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Title:
TREATMENT SYSTEM AND METHOD FOR TREATING WORKPIECES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/225384
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a treatment system for treating workpieces, particularly for cleaning and/or deburring, comprising at least one treatment device (14, 16, 18, 20), which has at least one treatment unit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126), which is designed to perform at least one treatment process on the workpiece (12), and at least one receiving unit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) for receiving the workpiece (12) on or in the treatment device (14, 16, 18, 20), a transport device (22), which comprises at least one transport unit (28), by means of which the workpiece (12) can be transferred to a handover position, from which the workpiece (12) can be transferred by means of the at least one receiving unit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) into a treatment position, and a control device (32) for controlling the at least one treatment unit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126), the at least one receiving unit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) and the at least one transport unit (28). The at least one treatment device (14, 16, 18, 20) has two or more receiving units (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) for receiving a workpiece (12) for transfer independently of one another to the treatment position, and the control device (32) controls the at least one treatment unit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) such that the workpieces (12) are treated by said treatment unit according to a similar treatment process in a temporally offset manner. The invention also relates to a method.

Inventors:
MEYER OTFRIED (DE)
FLATTEN MARKO (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/062756
Publication Date:
November 12, 2020
Filing Date:
May 07, 2020
Export Citation:
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Assignee:
ECOCLEAN GMBH (DE)
International Classes:
B08B3/02; B08B3/00; B08B3/04; B08B3/12; B08B5/00; B08B5/02; B08B5/04; B08B13/00; B23Q7/04; B23Q39/02; B24C3/08
Foreign References:
DE102008019825A12009-10-29
DE202011103226U12011-11-09
DE3921042A11989-12-28
DE102010028489A12011-11-03
US20160023251A12016-01-28
DE102019108512A2019-04-02
EP2047912A12009-04-15
Attorney, Agent or Firm:
HOEGER, STELLRECHT & PARTNER PATENTANWÄLTE MBB (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Behandlungssystem zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken, ins besondere zum Reinigen und/oder Entgraten, umfassend mindestens eine Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20), die mindes tens eine Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) aufweist, welche zum Durchführen mindestens eines Behandlungsvorgangs an dem Werkstück (12) ausgestaltet ist, sowie mindestens eine Aufnahme einheit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) zum Aufnehmen des Werk stückes (12) an oder in der Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20), eine Transporteinrichtung (22), die mindestens eine Transporteinheit (28) umfasst, mit der das Werkstück (12) in eine Übergabeposition über- führbar ist, von der das Werkstück (12) mittels der mindestens einen Aufnahmeeinheit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) in eine Behand lungsposition überführbar ist,

sowie eine Steuereinrichtung (32) zum Ansteuern der mindestens einen Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126), der mindestens einen Aufnahmeeinheit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) und der mindestens einen Transporteinheit (28),

wobei die mindestens eine Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) zwei oder mehr Aufnahmeeinheiten (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) zum Aufnehmen eines jeweiligen Werkstückes (12) zum Überführen unab hängig voneinander in die Behandlungsposition umfasst, und wobei die Steuereinrichtung (32) die mindestens eine Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) so ansteuert, dass die Werkstücke (12) von die ser zeitversetzt gemäß einem gleichartigen Behandlungsvorgang behan delt werden.

2. Behandlungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkstück (12) mittels der mindestens Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) behandelbar ist, während zumindest ein Werkstück (12) mittels der ihm zugeordneten Aufnahmeeinheit (56, 58, 92, 94,

116, 118, 136, 138) von der Behandlungsposition in die Übergabepositi on oder umgekehrt überführbar ist.

3. Behandlungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der mindestens einen Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) keine zwei oder mehr Werkstücke (12) zum gleichen Zeitpunkt behandelbar sind.

4. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) zwei oder mehr funktionsgleiche und insbesondere identisch ausgestaltete Behandlungseinheiten (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) umfasst, wobei einer jeweiligen Aufnahmeeinheit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) eine Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) zugeordnet ist.

5. Behandlungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Behandlungseinheiten (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) iden tisch zur Anzahl der Aufnahmeeinheiten (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) ist.

6. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) einen Aufnahmeraum (48) umfasst oder bildet und eine Verstelleinheit (54) für die mindestens eine Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126), die mittels der Verstelleinheit (54) von einem ersten Raumbereich (50), in dem eine Aufnahmeeinheit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) angeordnet ist, in mindestens einen weiteren Raumbereich (52) beweg bar ist, in dem eine weitere Aufnahmeeinheit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) angeordnet ist, zum Behandeln eines jeweiligen Werkstücks (12) an der Aufnahmeeinheit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) ge mäß dem Behandlungsvorgang.

7. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, insbe sondere nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) mittels der Verstelleinheit (54) im Aufnahmeraum (48) entlang einer Richtung ver schiebbar ist, die parallel zu einer Transportbahn (50) der Transportein richtung (26) ausgerichtet ist, entlang der die mindestens eine Trans porteinheit (28) bewegbar und insbesondere verschiebbar ist.

8. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheiten (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138), insbesondere die Raumbereiche (50, 52), entlang der Trans portrichtung (26) seitlich nebeneinander positioniert sind.

9. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) einen Aufnahmeraum (48) zum Aufnehmen der Aufnahme einheiten (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) umfasst, in dem die min destens eine Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) ange ordnet ist, sowie zwei oder mehr Abdeckelemente (64, 66), die einer je weiligen Aufnahmeeinheit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) zugeord net sind, wobei ein jeweiliges Abdeckelement (64, 66) eine Öffnung (68, 70) des Aufnahmeraumes (48) freigibt, wenn die Aufnahmeeinheit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) das Werkstück (12) von der Übergabe position in die Behandlungsposition überführt, und die jeweilige Öffnung (68, 70) verschließt, wenn das Werkstück (12) in der Behandlungspositi on mittels der mindestens einen Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) behandelt wird.

10. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheiten (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) zum Überführen des Werkstücks (12) von der Übergabepositi on in die Behandlungsposition quer und insbesondere senkrecht zu einer Transportrichtung (26) bewegbar sind, entlang welcher die mindestens eine Transporteinheit (28) entlang einer Transportbahn (24) der Trans porteinrichtung (22) bewegbar und insbesondere verschiebbar ist.

11. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) und die zwei oder mehr Aufnahmeeinheiten (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) relativ zueinander beweglich sind und insbesondere verschieblich entlang zumindest einer Raumrichtung und/oder relativ zueinander drehbar und/oder schwenkbar um zumindest eine Drehachse oder Schwenkachse.

12. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstücke an beispielsweise Paletten- oder plattenförmigen Tragelementen (30) festgelegt sind, insbesondere durch Kraft- und/oder Formschluss.

13. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück direkt oder indirekt, insbesondere mittels des Tragelementes (30), durch Kraft- und/oder Formschluss an der mindestens einen Transporteinheit (28) und/oder der mindestens ei nen Aufnahmeeinheit (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) gehalten ist.

14. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem eine Mehrzahl von Be handlungseinrichtungen (14, 16, 18, 20) mit jeweils mindestens einer Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) umfasst, wobei sich die Behandlungseinheiten (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) und die mit diesen durchführbaren Behandlungsvorgänge unterschiedlicher Be handlungseinrichtungen (14, 16, 18, 20) voneinander unterscheiden.

15. Behandlungssystem nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch einen mo dularen Aufbau, wobei die Behandlungseinrichtungen (14, 16, 18, 20) je nach durchzuführenden Behandlungsvorgängen kombiniert oder kombi nierbar sind.

16. Behandlungssystem nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungseinrichtungen (14, 16, 18, 20) seitlich nebeneinan der positioniert oder positionierbar sind, wobei die Werkstücke (12) mit tels der Transporteinrichtung (22) von einer Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) zu einer benachbarten Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) transportierbar sind.

17. Behandlungssystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungseinrichtungen (14, 16, 18, 20) entlang einer bevorzugt geradlinig erstreckten Transportbahn (24) der Transporteinrichtung (22) angeordnet sind, entlang welcher Transportbahn (24) die mindestens ei ne Transporteinheit (28) bewegbar ist, wobei die Werkstücke (12) ent lang einer von der Transportbahn (24) definierten Transportrichtung (26) von einer Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) zu einer weiteren Be handlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) transportierbar sind.

18. Behandlungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch ge kennzeichnet, dass die Werkstücke mittels der Transporteinrichtung (22) von einer Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) zur nächsten Behand lungseinrichtung (14, 16, 18, 20) unter Einhaltung der Anordnung, ent lang der Transportrichtung (26), von deren Aufnahmeeinheiten (56, 58, 92, 94, 116, 118, 136, 138) transportierbar sind.

19. Behandlungssystem nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch ge kennzeichnet, dass die Behandlungseinrichtungen (14, 16, 18, 20) in der Reihenfolge von nacheinander durchzuführenden Behandlungsvorgängen entlang der Transportbahn (24) positioniert sind.

20. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (22) zwei oder mehr Transporteinheiten (28) umfasst, die jeweils entlang einer Transportbahn (24) bewegbar und insbesondere verschiebbar sind.

21. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Behandlungseinheit (42, 76, 78, 100, 102, 124, 126) der mindestens einen Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) für zumindest einen der folgenden Behandlungsvorgänge ausgebildet ist:

Trockenreinigung des Werkstücks (12);

Entgraten des Werkstücks (12);

Reinigung und/oder Entgraten des Werkstücks (12) mit unter

Druck und insbesondere Hochdruck gesetztem Fluid;

mechanische Reinigung und/oder mechanisches Entgraten des

Werkstücks (12);

Ultraschallreinigung;

Reinigung des Werkstücks (12) in einem Tauchbad;

Abblasen des Werkstücks (12);

Trocknung des Werkstücks (12), insbesondere Vakuumtrocknung des Werkstücks (12);

Beschichtung und/oder Entschichtung des Werkstücks (12);

Aufrauhen von Oberflächen des Werkstücks (12).

22. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (10) eine mit der Steuer einrichtung (32) gekoppelte Erkennungseinheit (144) umfasst, mit der eine einem jeweiligen Werkstück (12) zugeordnete Kennzeichnung be treffend mindestens einen auszuführenden Behandlungsvorgang erfass bar ist, wobei Steuereinrichtung (32) die mindestens eine Behandlungs einrichtung (14, 16, 18, 20) abhängig von der Kennzeichnung zum Be handeln des Werkstücks (12) ansteuert.

23. Behandlungssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (10) eine mit der Steuer einrichtung (32) gekoppelte Speichereinheit (146) umfasst, in der Reini gungsparameter gespeichert oder speicherbar sind, die den Werkstücken (12) zugeordnet sind, wobei die Steuereinrichtung (32) die mindestens eine Behandlungseinrichtung (14, 16, 18, 20) abhängig von den Behand lungsparametern zum Behandeln des Werkstücks (12) ansteuert.

24. Verfahren zum Behandeln von Werkstücken mit mindestens einer Be handlungseinrichtung, die mindestens eine Behandlungseinheit umfasst, die zum Durchführen mindestens eines Behandlungsvorgangs an den Werkstücken ausgestaltet ist, bei welchem Verfahren zwei oder mehr Werkstücke mittels einer jeweiligen Aufnahmeeinheit der Behandlungs einrichtung unabhängig voneinander von einer Übergabeposition in eine Behandlungsposition überführbar sind und die mindestens eine Behand lungseinheit so angesteuert wird, dass die Werkstücke zeitversetzt ge mäß einem gleichartigen Behandlungsvorgang behandelt werden.

Description:
BEHANDLUNGSSYSTEM UND

VERFAHREN ZUM BEHANDELN VON WERKSTÜCKEN

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Behandlungssystem zum Be handeln von Werkstücken, umfassend mindestens eine Behandlungseinrich tung, die mindestens eine Behandlungseinheit aufweist, welche zum Durchfüh ren mindestens eines Behandlungsvorgangs an dem Werkstück ausgestaltet ist, sowie mindestens eine Aufnahmeeinheit zum Aufnehmen des Werkstückes an oder in der Behandlungseinrichtung, eine Transporteinrichtung, die mindes tens eine Transporteinheit umfasst, mit der das Werkstück in eine Übergabe position überführbar ist, von der das Werkstück mittels der mindestens einen Aufnahmeeinheit in eine Behandlungsposition überführbar ist, sowie eine Steuereinrichtung zum Ansteuern der mindestens einen Behandlungseinheit, der mindestens einen Aufnahmeeinheit und der mindestens einen Transport einheit.

Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Behandeln von Werkstücken mit einem Behandlungssystem.

Die US 2016/0023251 Al beschreibt eine Reinigungseinrichtung für die Reini gung von Werkstücken.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Behandlungssystem der ein gangs genannten Art und ein Verfahren bereitzustellen, die eine effiziente Durchführung von Behandlungsvorgängen an Werkstücken ermöglichen.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Behandlungssystem erfin dungsgemäß dadurch gelöst, dass die mindestens eine Behandlungseinrich tung zwei oder mehr Aufnahmeeinheiten zum Aufnehmen eines jeweiligen Werkstückes zum Überführen unabhängig voneinander in die Behandlungspo- sition umfasst, wobei die Steuereinrichtung die mindestens eine Behandlungs einheit so ansteuert, dass die Werkstücke von dieser zeitversetzt gemäß ei nem gleichartigen Behandlungsvorgang behandelt werden.

Beim erfindungsgemäßen Behandlungssystem sind bei einer Behandlungsein richtung zwei oder mehr Aufnahmeeinheiten für jeweilige Werkstücke vorge sehen. Mittels der mindestens einen Behandlungseinheit können die Werkstü cke zeitversetzt behandelt werden, wobei derselbe Behandlungsvorgang aus geführt wird, insbesondere dieselbe Art von Behandlung, wobei sich jedoch beispielsweise Behandlungsparameter werkstückabhängig voneinander unter scheiden können. Die Aufnahmeeinheiten können insbesondere unabhängig voneinander bewegt werden, um die Werkstücke von der Übergabeposition in die Behandlungsposition und umgekehrt zu überführen. In Kombination mit dem zeitlichen Versatz bei der Behandlung der Werkstücke besteht dadurch insbesondere die Möglichkeit, den erforderlichen Gesamtzeitaufwand für Rüst- und Wechselzeiten bei den Werkstücken zu verringern.

Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere zur Oberflächenbehand lung von Werkstücken, insbesondere zum Reinigen und/oder zum Entgraten von Werkstücken. Entgrätung kann im Sinne der vorliegenden Erfindung ins besondere als Reinigung angesehen werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Behandlungssystems ist insbe sondere die Möglichkeit gegeben, dass ein Werkstück mittels der mindestens Behandlungseinheit behandelbar ist, während zumindest ein Werkstück mittels der ihm zugeordneten Aufnahmeeinheit von der Behandlungsposition in die Übergabeposition oder umgekehrt überführbar ist. Totzeiten für den Tausch eines Werkstücks können bei der mindestens einen Behandlungseinrichtung dadurch sinnvoll genutzt werden, dass mittels der mindestens einen Behand lungseinheit ein weiteres Werkstück behandelt wird.

Es versteht sich, dass die Steuereinrichtung des Behandlungssystems sämtli che Abläufe steuern kann. Die Steuereinrichtung ist oder umfasst beispielswei- se einen Leitrechner zum Ansteuern der mindestens einen Behandlungsein richtung und der Transporteinrichtung. Dabei kann die Steuereinrichtung so ausgebildet und programmiert sein, dass der erforderliche Zeitaufwand zum Tausch von Werkstücken und/oder zum Behandeln von Werkstücken minimiert und effizient durchgeführt werden kann.

Vorgesehen sein kann, dass mittels der mindestens einen Behandlungseinheit keine zwei oder mehr Werkstücke zum gleichen Zeitpunkt behandelbar sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Behandlungssystems kann vorge sehen sein, dass die Behandlungseinrichtung zwei oder mehr funktionsgleiche und insbesondere identisch ausgestaltete Behandlungseinheiten umfasst, wo bei einer jeweiligen Aufnahmeeinheit eine Behandlungseinheit zugeordnet ist. Ein jeweiliges Werkstück kann von einer jeweiligen Aufnahmeeinheit in die Be handlungsposition überführt und von der jeweiligen Behandlungseinheit be handelt werden. Unterschiedliche Werkstücke werden mittels unterschiedlicher Behandlungseinheiten der Behandlungseinrichtung behandelt, zeitversetzt zu einander. In entsprechender Weise kann der Wechsel der Werkstücke zeitver setzt zueinander erfolgen.

Günstigerweise ist die Anzahl der Behandlungseinheiten identisch zur Anzahl der Aufnahmeeinheiten für die Werkstücke.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Behandlungssystems kann vorge sehen sein, dass die Behandlungseinrichtung einen Aufnahmeraum umfasst oder bildet und eine Verstelleinheit für die mindestens eine Behandlungsein heit, die mittels der Verstelleinheit von einem ersten Raumbereich, in dem ei ne Aufnahmeeinheit angeordnet ist, in mindestens einen weiteren Raumbe reich bewegbar ist, in dem eine weitere Aufnahmeeinheit angeordnet ist, zum Behandeln eines jeweiligen Werkstücks an der Aufnahmeeinheit gemäß dem Behandlungsvorgang. Bei einem derartigen Behandlungssystem kann insbe sondere nur eine Behandlungseinheit innerhalb vorzugsweise nur eines Be handlungsraumes vorgesehen sein. Mittels der Verstelleinheit kann die Be- handlungseinheit zum ersten Werkstück zugestellt werden, um dieses zu be handeln. Während der Behandlung kann an einer anderen Aufnahmeeinheit beispielsweise ein Werkstück getauscht werden. Nach dem Behandeln des ers ten Werkstückes kann die Behandlungseinheit mittels der Verstelleinheit zu dem anderen Werkstück zugestellt werden, um dieses zu behandeln. Das zu vor behandelte erste Werkstück kann in die Übergabeposition überführt und von der mindestens einen Transporteinheit entfernt und durch ein anderes Werkstück ersetzt werden.

Bei der zuletzt erwähnten vorteilhaften Ausführungsform kann vorteilhafter weise vorgesehen sein, dass der Wechsel von Werkstücken wie vorstehend erwähnt während der Behandlung eines jeweils anderen Werkstückes an der mindestens einen Behandlungseinrichtung durchgeführt wird.

Vorgesehen sein kann, dass genauso viele Raumbereiche vorhanden sind wie Werkstücke.

Die Raumbereiche können ohne Trennung voneinander und beispielsweise seitlich nebeneinander positioniert sein. Im Aufnahmeraum kann die Behand lungseinheit mittels der Verstelleinheit bewegbar sein.

Günstigerweise ist die mindestens eine Behandlungseinheit mittels der Verstel leinheit im Aufnahmeraum entlang einer Richtung verschiebbar, die parallel zu einer Transportbahn der Transporteinrichtung ausgerichtet ist, entlang der die mindestens eine Transporteinheit bewegbar und insbesondere verschiebbar ist.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Aufnahmeeinheiten, insbesondere die Raumbereiche, entlang der Transportrichtung seitlich neben einander positioniert sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Behandlungssystems kann vorge sehen sein, dass die mindestens eine Behandlungseinheit einen Aufnahme- raum zum Aufnehmen der Aufnahmeeinheiten umfasst, in dem die mindestens eine Behandlungseinheit angeordnet ist, sowie zwei oder mehr Abdeckelemen te, die einer jeweiligen Aufnahmeeinheit zugeordnet sind, wobei ein jeweiliges Abdeckelement eine Öffnung des Aufnahmeraumes freigibt, wenn die Aufnah meeinheit das Werkstück von der Übergabeposition in die Behandlungsposition überführt, und die jeweilige Öffnung verschließt, wenn das Werkstück in der Behandlungsposition mittels der mindestens einen Behandlungseinheit behan delt wird. Mittels der Abdeckelemente, die selektiv zum Tausch des jeweiligen Werkstücks geöffnet werden und ansonsten geschlossen bleiben können, wird der Aufnahmeraum vor Schmutzeintrag von außen geschützt. Außerdem kann verhindert werden, dass beispielsweise ein bei der Behandlung eingesetztes Medium, zum Beispiel ein Reinigungsmedium, aus dem Aufnahmebereich her aus nach draußen gelangt.

Die Abdeckelemente sind beispielsweise als verschiebbare oder klappbare plat tenförmige Abdeckelemente ausgestaltet.

Günstigerweise sind die Aufnahmeeinheiten zum Überführen des Werkstücks von der Übergabeposition in die Behandlungsposition quer und insbesondere senkrecht zu einer Transportrichtung bewegbar, entlang welcher Transport richtung die mindestens eine Transporteinheit entlang einer Transportbahn der Transporteinrichtung bewegbar und insbesondere verschiebbar ist. Dabei kann die Transportbahn insbesondere geradlinig ausgestaltet sein und die Trans portrichtung definieren.

Vorgesehen sein kann, dass die Aufnahmeeinheit parallel zur Transportrich tung unbeweglich im Aufnahmeraum angeordnet ist. Beispielsweise kann die Behandlungseinheit wie vorstehend erläutert mittels der Verstelleinheit parallel zur Transportrichtung bewegbar sein.

Von Vorteil ist es, wenn die mindestens eine Behandlungseinheit und die zwei oder mehr Aufnahmeeinheiten relativ zueinander beweglich und insbesondere verschieblich entlang zumindest einer Raumrichtung sind. Alternativ oder er- gänzend sind die mindestens eine Behandlungseinheit und die zwei oder mehr Aufnahmeeinheiten beispielsweise relativ zueinander drehbar und/oder schwenkbar um zumindest eine Drehachse oder Schwenkachse. Durch die Re lativbewegung kann das Behandlungsergebnis verbessert werden.

Günstigerweise sind die Werkstücke an beispielsweise Paletten- oder platten förmigen Tragelementen festgelegt. Dabei kann eine Fixierung an dem jeweili gen Tragelement insbesondere durch Kraft- und/oder Formschluss vorgesehen sein. Beispielsweise können die Werkstücke manuell an den Tragelementen festgelegt werden. In der Praxis erweist es sich als vorteilhaft, wenn ein zum Beispiel pneumatisch oder elektrisch betätigbarer Aktuator vorgesehen ist. Der Aktuator kann zum Beispiel ein Niederhalter sein.

Günstigerweise kann der Aktuator während des Behandlungsvorgangs, bei spielsweise beim Reinigen, Entgraten oder Trocknen, so betätigt werden, dass das Werkstück abschnittsweise freigegeben ist. Beispielsweise wird der Nie derhalter selektiv geöffnet und geschlossen. Durch die Freigabe des Werk stücks im Bereich des Aktuators kann eine Behandlung derjenigen Bereichen am Werkstück durchgeführt werden, die ansonsten vom Aktuator beaufschlagt werden.

Günstigerweise ist vorgesehen, dass das Werkstück direkt oder indirekt, ins besondere mittels des Tragelementes, durch Kraft- und/oder Formschluss an der mindestens einen Transporteinheit und/der mindestens einen Aufnahme einheit gehalten ist. Die Transporteinheit und/oder die Aufnahmeeinheit ist oder umfasst zum Beispiel eine pneumatisch oder elektromotorisch betätigte Mechanik, zum Beispiel in Gestalt einer Greifeinrichtung.

Günstigerweise wird das Tragelement mit dem Werkstück von der Transport einheit direkt an die Aufnahmeeinheit und umgekehrt übergeben. Vorgesehen sein kann, dass die Mechanik der Transporteinheit und/oder der Aufnahmeeinheit überwacht wird, um festzustellen, ob das Tragelement an der Mechanik gehalten oder von dieser gelöst ist.

Die vorstehend erwähnte pneumatische Mechanik und der pneumatische Aktu ator sind beispielsweise zur unterdruckbeaufschlagten Halterung des Werk stücks bzw. des Tragelementes ausgebildet.

Ein bevorzugtes Behandlungssystem kann eine Mehrzahl von Behandlungsein richtungen mit jeweils mindestens einer Behandlungseinheit umfassen, wobei sich die Behandlungseinheiten und die mit diesen durchführbaren Behand lungsvorgänge unterschiedlicher Behandlungseinrichtungen voneinander un terscheiden. Das Behandlungssystem weist dadurch eine hohe Vielseitigkeit auf. Unterschiedliche Behandlungsvorgänge können im Hinblick auf ein ver bessertes Behandlungsergebnis nacheinander an dem Werkstück ausgeführt werden.

Das Behandlungssystem kann vorteilhafterweise einen modularen Aufbau auf weisen, bei dem die Behandlungseinrichtungen je nach durchzuführenden Be handlungsvorgängen kombiniert sind oder kombinierbar sein können.

Vorteilhafterweise sind die Behandlungseinrichtungen seitlich nebeneinander positioniert oder positionierbar, wobei die Werkstücke bevorzugt mittels der Transporteinrichtung von einer Behandlungseinrichtung zu einer benachbarten Behandlungseinrichtung transportierbar sind. Dies gibt die Möglichkeit, die Werkstücke sukzessive gemäß den unterschiedlichen Behandlungsvorgängen zu behandeln, wobei mittels der Transporteinrichtung Werkstücke von einer Behandlungseinrichtung zur nächsten Behandlungseinrichtung transportiert werden können.

Insbesondere ist es günstig, wenn die Behandlungseinrichtungen entlang einer bevorzugt geradlinig erstreckten Transportbahn der Transporteinrichtung an geordnet sind, entlang welcher Transportbahn die mindestens eine Transport- einheit bewegbar ist, wobei die Werkstücke entlang einer von der Transport bahn definierten Transportrichtung von einer Behandlungseinrichtung zu einer weiteren Behandlungseinrichtung transportierbar sind.

Günstigerweise sind die Werkstücke mittels der Transporteinrichtung von einer Behandlungseinrichtung zur nächsten Behandlungseinrichtung unter Einhal tung der Anordnung, entlang der Transportrichtung, von deren Aufnahmeein heiten transportierbar. Beispielsweise wird vom Behandlungssystem stets eine Arbeitsrichtung eingehalten. Bei der Mehrzahl von Aufnahmeeinheiten ist dabei vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Transport immer von der entlang der Transportrichtung zuvorderst positionierten Aufnahmeeinheit einer Behand lungseinrichtung zur zuvorderst positionierten Aufnahmeeinheit der nachfol genden Behandlungseinrichtung(en) erfolgt. Entsprechendes gilt für die von der Transportrichtung an der jeweiligen zweiten Stelle angeordneten Aufnah meeinheiten der Behandlungseinrichtungen, etc.

Von Vorteil ist es, wenn die Behandlungseinrichtungen in der Reihenfolge von nacheinander durchzuführenden Behandlungsvorgängen entlang der Trans portbahn positioniert sind. Auf diese Weise kann ein besonders effizienter Transport der Werkstücke zwischen den Behandlungseinrichtungen durchge führt werden.

Die Transporteinrichtung kann vorteilhafterweise zwei oder mehr Transport einheiten umfassen, die jeweils entlang einer Transportbahn bewegbar sind. Die Steuerung der Bewegung der Transporteinheiten kann mittels der Steuer einrichtung erfolgen.

Die zwei oder mehr Transporteinheiten sind vorteilhafterweise entlang der Transportbahn verschiebbar.

Die Transporteinrichtung weist zum Beispiel einen elektromagnetischen Line arantrieb für die mindestens eine Transporteinheit auf. Dabei ist vorzugsweise ein geradlinig erstreckter Stator vorhanden, der die Transportrichtung von ei- ner Behandlungseinrichtung zur nächsten Behandlungseinrichtung und damit die Arbeitsrichtung definiert.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Transportein richtung zum Beispiel robotisch ausgebildet sein. Beispielsweise ist als Trans porteinheit ein Roboterarm vorgesehen.

Die Aufnahme von zu behandelnden Werkstücken kann beispielsweise an einer Endseite der Transportbahn vorgenommen werden, die der zuerst eingesetz ten Behandlungseinrichtung günstigerweise benachbart ist. Die Ablage behan delter Werkstücke kann beispielsweise an einer Endseite der Transportbahn erfolgen, die einer Behandlungseinrichtung benachbart ist, mit der der letzte Behandlungsvorgang durchgeführt wird. Vorgesehen sein kann, dass das Werkstück von dieser Endseite abgetragen wird oder mittels der mindestens einen Transporteinheit wieder zurück an die zuerst genannten Endseite trans portiert und von dort abgetragen wird.

Die Seite der Beladung oder Aufnahme und die Entladeseite können veränder bar sein, im Hinblick auf eine Anpassung der Bearbeitung von Werkstücken abhängig von unterschiedlichen Behandlungsvorgängen.

Günstig ist es, wenn mittels der Behandlungseinheiten unterschiedlicher Be handlungseinrichtungen gleichzeitig Werkstücke behandelbar sind, um eine möglichst hohe Anzahl von Werkstücken mit dem Behandlungssystem behan deln zu können.

Die mindestens eine Behandlungseinheit der mindestens einen Behandlungs einrichtung kann unterschiedlich ausgestaltet sein, vorzugsweise für zumin dest einen der folgenden Behandlungsvorgänge:

Trockenreinigung des Werkstücks;

Entgraten des Werkstücks; Reinigung und/oder Entgraten des Werkstücks mit unter Druck und ins besondere Hochdruck gesetztem Fluid;

mechanische Reinigung und/oder mechanisches Entgraten des Werk stücks;

Ultraschallreinigung;

Reinigung des Werkstücks in einem Tauchbad;

Abblasen des Werkstücks;

Trocknung des Werkstücks, insbesondere Vakuumtrocknung des Werk stücks;

Beschichtung und/oder Entschichtung des Werkstücks;

Aufrauhen von Oberflächen des Werkstücks.

Vorgesehen sein kann, dass die Behandlungseinheit mehr als eine der vorste hend genannten Behandlungsvorgänge ausführen kann.

Es versteht sich nach dem Gesagten, dass die mindestens eine Behandlungs einheit insbesondere eine Reinigungseinheit sein kann und die mindestens eine Behandlungseinrichtung insbesondere eine Reinigungseinrichtung.

Vorgesehen sein kann insbesondere die Möglichkeit einer Entgrätung des Werkstücks mittels eines Hochdruckflüssigkeitsstrahls (insbesondere Wasser strahls), der pulsierend sein kann. Hochdruckflüssigkeitsstrahlentgraten kann beispielsweise unter Einsatz einer Umschaltvorrichtung durchgeführt werden, wie sie in der nicht-vorveröffentlichten Patentanmeldung DE 10 2019 108 512 oder in der EP 2 047 912 Al beschrieben ist. Alternativ oder ergänzend kann ein mechanisches Entgraten durch Bürsten oder ein andersartiges Werkzeug durchgeführt werden.

Zum Trocknen des Werkstücks kann beispielsweise Druckluft und/oder Heißluft eingesetzt werden. Vakuumtrocknung ist ebenfalls denkbar. Die mindestens eine Behandlungseinheit kann beispielsweise eine Beschich tung zur Oberflächenveredelung und/oder Konservierung des Werkstückes ausführen.

Zum Behandeln bei einem Behandlungsvorgang, insbesondere zum Reinigen, kann zum Beispiel ein trockenes Fluid eingesetzt werden, zum Beispiel ein gasförmiges Medium, insbesondere Luft, Druckluft, ein Inertgas, CO2 oder ein andersartiges technisches Gas. Der Einsatz von ionisierter Luft, Laserstrahlung zur Ionisierung oder atmosphärischem Plasma ist denkbar. Die Ionisierung kann mittels Entladeelektronen erfolgen. Die Temperatur des gasförmigen Me diums beträgt beispielsweise ungefähr 2°C bis ungefähr 150°C. Die Luftfeuch tigkeit kann beispielsweise bis 100% absolut betragen.

Als nasses Fluid kann zum Beispiel Wasser oder entmineralisiertes Wasser mit oder ohne Zusätze(n) eingesetzt werden, zum Beispiel Tenside. Der Einsatz von Mikroblasen in der Flüssigkeit ist denkbar, ebenso der Einsatz eines Kühl schmiermittels oder Öls.

Vorgesehen sein kann der Einsatz von Dampf oder Trockendampf mit Tempe raturen von ungefähr 100°C bis 250°C.

Bei der Feuchtreinigung kann vorgesehen sein, dass Fluid in einen Gasstrom (zum Beispiel Luftstrom) eingedüst und mit dem Gasstrom beschleunigt wird.

Möglich ist der Einsatz eines C02-Strahls (Trockeneis).

Möglich ist der Einsatz von Kohlenwasserstoffen, von lösemittelhaltigen Reini gern, Säuren, Laugen sowie sämtlichen Gemischen aus vorstehend genannten Fluiden.

Bei flüssigen Fluiden kann die Temperatur beispielsweise 2°C bis 99°C betra gen. Hilfsstoffe können als Zusatz für gasförmige oder flüssige Fluide zum Einsatz kommen, zum Beispiel Feststoffe wie Granulate, Salze, Eispellets oder CO2- Schnee.

Vorgesehen sein kann eine Behandlung durch Bestrahlung. Hierbei sind unter schiedliche Wellenlängen auch innerhalb derselben Behandlungseinheit denk bar, zum Beispiel UV, Mikrowellen, Infrarot, akustische Wellen.

Die mindestens eine Behandlungseinheit kann zum Beispiel Düsen aufweisen. Die Düsen können stationär oder bewegbar sein, zum Beispiel drehend oder spindelnd. Als Düsenform können beispielsweise Flachstrahldüsen, Rundstrahl düsen, Fächerform-Düsen, Zyklondüsen oder Spaltdüsen zum Einsatz kom men. Die Düsen können als Mehrstoffdüsen mit Kernstrahl und einem umge benden Strahlmantel ausgestaltet sein. Der Strahlmantel kann durch weitere Düsen am Umfang der Zentraldüse oder durch einen Schirm ausgestaltet sein, der ein Medium aus der Umgebung ansaugt, zum Beispiel mittels eines Ven- turi-Effekts. Die Düsen können zum Beispiel eine zentrale Druckdüse (auch Rotationsdüse) und eine umgebende Saugdüse (Taifundüse) aufweisen. Ein fach- oder Mehrfachdüsensysteme können vorgesehen sein.

Wie vorstehend erwähnt, kann das Behandlungssystem bei einer Mehrzahl von Behandlungseinrichtungen modular aufgebaut sein. Die vorstehend erläuterten Behandlungsvorgänge können beispielsweise aufeinander folgend durchgeführt werden. Beispielsweise kann eine Trockenreinigung, eine Entgrätung, Nassrei nigung, Ultraschallreinigung, Unterwasserreinigung, Spritzreinigung, Trock nung, Beschichtung und Kühlung durchgeführt werden.

Insgesamt ermöglicht der modulare Aufbau des Systems die Durchführung unterschiedlicher Behandlungsvorgänge in veränderbarer Weise, in Abhängig keit von der relativen Positionierung der Behandlungseinrichtungen.

Günstig ist es, wenn das Behandlungssystem eine mit der Steuereinrichtung gekoppelte Erkennungseinheit umfasst, mit der eine einem jeweiligen Werk- stück zugeordnete Kennzeichnung betreffend mindestens einen auszuführen den Behandlungsvorgang erfassbar ist, wobei Steuereinrichtung die mindes tens eine Behandlungseinrichtung abhängig von der Kennzeichnung zum Be handeln des Werkstücks ansteuert. Beispielsweise ist die Kennzeichnung am Werkstück oder an einem Tragelement für dieses angeordnet und in Gestalt eines maschinenlesbaren Codes gebildet. Abhängig von der Kennzeichnung kann die Behandlungseinrichtung im Hinblick auf ein optimales Behandlungs ergebnis den Behandlungsvorgang anpassen.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass das Behandlungssystem eine mit der Steuereinrichtung gekoppelte Speichereinheit umfasst, in der Be handlungsparameter gespeichert oder speicherbar sind, die den Werkstücken zugeordnet sind, wobei die Steuereinrichtung die mindestens eine Behand lungseinrichtung abhängig von den Behandlungsparametern zum Behandeln des Werkstücks ansteuert. Auf diese Weise ist zum Beispiel eine werkstückbe zogene Speicherung von Behandlungsparametern möglich. Zu den Behand lungsparametern können zum Beispiel Drücke, Volumenströme, Temperatu ren, Taktzeiten, Geschwindigkeiten, Wartezeiten, Prozesszeiten etc. gezählt werden.

Das erfindungsgemäße Behandlungssystem kann mit Werkstücken unter schiedlicher Art zum Einsatz kommen, zum Beispiel aus Metall, Keramik oder Kunststoff. Die Werkstücke können Bauteile aus dem Bereich der allgemeinen Metallbearbeitung sein, Motorenteile oder Getriebeteile. Beispielsweise sind die Werkstücke Ventile, Bremspumpen, Hydraulikböcke, Turboladergehäuse, Tur boladerlaufräder, Nockenwellenversteller, Einspritzpumpen, Elektromotoren gehäuse, Zylinderköpfe, Getriebegehäuse, Räder oder Wellen. Die Werkstücke können Bauteile für Elektromotoren sein, zum Beispiel Sprühkörper, Gehäuse, Lager, Wellen. Die Werkstücke können generativ hergestellte Teile sein, zum Beispiel mittels 3D-Druck. Die Werkstücke können aus dem Bereich der Medi zintechnik stammen und zum Beispiel Implantate sein. Denkbar ist die Kombi nation von unterschiedlichen Werkstoffen der Werkstücke (hybride Werkstü cke). Das Behandlungssystem kann in unterschiedlichen industriellen Sparten einge setzt werden, zum Beispiel in der Holzindustrie zum Entfernen von Bearbei tungsrückständen wie Sägestaub. Denkbar ist der Einsatz in der Metallindust rie zur Entfernung von Bearbeitungsrückständen wie Kühlschmierstoffen oder Bearbeitungsölen. Denkbar ist der Einsatz in der Kunststoffindustrie, Elektro nikindustrie oder Mechatronikindustrie. Im Bereich der generativen Fertigung, zum Beispiel bei 3D-Druck, ist der Einsatz von Schwingungen denkbar, um Restpulver innerhalb von Kavitäten des Werkstücks und an dessen Oberfläche zu entfernen.

Das Behandlungssystem ist insbesondere zur Oberflächenbearbeitung und speziell zur Reinigung und/oder Entgrätung geeignet, wobei vorzugsweise par tikuläre und filmische Verunreinigungen entfernt werden können. Denkbar ist der Einsatz zum Entfernen von Bearbeitungsrückständen bestehend aus Fest stoffen wie Spänen, Strahlmitteln, Gießkern-Rückständen und Flittergraten. Im Bereich filmischer Verschmutzungen könnten zum Beispiel Kühlschmierstoffe, Öle, Fette, Trennmittel, Schleifmittel oder andersartige Produktionsrückstände entfernt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Behandeln von Werkstücken mit min destens einer Behandlungseinrichtung sieht vor, dass eine Behandlungsein richtung mindestens eine Behandlungseinheit umfasst, die zum Durchführen mindestens eines Behandlungsvorgangs an den Werkstücken ausgestaltet ist, bei welchem Verfahren zwei oder mehr Werkstücke mittels einer jeweiligen Aufnahmeeinheit der Behandlungseinrichtung unabhängig voneinander von einer Übergabeposition in eine Behandlungsposition überführbar sind und die mindestens eine Behandlungseinheit so angesteuert wird, dass die Werkstücke zeitversetzt gemäß einem gleichartigen Behandlungsvorgang behandelt wer den.

Die Vorteile, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Be handlungssystem erläutert wurden, können unter Einsatz des erfindungsge- mäßen Verfahrens ebenfalls erzielt werden. Diesbezüglich kann auf die voran stehenden Ausführungen verwiesen werden.

Vorteilhafte Ausführungsbeispiele des Verfahrens ergeben sich durch vorteil hafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Behandlungssystems. Auch diesbezüglich kann auf die voranstehenden Ausführungen verwiesen werden.

Folgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Er findung. Es zeigen :

Figur 1 : eine perspektivische schematische Darstellung eines erfindungs gemäßen Behandlungssystems zur Durchführung des erfindungs gemäßen Verfahrens; und

Figuren

2 bis 18: das Behandlungssystem aus Figur 1 während der Behandlung von

Werkstücken zu unterschiedlichen Zeitpunkten in schematischer Darstellung.

Figur 1 zeigt eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegte vorteilhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Behandlungssystems. Das Be handlungssystem 10 dient zur Behandlung von Werkstücken 12, von denen in den Figuren 2 bis 18 eine Mehrzahl von Werkstücken unterscheidbar darge stellt ist und darin ferner mit den Bezugszeichen W1 bis Wll gekennzeichnet ist. Die Bezugnahme auf das Werkstück allgemeiner Art erfolgt unter dem Be zugszeichen 12.

Zum Behandeln der Werkstücke 12 umfasst das Behandlungssystem 10 eine Mehrzahl von Behandlungseinrichtungen für die Oberflächenbehandlung der Werkstücke 12. Die Behandlungseinrichtungen sind modular miteinander kom biniert, um das Behandlungssystem 10 zu bilden. Vorliegend sind vier Behand lungseinrichtungen 14, 16, 18 und 20 vorgesehen. Die Behandlungseinrichtungen 14 bis 20 sind seitlich nebeneinander positio niert und entlang einer Transporteinrichtung 22 zum Transport der Werkstücke 12 angeordnet. Die Transporteinrichtung 22 umfasst eine geradlinig erstreckte Transportbahn 24, die als Verschiebebahn ausgestaltet ist. Die Erstreckung der Transportbahn 24 definiert eine Transportrichtung 26, bei der es sich vor liegend um eine Arbeitsrichtung des Behandlungssystems 10 handelt.

Die Transporteinrichtung 22 umfasst zum Transport der Werkstücke 12 zwei entlang der Transportbahn 24 verschiebbare Transporteinheiten, in der Zeich nung mit "1" und "2" gekennzeichnet.

Vorliegend ist die Transporteinrichtung 22 elektromagnetisch ausgestaltet, wobei die Transportbahn 24 einen linearen Stator bildet.

Im vorliegenden Fall sind die Werkstücke 12 an einem Tragelement 30 festge legt, das in Figur 3 schematisch dargestellt ist. Das Tragelement 30 kann von einer jeweiligen Transporteinheit 28 gehalten werden und dadurch an einer jeweiligen Behandlungseinrichtung 14 bis 20 in eine Übergabeposition trans portiert werden. Die Halterung der Werkstücke 12 auf dem Tragelement 30, das beispielsweise plattenförmig ausgestaltet ist, erfolgt zum Beispiel mittels eines Niederhalters.

Eine Steuereinrichtung 32 des Behandlungssystems 10 ist vorgesehen, das die Transporteinrichtung 22 und damit den Transport der Werkstücke 12 steuert. Außerdem steuert die Steuereinrichtung 32 die Behandlungseinrichtungen 14 bis 20 und, in diesen, insbesondere die nachfolgend erwähnten Aufnahmeein heiten für die Werkstücke 12 und die Behandlungseinheiten.

An einer Endseite 34, die der Behandlungseinrichtung 14 benachbart ist, weist die Transporteinrichtung 22 eine Ablage 36 für Werkstücke 12 auf. An einer gegenüberliegenden Endseite 38, die der Behandlungseinrichtung 20 benach bart ist, weist die Transporteinrichtung 22 eine Ablage 40 für Werkstücke auf. Bezogen auf die Transportrichtung 26 sind die Behandlungseinrichtungen in der Reihenfolge 14-16-18-20 angeordnet.

Wie aus den nachfolgenden Erläuterungen deutlich wird, werden die Werkstü cke 12 in der Transportrichtung 26 transportiert und dabei nachfolgend von den Behandlungseinrichtungen 14 bis 20 behandelt, wobei der Transport je weils mittels der Transporteinheiten 28 erfolgt.

Die Behandlungseinrichtung 14 ist im vorliegenden Fall zum Entgraten der Werkstücke 12 mittels eines Hochdruck-Fluidstrahls und insbesondere Hoch druckwasserstrahls ausgestaltet. Zu diesem Zweck umfasst die Behandlungs einrichtung 14 eine Behandlungseinheit 42 mit mindestens einem Hochdruck werkzeug 44. Im vorliegenden Fall ist eine Umschaltvorrichtung 46 vorgese hen, über die wahlweise ein gewünschtes Hochdruckwerkzeug 44 in eine Be triebsstellung überführt werden kann, wie dies in dem vorstehend genannten Stand der Technik beschrieben ist.

Die Behandlungseinrichtung 14 ist eine Entgratungseinrichtung, die Behand lungseinheit 42 eine Entgratungseinheit.

Es versteht sich, dass die Behandlungseinrichtungen 14 bis 20 zusätzlich zu den Beschaffenheiten der Behandlungseinheiten wie vorstehend erläutert wei tere Aggregate zu deren Funktion aufweisen können, wie dies dem Fachmann geläufig ist. Beispielsweise ist für die Behandlungseinheit 42 ein Pumpaggregat zum Bereitstellen einer unter Hochdruck gesetzten Reinigungsflüssigkeit vor gesehen.

Die Behandlungseinrichtung 14 umfasst einen Aufnahmeraum 48 mit einem ersten Raumbereich 50 und einem zweiten Raumbereich 52. Die Raumberei che 50, 52 sind längs der Transportrichtung 26 seitlich nebeneinander ange ordnet. Der Behandlungseinheit 42 ist eine Verstelleinheit 54 zugeordnet. Mittels der Verstelleinheit 54 kann die Umschaltvorrichtung 46 mit dem Hochdruckwerk zeug 44 insbesondere parallel zur Transportrichtung 26 vom Raumbereich 50 in den Raumbereich 52 und umgekehrt bewegt werden. Zusätzlich kann vor gesehen sein, dass eine weitere Bewegung in zumindest einer weiteren Raum richtung und/oder Drehung und/oder Schwenkung vorgesehen ist.

Die Behandlungseinrichtung 14 weist ferner zwei Aufnahmeeinheiten 56, 58 auf. Die Aufnahmeeinheiten 56, 58 sind entlang der Transportrichtung 26 seit lich nebeneinander angeordnet und einem jeweiligen Raumbereich 50, 52 zu geordnet und dort positioniert.

Mittels Antriebseinheiten 60 und 62 können die Aufnahmeeinheiten 56 bzw. 58 bewegt werden. Dabei ist insbesondere eine Verschiebung quer und insbeson dere senkrecht zur Transportrichtung 26 möglich. Die Verschiebung kann der art erfolgen, dass ein die Übergabeposition an der Transporteinheit 28 ange ordnetes Werkstück 12 von der jeweiligen Aufnahmeeinheit 56 oder 58 erfasst und in den Aufnahmeraum 48 in eine Behandlungsposition überführt werden kann.

Die Behandlungseinrichtung 14 umfasst Abdeckelemente 64, 66, die den Auf nahmeeinheiten 56 bzw. 58 zugeordnet sind und wahlweise Öffnungen 68 bzw. 70 verschließen können. Insbesondere ist vorgesehen, dass ein jeweili ges Abdeckelement 64 eine Öffnung 68 verschließt, wenn das Werkstück 12 an der zugehörigen Aufnahmeeinheit 56 mittels der Behandlungseinheit 42 behandelt wird. Das jeweilige Abdeckelement 64, 66 kann die Öffnung 68 bzw. 70 freigeben, wenn das Werkstück 12 mittels der jeweiligen Aufnahmeeinheit 56 bzw. 58 von der Übergabeposition in die Behandlungsposition oder umge kehrt überführt wird, d. h. insbesondere zum Tausch des Werkstücks 12.

Den Abdeckelementen 64, 66 sind Antriebseinheiten 72 bzw. 74 zugeordnet. Während des Behandlungsvorgangs werden die Werkstücke 12 an den Auf nahmeeinheiten 56, 58 mittels der Antriebseinheiten 60 bzw. 62 relativ zur Behandlungseinheit 42 bewegt, zum Beispiel translatorisch und/oder rotato risch, im Hinblick auf ein möglichst gutes Entgratungsergebnis.

Bei der Behandlungseinrichtung 14 besteht insbesondere der Vorteil, dass die Behandlungseinheit 42 ein Werkstück 12 einer Aufnahmeeinheit 56 oder 58 entgraten kann, während das Werkstück 12 der jeweils anderen Aufnahmeein heit 56, 58 getauscht wird. Zwischen den Raumbereichen 50, 52 kann die Be handlungseinheit 42 dem jeweiligen Werkstück 12 zugestellt werden.

Die Behandlungseinrichtung 16 umfasst zwei entlang der Transportrichtung 26 nebeneinander angeordnete Behandlungseinheiten 76, 78. Die Behandlungs einheiten 76, 78 sind identisch ausgestaltet und umfassen jeweils ein Tauch becken 80, 82, in denen eine Fluidstrahl-Reinigung der Werkstücke 12 durch geführt werden kann. Die Behandlungseinrichtung 16 ist eine Reinigungsein richtung, die Behandlungseinheiten 76, 78 sind Reinigungseinheiten.

Reinigungswerkzeuge 84 bzw. 86 können mittels Antriebseinheiten 88 bzw. 90 relativ zum Werkstück 12 bewegt werden, während diese beispielsweise orts fest im Tauchbecken 80, 82 angeordnet sind.

Zur Übergabe der Werkstücke 12 von den Transporteinheiten 28 umfasst die Behandlungseinrichtung 16 Aufnahmeeinheiten 92, 94 mit diesen zugeordne ten Antriebseinheiten 96 bzw. 98, welche jeweils nur schematisch in Figur 1 dargestellt sind.

Die Behandlungseinheiten 76, 78 können unabhängig voneinander von der Steuereinrichtung 32, angesteuert werden. Dabei besteht insbesondere die Möglichkeit, das Werkstück 12 an einer Behandlungseinheit 76 oder 78 zu rei nigen, während ein Werkstück 12 an der anderen Behandlungseinheit 78 ge tauscht wird und von der Übergabeposition in die Behandlungsposition oder umgekehrt überführt wird. Die Behandlungseinrichtung 18 ist vorliegend ausgestaltet mit Behandlungs einheiten 100, 102, die entlang der Transportrichtung 26 seitlich nebeneinan der angeordnet sind und vorliegend identisch ausgestaltet sind. Die Behand lungseinheiten 100, 102 sind für ein Abblasen und Vortrocknen der Werkstü cke 12 ausgebildet. Zu diesem Zweck sind Aufnahmeräume 104 bzw. 106 vor gesehen, die ähnlich wie die Tauchbecken 80, 82 gebildet sind, Reinigungs werkzeuge 108 bzw. 110 mit Antriebseinheiten 112 bzw. 114 sowie Aufnah meeinheiten 116, 118 mit Antriebseinheiten 120 bzw. 122.

Die Behandlungseinrichtung 18 ist eine Reinigungseinrichtung, die Behand lungseinheiten 100, 102 sind Reinigungseinheiten.

Die Behandlungseinheiten 100, 102 können unabhängig voneinander von der Steuereinrichtung 32 angesteuert werden. Dabei besteht insbesondere die Möglichkeit, dass die Werkstücke 12 mit einer Behandlungseinheit 100, 102 gereinigt werden, während mittels der Aufnahmeeinheit 104, 106 der anderen Behandlungseinheit 100, 102 das Werkstück 12 getauscht wird und von der Übergabeposition in die Behandlungsposition oder umgekehrt überführt wird.

Die Behandlungseinrichtung 20 umfasst zwei Behandlungseinheiten 124, 126, die entlang der Transportrichtung 26 seitlich nebeneinander angeordnet sind und vorliegend identisch ausgestaltet sind. Die Behandlungseinheiten 124, 126 sind vorliegend zum Vakuumtrocknen der Werkstücke 12 ausgebildet. Ähnlich wie die Behandlungseinrichtung 18 umfasst die Behandlungseinrichtung 20 Aufnahmeräume 128, 130 der Behandlungseinheiten 124, 126, Reinigungs werkzeuge 132 bzw. 134, Aufnahmeeinheiten 136 bzw. 138 und Antriebsein heiten 140 bzw. 142 für diese.

Die Behandlungseinrichtung 20 ist eine Reinigungseinrichtung, die Behand lungseinheiten 124, 126 sind Reinigungseinheiten. Die Behandlungseinheiten 124, 126 sind von der Steuereinrichtung 32 unab hängig voneinander ansteuerbar. Bei der Behandlungseinrichtung 20 kann ins besondere vorgesehen sein, dass ein Werkstück 12 an einer Behandlungsein heit 124, 126 getrocknet wird, während ein Werkstück 12 an der anderen Be handlungseinheit 124, 126 mittels der entsprechenden Aufnahmeeinheit 136, 138 getauscht wird und von der Übergabeposition in die Behandlungsposition oder umgekehrt überführt wird. Dieser Vorgang ist in Figur 1 schematisch dar gestellt.

In der Zeichnung kennzeichnen "Al, A2" die Behandlungsstationen an den Raumbereichen 50, 52, in denen abwechselnd die Behandlungseinheit 42 posi tioniert werden kann. Die Kennzeichnungen "Bl, B2" kennzeichnen die Be handlungsstation an den Behandlungseinheiten 76, 78, die Kennzeichnungen "CI, C2" die Behandlungsstationen an den Behandlungseinheiten 100, 102 und die Kennzeichnungen "Dl, D2" die Behandlungsstationen an den Behand lungseinheiten 124, 126.

Das Behandlungssystem 10 kann eine Erkennungseinheit 144 (Figur 1) umfas sen, die mit der Steuereinrichtung 32 gekoppelt ist. Beispielsweise ist die Er kennungseinheit 144 optisch ausgestaltet, um an den Werkstücken 12 oder den Tragelementen 30 angeordnete Kennzeichnungen wie beispielsweise Codes zu erfassen. Abhängig von den Kennzeichnungen kann ein jeweiliger Behandlungsvorgang, der von den Behandlungseinrichtungen 14 bis 20 vorge nommen wird, an das Werkstück 12 angepasst werden.

Parameter zur Durchführung der Behandlungsvorgänge können beispielsweise in einer Speichereinheit 146 hinterlegt sein, insbesondere werkstückbezogen, wobei die Speichereinheit 146 vorliegend in die Steuereinrichtung 32 integriert ist.

Eine beispielhafte Funktionsweise unter Einsatz des erfindungsgemäßen Ver fahrens des Behandlungssystems 10 wird nachfolgend am Beispiel der Figuren 2 bis 18 erläutert. Dabei wird zunächst insbesondere auf die Behandlungseinrichtung 14 einge gangen. Die Figuren 2 und 3 stellen die Behandlung des Werkstücks W2 dar, wobei die Behandlungseinheit 42 im Raumbereich 52 angeordnet wird. Das Werkstück W2 wird mittels der Transporteinheit 28 getauscht und der Station Bl mit der Behandlungseinheit 76 zugeführt. Das Werkstück W1 wird mittels der weiteren Transporteinheit 28 zugeführt und mit der Aufnahmeeinheit 56 von der Übergabeposition in die Behandlungsposition überführt.

Nachfolgend (Figuren 4 bis 11) wird das Werkstück W1 mittels der nun in den Raumbereich 50 bewegten Behandlungseinheit 42 entgratet. Das Werkstück W2 verbleibt solange in dem Raumbereich 52 (Figuren 4 bis 7), bis es mit der Transporteinheit 28 der freigewordenen Station B2 mit der Behandlungseinheit 78 zugeführt werden kann (Figuren 8 und 9).

Im Anschluss daran wird das Werkstück W10 mit der Transporteinheit 28 der Station A2 zugeführt, wobei es mit der Aufnahmeeinheit 58 in die Behand lungsposition überführt wird (Figuren 9 bis 11).

Im Anschluss daran erfolgt die Entgrätung des Werkstück W10 im Raumbe reich 52 (Figuren 12 bis 18). Das Werkstück W1 verbleibt solange an der Sta tion Al im Raumbereich 50 (Figuren 12 bis 14), bis es mit der Aufnahmeein heit 56 in die Übergabeposition überführt werden kann (Figur 15) und mittels der Transporteinheit 28 der freigewordenen Station Bl mit der Behandlungs einheit 76 zugeführt werden kann (Figur 16). Im Anschluss daran wird der Station Al mit dem Werkstück Wll ein weiteres Werkstück zugeführt (Figuren 17 und 18).

Die vorstehenden Ausführungen zeigen, dass während der Behandlung eines Werkstücks 12 in einer der Stationen Al oder A2 insbesondere die Möglichkeit besteht, das Werkstück 12 aus der jeweils anderen Station A2 bzw. Al zu tau schen und mit einem neuen zu behandelnden Werkstück 12 zu bestücken bzw. das Werkstück 12 einer der nachfolgenden Stationen Bl oder B2 zuzuführen. Entsprechendes gilt für die Behandlungseinrichtungen 16, 18 und 20 und die Stationen Bl, B2, CI, C2, Dl und D2.

Beispielsweise zeigen die Figuren 3 bis 5 mittels Schraffur die Reinigung des Werkstücks W3 in der Station Bl mit der Behandlungseinheit 76, wohingegen das Werkstück W4 in der Station B2 mit der Behandlungseinheit 78 auf dem Weitertransport zur Behandlungseinrichtung 18 und insbesondere deren Stati on C2 mit der Behandlungseinheit 102 wartet. Dieser Tausch des Werkstücks W4 erfolgt im Schritt gemäß Figur 8, und die Station B2 wird mit dem zwi schenzeitlich entgrateten Werkstück W2 bestückt (Figur 9).

Während das Werkstück W3 im Anschluss an die Reinigung in den Figuren 6 bis 15 auf den Tausch wartet und schließlich in die freigewordene Station CI mit der Behandlungseinheit 100 überführt wird, wird das zugeführte Werk stück W2 in den Figuren 10 bis 12 mit der Behandlungseinheit 78 abgereinigt. Im Anschluss daran wartet das Werkstück W2 in den Figuren 13 bis 18 auf den Tausch und das Freiwerden der Station C2 zur weiteren Reinigung.

In der Station C2 mit der Behandlungseinheit 102 wird anfänglich das Werk stück W6 gereinigt (Figuren 2 und 3), das anschließend (Figuren 6 und 7) zum Trocknen in die nunmehr freigewordene Station D2 mit der Behandlungsein heit 126 überführt wird. Die Station CI mit der Behandlungseinheit 100 nimmt das Werkstück W5 auf, das nach dem Abreinigen des Werkstückes W6 gerei nigt wird (Figuren 5 bis 7). Im Anschluss daran wartet das Werkstück W5 (Fi guren 8 bis 12), bis die Station Dl mit der Behandlungseinheit 124 freigewor den ist, und wird dorthin transportiert (Figuren 13 und 14).

Nachfolgend wird das Werkstück W5 in der Station Dl, wie an dem schema tisch dargestellten Dampf erkennbar, getrocknet (Figuren 16 bis 18), nachdem zuvor bereits das Werkstück W6 in der Station D2 getrocknet wurde (Figuren 9 bis 14). Diesem Trocknungsvorgang in der Reinigungsvorrichtung 20 wiede- rum geht der Trocknungsvorgang für das Werkstück W7 in der Station Dl mit der Behandlungseinheit 124 voraus (Figuren 2 bis 5).

Werkstücke W1 bis Wll, die die Stationen Dl oder D2 mit dem Trocknungs vorgang durch die Behandlungseinheiten 124, 126 durchlaufen haben, werden anschließend mittels der Transporteinheiten 28 zur Ablage 40 transportiert.

Die Figuren 2 bis 4 zeigen dies am Beispiel des Werkstücks W9, die Figuren 8 bis 11 am Beispiel des Werkstücks W8 und die Figuren 14 bis 18 am Beispiel des Werkstücks W7.

Von der Ablage 40 werden gereinigte Werkstücke mittels der Transporteinheit 28 anschließend zur Ablage 36 zurücktransportiert (zu erkennen am Werk stück W9 in Figur 5 und am Werkstück W8 in Figur 12).

Mittels des erfindungsgemäßen Behandlungssystems und des ausübbaren Ver fahrens kann eine effiziente Behandlung von Werkstücken unter Verringerung von Totzeiten und unter Ausnutzung der Tauschzeiten durchgeführt werden. Vorteilhaft ist die modulare Gestaltung des Behandlungssystems 10, bei dem ferner eine werkstückbezogene Reinigung möglich ist, zum Beispiel mittels der Reinigungsparameter in der Speichereinheit 124 oder unter Nutzung der Erfas sungseinheit 144.

Bezugszeichenliste:

10 Behandlungssystem

12 Werkstück

14, 16, 18, 20 Behandlungseinrichtung

22 Transporteinrichtung

24 Transportbahn

26 Transportrichtung

28 Transporteinheit

30 Tragelement

32 Steuereinrichtung

34 Endseite

36 Ablage

38 Endseite

40 Ablage

42 Behandlungseinheit

44 Hochdruckwerkzeug

46 Umschaltvorrichtung

48 Aufnahmeraum

50, 52 Raumbereich

54 Verstelleinheit

56, 58 Aufnahmeeinheit

60, 62 Antriebseinheit

64, 66 Abdeckelement

68, 70 Öffnung

72, 74 Antriebseinheit

76, 78 Behandlungseinheit

80, 82 Tauchbecken

84, 86 Reinigungswerkzeug

88, 90 Antriebseinheit

92, 94 Aufnahmeeinheit

96, 98 Antriebseinheit

100, 102 Behandlungseinheit , 106 Aufnahmeraum, 110 Reinigungswerkzeug, 114 Antriebseinheit, 118 Aufnahmeeinheit, 122 Antriebseinheit, 126 Behandlungseinheit, 130 Aufnahmeraum, 134 Reinigungswerkzeug, 138 Aufnahmeeinheit, 142 Antriebseinheit Erkennungseinheit

Speichereinheit