DE4319276A1 - Verfahren zum automatischen Polieren von Flachkanten an Platten aus Marmor, Naturstein, Granit und desgleichen und Poliermaschine zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum automatischen Polieren von Flachkanten an Platten aus Marmor, Naturstein, Granit und desgleichen.

Im besonderen bezieht sich diese Erfindung auf ein automatisches Verfahren, das eine schnelle und wirksame Polierfunktion an Flachkanten von Platten aus Marmor, Naturstein, Granit und desgleichen ermöglicht, wobei gleichzeitig unter Einsatz einer Mindestmenge an Schleifmittel der gewünschte Glanz erzielt wird.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Poliermaschine die es ermöglicht, dieses Verfahren durchzuführen.

Diese Erfindung kommt hauptsächlich in der Marmor-, Naturstein-, Granit- und desgleichen verarbeitenden Industrie zur Anwendung.

Innerhalb der Technik sind unterschiedliche Maschinentypen zum Polieren von Flachkanten aus Materialien wie Marmor, Naturstein, Granit bekannt, die sich in Form von langen Platten darstellen. Maschinen diesen Typs haben eine Vielzahl an Köpfen zur Bearbeitung, die fest auf ein Gestell montiert sind, wobei jeder dieser Köpfe mit einer drehbaren Diamantscheibe, oder mit einer Scheibe mit Schleifmaterial eines bestimmten Schleifkoeffizienten, und einem Kolbenzylinder versehen ist, der auf die drehende Scheibe einen Druck gegen die Kantenfläche ausübt.

Weiterhin befindet sich im allgemeinen am Anfang dieser Maschinen eine Rauhschleifscheibe zum Ausgleichen, um von der zu polierenden Platte eventuell vorhandenes überschüssiges Material zu entfernen.

Der Poliervorgang wird durchgeführt, indem die Platte auf einer sich in Übereinstimmung mit dem Maschinengestell befindlichen Bank befördert wird, wobei die der Reihenfolge nach bearbeitete vorrückende Kante auf der Bank mittels Diamantscheiben oder Schleifscheiben mit einer im Verhältnis zum Vorrücken der Platte immer feiner werdenden Körnung bearbeitet wird.

Ein anderer bekannter Typ einer Poliermaschine wird in der italienischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 63293/B 88, auf den Namen des Antragstellers lautend, beschrieben.

Dieser Maschinentyp verfügt über eine Vielzahl von Arbeitsköpfen, wobei jeder mit einer drehbaren Diamantscheibe oder mit einer Schleifscheibe versehen ist, wobei die Gesamtheit der Köpfe auf einen Balken (Brücke), der drehbar um eine Achse montiert ist, dessen Bewegung entsprechend den voreinstellbaren Bearbeitungsparametern (Plattenstärke, Kantenform usw.) mittels einer Steuerelektronik überprüft wird.

Dieser Maschinentyp bietet im Verhältnis zu den Anforderungen an eine Maschine, die rein zum Kantenpolieren gedacht ist, überflüssige Funktionen und ist daher, wenngleich er auch Flachkanten bearbeiten kann, als kostspielig zu betrachten und in der Praxis für einfache Arbeiten nicht vorzuschlagen.

Beide obenbeschriebenen Maschinentypen weisen einige Mängel und Nachteile auf, die während der Bearbeitung von Flachkanten deutlich sichtbar werden.

Der erste Mangel geht auf die Notwendigkeit zurück, daß bei Beginn des Vorgangs einige Köpfe mit grobkörnigen Diamantscheiben, z. B. von 35-50 Mesh, versehen werden müssen.

Der Einsatz dieser grobkörnigen Schleifscheiben ist Grund für erheblich hohe Bearbeitungskosten, da sie sich sehr schnell verschleißen und demnach oft ersetzt werden müssen.

Ein zweiter Mangel entsteht durch den vom Kolbenzylinder auf die Köpfe der Maschine ausgeübten Druck, um die Schleifscheiben auf die Kante der vorrückenden Platte zu drücken.

Die vom Kolbenzylinder ausgeübte Kraft ist konstant, während die Diamantoberfläche, die auf die Kante des Materials wirkt, sich sowohl zu Beginn der Bearbeitung (progressiv anwachsend) als auch bei Beendigung der Bearbeitung (progressiv abnehmend), verändert.

Aus diesem Grund beginnt der von jeder Schleifscheibe gleichzeitig auf die Kante ausgeübte Druck bei einem anfänglichen Spitzenwert, der bis zum Erreichen des normalen Bearbeitungswertes abnimmt und bei Fertigstellung der Platte erneut wieder ansteigt, um einen weiteren Spitzenwert zu erlangen.

Aus diesem Grund können zwei verschiedene Bereiche unterschieden werden, sowohl am Anfang als auch am Ende der Platte, wo die Kante tiefer bearbeitet wurde, wodurch matte Stellen und Kerben auf der Kante entstehen, die dann manuell nachgearbeitet werden müssen, oder nochmals maschinell nachpoliert werden, oder nochmal den Polierdurchlauf zu machen haben.

Das erhöht erheblich die Bearbeitungsdauer, ehe man zum Endprodukt gelangt, was letztendlich erhebliche Produktionskosten mit sich bringt.

Diese Erfindung stellt sich zur Aufgabe, den typischen Mängeln und Nachteilen der bekannten Technik Abhilfe zu schaffen und so ein Verfahren zum Polieren von Flachkanten für Marmor-, Naturstein-, Granitplatten und desgleichen zu liefern, das in der Lage ist, Arbeitszeit und Arbeitskosten erheblich zu vermindern.

Das wird durch die Anwendung eines Verfahrens mit den im Anspruch 1 beschriebenen Merkmalen erreicht.

Die davon abhängigen Ansprüche beschreiben vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens nach der Erfindung.

Die Erfindung ist weiterhin dazu gedacht, eine Maschine zum Polieren von Plattenkanten aus Marmor, Naturstein, Granit und desgleichen zu liefern, die die Durchführung dieses Verfahrens ermöglicht.

Das wird durch eine Poliermaschine mit den unter Anspruch 4 beschriebenen Merkmalen erreicht.

Die davon abhängigen Ansprüche beschreiben vorteilhafte Ausführungsformen dieser Poliermaschine.

Das Verfahren sieht nach der Erfindung die Anwendung einer Poliermaschine mit einer Vielzahl von Bearbeitungsköpfen vor, die mit Schleifscheiben (Diamant oder auch nicht) versehen sind, wobei diese Köpfe auf einen Schwenkbalken um eine Achse montiert sind, die sich parallel zur Vorrückrichtung der Platte auf der Maschinenbank befindet.

Die Schwenkung der Köpfe mit den Schleifscheiben geschieht ständig auf der Kantenfläche der Platte bei einem innerhalb der vorgesehenen Grenzen variierbaren Schwenkwinkel.

Es konnte festgestellt werden, daß die Tatsache, daß die Köpfe eine Schwenkbewegung auf der Plattenkante ausführen anstatt der Kante gegenüber in einer festen Stellung zu bleiben, eine Reihe wesentlicher Vorteile gegenüber den bekannten Techniken aufweist.

Die Schwenkbewegung ermöglicht tatsächlich, daß:

• - die Köpfe mit grobkörnigen Diamantscheiben sich erübrigen und daß von Anfang an, d. h. schon auf die ersten Köpfe relativ feine Schleifscheiben eingesetzt werden können, z. B. mit Körnung von 250 Mesh. Dadurch brauchen keine grobkörnigen Schleifmittel verwendet zu werden, die bekanntlicherweise schneller verschleißen;
• - gleichmäßig über die gesamte Länge der Platte hinweg glänzende Kanten ohne den am Anfang und am Ende der Platte auftretenden Mängeln erzielt werden, die typisch für die bekannte Technik sind, und die normalerweise eine weitere Kantenbearbeitung nach Beendigung des ersten Polierdurchlaufs erfordern.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der Durchsicht der folgenden Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung mit Hilfe der Abbildungen in den beiliegenden Zeichnungen hervor, die als Beispiel gelten und dadurch nicht als einschränkend zu betrachten sind.

Abb. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Poliermaschine nach der Erfindung, wobei nur die Elemente hervorgehoben werden, die dem Verfahren nach der Erfindung entsprechen; Abb. 2 zeigt schemenhaft den Schnitt nach Linie A-A von Abb. 1.

Auf den Abbildungen stellt die Bezugsnummer 10 im allgemeinen eine Maschine zum Polieren von Flachkanten für Platten aus Marmor, Naturstein, Granit oder desgleichen nach der Erfindung dar.

Die Maschine 10 umfaßt ein Gestell 11, das von Stützen 12, 13 getragen wird, auf dem sich zwei Seitenplatten 14, 15 und ein Förderband 16 (siehe Abb. 2) befinden, die zum Stützen und Halten gedacht sind, und um das Vorrücken einer Platte 17 aus Marmor, Naturstein, Granit oder desgleichen, die auf der Maschine in einer Richtung von rechts nach links auf Abb. 1 befördert wird, zu ermöglichen.

Entsprechend der Erfindung umfaßt die Maschine 10 einen langen Balken (Brücke) 18, um eine Vielzahl von Köpfen zur Bearbeitung aufzunehmen, die an diesem Balken durch geeignete Stützflansche 19 befestigt sind, von denen nur einer auf der Zeichnung abgebildet ist.

Wie aus der Abb. 2 ersichtlich wird, ist an jedem dieser Flansche 19 ein Motor 20 befestigt (gestrichelt dargestellt) , der mit einer teleskopischen Welle verbunden ist, an deren Ende eine sich um die von dieser Welle gekennzeichneten Achse drehende Schleifscheibe befestigt ist.

In Übereinstimmung mit einem jeden Motor 19 ist weiterhin ein Kolbenzylinder 22 am Balken 18 befestigt; dieser Kolbenzylinder ist wiederum mit der Motorwelle verbunden, um die Schleifscheibe 21 linear nach vorn oder nach hinten im Verhältnis zur Plattenkante 17 zu bewegen, und um auf diese Scheibe einen vorbestimmten Bearbeitungsdruck auszuüben.

Der Balken 18 ist durch geeignete Endflansche an ein Paar langer Metallplatten 23, 24 befestigt; das frei drehende Ende jeder Metallplatte ist mittels Zapfen 25, 26 an eine der Seitenplatten 14, 15 verbunden, während das andere Ende mit einem Ende einer weiteren langen Platte 27, 28 mittels einer Verbindungswelle 29, 30 befestigt ist.

Das andere Ende dieser letztgenannten langen Platten 27, 28 ist mit einem Antriebsmechanismus verbunden, wodurch der Balken 18 eine Schwenkbewegung um die parallel zur Plattenkante 17 stehende Achse ausführen kann.

Der Antriebsmechanismus umfaßt einen Motor, der mit einem untersetzten Motor 32 verbunden und an der Seitenplatte 14 befestigt ist.

Die Motorwelle des untersetzten Motors 32 ist darüberhinaus mit einem Kurvengetriebe 33, 34 verbunden, dessen Exzenterscheiben von einer geeigneten Rotationswelle 37 untereinander verbunden und an das zweite Ende der langen Platten 27, 28 befestigt werden.

Auf diese Weise wird die Drehbewegung der Motorwelle des untersetzten Motors 32 im wesentlichen in eine Hebe- und Senkbewegung der Platten 27, 28 umgeformt, die die Bewegung wiederum mittels Wellen 29, 39 auf die Platten 23, 24 übertragen.

Beide letztgenannten, die mit 25 und 26 verzapft sind, führen demnach Hebe- und Senkbewegungen in vertikaler Richtung aus, was sich in eine Schwenkbewegung des Balkens 18 und der Zubehöre (Motoren 20, Schleifscheiben 21), die daran befestigt sind, umsetzt.

Die Schwenkweite des Balkens kann innerhalb großer Grenzbereiche (von einigen Millimetern bis zu mehreren Zentimetern) mittels geeigneter Eichschrauben 35, 36 verstellt werden, die es ermöglichen, die Stellung der Exzenterscheiben 33, 34 zur Achse der Motorwelle 32 des untersetzten Motors zu verstellen.

Das Polierverfahren nach der Erfindung geht direkt aus der vorherigen Beschreibung hervor.

Eine Platte 17 wird auf das Förderband 16 gelegt und von diesem befördert.

Die Platte kann vorher eventuell einer Schleifung oder Abtrennung von überstehenden Teilen durch eine entsprechende Schleifscheibe mit Motor (nicht auf den Abbildungen dargestellt) unterzogen werden.

Anschließend gelangt die Platte 17 in die Bearbeitungszone zwischen den Wänden 14, 15, und die Kante wird stufenweise mittels der Schleifscheiben 21 poliert, die in Kantenhöhe schwenken.

Es konnte festgestellt werden, daß bei dem Verfahren nach der Erfindung, sowohl in Hinblick auf den Scheibenaustausch als auch in Hinblick auf die Bearbeitungszeit wesentlich eingespart werden kann. Tatsächlich kann dank des Verfahrens mit schwenkbaren Schleifscheiben auf den Gebrauch von grobkörnigen Schleifscheiben verzichtet werden, die für die bekannten Techniken typisch sind.

Bereits zu Beginn der Bearbeitung werden Schleifscheiben mit einer Körnung von mehr als 250 Mesh benutzt, deren Lebensdauer weitaus länger ist als die der grobkörnigen Schleifscheiben (30-50 Mesh).

Bei Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung müssen die Schleifscheiben daher weniger häufig ausgewechselt werden, und die Maschine kann mit einer niedrigeren Nummer an Arbeitsköpfen gegenüber den bekannten Maschinen ausgerüstet werden, wodurch die Kosten erheblich gesenkt werden.

Darüberhinaus werden mit dem Verfahren nach der Erfindung weitere Bearbeitungen an der Plattenkante nach dem ersten Durchlauf vermieden.

Dank der Schwenkbewegung der Schleifscheiben auf der Kante ist der von den Schleifscheiben auf die Kante ausgeübte Druck kontinuierlich auf die Oberfläche dieser verteilt, auch im Anfangs- und Endbereich der Platte.

Deshalb weisen diese Bereiche keine matten Stellen und keine Kerben durch Überdruck auf, wie es im Falle der bearbeiteten Kanten bei den bekannten Techniken vorkommt; demzufolge kommt die Kante schon perfekt bearbeitet aus der Maschine und beansprucht keinen Zeitverlust durch weitere manuelle oder automatische Polierungsarbeiten.

Die Erfindung wurde vorher mit Bezug auf eine ihrer vorteilhaften Ausführungsformen beschrieben.

Dennoch ist sie um zahlreiche Varianten mehr aufnahmefähig, die in ihr Aufgabengebiet gehören.

Zum Beispiel gehört zu den Zielstellungen der Erfindung eine Ausführungsform, bei der der Balken 18 (und die damit verbundenen Schleifscheiben) außer der obenbeschriebenen Schwenkbewegung auch mit einer weiteren Hebe- und Senkbewegung entlang der vertikalen Ebene bewegt werden kann.

Diese Ausführungsform, aus technischer Sicht einfach zu handhaben (dazu ist ausreichend, entweder ein Paar vertikale Führungen auf den Platten 14, 15 , worin sich die Zapfen 25, 26 und die Halterzapfen der Motorengruppe bewegen, anzubringen, oder die Schraubenbolzen zur Verbindung des Balkens mit den Platten 23, 24 auf geeignete vertikale Führungen zu montieren) , ermöglicht der Maschine, sich den unterschiedlichsten Dicken der zu polierenden Platten anzupassen.

Claims (8)

1. Verfahren zum automatischen Polieren von Flachkanten von Platten aus Marmor, Naturstein, Granit und desgleichen mittels einer automatischen Kantenpoliermaschine (10) , wobei eine Platte (17) auf ein Förderband (16) gelegt und von letzterem befördert wird, wobei die Kante dieser Platte (17) vorteilhafterweise vorher von einer grobkörnigen Schleifscheibe oder von einer Abschleifscheibe und danach von einer Vielzahl von Polierscheiben (21) mit Motor, die auf einen Balken (18) montiert sind, der an diese Maschine befestigt ist, bearbeitet wird, wobei diese Polierscheiben (21) einen vorbestimmten Druck auf die Kante der vorrückenden Platte (17) ausüben, dadurch gekennzeichnet, daß die Polierscheiben (21) während des Vorrückens der Platte (17) auf dem Förderband (16) einer Schwenkbewegung um die Achse, im wesentlichen parallel zur Vorrückrichtung der Platte (17) selbst, ausgesetzt sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polierscheiben (21) entlang einer Ebene bewegt werden, parallel zu der von der Kante der Platte (17) gekennzeichneten Ebene.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Schleifscheiben mit einem Schleifkoeffizienten von nicht weniger als 250 Mesh benutzt werden.

4. Automatische Poliermaschine (10) zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ein Trägergestell (11), an dem ein Paar (14, 15) Seitenplatten zur Aufnahme eines Balkens oder Brücke (18) befestigt ist, umfaßt, wobei einjeder mit einer motorgesteuerten Scheibe (21) ausgerüstet ist, wobei die Maschine (10) weiterhin ein Förderband (16) zur Weiterbeförderung einer Platte aus Marmor, Naturstein, Granit oder desgleichen umfaßt, wobei die Kante dieser Platte (17) sich in Übereinstimmung mit diesen Schleifscheiben (21) befindet, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Balken oder Brücke (18) an diese Seitenplatten (25, 26) durch Zapfen befestigt ist und dadurch, daß dieser über Mittel (23, 24, 27, 28, 31, 32) verfügt, die diesen Balken (18) in eine Schwenkbewegung um eine Achse versetzen, die sich parallel zur Vorrückrichtung der Platte (17) befindet.

5. Poliermaschine (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß genannte Mittel ein Paar langer Metallplatten (23, 24) umfassen, an die der Schwenkbalken (18) befestigt ist, wobei ein erstes Ende (25, 26) einjeder mittels Zapfen an die Seitenplatten (14, 15) befestigt ist, wobei das andere Ende davon mit einem Ende des entsprechenden zweiten Paares (27, 28) langer Metallplatten verbunden ist, wobei das andere Ende der letztgenannten mit einem Antriebsmechanismus (31, 34) verbunden ist.

6. Poliermaschine (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Antriebsmechanismus einen Motor (31) und einen untersetzten Motor (32) umfaßt, wobei die Motorwelle des untersetzten Motors mit dem zweiten Paar Metallplatten (27, 28) unter Einfügung eines Exzenterscheibenpaares (33, 34) durch eine Welle (37) verbunden ist.

7. Poliermaschine (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzentrizitätsfaktor der Scheiben (33, 34) innerhalb vorbestimmten Grenzen mittels entsprechender Schrauben (36, 36) eichbar ist.

8. Poliermaschine (10) nach einem der Ansprüche von 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß diese mit Mitteln ausgerüstet ist, die auf einer vertikalen Ebene eine Bewegung dieses Balkens (18) ermöglichen.