CH698551B1 - Verarbeitungsanlage zum Stanzen von Zuschnitten aus einem Bogen. - Google Patents

Abstract

Die Verarbeitungsanlage zum Stanzen von Zuschnitten aus einem Bogen, vorzugsweise von Verpackungszuschnitten aus einem Kartonbogen, umfasst eine Stanzvorrichtung (14), die einen oberen Stanzmaschinenteil (24), in den ein oberes Stanzwerkzeug (28) einsetzbar ist, und einen unteren Stanzmaschinenteil (26) aufweist, in den ein unteres Stanzwerkzeug (32) einsetzbar ist, wobei der obere Stanzmaschinenteil (24) und/oder der untere Stanzmaschinenteil (26) zur Ausführung eines Stanzvorganges aus einer Öffnungsstellung in eine Schliessstellung in Richtung des anderen Stanzmaschinenteils (24, 26) bewegbar sind. An einer Seite der Stanzvorrichtung (14) ist ein Stanzwerkzeugmagazin vorgesehen, in dem mehrere obere und untere Stanzwerkzeuge (28, 32) angeordnet sind, wobei das Stanzwerkzeugmagazin so verfahrbar ist, dass wahlweise ein vorher bestimmtes oberes oder unteres Stanzwerkzeug (28, 32) auf Höhe des Bereichs zwischen dem oberen und unteren Stanzmaschinenteil (24, 26) bewegbar ist. Eine erste Übergabevorrichtung ist vorgesehen, die so aufgebaut und angeordnet ist, dass sie ein in dem jeweiligen Stanzmaschinenteil (24, 26) eingesetztes oberes oder unteres Stanzwerkzeug (28, 32) entnimmt und in dem Stanzwerkzeugmagazin ablegt und ein vorher bestimmtes oberes oder unteres Stanzwerkzeug (28, 32) aus dem Stanzwerkzeugmagazin entnimmt und in den entsprechenden Stanzmaschinenteil (24, 26) einsetzt.

Description

  [0001]    Die Erfindung betrifft eine Verarbeitungsanlage zum Stanzen von Zuschnitten aus einem Bogen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

  

[0002]    Verarbeitungsanlagen zum Stanzen von Zuschnitten aus einem Bogen weisen im Allgemeinen eine Bogenzuführungsvorrichtung auf, der in Bogenlaufrichtung gesehen eine Stanzvorrichtung, eine Ausbrechvorrichtung, eine Nutzentrennvorrichtung und eine Stapelvorrichtung folgen. In der Stanzvorrichtung werden die Nutzen aus dem Bogen ausgestanzt. In der Ausbrechvorrichtung wird Abfall aus dem gestanzten Bogen ausgebrochen. Die Nutzentrennvorrichtung trennt die Nutzen von dem übrigen Bogenmaterial. Danach werden die getrennten Nutzen in der Stapelvorrichtung übereinander abgestapelt.

  

[0003]    Die Stanzvorrichtung weist einen oberen Maschinenteil und einen unteren Maschinenteil auf, wobei in der Regel der obere Maschinenteil bezüglich des unteren Maschinenteils bewegbar ist. In dem oberen Maschinenteil ist als Werkzeug eine Stanzform angebracht, während in dem unteren Maschinenteil eine Gegenstanzplatte befestigt ist. Auf ähnliche Weise ist in der Ausbrechvorrichtung ein oberes Ausbrechwerkzeug und ein unteres Ausbrechwerkzeug angebracht. Die Nutzentrennvorrichtung weist ein oberes Nutzentrennwerkzeug und ein unteres Nutzentrennwerkzeug auf.

  

[0004]    Zum Wechseln der einzelnen Werkzeuge werden die Vorrichtungen angehalten und geöffnet und anschliessend werden die Werkzeuge von Hand aus den entsprechenden Vorrichtungen entnommen. Neue Werkzeuge werden mit einem Handwagen oder Ähnlichem zu den einzelnen Vorrichtungen gefahren und ebenfalls von Hand wieder in die Vorrichtungen eingelegt. Die hohe Rüstzeit verringert die mögliche Einsatzzeit und somit die Wirtschaftlichkeit der Vorrichtungen.

  

[0005]    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verarbeitungsanlage zum Stanzen von Zuschnitten mit geringen Rüstzeiten zu schaffen.

  

[0006]    Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Verarbeitungsanlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Verarbeitungsanlage sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 9.

  

[0007]    Die Vorrichtungen der erfindungsgemässen Verarbeitungsanlage weisen jeweils ein Magazin auf, in dem die jeweiligen Werkzeuge bereitgestellt werden. Die Magazine sind jeweils so verfahrbar, dass ein bestimmtes Werkzeug auf Höhe des Bereichs zwischen oberem und unterem Maschinenteil bewegt werden kann. Nach Öffnen der Vorrichtung kann das entsprechende Werkzeug mittels der Übergabevorrichtung entfernt werden und ein neues Werkzeug aus dem Magazin in die Vorrichtung eingebracht werden. Durch die Magazine ist ein grosser Vorrat an Werkzeugen direkt an der jeweiligen Vorrichtung schnell verfügbar. Der Werkzeugwechsel kann automatisch und schnell durchgeführt werden. Die Übergabe an die Vorrichtung verläuft direkt aus dem Magazin in die Vorrichtung.

  

[0008]    Die Verarbeitungsanlage weist wenigstens eine Stanzvorrichtung auf. Darüber hinaus kann jedoch auch eine Ausbrechvorrichtung sowie eine Nutzentrennvorrichtung vorgesehen sein, denen jeweils ein Magazin und eine Übergabevorrichtung zugeordnet ist.

  

[0009]    Das Magazin kann auf der dem Bediener zugewandten Maschinenvorderseite oder der vom Bediener abgewandten Maschinenrückseite der entsprechenden Vorrichtung angeordnet sein. Die erste Variante bietet den Vorteil, dass die Magazine auch an bereits existierenden Vorrichtungen installiert werden können, wobei als Übergabevorrichtung für die Werkzeuge idealerweise ein Übergabetisch zu den Vorrichtungen verwendet wird. Wenn das Magazin auf der vom Bediener abgewandten Maschinenrückseite der entsprechenden Vorrichtung angeordnet ist, ist die jeweilige Vorrichtung so zu gestalten, dass der Raum zwischen dem oberen und dem unteren Maschinenteil nach der Öffnung von der Maschinenrückseite aus zugänglich ist. Hierdurch wird ein vollautomatischer Einzug der Werkzeuge von der Maschinenrückseite aus möglich.

  

[0010]    Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
<tb>Fig. 1<sep>eine Seitenansicht einer Verarbeitungsanlage zum Stanzen von Zuschnitten aus einem Bogen;


  <tb>Fig. 2<sep>eine perspektivische Ansicht einer Verarbeitungsanlage mit einer ersten Ausführungsform einer Magazinvorrichtung mit nebeneinander angeordneten Magazinen;


  <tb>Fig. 3<sep>die Verarbeitungsanlage von Fig. 2mit einer zweiten Ausführungsform einer Magazinvorrichtung;


  <tb>Fig. 4<sep>zwei Verarbeitungsanlagen mit einer gemeinsamen Magazinvorrichtung.

  

[0011]    Die Verarbeitungsanlage 10 zum Stanzen von Zuschnitten aus einem Bogen weist wie in Fig. 1gezeigt eine Bogenzufuhrvorrichtung 12 für eine Zufuhr von Bogen von einem Bogenstapel 22 in eine Stanzvorrichtung 14 auf. Die Stanzvorrichtung 14 umfasst einen oberen Maschinenteil 24 und einen unteren Maschinenteil 26. In dem oberen Maschinenteil 24 ist eine Stanzform 28 mit Stanz- und Rillwerkzeugen 30 befestigt, während in dem unteren Maschinenteil 26 eine Gegenstanzplatte 32 angebracht ist. Der obere Maschinenteil 24 ist für einen Stanzvorgang zusammen mit der Stanzform 28 bezüglich des unteren Maschinenteils 26 bewegbar. Der Stanzvorrichtung 14 ist in Bogenlaufrichtung ein Ausbrechwerkzeug 38 nachgeordnet, das einen oberen Maschinenteil 34 umfasst, an dem ein Ausbrechwerkzeug 38 mit Ausbrechelementen 40 befestigt ist.

   An dem unteren Maschinenteil 36 der Ausbrechvorrichtung 16 ist ein unteres Ausbrechwerkzeug 42 befestigt, das Ausbrechöffnungen 44 aufweist, die jeweils den Ausbrechelementen 40 gegenüberliegen. Zum Ausbrechen von Abfall aus dem in der Stanzvorrichtung 14 gestanzten Bogen wird der obere Maschinenteil 34 in Richtung des unteren Maschinenteils 36 bewegt, wobei die Ausbrechelemente 40 Ausbrechteile durch die Öffnungen 44 drücken. Der Ausbrechvorrichtung 16 ist in Bogenlaufrichtung eine Nutzentrennvorrichtung 18 nachgeordnet, die einen oberen Maschinenteil 46 mit einem oberen Trennwerkzeug 50 umfasst, der bezüglich eines unteren Maschinenteils mit einem unteren Trennwerkzeug 52 beweglich ist, um Nutzen von dem restlichen Bogen zu trennen. Die Nutzen 54 werden anschliessend in einer Stapelvorrichtung 20 übereinander gestapelt.

  

[0012]    Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, ist auf der einem Bedienerpodium 64 abgewandten Maschinenrückseite der Verarbeitungsanlage 10 eine Magazinvorrichtung 56 angeordnet, die drei Magazine 58, 60, 62 aufweist, die der Stanzvorrichtung 14, der Ausbrechvorrichtung 16 bzw. der Nutzentrennvorrichtung 18 gegenüberliegen. Das Magazin 58 weist einen Paternosterantrieb 70 auf, der zwei vertikal übereinander angeordnete Achsen 66, 68 umläuft. In den Paternosterantrieb 70 sind die Werkzeuge 28, 32 der Stanzvorrichtung 14 abgelegt, die im Paternosterprinzip verfahren werden können. An den Werkzeugen 28, 32 sind Transponder (nicht gezeigt) als Identifikationsträger angebracht, die durch ein in dem Magazin vorgesehenes Schreib-Lese-Gerät (nicht gezeigt) gelesen werden können.

  

[0013]    Wenn in der Stanzvorrichtung 14 ein Werkzeugwechsel erfolgen soll, wird zur Öffnung der obere Maschinenteil 24 in seine oberste Stellung bewegt. Gleichzeitig wird das Magazin so verfahren, dass eine dem entsprechenden Werkzeug entsprechende Freistelle des Magazins sich auf Höhe des Spaltes zwischen den Werkzeugen 28, 30 befindet. Anschliessend wird das entsprechende Werkzeug 28 bzw. 32 durch eine Übergabevorrichtung (nicht gezeigt) aus der Stanzvorrichtung 14 entnommen und an der freien Stelle in dem Magazin 58 abgelegt. Danach wird das Magazin 58 so weit verfahren, bis sich ein vorherbestimmtes gewünschtes Werkzeug auf der Höhe befindet, auf der das alte Werkzeug übergeben wurde. Das Werkzeug wird dann von der Übergabevorrichtung aus dem Magazin entnommen und in den entsprechenden Maschinenteil 24 bzw. 26 eingesetzt.

  

[0014]    Die Übergabe von Werkzeugen aus den Magazinen 60, 62 in die Ausbrechvorrichtung 16 bzw. die Nutzentrennvorrichtung 18 erfolgt auf dieselbe Art und Weise.

  

[0015]    Dadurch, dass die Magazinvorrichtung 56 auf der dem Bediener abgewandten Maschinenrückseite angeordnet ist, werden die sonst üblichen Tätigkeiten der Bedienungsperson durch das Einlegen bzw. Entnehmen der Werkzeuge nicht beeinträchtigt.

  

[0016]    Die in Fig. 3 gezeigte Verarbeitungsanlage unterscheidet sich von der Verarbeitungsanlage 10 von Fig. 2dadurch, dass eine Magazinvorrichtung 72 auf der Maschinenvorderseite angeordnet ist. Die Magazinvorrichtung 72 weist eine Vielzahl von Magazinen mit vertikal angeordneten Magazinschächten 74 auf, in denen die jeweils genannten Werkzeuge 76 vertikal verfahrbar angeordnet sind. Die Magazinschächte 74 sind an einem Karussellantrieb 77 angebracht, der zwei vertikal verlaufende Achsen 78, 80 umläuft. Die Magazinschächte 74 können hierdurch im Karussellprinzip in horizontaler Ebene so bewegt werden, dass ein gewünschter Magazinschacht 74, in dem ein vorher bestimmtes Werkzeug angeordnet ist, einer zugeordneten Vorrichtung 14, 16 bzw. 18 gegenüber angeordnet werden kann. Die Übergabe bzw.

   Entnahme eines Werkzeugs erfolgt mittels einer Übergabevorrichtung, wie es anhand der Anlage von Fig. 2 beschrieben wurde.

  

[0017]    In Fig. 4 sind zwei Verarbeitungsanlagen 84, 86 gezeigt, die hintereinander angeordnet sind. Den Verarbeitungsanlagen 84, 86 ist eine längs gestreckte Magazinvorrichtung 90 zugeordnet, die auf der Maschinenrückseite der Bearbeitungsanlage 84, 86 angeordnet ist. Die Magazinvorrichtung 90 weist eine Vielzahl von in Längsrichtung hintereinander angeordneten Magazinschächten 92 auf, in denen jeweils Werkzeuge 94 vertikal verschiebbar angeordnet sind. Wie es durch die Pfeile in Fig. 4angeordnet ist, sind die Schächte auch in Längsrichtung der Magazinvorrichtung 90 verschiebbar.

  

[0018]    Der Vorgang des Werkzeugwechsels lässt sich bei allen Ausführungsformen durch die Verwendung der Transponder und des Schreib-Lese-Geräts in ein übergeordnetes Produktionsplanungssystem anbinden. Der Lagerplatz und das darin befindliche Stanzwerkzeug können in einer Prozesseinrichtung gespeichert werden. Den Sender für den Schreib-Lese-Zugriff installiert man im Magazin. Beim Einfahren des jeweiligen Werkzeugs in das jeweilige Magazin werden Daten über Lagerplatz und Stanzwerkzeug, bisherige Auflage, Maschinenparameter, Kundennummer etc. in der Prozesseinrichtung abgeglichen. Bei einem Neustart des Auftrags können die Daten über Maschinenparameter direkt an die Maschine geleitet werden. "Abgenutzte" Werkzeuge können abhängig von Auflagenzahl und Maschinenparametern ausgesondert werden.

   Das Lesen am Magazin bietet den Vorteil, dass lange bevor der Auftrag angefangen wird, die Werkzeuge verifiziert werden. Deshalb wird das Einrüsten eines falschen Werkzeugs nicht erst beim Einschub in die jeweilige Vorrichtung festgestellt. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, dass der Einschub in die Maschine nicht durch den Lesevorgang verlangsamt werden muss.

Claims (9)

1. Verarbeitungsanlage zum Stanzen von Zuschnitten aus einem Bogen, vorzugsweise von Verpackungszuschnitten aus einem Kartonbogen, mit einer Stanzvorrichtung (14), die einen oberen Stanzmaschinenteil (24), in den ein oberes Stanzwerkzeug (28) einsetzbar ist, und einen unteren Stanzmaschinenteil (26) aufweist, in den ein unteres Stanzwerkzeug (32) einsetzbar ist, wobei der obere Stanzmaschinenteil (24) und/oder der untere Stanzmaschinenteil (26) zur Ausführung eines Stanzvorganges aus einer Öffnungsstellung in eine Schliessstellung in Richtung des anderen Stanzmaschinenteils (24, 26) bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass

- an einer Seite der Stanzvorrichtung (14) ein Stanzwerkzeugmagazin (58) vorgesehen ist, in dem mehrere obere und untere Stanzwerkzeuge (28, 32) angeordnet sind, wobei das Stanzwerkzeugmagazin (58) so verfahrbar ist, dass wahlweise ein vorher bestimmtes oberes oder unteres Stanzwerkzeug (28, 32) auf Höhe des Bereichs zwischen dem oberen und unteren Stanzmaschinenteil (24, 26) bewegbar ist, und

- eine erste Übergabevorrichtung vorgesehen ist, die so aufgebaut und angeordnet ist, dass sie ein in dem jeweiligen Stanzmaschinenteil (24, 26) eingesetztes oberes oder unteres Stanzwerkzeug (28, 32) entnimmt und in dem Stanzwerkzeugmagazin (58) ablegt und ein vorher bestimmtes oberes oder unteres Stanzwerkzeug (28, 32) aus dem Stanzwerkzeugmagazin (58) entnimmt und in den entsprechenden Stanzmaschinenteil (24, 26) einsetzt.

2. Verarbeitungsanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine der Stanzvorrichtung (14) nachgeschaltete Ausbrechvorrichtung (16), die einen oberen Ausbrechmaschinenteil (34), in den ein oberes Ausbrechwerkzeug (38) einsetzbar ist, und einen unteren Ausbrechmaschinenteil (36) aufweist, in den ein unteres Ausbrechwerkzeug (42) einsetzbar ist, wobei der obere Ausbrechmaschinenteil (34) und/oder der untere Ausbrechmaschinenteil (36) der Ausbrechvorrichtung (16) zur Ausführung eines Ausbrechvorganges aus einer Öffnungsstellung in eine Schliessstellung in Richtung des anderen Ausbrechmaschinenteils (34, 36) bewegbar sind, - wobei an einer Seite der Ausbrechvorrichtung (16) ein Ausbrechwerkzeugmagazin (60) vorgesehen ist, in dem mehrere obere und untere Ausbrechwerkzeuge (38, 42) angeordnet sind, wobei das Ausbrechwerkzeugmagazin (60) so verfahrbar ist,

dass wahlweise ein vorher bestimmtes oberes oder unteres Ausbrechwerkzeug (38, 42) auf Höhe des Bereichs zwischen dem oberen und unteren Ausbrechmaschinenteil (34, 36) der Ausbrechvorrichtung (14) bewegbar ist, und eine zweite Übergabevorrichtung vorgesehen ist, die so aufgebaut und angeordnet ist, dass sie ein in den jeweiligen Ausbrechmaschinenteil (34, 36) der Ausbrechvorrichtung (14) eingesetztes oberes oder unteres Ausbrechwerkzeug (38, 42) entnimmt und in dem Ausbrechwerkzeugmagazin (60) ablegt und ein vorher bestimmtes oberes oder unteres Ausbrechwerkzeug (38, 42) aus dem Ausbrechwerkzeugmagazin (60) entnimmt und in den entsprechenden Ausbrechmaschinenteil (34, 36) der Ausbrechvorrichtung (14) einsetzt.

3. Verarbeitungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Nutzentrennvorrichtung (18), die einen oberen Nutzentrennmaschinenteil (46), in den ein oberes Trennwerkzeug (50) einsetzbar ist, und einen unteren Nutzentrennmaschinenteil (52) aufweist, in den ein unteres Trennwerkzeug (52) einsetzbar ist, wobei der obere Nutzentrennmaschinenteil (46) und/oder der untere Nutzentrennmaschinenteil (48) der Nutzentrennvorrichtung (18) zur Ausführung eines Nutzentrennvorganges aus einer Öffnungsstellung in eine Schliessstellung in Richtung des anderen Nutzentrennmaschinenteils (46, 52) bewegbar sind, wobei

- an einer Seite der Nutzentrennvorrichtung (18) ein Trennwerkzeugmagazin (62) vorgesehen ist, in dem mehrere obere und untere Trennwerkzeuge (50, 52) angeordnet sind, wobei das Trennwerkzeugmagazin (62) so verfahrbar ist, dass wahlweise ein vorher bestimmtes Trennwerkzeug (50, 52) auf Höhe des Bereichs zwischen dem oberen und unteren Nutzentrennmaschinenteil (46, 48) der Nutzentrennvorrichtung (18) bewegbar ist, und

- eine dritte Übergabevorrichtung vorgesehen ist, die so aufgebaut und angeordnet ist, dass sie ein in den jeweiligen Nutzentrennmaschinenteil (46, 48) der Nutzentrennvorrichtung (18) eingesetztes oberes oder unteres Trennwerkzeug (50, 52) entnimmt und in dem Trennwerkzeugmagazin (62) ablegt und ein vorher bestimmtes oberes oder unteres Trennwerkzeug (50, 52) aus dem Trennwerkzeugmagazin (62) entnimmt und in den entsprechenden Nutzentrennmaschinenteil (46, 48) der Nutzentrennvorrichtung (18) einsetzt.

4. Verarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Magazin (58, 60, 62) auf der vom Bediener abgewandten Maschinenrückseite der entsprechenden genannten Vorrichtung (12, 14, 16) angeordnet ist.

5. Verarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Magazin (58, 60, 62) auf der dem Bediener zugewandten Maschinenvorderseite der entsprechenden genannten Vorrichtung (14, 16, 18) angeordnet ist.

6. Verarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Magazinvorrichtung ( 72) mit mehreren nebeneinander angeordneten genannten Magazinen mit vertikalen Magazinschächten (74) vorgesehen ist, in denen jeweils eine Vielzahl von jeweiligen genannten Werkzeugen (76) vertikal verfahrbar untergebracht sind, wobei die Magazinschächte (74) in einer horizontalen Ebene im Karussellprinzip bewegbar sind.

7. Verarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Werkzeuge (30, 32; 38, 42; 50, 52) in dem entsprechenden Magazin (58, 60, 62) im Paternosterprinzip vertikal verfahrbar sind.

8. Verarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den jeweiligen Werkzeugen (30, 32; 38, 42; 50, 52) ein Identifikationsträger angebracht ist, und dass an dem entsprechenden Magazin (58, 60, 62) ein mit einer Prozessoreinrichtung in Verbindung stehendes Schreib-Lese-Gerät zum Identifizieren der Identifikationsträger vorgesehen ist.

9. Verarbeitungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Identifikationsträger ein Transponder ist.