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EP0220415A2 - Vorrichtung zum Schneiden flacher Werkstoffe - Google Patents

Vorrichtung zum Schneiden flacher Werkstoffe Download PDF

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EP0220415A2
EP0220415A2 EP86111723A EP86111723A EP0220415A2 EP 0220415 A2 EP0220415 A2 EP 0220415A2 EP 86111723 A EP86111723 A EP 86111723A EP 86111723 A EP86111723 A EP 86111723A EP 0220415 A2 EP0220415 A2 EP 0220415A2
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EP
European Patent Office
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cutting
bolts
cutting table
distance
steel strip
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EP86111723A
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EP0220415B1 (de
Inventor
Erwin Gerdes
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Airbus Defence and Space GmbH
Original Assignee
Messerschmitt Bolkow Blohm AG
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    • Y10T83/6633—By work moving flexible chain or conveyor

Definitions

  • the invention relates to a device for cutting flat materials according to the preamble of claim 1.
  • a high-pressure liquid jet from a numerically controlled cutting nozzle cuts the material placed on a cutting table, in particular fiber-reinforced composite material.
  • a collecting container is provided below the cutting table, which is fed to the cutting nozzle. This prevents wetting of the underside of the material to be cut, which is otherwise caused by the liquid jet, as a result of which this economical cutting method can also be used for the production of components for aircraft and spacecraft.
  • the invention is based on the device of the main patent (main patent application) and has the task of designing the cutting table for automatic disposition of the material to be cut. This object is achieved by the characterizing features of claim 1.
  • the cutting table according to the invention ensures a very good support for the material to be cut thanks to the steel band guided and tensioned, which can be penetrated by the high-pressure liquid jet practically unhindered.
  • the cutting device can therefore be used as a processing stage within an assembly line production, since there are no difficulties with the material supply and material transfer.
  • the cutting table consists of two endless chains 3, 4 guided around rollers 1, 2, 2.
  • the roller 2 is driven by a drive motor 5, while the roller 1 serves as a pure deflection roller.
  • the material to be cut 6 is unrolled from a supply roll 7 and cut by a cutting nozzle 8, as described in the main patent.
  • a collecting container 9 arranged below the cutting table is fed to the cutting nozzle 8.
  • the movement of the cutting table that is, the chain drive determining the unrolling of the material to be cut from the supply roll 7, can also be used.
  • the links of the chains 3, 4 are each connected to outwardly projecting bolts 10, at the projecting ends of which two rollers 11 are attached. These rollers 11 engage to secure the distance of the chains 3, 4 in each case in a transverse web 13 of a circumferential, T-shaped guide groove 12 following the chain guide, which are provided on the machine base body.
  • a tab 14 having a plurality of bolts 15 is fastened in each case.
  • Tab 14 is provided with two tensioning and clamping devices 16, with which a thin steel strip 17, which is guided around the bolts 15 of two opposite tabs 14, is tensioned and fastened.
  • the meandering steel bands 17 of all chain links therefore form a rotating cutting table which can be penetrated by the liquid jet 18 of the cutting nozzle 8 practically unhindered.
  • Stainless steel strip with a thickness of 0.1 mm to 0.3 mm and a width of 30 mm can be used for the steel strip 17.
  • the distance between the bolts 15 in the tabs 14 is dimensioned to double the bolt thickness, which is preferably 6 mm.
  • the device according to the invention permits automatic disposition of the band-shaped material to be cut 6 rolled from the supply roll 7 onto the rotating cutting table.
  • the steel band 17 stretched between the plates of the distance-secured chains 3, 4 is sufficiently stiff so that cutting with the liquid jet 18 of the cutting nozzle 8 is unproblematic is.
  • This also applies to other separation processes, such as laser, air or steam jet separation processes.
  • the device according to the invention can therefore be used in automatic assembly line production without difficulty. It is also possible to replace the steel strip 17 with a steel wire or with a strip or a wire of a suitable material.

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  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)
  • Nonmetal Cutting Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schneiden flacher Werkstoffe, wie Folien oder flache, faserverstärkte Verbundwerkstoffe. Als Schneidvorrichtung dient gemäß der Hauptpatentanmeldung P 3519939 ein Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl, dem unterhalb des Schneidtisches ein Auffangbehälter nachgeführt wird. Der Schneidtisch besteht aus zwei um Rollen geführten, umlaufenden Ketten, zwischen deren distanzgesicherten Gliedern jeweils ein dünnes, mäanderförmig geführtes Stahlband angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schneiden flacher Werkstoffe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Eine derartige Vorrichtung ist bereits im Hauptpatent ..... (Patentanmeldung P 35 19 939.3) unseres Hauses vorgeschlagen worden. Bei dieser Vorrichtung schneidet ein Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl einer numerisch gesteuerten Schneiddüse das auf einen Schneidtisch aufgelegte Material, insbesondere faserverstärkten Verbundwerkstoff. Unterhalb des Schneidtisches ist ein Auffangbehälter vorgesehen, welcher der Schneiddüse nachgeführt wird. Hierdurch wird eine vom Flüssigkeitsstrahl sonst hervorgerufene Benetzung der Unterseite des Schneidgutes verhindert, wodurch dieses wirtschaftliche Schneidverfahren auch zur Herstellung von Bauteilen für Luft- und Raumfahrzeuge einsetzbar wird.
  • Die Erfindung geht von der Vorrichtung des Hauptpatentes (Hauptpatentanmeldung) aus und hat die Aufgabe, den Schneidtisch für eine automatische Disposition des Schneidgutes auszubilden. Diese Aufgabe ist durch die Kennzeichenmerkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Der erfindungsgemäße Schneidtisch gewährleistet durch das mänderförmig geführte und verspannte Stahlband eine sehr gute Schneidgutauflage, die vom Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl praktisch ungehindert durchdrungen werden kann. Das bedeutet, daß die Schneiddüse auf dem Schneidtisch in jede beliebige Position verfahrbar wird, so daß der Disposition des Schneidgutes auf dem Schneidtisch praktisch keine Grenzen gesetzt sind. Die Schneidvorrichtung kann daher als Bearbeitungsstufe innerhalb einer Fließbandfertigung eingesetzt werden, da Schwierigkeiten bei der Materialzuführung und Materialweitergabe nicht bestehen.
  • Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert: Es zeigen:
    • Fig. 1 das Prinzip einer Schneidvorrichtung mit einer endlosen Kette für den Schneidtisch,
    • Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung II-II gemäß Fig. 1 und
    • Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht III gemäß Fig. 2.
  • Wie die Darstellungen nach Fig. 1 bis 3 zeigen, besteht der Schneidtisch aus zwei um Rollen 1,2 2 geführten, endlosen Ketten 3, 4. Die Rolle 2 wird hierbei durch einen Antriebsmotor 5 angetrieben, während die Rolle 1 als reine Umlenkrolle dient. Auf dem Schneidtisch wird das Schneidgut 6 von einer Vorratsrolle 7 abgerollt und von einer Schneiddüse 8, wie im Hauptpatent beschrieben, zugeschnitten. Beim Schneiden wird ein unterhalb des Schneidtisches angeordneter Auffangbehälter 9 der Schneiddüse 8 nachgeführt. Zum Schneiden in Längsrichtung des Schneidtisches kann auch die Bewegung des Schneidtisches, das heißt, der das Abrollen des Schneidgutes von der Vorratsrolle 7 bestimmende Kettenvortrieb benutzt werden.
  • Wie aus Fig. 2 hervorgeht, sind die Glieder der Ketten 3, 4 jeweils mit nach außen hervorstehenden Bolzen 10 verbunden, an deren hervorstehenden Enden jeweils zwei Rollen 11 angebracht sind. Diese Rollen 11 greifen zur Distanzsicherung der Ketten 3, 4 jeweils in einen Quersteg 13 einer der Kettenführung folgenden, umlaufenden, T-förmigen Führungsnut 12 ein, welche am Maschinengrundkörper vorgesehen sind. An den flachen Gliedern der Ketten 3, 4 sind, wie Fig. 2 und 3 zeigen, jeweils eine mehrere Bolzen 15 aufweisende Lasche 14 befestigt. Außerdem ist jede Lasche 14 mit zwei Spann- und Klemmvorrichtungen 16 versehen, mit welchen jeweils ein um die Bolzen 15 zweier gegenüberliegender Laschen 14 mäanderförmig geführtes, dünnes Stahlband 17 gespannt und befestigt wird. Die mäanderförmigen Stahlbänder 17 aller Kettenglieder bilden daher einen umlaufenden Schneidtisch, der vom Flüssigkeitsstrahl 18 der Schneiddüse 8 praktisch unbehindert durchdrungen werden kann. Für das Stahlband 17 kann rostfreies Stahlband mit einer Stärke von 0,1 mm bis 0,3 mm und einer Breite von 30 mm eingesetzt werden. Der Abstand der Bolzen 15 in den Laschen 14 ist auf den doppelten Betrag der Bolzendicke bemessen, die vorzugsweise 6 mm beträgt.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt eine automatische Disposition des von der Vorratsrolle 7 auf den umlaufenden Schneidtisch abgerollten bandförmigen Schneidgutes 6. Das zwischen den Laschen der distanzgesicherten Ketten 3, 4 gespannte Stahlband 17 ist hinreichend steif, so daß das Schneiden mit dem Flüssigkeitsstrahl 18 der Schneiddüse 8 unproblematisch ist. Dies gilt aber auch für andere Trennverfahren, wie Laser-, Luft- oder Dampfstrahltrennverfahren. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann daher ohne Schwierigkeiten in eine automatische Fließbandfertigung eingesetzt werden. Dabei ist es auch möglich, das Stahlband 17 durch einen Stahldraht oder durch ein Band bzw. einen Draht geeigneten Werkstoffes zu ersetzen.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Schneiden flacher Werkstoffe, wie Folien oder flache, faserverstärkte Verbundwerkstoffe, mit einem Schneidetisch und einer durch eine numerische Steuerung in der Schneidebene verfahrbaren Schneiddüse, deren Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl nach Durchdringen des Schneidgutes gemäß Patent ......... (Patentanmeldung P 35 19 939.3) mit einem unterhalb des Schneidtisches der Schneiddüse nachgeführten Auffangbehälter aufgefangen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidtisch aus zwei um Rollen (1, 2) geführten, distanzgesicherten, endlosen Ketten (3, 4) besteht, deren Glieder Laschen (14) mit mehreren, gleichmäßig verteilten Bolzen (15) aufweisen und daß an den Laschen (14) der Kettenglieder jeweils ein dünnes Stahlband (17) befestigt und mäanderförmig um die Bolzen (15) zwischen den gegenüberliegenden Laschen (14) geführt und gespannt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kettengliedern Bolzen (10) mit Führungsrollen (11) vorgesehen sind, die in Querstege (13) umlaufender Führungsnuten (12) zur Distanzsicherung eingreifen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das Stahlband (17) rostfreier Bandstahl mit einer Stärke von 0,1 bis 0,3 mn und einer Breite von ca. 30 nm benutzt wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Bolzen (15) in den Laschen (14) auf den doppelten Betrag der Bolzendicke bemessen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlband (17) durch ein Band geeigneten Werkstoffes ersetzt ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlband (17) durch einen Stahldraht oder Draht geeigneten Werkstoffes ersetzt ist.
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