DE10360785A1

DE10360785A1 - Verfahren zum Bearbeiten einer bewegten Materialmenge, insbesondere einer Holzwerkstoffplatte

Info

Publication number: DE10360785A1
Application number: DE2003160785
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Ing. Greten
Original assignee: Grecon Greten GmbH and Co KG; Fagus Grecon Greten GmbH and Co KG
Current assignee: Grecon Greten GmbH and Co KG; Fagus Grecon Greten GmbH and Co KG
Priority date: 2003-05-07
Filing date: 2003-12-23
Publication date: 2004-12-02
Also published as: ITTO20040280A1; DE20307042U1

Abstract

Bei einem Verfahren zum Bearbeiten einer bewegten Materialmenge, insbesondere einer Holzwerkstoffplatte, welche nachfolgend mehreren Bearbeitungsschritten unterworfen wird, ist vorgesehen, dass physikalische Eigenschaften der Materialmenge vor Passieren eines die Materialmenge bearbeitenden Bearbeitungsschrittes mittels wenigstens eines der Materialmenge zugeordneten Sensors gemessen werden und dass der Sensor ohne Aufheben der Bewegung der Materialmenge zu seinem Kalibrieren periodisch von der Materialmenge entfernt wird.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass sie mindestens eine Bearbeitungsstation zum Bearbeiten der Materialmenge hat, dass in Bezug auf die Bewegung der Materialmenge vor der Bearbeitungsstation an einer Halteeinrichtung wenigstens ein Sensor der Materialmenge zugeordnet gehalten ist und dass die Halteeinrichtung mit dem Sensor von der Materialmenge entfernbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten einer bewegten Materialmenge, insbesondere einer Holzwerkstoffplatte, welche nachfolgend mehreren Bearbeitungsschritten unterworfen wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Bearbeiten einer bewegten Materialmenge, insbesondere einer Holzwerkstoffplatte, welche nachfolgend mehreren Bearbeitungsschritten unterworfen ist, insbesondere zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens.
Materialmengen werden bearbeitet, indem sie nachfolgend mehreren Bearbeitungsschritten an voneinander verschiedenen Bearbeitungsstationen unterworfen werden. Regelmäßig sind die Bearbeitungsstationen fest angeordnet, so daß die Bearbeitungsschritte an festen Orten durchgeführt werden. Um die aufeinanderfolgende Bearbeitung der Materialmenge zu ermöglichen, wird daher diese Materialmenge bewegt und nachfolgend den einzelnen Bearbeitungsschritten unterworfen.
Bei einer derartigen Materialmenge handelt es sich beispielsweise um eine Holzwerkstoffplatte, die in einem endlosen Strang verschiedenen Bearbeitungsschritten zugeführt und diesen unterworfen wird. Aufgrund der hochautomatisiert geführten Fertigung z. B. einer Holzwerkstoffplatte wird der endlose Strang derselben über einen großen Zeitraum ohne Unterbrechen produziert. Die Produktion der Holzwerkstoffplatte erfolgt an sieben Tagen in der Woche jeweils über 24 Stunden.
Bei der Bearbeitung der bewegten Materialmenge, insbesondere der Holzwerkstoffplatte, ist die Qualität der Bearbeitung fortlaufend zu überprüfen. Dieser Überprüfung dienen Sensoren, mit denen physikalische Eigenschaften der Materialmenge überprüft werden können. Werden Abschnitte mit fehlerhaften physikalischen Eigenschaften festgestellt, beispielsweise mit nicht normgerechter Dicke des Materialstranges, abweichender Dichte oder abweichender Oberflächenausbildung, so können diese Abschnitte aussortiert werden und als Ausschuß entsorgt werden bzw. in den Produktionsprozeß zurückgegeben werden.
Die eingesetzten Sensoren sind beispielsweise optische Sensoren oder radioaktive Sensoren, die in regelmäßigen Abständen zu kalibrieren sind. Für das Kalibrieren ist es erforderlich, die Materialmenge von den Sensoren zu entfernen und diese zum Beispiel unter Verwendung eines Kalibriernormals zu kalibrieren.

Nach dem Stand der Technik wird das Kalibrieren der Sensoren dann vorgenommen, wenn die Materialmenge eine Unterbrechung aufweist. Unterbrechungen der Materialmenge sind dann vorhanden, wenn die fortlaufend bewegte Materialmenge bereits in Teilabschnitte unterteilt ist, eine Holzwerkstoffplatte beispielsweise eine Sägeeinrichtung passiert hat. Aufgrund der vereinzelt vorliegenden Materialmengenabschnitten ist dann zwar möglich, einen Sensor zwischen zwei Meßvorgängen zu kalibrieren. Wird allerdings dann ein fehlerhafter Abschnitt festgestellt, so ist ein gesamter, bereits für seine weitere Verwendung zugeschnittener Materialmengenabschnitt auszusortieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der obengenannten Gattung aufzuzeigen, mit der die Menge des produzierten Ausschusses reduziert wird. Zudem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens aufzuzeigen.

Verfahrensseitig ist die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß physikalische Eigenschaften der Materialmenge vor Passieren eines die Materialmenge bearbeitenden Bearbeitungsschrittes mittels wenigstens eines der Materialmenge zugeordneten Sensoren gemessen werden und daß der Sensor ohne Aufheben der bewegten Materialmenge zu seinem Kalibrieren periodisch von der Materialmenge entfernt wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es ermöglicht, den Sensor im Bewegungsweg der Materialmenge nicht hinter der die Materialmenge beispielsweise zerteilenden Bearbeitungsstation anzuordnen, sondern vorher. Dies ist dadurch ermöglicht, daß der Sensor periodisch von der Materialmenge entfernt wird und einer Kalibrierung zugeführt wird, ohne daß dafür der Bewegungsweg der Materialmenge zu unterbrechen ist oder ohne daß dafür die Materialmenge in zerteilten Abschnitten vorliegen muß. Der Sensor wird bei fortlaufendem Fluß der Materialmenge kalibriert.

Dadurch ist es vorteilhaft ermöglicht, schadhafte Stellen bereits vor Bearbeitung der Materialmenge zu erkennen und bei der nachfolgenden Materialbearbeitung, beispielsweise bei der nachfolgenden Materialmengenzerteilung, diese schadhaften Stellen so raumsparend wie möglich aus der Materialmenge zu entfernen bzw. diese schadhaften Stellen zu reparieren, sofern eine Reparatur möglich ist. Das Entfernen bzw. Reparieren schadhafter Stellen erfolgt somit vor dem Zurechtschneiden der Materialmenge in weiter zu verarbeitende Materialmengenabschnitte, so daß vorteilhaft keine bereits zugeschnittenen Materialmengenabschnitte in den Ausschuß gelangen.

Nach einer ersten Weiterbildung der Erfindung kann der Sensor in einen räumlichen Bereich neben der Materialmenge entfernt werden. Durch diese Entfernung kann die Kalibrierung unmittelbar vor Ort durchgeführt werden und ist die Zeitdauer für das Entfernen des Sensors von der Materialmenge kurz bemessen. Dadurch ist die Kalibrierzeit verkürzbar. Der Sensor wird vorzugsweise in diesen räumlichen Bereich verfahren.

Nach dem Kalibrieren wird der Sensor der Materialmenge wieder angenähert, wobei die Bewegung der Materialmenge nicht aufgehoben wird. Der Sensor wird somit von der Materialmenge bei fortlaufender Bewegung derselben entfernt, er wird kalibriert und er wird anschließend der Materialmenge wieder zugeführt. Mit dem Sensor festgestellte physikalische Eigenschaften können dann bei der Durchführung des nachfolgenden Bearbeitungsschrittes berücksichtigt werden. Mit dem Sensor festgestellte fehlerhafte Abschnitte der Materialmenge können dann während des nachfolgenden Bearbeitungsschrittes aus der Materialmenge abgetrennt werden.

Eine Vorrichtung insbesondere zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß sie mindestens eine Bearbeitungsstation zum Bearbeiten der Materialmenge hat, daß in Bezug auf die Bewegung der Materialmenge vor der Bearbeitungsstation an einer Halteeinrichtung wenigstens ein Sensor der Materialmenge zugeordnet gehalten ist und daß die Halteeinrichtung mit dem Sensor von der Materialmenge entfernbar ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung stellt die konstruktiven Bauteile zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Verfügung. Erfindungsgemäß ist der Sensor vor der Bearbeitungsstation angeordnet. Die Halteeinrichtung mit dem Sensor ist der Materialmenge nicht starr und unbeweglich zugeordnet. Vielmehr ist eine Zuordnung vorgesehen, bei der die Halteeinrichtung von der Materialmenge entfernbar ist, nämlich in einen räumlichen Bereich abseits der Materialmenge entfernbar ist. Durch dieses Entfernen der Halteeinrichtung mit dem Sensor ist ein Zugang zu den Sensor abseits der Materialmenge ermöglicht, ohne eine Gesamtanlage, welcher der Sensor zugeordnet ist, anzuhalten. Im räumlichen Bereich abseits der Materialmenge, beispielsweise neben einem Förderband, können die notwendigen Arbeiten an dem Sensor durchgeführt werden. Die Gesamtanlage kann weiterlaufen, gegebenenfalls können für die Zeit der Wartungs- bzw. Reparaturarbeiten Ersatzsensoren vorgesehen werden.

Es ist ausreichend, wenn zumindest ein Teil der Halteeinrichtung von der Materialmenge entfernt wird. Dieser Teil weist den Sensor auf. An der Halteeinrichtung bzw. an einem Teil der Halteeinrichtung sind vorzugsweise mehrere Sensoren angeordnet. Indem die Halteeinrichtung von der Materialmenge entfernt wird, werden sogleich alle an dieser Halteeinrichtung gehaltenen Sensoren gleichfalls von der Materialmenge entfernt. Dabei verändert sich die Zuordnung der Sensoren zueinander nicht. Ein für die Reproduzierbarkeit der erhaltenen Meßergebnisse eingestellter Abstand zwischen zwei oder mehreren Sensoren wird somit durch den Kalibriervorgang nicht aufgehoben. Es erfolgt kein Verfahren von einzelnen Sensoren entlang der Halteeinrichtung, sondern die Halteeinrichtung wird insgesamt mit den Sensoren von der Materialmenge entfernt bzw. dieser wieder angenähert.

Nach einer ersten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Halteeinrichtung Teil eines Halteprofilgestells ist, das verfahrbar auf dem Boden aufsteht. Der wenigstens eine Sensor ist nach dieser Weiterbildung an einem Halteprofilgestell angeordnet, das über den Boden verfahren werden kann. Aufgrund dieser Verfahrbarkeit kann der Sensor mit dem Halteprofilgestell insgesamt von der Materialmenge weggefahren werden.

Das Halteprofilgestell weist vorzugsweise zwei zueinander etwa parallel ausgerichtete Halteeinrichtungen auf, wobei eine Halteeinrichtung oberhalb der Materialmenge angeordnet ist und wobei die zweite Halteeinrichtung unterhalb der Materialmenge angeordnet ist. Mit diesen beiden Halteeinrichtungen können der Materialmenge von zwei Seiten, nämlich von oben und von unten, Sensoren zugeordnet werden.

Eine nächste Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Breite des Halteprofilgestells größer oder gleich etwa der doppelten Breite der Materialmenge ist. Ein Halteprofilgestell mit dieser Breite kann in Bezug auf die Materialmenge seitlich bewegt werden, wodurch an dem Halteprofilgestell befestigte Sensoren oberhalb bzw. unterhalb der Materialmenge oder in einem Bereich neben der Materialmenge angeordnet werden können. Das Halteprofilgestell ist quer zur Erstreckung der Führungsrichtung der Materialmenge verfahrbar, dadurch werden die an dem Halteprofilgestell angeordneten Sensoren in einen räumlichen Bereich neben der Materialmenge verbracht. In diesem räumlichen Bereich sind sie Wartungs- und Reparaturarbeiten zugänglich.

Das Halteprofilgestell kann dabei geschlossen wie ein Tor ausgebildet sein. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, daß das Halteprofilgestell einseitig offen ist und somit die Bauform eines C – bzw. E – Bügels hat. An den Schenkeln des C bzw. des E können Bauteile des Sensors angeordnet sein. Eine Veränderung der Lage der Schenkel ist nicht vorgesehen, so daß sich auch bei einem Entfernen des Sensors von der Materialmenge die Lagebeziehung miteinander korrespondierender Sensorbestandteile nicht verändert. Eine sichere Kalibrierung wird so ermöglicht.

Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Halteprofilgestell aus zwei Teilprofilgestellen ausgebildet ist, die jeweils die Form eines etwa C – bzw. E – Bügels aufweisen. Durch diese Ausbildung des Halteprofilgestells ist es möglich, auf jede Seite der Materialmenge einen Teil des Halteprofilsgestells zu verfahren. Dadurch wird auf beiden Seiten der Materialmenge jeweils nur die Hälfte des Bauraums zur Aufnahme des Halteprofilgestells benötigt.

Die Bewegungsstation, die im Bewegungsweg der Materialmenge dem Sensor nachfolgend angeordnet ist, ist vorzugsweise eine die Materialmenge teilende Teilungsstation. Es kann sich um eine Sägeeinrichtung handeln, welche eine als Holzwerkstoffplatte ausgebildete Materialmenge in einzelne Abschnitte zersägt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
1: eine perspektivische Ansicht einer Fertigungsanlage für Holzwerkstoffplatten nach dem Stand der Technik,
2 und 3 : schematische Seitenansichten erfindungsgemäßer Vorrichtungen zum Zuordnen von Meßsensoren.
Durch den in 1 gezeigten Abschnitt einer Fertigungsanlage für Materialmengen, insbesondere für Holzwerkstoffplatten, wird eine Materialmenge 1 entlang des Pfeils 2 durch eine erste Bearbeitungseinrichtung 3 und später durch eine zweite Bearbeitungseinrichtung 3' geführt. Vor der Bearbeitungseinrichtung 3' sind zwei Halteprofilgestelle 4 zum Zuordnen von Sensoren 7 zu der Materialmenge 1 angeordnet. Jedes Halteprofilgestell 4 ist etwa torartig ausgebildet, wobei es auf dem Boden aufstehende Pfosten 5 und die Pfosten 5 miteinander verbindende, als Profile ausgebildete Halteeinrichtungen 6 aufweist. Die Halteeinrichtungen 6 erstrecken sich in etwa paralleler Ausrichtung zur Ebene der Materialmenge 1 zwischen den Pfosten 5 über die Materialmenge 1 hinweg.
An den Halteeinrichtungen 6 sind die Sensoren 7 über geeignete Anschlagmittel gehalten.
2 zeigt eine erste Ausbildung eines Halteprofilgestells 4, welches eine Überführung von an der Halteeinrichtung 6 angeordneten, in 2 nicht gezeigten Sensoren 7 in einen Bereich abseits der Materialmenge 1, welche auf einer Rollenbahn 8 aufliegt, ermöglicht. Die die Halteeinrichtungen 6 ausbildenden Profile weisen eine Länge auf, die größer als die doppelte Breite der Rollenbahn 8 ist. Zudem sind an den unteren Enden der Pfosten 5 Fahrelemente 9 angeordnet, mit denen das Halteprofilgestell 4 insgesamt verfahren werden kann. Oberhalb der Materialmenge 1 angeordnete Sensoren 7 können mit dem Halteprofilgestell 4 insgesamt in einen Bereich neben der Rollenbahn 8 verfahren werden. Die Halteeinrichtungen 6 können Teil eines Meßrahmens sein, durch den die Rollenbahn 8 hindurchgeführt ist. Der Meßrahmen kann insgesamt an den Pfosten 5 höhenverstellbar aufgenommen sein.
Bei dem Ausführungsbeispiel in 3 ist das Halteprofilgestell 4 aus zwei Teilprofilgestellen 10 ausgebildet. Jedes Teilprofilgestell 10 weist wieder Halteeinrichtungen 6 mit Sensoren 7 auf und ist über Fahrelemente 9 auf dem Boden verfahrbar.

Claims

Verfahren zum Bearbeiten einer bewegten Materialmenge, insbesondere einer Holzwerkstoffplatte, welche nachfolgend mehreren Bearbeitungsschritten unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß physikalische Eigenschaften der Materialmenge (1) vor Passieren eines die Materialmenge (1) bearbeitenden Bearbeitungsschrittes mittels wenigstens eines der Materialmenge (1) zugeordneten Sensoren (7) gemessen werden und daß der Sensor (7) ohne Aufheben der Bewegung der Materialmenge (1) zu seinem Kalibrieren periodisch von der Materialmenge (1) entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (7) in einen räumlichen Bereich neben der Materialmenge (1) entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (7) verfahren wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (7) nach seinem Kalibrieren wieder der Materialmenge (1) angenähert wird, wobei die Bewegung der Materialmenge (1) nicht aufgehoben wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Sensor (7) festgestellte physikalische Eigenschaften bei der Durchführung des nachfolgenden Bearbeitungsschrittes berücksichtigt werden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Sensor festgestellte fehlerhafte Abschnitte der Materialmenge (1) während des Bearbeitungsschrittes aus der Materialmenge abgetrennt werden.
Vorrichtung zum Bearbeiten einer bewegten Materialmenge, insbesondere einer Holzwerkstoffplatte, welche nachfolgend mehreren Bearbeitungsschritten unterworfen ist, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine Bearbeitungsstation (3, 3') zum Bearbeiten der Materialmenge (1) hat, daß in Bezug auf die Bewegung der Materialmenge (1) vor der Bearbeitungsstation (3') an einer Halteeinrichtung (6) wenigstens ein Sensor (7) der Materialmenge (1) zugeordnet gehalten ist und daß die Halteeinrichtung (6) mit dem Sensor (7) von der Materialmenge (1) entfernbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (6) Teil eines Halteprofilgestells (4) ist, das verfahrbar auf dem Boden aufsteht.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteprofilgestell (4) zwei zueinander etwa parallel ausgerichtete Halteeinrichtungen (6) aufweist, wobei eine Halteeinrichtung (6) oberhalb der Materialmenge (1) angeordnet ist und wobei die zweite Halteeinrichtung (6) unterhalb der Materialmenge (1) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Halteprofilgestells (4) größer oder gleich etwa der doppelten Breite der Materialmenge (1) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteprofilgestell (4) aus zwei Teilprofilgestellen (10) ausgebildet ist, die jeweils in Form eines etwa C- bzw. E-Bügels aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsstation (3') eine die Materialmenge (1) teilende Teilungsstation ist.