DD145234A5

DD145234A5 - Stanzpresse und herstellungsverfahren von mit verschluessen versehenen dosenboeden

Info

Publication number: DD145234A5
Application number: DD79214516A
Authority: DD
Inventors: John S Kelley; Frederick G J Grise; Walter C Lovell
Original assignee: John S Kelley; Grise Frederick Gerard J; Walter C Lovell
Priority date: 1978-07-21
Filing date: 1979-07-20
Publication date: 1980-12-03
Also published as: US4213324A; BE877819A; PL217282A1; NL7905580A; IT7924476A0; DE2928664A1; DK306679A; BR7904748A; CA1115202A; IT1122627B; GB2025815B; NO792409L; ZA793712B; GB2025815A; ES483137A1; FR2431332A1; JPS5516800A; SE7906229L

Description

Berlin,«!, 2.11.1979

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Stan'zpresse und. Herstellungsverfahren von mit Verschlüssen versehenen Dosenböden

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung kann vorteilhafterweise bei der Massenherstellung von leicht zu öffnenden Dosendeckeln oder Dosenböden angewendet werden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Gemäß einem seit kurzem bekannten Verfahren zur Herstellung von aus Blech bestehenden Dosenböden mit leicht zu öffnenden Verschlüssen wird, nachdem durch Scherprägung ein Verschluß hergestellt worden ist, eine kümpelbare Rippe aus Metall genau längs der Scherlinie erzeugt und hiernach diese Kippe so angekümpelt, daß sie eine aufreißbare Dichtung über der Scherlinie bildet, wodurch die Festigkeit des Verschlusses sichergestellt ist, dieser sich jedoch von Hand öffnen läßt.

Bei Systemen zum Herstellen von Dosenböden ist bisher eine Stanzpresse verwendet Worden, bei der nacheinander in Aktion tretende Bearbeitungsstationen und Trägerelemente (z. B. ein sich geradlinig bewegendes Band oder ein revolvierender Führungsring) vorhanden sind, die Aufnahmeöffnungen zum Halten und Weitertransportleren der einzelnen Dosenböden von Station zu Station aufweinen, wobei ein Angriff an dem äußeren gerollten Flansch, an einer Senkung oder an dem Rand des betreffenden Bodens erfolgt. Wenn Dosendeckel, Dosen- · boden, Kappen oder ähnliche Artikel nicht, mit großer Genauigkeit hergestellt zu werden brauchen, also eine, relativ große Abmessungstoleranz des Außenrandes des Werkstückes vorhanden ist. sind solche Systeme gut genug. Bei typischen

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Transportsystemen, die mit Uniformpressen zusammenarbeiten, braucht die Ausrichtgenauigkeit beispielsweise 0,038 mm nicht zu übersteigen, eine solche Genauigkeit ist jedoch bei der Herstellung vieler Werkstücke, wie z. B. leicht zu öffnenden Dosenböden oder Deckeln des "Druckknopf"-Typs unbedingt wünschenswert.

Beim Weitertransport des Werkstückes von Station zu Station zwischen den zusammenwirkenden unteren und oberen Formwerkzeugen hat bei bekannten Lösungen ein Federelement dazu gedient, die Trägerelemente für die Dosenböden von den Formen au lösen, so daß das Werkstück zur Weiterbewegung an die nächste Station freigegeben wird. Umgekehrt wurde bei der Schließbewegung der oberen Form, gewöhnlich mit Hilfe eines Senkerringes der Dosenboden nach unten gepreßt und der gerollte angeflanschte Dosenbodenrand unter Druck auf den Trägerelementen zur Auflage gebracht. Bei diesem Vorgehen entstehen Spannungen, die ein exaktes Selbstausrichten des Werkstückes bzw» wichtiger Bestandteile desselben an den einseinen Stationen in Bezug auf deren Werkzeuge verhindern. Es wird vorausgesetzt, daß diese Grundelemente der Dosenbodentransportmittel, seien sie vom Band- oder vom Ringtyp, in der Industrie eingeführt sind und daher der Wunsch besteht, sie beizubehalten.

Als Beispiel für ein Herstellsystem für Dosenböden, bei dem die entsprechende Maschine sowohl der Weitergabe der Dosenböden als auch zusätzlich der Herstellung einer Abreißlasche dient, sei auf das US-Patent 3 196 817 hingewiesen.

Es hat sich gezeigt, daß dann, wenn an Blechstücken Präzisionsformungen vorgenommen werden müssen, Und zwar insbesondere solche, durch die von Hand zu öffnende SchwäGhungslinien

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von Verschlüssen gleichförmig und wiederholt hergestellt werden sollen, wobei die Dichtwirkung der Verschlüsse aufrechterhalten bleiben soll, Spannungsbeanspruchungen, die bis zur Deformation führen, vermieden werden müssen. Die seitliche Ausrichtung des Werkstückes in Bezug auf die zusammenwirkenden Formwerkzeuge, wenn dieses durch die Transportmittel herangeführt wird, ist von einiger Bedeutung. Es hat' sioii jedoch gezeigt, daß es wenigstens gleich wichtig ist, um eine hohe Spannungsbeanspruchung an dem Verschluß innerhalb eines Dosendeckels oder Dosenbodens zu vermeiden, für eine präzise vertikale Ausrichtung der miteinander wirkenden Formwerkzeuge und des Werkstückes an den aufeinanderfolgenden Stationen zu sorgen. Bei den bekannten Verfahren wird jedoch das Werkstück starr festgehalten, so daß die es zu bearbeitenden -Werkzeuge lokale Spannungen hervorrufen, die oft zu einem verzogenen Produkt führen. Das Fehlen einer "Freigabe" bei solchen bekannten Verfahren im Zusammenhang mit Dosenböden kann sogar zu einer lichtbeständigkeit und einer vorzeitigen Abtrennung der Metallkanten des Verschlusses führen, die die Schwächungslinie begrenzen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer Stanzpresse und eines Verfahrens zur Herstellung von mit Verschlüssen versehenen Dosenböden, wodurch derartige Dosenböden wirtschaftlich und mit hohen Gebrauchswerteigenschaften hergestellt werden können.

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Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der herstellung von mit Verschlüssen versehenen Dosenböden eine präzise Ausrichtung der Werkstücke zu gewährleisten und beim Fertigungsprozeß lokale Spannungen im Werkstück, die zu einem verzogenen Produkt führen können, zu vermeiden»

Zur Lösung der Aufgabe wird nunmehr eine Stanzpresse mit frägerelementen zum Halten und schrittweisen Vieiterbewegen von Blechwerkstücken zu und durch wenigstens zwei Bearbeitungsstationen unter Gewährung eines begrenzten Seiten- und Höhenspiels, wobei an jeder der Stationen wenigstens ein Paar oberer und unterer axial zueinander beweglich zusammenwirkender Formwerkzeuge angeordnet ist, vorgeschlagen* welche sich erfindnngsgemäß dadurch auszeichnet, daß wenigstens ein erstes der mehrfach vorhandenen Paare von Formwerkzeugen so ausgebildet ist, daS es an jedem Werkstück eine als Hilfsmittel beim Ausrichten ,geeignete Verformung vornimmt, und daß ein Mechanismus vorgesehen ist, durch den der Pesthaltedruck zwischen Trägerelement und Werkstück.beseitigbar ist, \*sexm das letztere sich an einer der Stationen befindet und die Anfangsphase der Schließbewegung der Formwerkzeuge vorliegt, so daß ein Formwerkzeug jedes auf das genannte erste Paar folgenden Paares von Formwerkzeugen in die erwähnte Verformung eingreifen kann, wodurch das Werkstück in der Lage ist j sich unmittelbar vor dem eigentlichen Formvorgang an den aufeinanderfolgenden Stationen selbst auszurichten.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stanzpresse Führungen für die TrägereXeraente aufweist, die in Form eines Bandes ausgebildet sind, das mit gleich

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beabstandeten und in Längsausdehnung des Bandes angeordneten Öffnungen versehen ist, durch die die Werkstücke an ihren peripheren Flanschen gehalten aufgenommen sind, wobei die gegenüberliegenden Ränder des Bandes in diesen Führungen gleiten, und daß der erwähnte Mechanismus zum Beseitigen des Festhaltedruckes mit einem oberen Formwerkzeug und unteren Formwerkzeugen jedes Paares von Formwerkzeugen in Wirkverbindung steht, und daß die Bearbeitungssationen so eingerichtet sind, daß an ihnen eine einen Verschluß bildende Schwächungslinie in jedem der Werkstücke erzeugbar ist, der ein leichtes öffnen gestattet.

Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, wenn zu dem erwähnten Mechanismus zum Beseitigen des Festhaltedrucks wenigstens ein Element, das an jeder Station an einer Seite der Trägerelemente angreift und diese kontinuierlich, bezogen auf die Formwerkzeuge axial in einer Richtung auslenkt, sowie wenigstens ein Element gehört, das an der gegenüberliegenden Seite der Trägerelemente angreift und bei der Schließbewegung, einschließlich der teilweisen Schließbewegung der Formwerkzeuge betätigbar ist, um eine Auslenkung der Trägerelemente in dieser einen Sichtung zu verhindern.

Zweckmäßig ist weiterhin, daß zum Mechanismus zum Verringern des Festhaltedruckes ein Versenkerring gehört, der in eine periphere Rille jedes Werkstückes eingreift und mit einem oder mehreren Niederhaltern versehen ist, die an den Trägerelementen in der Nachbarschaft der erwähnten Flansche angreifen, und daß das den Verschluß erzeugende Formwerkzeug in axialer Richtung relativ zu diesem Versenkerring bewegbar ist, wobei die Niederhalter so angeordnet sind, daß sie an den Trägerelementen zur Anlage kommen, bevor der Versenkerring und das den Verschluß·bildende Formwerkzeug an dem

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Werkstück angreifen, so daß die Belastung von den Werkstückf!ansehen auf das erwähnte Formwerkzeug übergeht.

Vorteilhafterweise ist weiterhin vorgesehen, daß das Formwerkzeug für das Zusammenwirken mit einem Prägewerkzeug und einem koaxial angeordneten Ausstoßelement ausgebildet ist·

Durch die Erfindung wird ferner ein Verfahren sum Ausrichten von aus Blech bestehenden Dosenböden angegeben, in die einstückig mit ihnen verbundene Verschlüsse des Eindrücktyps an aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstationen einer Presse eingeforjnt werden, wobei diese Presse mit beweglichen Trä--* gerelementen versehen ist, die Aufnahmeöffnungen aufweisen, in denen die Böden zu aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstationen und zwischen den sich aufeinander zu beweglichen Formwerkzeugen dieser Stationen hindurchgeführt werden. Erfindungsgemäß wird hierbei so vorgegangen, daß an den Dosenböden zunächst gerollte Peripherflanschen geformt werden, die dazu dienen_s die Böden in den erwähnten Aufnahme-Öffnungen zu halten, daß dann eine innere Verformung, in die das Formwerkzeug eingreifen kann, erzeugt wird, und daß die Möglichkeit des Eingreifens wenigstens eines der Formwerkzeuge an den aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstationen in eine solche Verformung dadurch ermöglicht wird, daß der Anpreßdruck weggenommen und damit die Eeibung zwischen Flanschen und (Trägerelementen weggenommen wird, und zwar unmittelbar bevor jeweils die Formen-schließen, so daß die Dosenböden in den Aufnahmeöffnungen verschoben werden und sich selbst ausrichten können, und zwar sowohl in seitlicher Sichtung als auch der Höhe nach in Bezug auf die Formwerkzeuge, die die Verschlüsse erzeugen.

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Vorzugsweise und wie hier dargestellt, sind die Trägerelemente, bei denen es sich um ein Band oder um solche des revolvierenden Typs handeln kann, sowohl der Höhe nach zwischen bestimmten Grenzen elastisch auslenkbar, als auch in Richtung der Förderrichtung der Dosenböden verschiebbar, wozu Federelemente vorgesehen sind, um die 'Trägerelemente in Bezug auf die unteren Formwerkzeuge während des öffnens der Presse nach oben zu drücken. Während der Anfangsphase der Schließbewegung des oberen Formwerkzeuges wird das Trägerelement nachgiebig nach unten gedrückt, und zwar in einem Maß, das ausreicht, den Auflagedruck zwischen den Dosenböden und dem Trägerelement unmittelbar vor dem Schließen der Werkzeuge au beseitigen. Ein Ring, der den oberen Formwerkzeugen zugeordnet ist, weist daher eine Mehrzahl von Niederhaltern auf, die in gewissem Abstand angeordnet sind und einen verringerten Widerstand gegen seitliche Verschiebung und damit eine gleichförmige präzise Ausrichtung von Formwerkzeugen und Dosenboden an den aufeinanderfolgenden Stationen bewirken. Die Fähigkeit jedes einzelnen Dosenbodens in der obenstehend angedeuteten Anordnung sich selbst in exakter Weise im Hinblick auf die aufeinanderfolgenden Formprozesse auszurichten, gibt die Möglichkeit, die Presse selbst stabil und ohne kostspielige und spezielle ausgebildete Ausrichtelemente aufzubauen. Von noch größerer Bedeutung ist der Umstand, daß eine hohe Produktionsr.ate und eino bemerkenswerte Gleichförmigkeit in.den Abmaßen des Endproduktes und damit eine verbesserte Gewährleistung von Gebrauchseigenschaften erzielt werden.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

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In der Zeichnung zeigen?

Fig« 1ί die perspektivische Darstellung eines Teils einer • erfindungsgemäßen Maschine zur Herstellung von Dosenböden und Verschlüssen, aus der der Fördermechanismus (z_e B. ein Träger oder ein Band) zum Fördern eines Streifens aus Blech zu und durch Bearbeitungsstationen mit Formwerkzeugen hindurch ersichtlich ist;

Fig«, 2: den vergrößerten Vertikalschnitt durch eine der Stationen gemäß Fig. 1, aus dem ein teilweise fertiggestellter Dosenboden ersichtlich ist, der in einer Aufnahmeöffnung des Transportbandes gehalten ist und .in dieser und den nachfolgenden Stationen schrittweise mit einem leicht zu öffnenden Verschluß versehen wird, wobei außerdem die zusammenwirkenden oberen und unteren Formwerkzeuge zusammen mit einem Ausstoßelement dargestellt sind;

Fig_e 3s eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 2, die jedoch die Bestandteile an einer nachfolgenden Station darstellen, wobei das obere- Formwerkzeug und ein Senkerring sich gerade dem Dosenboden genähert haben, das Formwerkzeug jedoch noch nicht an dem Rand des Dosenverschlusses angreift, da die Niederhalter des Rings das Band elastisch nach unten auslenken, so daß der Druck zwischen dem gerollten Flansch des Dosenbodens und dem Band weggenommen ist*

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» 4: einen vergrößerten Querschnitt ähnlich demjenigen gemäß Fig. 3 mit der Ausnahme, daß es sich hier um die oberen und unteren Formwerkzeuge an einer folgenden Station handelt, an der in der Peripherie des Verschlusses eine Schwächungslinie eingeformt wird, wenn der Dosenbodenrand spannungsfrei ist, zu welchem Zweck das Aufbringen des Haltedrucks im Zuge des Arbeitsprozesses von den Niederhaltern auf die den Verschluß erzeugenden Formwerkzeuge übergeht;

«.; . . .· ' . · Fig. 5s ' eine weitere vergrößerte Ansicht, die den

Prägevorgang veranschaulicht, durch den eine Schwächungslinie erzeugt wird, in diesem Fall einen angebrochenen, jedoch noch einstückig mit dem Dosenboden verbundener Bereich des Verschlusses;

Fig. 6 und 7ϊ der Fig. 5 entsprechende Ansichten, die jedoch nachfolgende Stufen der Verschlußherstellung zeigen.

Die vorliegende Erfindung kann in Maschinen zur Herstellung von Dosenbödenverschlüssen und verschiedenartigen Systemtypen verkörpert sein, unabhängig davon, ob die aufeinanderfolgenden Prägestationen für revolvierenden Betrieb oder geradlinig angeordnet sind. Lediglich zu Veranachaulichungszwecken wird bei der nachstehend beschriebenen Maschine 10 (Fig. 1) angenommen, daß eine geradlinige Fördervorrichtung in Form eines aus Blech bestehenden und zahnradgetriebenen Bandes 12 vorgesehen ist. Das Band 12 weist eine Reihe gleich-

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förmig beabstandeter öffnungen bzw· Taschen 14 auf, durch die an aufeinanderfolgenden Stationen zum Bearbeiten von Dosenböden und Dosendeckeln, die längs der Bewegungsbahn des Bandes 12 angeordnet sind, die Dosenböden 16 lose gehalten und ausgerichtet werden. Es sei darauf hingewiesen, daß die Böden 16 eine beliebige Gestalt aufweisen können, und daß die gezeigte kreisförmige Ausbildung lediglich wegen der Einfachheit der Darstellung gewählt worden ist. Wie die Fig_e 1 und 2 zeigen, ist angenommen worden, daß an nicht dargestellten vorangehenden Stationen jeder praktisch ebene Dosenboden 16 mit einem peripheren Flansch 18, einem äußeren Kanal 20, der im wesentlichen parallel zum Band des Dosenbodens 16 verläuft und mit einer inneren Rille bzw,» einem Kanal 22 versehen worden ist, der gewöhnlich eins geringere Tiefe aufweist und wenigstens zum Teil einen knopfartigen Bereich 23 begrenzt, aus dem ein leicht zu öffnender Verschluß 24 hergestellt werden soll.

Der Verschluß 24, der nicht kreisförmig zu sein braucht, kann gemäß einer Reihe von Techniken hergestellt werden, die zu einer ausreichenden Abdichtung des Doseninhaltes führen, jedoch ein endgültiges öffnen der Dose in einem Schritt ermöglichen. So kann der Verschluß zu einem des Laschentyps gemacht werden, der nach außen zu öffnen ist, oder zum Eindrücktyp, der ökologischen Gesichtspunkten besser genügte In jedem Fall ist der leicht zu öffnende Verschluß 24 durch eine periphere Schwächungslinie in dem dünnen Blech begrenzt, entlang deren der kritische Bruch erfolgt* Die Herstellung einer solchen Linie in streckbarem Blech oder in zäherem Blechρ wie z» B.. Stahlblech, erfordert einen hohen Grad an Genauigkeit, bei den in Millionen von Zyklen sich wiederholenden Formoperationen5 um gleichförmige und zuver-

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lässige Verschlüsse bsi», Öffnungen zu erhalten. Typische bekannte Werkstückfördervorrichtungen mit Umformpressen besitzen diese Genauigkeit nicht» oder aber sie-führen-zu Materialbeanspruchungen, die die Verwendung von Selbstausrichttechniken ausschließen. Da die Erfindung mit besonderem Vorteil bei der Herstellung von Schwächungslinien einsetzbar ist, die durch einen gerissenen Abschnittgpkennzelehnet sind j wird die Erfindung zum Zwecke der Veranschaulichung nachstehend anhand eines neuen Verfahrens zum Positionieren von Dosenböden 16 und anhand einer entsprechenden Maschine 10 erläutert, die Verschlüsse 25 des "Eindruck-Typs" hergestellt , wie er beispielsweise la dem US-Patent 3 881 630 beschrieben ist»

Wenn das Band-12^ in .Pig. 1^V nach links bewegt wird, fördert es jeden Dosenboden 16 von Station zu Station zwischen oberen und unteren Werkzeugpaaren hindurch, die zyklisch längs koaxialer vertikaler Achsen zusammenwirken. Zu diesem Zwecke sind-die gegenüberliegenden Bänder des Bandes 12 mit Hilfe einer Mehrzahl von Federn 26 (Fig* Ij 3» °Ό federnd nach oben gedruckt. Die Federn 26 sind voneinander beabstandet in Bohrungen, die längs eines Maschinenrahmens 28 angeordnet sind, aufgenommen und liegen nach oben gegen in vertikaler Richtung elastisch auslenkbare horizontale Träger an, über die die Ränder des Bandes 12 gleiten« Längs des Bandes 12 erstreckt sich, am Rahmen befestigt_$ ein Paar von oberen Begrenzungselementen 32_f die an gegenüberliegenden Rändern das Band 12 übergreifen und für dieses eine Führung bilden* Wie beispielsweise die Fig, 3 zeigt, bedingt die Tasche bzwö Öffnung 14 einen kleinen aber wichtigen radialen Zwischenraum 34, der eine geringfügige Hin- und Herbewegung der Außenwand b/w«. der Peripherie des Dosenbodens 16 ohne

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Verspannung gewährleistet, so daß in vorteilhafter Weise das Selbstausrichten ermöglicht ist. Das elastische Vorspannen des Bandes 12, wie es vorstehend erläutert wurde, ist nicht neu insofern, als es üblicherweise dazu eingesetzt wird, den Dosenboden von den unteren Werkzeugen abzuheben, wenn sich die Presse öffnet, wodurch eine Freigabe erfolgt, um den Dosenboden zu der nächsten Station weiter transportieren zu können. In entsprechender Weise sei darauf hingewiesen, daß es nicht neu ist, beim Pressen des Verschlusses die Ausrichwirkung durch das Aufpressen eines feststehenden Klemmelementes auf ein Förderband oder ein gleichwirkendes Element auszunützen, wobei dies gewöhnlich durch einen Führungsring vom Senkertyp und dessen Anlage an einen gerollten Flansch des Dosenbodenrandes zustande gebracht wird»

Bevor die in den Fig. 2 bis 5 dargestellte Arbeitsfolge im einzelnen erläutert wird, seien kurz die wichtigen unterscheidenden Merkmale der vorliegenden Erfindung erläutert» Ein oberes Verschlußforrawerkzeug 36 (Fig, 1 und 2), das (bei diesem Ausführungsbeispiel) eine ringförmige gerundete Rippe 3⁸ aufweistj wird als Keil und einziges Element benutzt, das beim Pressen des Verschlusses auf den Dosenboden 16 einwirkt« Die Kontur der Rippe 38 entspricht etwa derjenigen der Rille 22, Das Verschlußformwerkzeug 36 springt in axialer Richtung vor und wird von einem in vertikaler Richtung hin- und herbeweglichen Versenkerring 40 getragen. In dieser Weise wird das Verschlußformwerkzeug 36 mit seiner Rippe 38, die so geformt ist, daß sie von der Rille 22 aufgenommen werden kann, sowohl sukzessiv als auch fortschreitend dazu verwendet, eine exakte Ausrichtung zu bewirken und an dem Verschluß Verformungen vorzunehmen, wenn dieser sowohl der Höhe als auch der Seite nach, wie nachstehend erläutert werden wird, aufgenommen ist. Im Zuge der Herstellung des

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Verschlusses wird die Vertikalbelastung durch Mittel, die nachstehend beschrieben werden, in immer größerem Maße auf das Verschlußformwerkzeug 36 verlagert.

Wie die Fig. 2 zeigt, ist an den Versenkerring 40 ein ringförmiger Führungsteil 42 angeformt, der so ausgebildet ist, daß er in den äußeren Kanal des Dosenbodens 16 eingreift und ohne große Kraftwirkung an der Kanalwand angreift, wobei der Dosenboden 12 vor dem Angriff der Kippe 38, wie er in Fig. 3 bezeichnet ist, ausgerichtet wird. Es sei darauf hingewiesen, daß die Öffnung 14 ihrerseits wahlweise zu diesem Zweck verwendet werden kann. Die Fig. 3 zeigt Teile der erfindungsgemäßen Maschine einschließlich des Verschlußformwerkzeuges 36 und des Ringes 40 in einer Zwischenhöhesteilung, und zwar bei der Abwärtsbewegung aus der in Fig. 2 gezeigten Stellung, in diejenige, die in Fig. 4 gezeigt ist, wobei die Bewegung auf ein koaxial fluchtendes Ausstoßelement zuführt, das nachgiebig in einem unteren Kerbwerkzeug 46 befestigt ist. Das Kerbwerkzeug 46 weist eine Führungsbohrung 48 auf, in der der Schaft des Ausstoßelementes unter der Wirkung einer Eückhohlfeder 50 der Hone nach vorgespannt werden kann. Im ungespannten Zustand wird durch diese Feder die ebene Oberfläche des Ausstoßelementes knapp über das ebene Arbeitsende 52 (Fig. 5) des Verschlußformwerkzeuges 46 gebracht, das eine bis zum Bruch führende Kerbung bewirken soll. Das Arbeitsende 52 weist vorzugsweise eine Ausbildung auf, die auf ein Zusammenwirken mit der Rippe 38 bei diesem Kerbvorgang ausgelegt, ist.

Der Versenkerring 40 ist mit axial sich erstreckenden Niederhaltern 54 versehen, die hier in Fig, 1 als vierfach und unter gleichem Winkelabstand angeordnet, dargestellt sind.

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Diese Niederhalter 54 dienen dazu, mit ihren Enden am Band 12 zur Anlage gebracht zu werden, und zwar an Stellen, die in der Nachbarschaft des peripheren Randes 18 des Dosenbodens 16 liegen, wodurch das Band 12 elastisch bis kurz unter die Begrenζungselemente 32 ausgelenkt wird, wie Fig. 3 zeigt, und zwar kurz bevor oder praktisch gleichzeitig mit dein Angriff der Rippe 38 an der Wand der Rille 22. Dementsprechend ist der Dosenboden 16 von dem Druck befreit, der seitlich und/oder nach oben auf seinen Rand durch das Band 12 ausgeübt werden kann, da die Kräfte, die bisher von dem Versenkerring 40 ausgeübt worden sind, nunmehr bei dem exakteren Ausrichten durch da3 Verschlußformwerkzeug 36 ausgeübt werden. Im Zuge dieses Übergangs kanu das Blechmaterial des Dosenbodens 16 und insbesondere dessen Verschlußebene, durch das Verschlußformwerkzeug 36 in genaue koaxiale Fluchtung mit dem unteren Kerbwerkzeug 46 gebracht werden. Darüber hinaus werden Spannungen, die als Ergebnis des vorangegangenen Formens und/oder Umbiegen des Dosenbodenrandes örtlich konzentriert aufgetreten sind, verteilt bzw. verringert, wenn das Dosenbodenmetall und insbesondere das Material des Bereiches 23 sowohl zur Seite als auch nach oben fließen kann. Da der Boden der Wand, der Rille 22 exakt über und dann auf dem unter elastischer Spannung nach unten bewegten Ausstoßelement plaziert ist, gewährt der kurze Augenblick der vertikalen Lageveränderung Zeit für eine weitere Selbstausrichtung des Dosenbodens 16 und insbesondere dessen Bereiches 23, so daß in exakter Weise eine Schwächungslinie L (Fig. 5 bis 7) bestimmt werden kann, die in diesem Fall als angebrochener, aber noch einstückig mit dem Dosenboden 16 verbundener Abschnitt durch das Kerbwerkzeug 46 oder genauer gesagt, durch dessen Arbeitsende 52, erzeugt wird, wie am besten Fig. 5 zeigt.

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Wenn auch die Schwächungslinie L andersartig als "angerissen, aber einstückig" sein kann, so werden doch die verbleibenden Schritte der Verschlußherstellung nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 5 bis 7 beschrieben. Auf die Rückwärtsbewegung des Kerbwerkzeuges 46 bezüglich des Dosenbodens 16 und auf die Wiederausrichtung des Bandes 12 hin wird an einer weiteren Station (Fig. 6) ein anderes Verschlußformwerkzeug 36 mit seiner Rippe 38 zum Ausrichten in die Rille 22 des angerissenen Dosenbodens 16 gesenkt. Wenn das Ausstoßelement 44 diese Station gemäß Fig. 6 nachgiebig an der. Wand des Verschlusses der Rille 22 gegenüberliegend angreift, dringt ein mit relativ schmalem Ende versehenes Kerbwerkzeug 56 in die Unterseite des Verschlusses 24 ein, um einen Streifen M angekümpelten Metalls zu erzeugen, der radial nach außen gebogon wird, um die Enden des gerissenen Abschnitts L zu überlappen. In einem letzten Formsehritt (Fig. 7) wird, nachdem das Band 12 sich weiterbewegt hat, der Streifen M an einer anderen Station, die wieder mit einem keilformenden Werkzeug mit Ausrichtrippe versehen ist, noch weiter radial nach außen gekümpelt, um die Schwächungslinie L noch besser abzudichten. In dieser Station wird ein Werkzeug mit einem breiteren Arbeitsende 58 verwendet als in den übrigen Stationen.

Nachdem der Verschluß 24 in der beschriebenen Weise fertiggestellt worden ist, werden die oberen Werkzeuge 36, 40 vom unteren Werkzeug wegbewegt, und die Aufwärtsbewegung des Ausstoßelementes 44 stößt den Dosenboden 16 mit seinem fertiggestellten, leicht zu öffnenden Verschluß aus«,

Aus der vorhergegangenen Beschreibung erkennt man, daß in den Zeitintervallen auf den aufeinanderfolgenden Stationen

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das Spiel, das durch die öffnungen 14 gegeben ist, eine seitliche und vertikale Verschiebung des Dosenbodens 16 ermöglicht j so daß örtliche Spannungen vermieden werden. Die Vertikalbewegung, die typischerweise durch das Band ermöglicht ist, liegt in der Größenordnung von 3,8 mm bis 5,1 mm, wodurch eine Zeitspanne.gegeben ist, während der der Dosenboden 16 "unbelastet¹¹ ist, d. h. im wesentlichen nicht eingespannt ist und damit der aufeinanderfolgenden Ausrichtung durch die Werkzeuge 36, 40 und 44 der einzelnen Stationen folgen kann, und zwar kurz bevor diese mit dem. jeweils unteren Werkzeug der Stationen in Wirkverbindung tre~ ten. So verringern an jeder Station, wenn das Band 12 zum Zwecke der Herstellung eines Verschlusses anhält, die Niederhalter den Einspanndruck auf die Plansche 18 des Dosenbodens 16j und der Flansch 18 der Form wird in die entsprechend geformte Rille eingebracht, so daß der sich selbst ausrichtende Dosenboden 16 genau mit den entsprechenden unteren Werkzeugen fluchtet. Jeder Arbeitsschritt wird damit in der genau beabsichtigten räumlichen Relation zu einem vorangegangenen Arbeitsschritt und in einer Art und Weise ausgeführt, in der das Entstehen von schädlichen lokalen Materialbeanspruchungen und daraus sich ergebenden Deformationen oder Verwindungen der Dosenböden vermieden wird.

Schließlich sei nochmals darauf hingewiesen, daß die Erfindung, obwohl sie Gebrauch von bekannten Elementen macht, sich durGh eine neuartige Kombination der Elemente und eine neuartige Wirkungsweise von bekannten Lösungen unterscheidet, wodurch ein höherer Grad an Genauigkeit beim Ausrichten von Dosenböden erzielt wird und sich damit Präaisionsverschlüsse herstellen lassen, was mit der verbesserten Fertigungsmethode zusammenhängt, ohne daß zusätzliche Kosten entstehen.

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Es sei noch darauf hingewiesen, daß es nicht erforderlich ist, zur Durchführung der Erfindung die beschriebenen Trägermittel oder entsprechende Elemente zum Ausrichten oder Weitertransportieren der Werkstücke zu verwenden, wenn solche Trägerelemente lediglich als Werkstückhalter oder Behälter für die Werkstücke zu dienen haben. Zum Bewegen der Werkstücke von einer Station zur anderen können andere Einrichtungen als die beschriebenen verwendet werden, Wenn in den Ansprüchen von "Trägermitteln" die Rede ist, umfaßt dieser Begriff auch Halteelemente oder Aufnahmeelemente-für die Werkstücke. ~

Claims

14 S 1 6 - 1B "" .Berlin,d.2.11.1979 . 55 918 27 Erfindungs an sprue h

1, Stanzpresse mit Trägerelementen zum Halten und schrittweisen Weiterbewegen von Blechwerkstücken zu und durch wenigstens zwei Bearbeitungsstationen unter Gewährung eines begrenzten Seiten- und Höhenspiels, wobei an jeder der Stationen wenigstens ein Paar oberer und unterer axial zueinander beweglich zusammenwirkender Formwerkzeuge angeordnet ist, gekennzeichnet dadurch» daß wenigstens ein erstes der mehrfach vorhandenen Paare von Formwerkzeugen (36) so ausgebildet ist, daß es an jedem Werkstück eine als Hilfsmittel beim Ausrichten geeignete Verformung vornimmt, und daß ein Mechanismus vorgesehen ist, durch den der Festhaltedruck zwischen Trägereieiaent und Werkstück beseitigbar ist, wenn das letztere sich an einer der Stationen befindet und die Anfangsphase der Schließbewegung der Formwerkzeuge vorliegt, so daß ein Formwerkzeug (36) jedes auf das genannte erste Paar folgenden Paares von Formwerkzeugen in die erwähnte Verformung eingreifen kann, wodurch das Werkstück in der Lage ist, sich unmittelbar vor dem eigentlichen Formvorgang an den aufeinanderfolgenden Stationen selbst auszurichten«,

2» Presse nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß sie Führungen für die Trägerelemente aufweist, die in Form eines Bandes (12) ausgebildet sind, das mit gleich beabstandeten und in Längsausdehnung des Bandes (12) angeordneten Öffnungen (14) versehen ist, durch die die Werkstücke an ihren peripheren Flanschen (18) gehalten aufgenommen sind, wobei die gegenüberliegenden Bänder des Bandes (12) in diesen Führungen gleiten, und daß der erwähnte Mechanismus zum Beseitigen des Festhaltedruckes

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mit einem oberen Formwerkzeug (36) und unteren Formwerkzeugen jedes Paares von Formwerkzeugen in Wirkverbindung steht, und daß die BearbeitungsStationen so eingerichtet sind, daß an ihnen eine einen Verschluß bildende Schwächungslinie (L) in jedem der Werkstücke erzeugbar ist, der ein leichtes Öffnen gestattet.

3. Presse nach Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß zu dem erwähnten Mechanismus zum Beseitigen des Festhaltedruckes wenigstens ein Element, das an jeder Station an einer Seite der Trägerelemente angreift und diese kontinuierlich, bezogen auf die Formwerkzeuge axial in einer Richtung auslenkt, sowie wenigstens ein Element gehört, das an der gegenüberliegenden Seite der Trägerelemente angreift und bei der Schließbewegung, einschließlich der teilweisen Schließbewegung der Formwerkzeuge betätigbar ist, um eine Auslenkung der Trägerelemente in dieser einen Richtung zu verhindern.

4. Presse nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß zum Mechanismus zum Verringern des Festhaltedruckes ein Versenkerring (40) gehört, der in eine periphere Rille (20) jedes Werkstückes eingreift und mit einem oder mehreren Niederhaltern (54) versehen ist, die an den Trägerelementen in der Nachbarschaft der erwähnten Flansche (18) angreifen, und daß das den Verschluß erzeugende Formwerkzeug (36) in axialer Richtung relativ zu diesem Versenkerring (40) bewegbar ist_f wobei die Niederhalter (54) so angeordnet sind, daß sie an den Trägerelementen zur Anlage kommen, bevor der Vers erikerring (40) und das den Verschluß bildende Formwerkzeug (36) an dem Werkstück angreifen, so daß die Belastung

- 20 - Berlin,d.2.11.1979

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von den Werkstiickflansehen (18) auf das erwähnte Formwerkzeug (36) übergeht.

5. Presse nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß das Formwerkzeug (36) für das Zusammenwirken mit einem Prägewerkzeug und einem koaxial angeordneten Ausstoßelement (44·) ausgebildet ist»

6_β Verfahren zur Herstellung von Dosenböden aus Blech mit einstückig damit verbundenen Verschlüssen des Eindrücktyps an aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstationen an einer Stanzpresse gemäß einem oder mehrerer der Punkte 1 bis 6, wobei diese Presse mit einem beweglichen Trägerelement versehen ist, das Aufnahmeöffnungen für den Weitertransport der Dosenböden von einer Station zu der anderen zwischen deren Paaren zusammenwirkender und axial schließbarer Formwerkzeuge aufweist, gekennzeichnet dadurch, daß zunächst die Dosenböden (16) mit einer dem Ausrichten dienenden Verformung ihrer Oberfläche und mit peripheren Flanschen (18) versehen werden, die an den öffnungen (14) der Träger anliegen, daß ein exaktes Eingreifen wenigstens eines der Formwerkzeuge (36) an jeder Station in die erwähnte Verformung aufrechterhalten wird, indem der Anpreßdruck und damit die zwangsläufige Reibung zwischen den Flanschen (18) des Bodens und den Sandern der öffnungen unmittelbar vor dem jeweiligen Schließen der Formwerkzeuge beseitigt wird, wodurch die Dosenböden (16) sich in ihren Aufnahmeöffnungen (14) in seitlicher Richtung und der Höhe nach bezüglich der Formwerkzeuge im Hinblick·auf die Erzeugung der Verschlüsse (24) ausrichten können»

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