AT240150B - Verfahren zur Herstellung von wabenartigem Baumaterial - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von wabenartigem Baumaterial 
Die Erfindung betrifft die Herstellung von wabenartigem Baumaterial, das geöffnet werden kann und aus saugfähigem Blattmaterial, beispielsweise Papier besteht, wobei ein nasser Klebstoff verwendet wird. 



  Im geöffneten Zustand wird das Material wegen des günstigen Verhältnisses zwischen seiner Festigkeit und seinem Gewicht und seiner geringen Kosten in grossem Umfang zur Bildung von Kernen von beiderseits verkleideten Verbundkörpern verwendet. 



   Zur Herstellung eines Materials, das geöffnet werden kann, werden Blattmateriallagen mit parallelen Klebstoffstreifen flächig aneinander befestigt, wobei die Klebstoffstreifen so angeordnet sind, dass die Streifen auf der einen Seite jeder Lage gegenüber den Streifen auf der andern Seite derselben versetzt sind. 



   Zum automatischen Zusammenbringen der Lagen und des Klebstoffs in der erforderlichen Lage zueinander sind schon verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden, die jedoch alle gewisse Nachteile aufweisen. Ausser bei der Produktion minderwertiger Erzeugnisse muss in der Praxis dafür gesorgt werden, dass die nassen Klebstoffstreifen zwischen den Lagen bei der ersten Berührung derselben genau miteinander korrespondieren und danach eine Bewegung der Lagen verhindert wird, solange der Klebstoff noch nass ist. 



  Zu diesem Zweck waren bisher maschinelle Vorkehrungen erforderlich, die mit einem grossen Materialabfall arbeiten oder deren Produktionsmenge angesichts der Kapitalkosten, des Raumbedarfs oder der Instandhaltungserfordernisse enttäuschend gering sind. 



   In einem bekannten Verfahren wird eine endlose Bahn des mit dem nassen Klebstoff versehenen Blattmaterials so gefaltet, dass ein Stapel erhalten wird, in dem die Lagen durch   Vor-und Rückwärtsfalten   des Materials gebildet werden. Die Erfindung betrifft ein Verfahren dieser Art. Die Schaffung einer Vorrichtung zum blossen Vor- und Rückwärtsfalten von Material ist relativ einfach. Schwierig ist es dagegen, ein genaues Falten auch bei Anwesenheit eines nassen Klebstoffs zu erzielen. Wenn zwei Lagen derart zusammengebracht worden sind, dass sich der Klebstoff zwischen ihnen befindet, muss eine Relativbewegung verhindert werden, weil sonst die Konturen des Klebstoffs verwischt werden und das Produkt verdorben wird. 



   Die erste Berührung jeder Lage mit der nächsten muss daher genau in der erforderlichen Endlage erfolgen, da eine nachträgliche Korrektur nicht zulässig ist. Die zur Erzielung befriedigender Ergebnisse vorgeschlagenen Faltvorrichtungen sind kompliziert, haben eine geringe Produktionsleistung oder sind wenig anpassungsfähig bzw. arbeiten mit einem grossen Materialabfall. Eine hohe Faltgeschwindigkeit konnte nur erzielt werden, wenn die Lagen zwischen den Falten so kleine Abmessungen hatten, dass das Material nur in oder annähernd in seiner schliesslich geforderten Dicke, in der Axialrichtung der Zelle gemessen, erzeugt werden konnte, so dass die Produktionsleistung nicht dadurch vervielfacht werden konnte, dass der Stapel anschliessend in eine grosse Anzahl von Abschnitten geteilt wird.

   Diese Zerteilung in Abschnitte' ist aber auf jeden Fall vorteilhaft, weil sie die Produktion vervielfacht, eine hohe Massgenauigkeit und leichte Veränderung der Dicke ermöglicht und zu einem geringen Beschneideabfall, bezogen auf das Volumen des Produkts, führt. 



   Ferner kann die Vorrichtung für industrielle Zwecke nur mit Klebstoffen verwendet werden, die getrocknet werden können, ehe die Lagen miteinander in Berührung gebracht werden, und die dann in einem   Endschritt   des Verfahrens aktiviert werden. In der Technik werden jedoch die nassen Klebstoffe, welche 

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 die Erfindung betrifft, bevorzugt und trotz der durch sie bedingten Schwierigkeiten nach Möglichkeit verwendet. 



   Mit den modernen mechanisierten Verfahren zur Herstellung eines Stapels, der durch Übereinanderlegen von vorgeschnittenen Blättern mit entsprechend angeordnetem Klebstoff hergestellt wird und in Abschnitte unterteilt werden kann, können in der Praxis bis zu etwa 20 Blätter pro Minute verarbeitet werden. Wenn man etwa 40 Abschnitte annimmt, was ein typischer Wert ist, dann ergibt sich daraus, dass die Faltgeschwindigkeit, die erforderlich ist, um dasselbe Produkt direkt mit derselben Geschwindigkeit direkt in der erforderlichen Dicke zu erzeugen 800 Faltungen pro Minute beträgt. 



   Es wurde bereits ein Faltverfahren vorgeschlagen, in dem eine beiderseits mit Leimlinien bedruckte Papierbahn vertikal abwärts einem Auflager zugeführt und auf diesem durch die Wirkung von Armen oder andern mechanischen Organen gefaltet wird, die abwechselnd von einander entgegengesetzten Seiten des Trägers arbeiten, wobei die Zuführung und die Faltung mit solchen Relativgeschwindigkeiten durchgeführt werden, dass das Material stets in einer solchen Länge herunterhängt, dass es ohne beträchtlichen Zug an dem Material gefaltet werden kann. Die Geschwindigkeit dieses Verfahrens ist von der Geschwindigkeit der mechanischen Organe abhängig, die nicht so gross sein darf, dass das herunterhängende Material reisst. 



  Ferner sind die erhaltenen Falten nicht scharf, sondern ziemlich breit, so dass sich an den Enden des Blocks starke Wülste bilden und beträchtliche Beschneideverluste auftreten. 



   Die Erfindung bringt nun eine Verbesserung des Verfahrens zur Herstellung von wabenartigem Baumaterial, wobei gleichfalls davon ausgegangen wird, dass auf beide Seiten einer Bahn aus saugfähigem Blattmaterial nasse Klebstoffstreifen in einer Anordnung aufgebracht werden, bei welcher die auf der einen Seite aufgebrachten Streifen gegenüber den auf der andern Seite aufgebrachten Streifen versetzt sind, worauf die Bahn auf einem Auflager vor-und rückwärts gefaltet wird, so dass sie auf dem Auflager in Form eines Stapels von Lagen aufgebaut wird, die durch die nassen Streifen miteinander verklebt und die an ihren Enden miteinander verbunden sind.

   Die Erfindung selbst besteht nun darin, dass die Bahn in gleichen Längsabständen voneinander mit die Bahn in Blatteile teilenden Gelenkstellen ausgebildet wird und die Bahn abwärts gegen das Auflager gefördert wird, wobei sie unter der Reaktion des Auflagers frei vorund rückwärtsschwingt und in Form eines Lagenstapels aufgebaut wird, indem jede Lage von einem der genannten Blätter gebildet wird, die an den Gelenkstellen durch Falten miteinander verbunden sind. 



   Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung werden dabei die Gelenke vorteilhafterweise durch Sätze von kolinearen Querschlitzen gebildet, zwischen denen die Blätter verbindende Strecken verbleiben, in denen das Material unversehrt bleibt. Zweckmässig wird die Bahn zunächst mit den Gelenkstellen ausgebildet und dann in   Klebstoffauftragstationen,   von denen die Bahn bei ihrer abwärtsgerichteten Zuführung zu dem Auflager herunterhängt, mit den nassen Klebstoffstreifen versehen. 



   In diesem Verfahren wird das Falten der Bahn rasch und einwandfrei und ohne mechanische Einwirkung auf die Bahn bewirkt. Obwohl die Klebstoffstreifen während der   Abwärtsbewegung   und des Faltens der Bahn nass sind, wird eine genaue Übereinstimmung der Streifen in dem gefalteten Material erzielt. 



   Beim freien Schwingen der Bahn wird jedes Blatt bei seiner Abwärtsbewegung infolge seiner gelenkigen Verbindung mit dem vorhergehenden und dem nachfolgenden Blatt genau in die richtige Stellung geführt. Es treten keine impulsartigen Störungen auf, die zu Stosswellen oder andern Verformungsursachen führen. Die Abwärtsbewegung des Blattmaterials ähnelt einer Wellenbewegung, wobei an den Gelenkstellen keine beträchtliche Faltung erfolgt, bis die von ihnen begrenzten Blätter auf das Auflager gelegt werden. 



   Die Form dieser Bewegung ist natürlich infolge der dämpfenden Wirkung der Luft und   die Unstetig-   keiten an den die Blätter miteinander verbindenden Gelenkstellen komplex. Man kann annähernd sagen, dass die höchste Frequenz der freien Schwingbewegung annähernd der Frequenz eines einfachen Pendels entspricht, dessen Länge gleich der Strecke der freien Abwärtsbewegung ist. Selbst ohne dämpfende Wirkung der Luft wäre das System zu komplex, um die Aufstellung einer genauen Beziehung zu gestatten. 



  Die erforderliche Bewegung kann jedoch ohne weiteres erzielt werden, indem man die Zuführungsgeschwindigkeit der Bahn und/oder die Strecke ihrer Abwärtsbewegung zu dem Auflager entsprechend einstellt. 



   Die Produktionsleistung ist von der Frequenz der freien Schwingungen abhängig. Eine zweckmässige Bemessung der Lagen erhält man beispielsweise bei einer Geschwindigkeit von 30 Lagen pro Minute. 



   Da das Falten der Bahn ohne intermittierend wirkende mechanische Teile herbeigeführt wird, ist die erforderliche Einrichtung einfach. Schon aus diesem Grund ist das Verfahren wirtschaftlich interessant. 



  Ausserdem gestattet das Verfahren eine Arbeitsweise, die bisher nicht anwendbar war. Man kann nämlich das Auflager so anordnen, dass es in der Längsrichtung der übereinandergelegten Blätter horizontal beweg- 

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 lich ist und so verfahren, dass auf dem Auflager aufeinanderfolgend die Stapel nebeneinanderliegend aufgebaut werden. 



   Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Stapel nur eine kleine Anzahl von Lagen zu haben brauchen, wie dies bei der Herstellung von grosszelligem Wabenmaterial für Verpackungszwecke der Fall ist. Ferner kann die Bedienung das aufgestapelte Material in kurzen Abständen und ohne Unterbrechung des Verfahrens zwecks Druckverfestigung entfernen, so dass die Qualität des Produktes infolge des geringen Zeitabstandes zwischen dem Auftragen des nassen Klebstoffs und der Verfestigung erhöht werden kann. 



   Nachstehend wird   ein Ausführungsbeispiel der Erfindung   an Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt Fig. 1 schematisch in einer Seitenansicht eine zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens verwendete Vorrichtung, Fig. 2 die Anordnung der Schlitze in der Bahn und Fig. 3 einen Teil der geschlitzten Bahn nach dem Auftragen des Klebstoffs. 



   Von einer Vorratsrolle 2 wird eine Bahn 1 aus Papier z. B. Kraftpapier oder dünner Pappe (Karton) zwischen zwei Schlitzwalzen 3 hindurchgezogen, die in der Bahn Gelenkstellen in Form von Sätzen von kolinearen Querschlitzen 4 ausbilden, zwischen denen schmale Gelenkteile 5 des Bahnmaterials unversehrt bleiben. Die geschlitzte Bahn kann als eine Reihe von Blättern 6 angesehen werden, die durch die Gelenkteile 5 miteinander verbunden sind. 



   Die Bahn wandert abwärts durch die Druckköpfe 7 und 8 hindurch, in denen sie mit   parallelen Längs.   streifen a und b aus nassem Klebstoff bedruckt wird. Die auf der einen Seite aufgedruckten Streifen a liegen zwischen den auf der andern Seite aufgedruckten Streifen b. Gemäss Fig. 3 liegen die Gelenkteile 5 vorzugsweise auf einigen der Klebstoffstreifen, während sich andere Klebstoffstreifen über die Schlitze erstrecken. 



   Die den unteren Druckkopf 8 verlassende Bahn wandert abwärts zu einem horizontalen Auflager 9, auf dem sie in Form eines Stapels von Lagen aufgebaut wird, die an ihren Enden 10 und 11 durch die Gelenkteile miteinander verbunden sind. Während des Aufbaues des Stapels schwingt das hängende Material in der Pfeilrichtung   vor- und rückwärts.   Die Zuführungsgeschwindigkeit der Bahn ist so eingestellt, dass die Schwingbewegung mit der Eigenfrequenz erfolgt, die durch den Vertikalabstand von dem unteren Druckkopf 8 zu dem Auflager 9 bestimmt wird. 



   Das Auflager 9 ist auf Schienen 13 fahrbar. Nach dem Übereinanderstapeln einer bestimmten Anzahl von Lagen wird das Auflager ohne Unterbrechung der Zuführung der Bahn mittels des Druckluftzylinders 14 rasch bewegt, so dass ein zweites Auflager 9'in eine Stellung unter den Druckköpfen gelangt und weitere Lagen aufnehmen kann. Das auf dem Auflager 9 befindliche Material wird entfernt und druckverfestigt, worauf es in üblicher Weise mit einer Rahmenschere in Abschnitte unterteilt wird. 



   Zur Einleitung der Schwingbewegung der Bahn bei Inbetriebnahme der Vorrichtung sind intermittierend wirkende Luftdüsen 15 vorgesehen, die jedoch nicht unbedingt erforderlich sind. 



   Das vorstehend beschriebene Verfahren ist besonders vorteilhaft gegenüber Verfahren, in denen ein rotierender Formkörper zur Verarbeitung von Karton oder einem andern Material verwendet wird, das so dick ist, dass der in derartigen Verfahren unvermeidliche Abfall beträchtlich wird. Dagegen ist der beim Geradeschneiden des Endes des Stapels erhaltene Abfall geringfügig. 



   Es versteht sich, dass vorstehend nur zur Erläuterung ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens an Hand der Zeichnung beschrieben wurde. Die kolinearen Schlitze 4 können durch Lochreihen ersetzt werden oder durch   Prägelinien,'d. h.   tiefe lineare Einprägungen, die die erforderliche Faltung des Materials   ermög-   lichen. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung von wabenartigem Baumaterial, in dem auf beide Seiten einer Bahn aus saugfähigem Blattmaterial nasse Klebstoffstreifen in einer Anordnung aufgebracht werden, bei welcher die auf der einen Seite aufgebrachten Streifen gegenüber den auf der andern Seite aufgebrachten Streifen versetzt sind, worauf die Bahn auf einem Auflager vor-und rückwärts gefaltet wird, so dass sie auf dem Auflager in Form eines Stapels von Lagen aufgebaut wird, die durch die nassen Streifen miteinander verklebt und die an ihren Enden miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn in gleichen Längsabständen voneinander mit die Bahn in Blatteile teilenden Gelenkstellen ausgebildet wird und die Bahn abwärts gegen das Auflager gefördert wird,

   wobei sie unter der Reaktion des Auflagers frei vor-und rückwärts schwingt und in Form eines Lagenstapels aufgebaut wird, in dem jede Lage von einem der genannten Blätter gebildet wird, die an den Gelenkstellen durch Falten miteinander verbunden sind. <Desc/Clms Page number 4>

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkedurchsätze von kolinearen Querschlitzen gebildet werden, zwischen denen die Blätter verbindende Strecken verbleiben, in denen das Material unversehrt bleibt.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn zunächst mit den Gelenkstellen ausgebildet und dann in Klebstoffauftragstationen, von denen die Bahn bei ihrer abwärtsgerichteten Zuführung zu dem Auflager herunterhängt, mit den nassen Klebstoffstreifen versehen wird.

   4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflager in der Längsrichtung der übereinandergestapelten Blätter horizontal beweglich ist und auf dem Auflager aufeinanderfolgend die Stapel nebeneinanderliegend aufgebaut werden.