Schleifen
Die ständige Forderung zur Senkung der Produktionskosten haben die Vorgänge in der Balkenverarbeitung und im Abbund verändert. Wesentliche Änderungen fanden in folgenden Bereichen statt:
- Standardisierung der Dimensionen,
- Verwendung von Lamellenholz,
- Lagerung der Balken vor der Bearbeitung,
- automatisierte Arbeitsabläufe,
- Schnitt - und Fräsanlagen mit Abbundanlagen
All diese Vorgänge haben einen Einfluss auf die Oberflächenqualität, diese können beschädigt werden durch:
- nicht perfekt ausgeführtes Hobeln,
- Vergilben durch Lagerung,
- Streifspuren, kleine Schlagspuren und Kratzer, die durch das automatische Transportieren und die Bearbeitungsvorgänge zurückzuführen sind
Die Antwort auf all diese Fragen findet man im Projekt Kiowa der Firma Sarmax, die einige Maschinen für die Balken-Bearbeitung mit Schleifaggregaten ausgearbeitet hat.
Der Schleifvorgang besteht darin, die Holzoberflächen der Balken wieder perfekt herzustellen und dabei eine Materialdicke zwischen 2/10 mm bis 2 mm abzutragen, ohne dabei den Balken in seiner Form zu verändern.
Es gibt verschiedene Maschinenmodelle, als Durchlaufmaschinen mit Aggregaten als einseitige, als auch als mehrseitige Maschinen, mit Schleifaggregaten nur mit Walze als auch kombiniert mit Walze /Schuh.
DER SCHLEIF - VORGANG
Es gibt zwei Konzepte, siehe Abb. 1 mit Schleifschuh, in Abb. 2 mit Walz-Schleifschuh (oder Kombi-Aggregat).
Im ersten Fall wird der Balken mit einem Schleifschuh A bearbeitet. Die Spanabnahme kann dabei zwischen 2/10 mm und 1 mm variieren (je nach Druckregelung des Schleifschuhs)
Im zweiten Fall wird der Balken von der Walze C bearbeitet, die durch den Zylinder F gegen den Balken gedrückt wird und dabei die Oberfläche schleift. Die Arbeitstiefe kann zwischen 3/10 mm und 3 mm variieren (je nach Walzenregulierung). Daraufhin trifft der Balken auf den Druckluftschleifschuh, der dem Balken eine Feinbearbeitung verleiht. Der pneumatische Schleifschuh wurde so entwickelt, dass er sich an die Fläche des Werkstücks anpasst und so eventuelle geometrische Restfehler an Planheit der Oberfläche ausgleicht.
Durch das kombinierte Abtragen können Stahlwalze C und pneumatischer Schleifschuh B auch eine hohe Schleiftiefe erreichen und dabei immer ein optimales Qualitätsergebnis und hohe Vorschubgeschwindigkeiten garantieren.
EINSEITIGE Schleif - Maschinen
Typ KIOWA Modell S
SYSTEM: Schleifschuh
Schleifmaschine für Holzelemente der Zimmereien, wie Balken und Bretter, mit Schmirgelkopf von unten.
FUNKTIONSWEISE:
Schleifmaschinen für Holzelemente mit konstanten Profilen, wie Balken, Bretter und Spundbretter.
Die Maschine funktioniert folgendermaßen: die Teile werden auf die Rollenbahnen gelegt und in die Schleifmaschine eingeschoben, eine Photozelle erkennt das Werkstück und lässt die obere Vorschubrolle herunterfahren, der sich an den Balken legt und für den Vortrieb sorgt. Im unteren Teil ist der Schleifkopf im Einsatz die untere Balkenoberfläche zu bearbeiten.
Nach der Bearbeitung hebt sich der obere Vorschubrolle an, der Druck des unteren Schleifschuhs fällt ab und er fährt von der Ebene über den Rollen zurück.
Die Maschine kann sowohl vorwärts als auch rückwärts arbeiten; wird das Werkstück vom Ausgang aus eingeschoben, erkennt die Maschine es, das Band springt an und der Vorschubdrehung erfolgt in der richtigen Richtung. Dieser Automatismus beschleunigt die Arbeitszeiten wesentlich.
DOPPELTES Schleifen oben-unten
Typ KIOWA Modell D
SYSTEM: Schleifschuh
Schleifmaschine für Holzelemente der Zimmereien, wie Balken und Bretter, mit doppeltem Schleifkopf; unten und oben.
FUNKTIONSWEISE:
Schleifmaschine für Holzelemente mit konstanten Profilen, wie Balken, Bretter und Spundbretter.
Die Maschine funktioniert folgendermaßen: die Teile werden auf die Rollenbahnen gelegt und in die Schleifmaschine eingeschoben, eine Photozelle erkennt das Werkstück und lässt die obere Vorschubrolle herunterfahren, der sich an den Balken legt und für den Vortrieb sorgt. Der obere Schleifkopf richtet sich automatisch auf die Höhe aus der untere Schleifkopf fährt ebenfalls in Position und bearbeitet die Unterseite des Balken.
Am Ende des Werkstücks hebt sich der obere Schlitten an und stellt dir Maschine in den Stand-by Modus.
Um zwei rechtwinkelige Oberflächen zu bearbeiten, muss der Balken nur um 90° gedreht wrden, wieder von der Seite des Ausgangs eingeschoben und der Arbeitsvorgang wiederholt werden.
VERTIKAL Schleif - Maschine
DREI SEITEN RECHTS-LINKS-OBEN
Typ KIOWA Modell T
SYSTEM: Kombiniertes Modell WALZ-SCHLEIFSCHUH
Schleifmaschine für Holzelemente der Zimmereien, wie Balken und Bretter, mit festem Stand und dreifachem Schleifkopf; rechts, links, oben
FUNKTIONSWEISE:
Die Werkstücke werden auf den Eingangs-Rollengang gelegt und in die Schleifmaschine eingeschoben; im ersten Arbeitsvorgang werden die Seitenteile rechts und links geschliffen, in der zweiten Arbeitsphase der Oberteil des Balkens.
Die seitlichen Schleifeinheiten verfügen über zwei Vorrichtungen, durch die Dimensions- und Formunterschiede der Balken in Bearbeitungsrichtung ausgeglichen werden. Die erste seitlich schwimmende Vorrichtung erlaubt es, Fehler der Geradheit des Balkens auszugleichen, die zweite schwimmende dimensionale Vorrichtung erlaubt es, Fehler der Parallelität der beiden Balkenseiten auszugleichen.
Die obere Schleifeinheit verfügt über eine selbstnivellierende Vorrichtung, die eventuelle vertikale Dimensions- und Formunterschiede des Balkens ausgleicht.
Der Balkenvorschub erfolgt durch einige motorbetriebene Rollen und ein motorbetriebenes Band, die dem oberen Schleifkopf gegenüber liegen.
Um die Abschleiftiefe des Schleifschuhs zu erhöhen, kann der Arbeitsdruck erhöht werden, der durch einen elektronischen Druckmesser kontrolliert wird und ganz einfach am Touchscreen der Kontrolltafel eingegeben wird.
Ein nicht erwünschtes Herunterschleifen der Balkenenden wird durch die Maschinensteuerung erreicht, die am Balkenende den Schleifdruck reduziert und somit den Schleifschuh rechtzeitig ohne Druck vom Werkstück abhebt. Die Steuerung erfolgt über eine SPS am Bedienpult der Maschine.