DE10049559A1

DE10049559A1 - Verfahren zur Herstellung eines Formteils oder Verpackungselements

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Publication number: DE10049559A1
Application number: DE10049559A
Authority: DE
Inventors: Roland Abel; Heribert Mueck
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-09-30
Filing date: 2000-09-30
Publication date: 2002-04-11
Anticipated expiration: 2020-10-01
Also published as: DE10049559B4

Abstract

Bei einem Verfahren zur Herstellung eines Formteils oder Verpackungselements (1), das aus einem Zellulose-Werkstoff, insbesondere einem Wellpappeblock (2), der aus einer Vielzahl aufeinanderliegender und miteinander verklebter Lagen (3) von abwechselnd Glatt- (4) und Wellpapier (5) besteht, gebildet ist, welches eine äußere Kontur oder einen der Außenkontur (6) eines zu verpackenden Gegenstands (8) angepaßten und das Verpackungselement (1) vollständig durchdringenden Hohlraum (7) aufweist, wird bei Reduzierung der erforderlichen Arbeitsgänge ein Produkt hoher Präzision dadurch erreicht, daß die Außenkontur oder der Hohlraum (7) durch kontinuierlich fortschreitendes Ausschneiden mittels eines das Verpackungselement (1) vollständig durchdringenden Werkzeugs gebildet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils, das aus ei nem Zellulose-Werkstoff, insbesondere einem Wellpappeblock, der aus einer Vielzahl aufeinanderliegender und miteinander verklebter Lagen von abwech selnd Glatt- und Wellpapier besteht, und ein Verfahren zur Herstellung eines Verpackungselements, das aus einem gleichartigen Wellpappeblock besteht, welches einen der Außenkontur eines zu verpackenden Gegenstands angepaß ten und das Verpackungselement vollständig durchdringenden Hohlraum auf weist.

Bekanntgewordene derartige Formteile und Verpackungselemente hat man bei spielsweise so hergestellt, daß man in einer Vielzahl von einzelnen Wellpappe- Platten die äußere und/oder die den Hohlraum bildende Kontur ausgestanzt hat, um anschließend die einzelnen Platten miteinander zu verkleben. Neben der Vielzahl aufeinanderfolgender Arbeitsgänge hatte dieses Verfahren den weiteren Nachteil, daß eine ausreichende Qualität nur dann hätte erreicht werden können, wenn beim Verkleben der Platten mit äußerster Sorgfalt vorgegangen worden wäre, um diese exakt deckungsgleich aufeinanderzufügen. Um die dafür aufzu wendenden Lohnkosten in Grenzen zu halten, mußten diese Arbeiten häufig in Werkstätten mit weniger qualifiziertem Personal ausgeführt werden, die eine solche Qualität nicht gewährleisten konnten.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, hat man bei der Herstellung von Verpac kungselementen versucht, in einem Wellpappe-Band aufeinanderfolgend mehr fach die den Hohlraum bildende Kontur auszustanzen und anschließend das Band an vorgesehenen Knickstellen so zu falten, daß die Ausstanzungen sich exakt deckten, und schließlich die aufeinanderliegenden Wellpappeabschnitte miteinander zu verkleben. Allein dadurch, daß beim Ausstanzen der Konturen eine nachfolgende Ausstanzung jeweils seitenverkehrt zur vorherigen Ausstan zung sein mußte, um nach dem Falten deckungsgleich zueinander zu sein, er forderte die Anwendung zweier identischer, jedoch zueinander seitenverkehrter Stanzwerkzeuge, die eine äußerst exakte gegenseitige Ausrichtung erforderten. Hinzu kam, daß beim Falten und Verkleben ein - wenn auch geringfügiger - Versatz nicht zu vermeiden war. Da derartige Verpackungselemente häufig zum Verpacken besonders bruchempfindlicher Güter z. B. aus Glas, Porzellan, Kristall od. dgl. verwendet werden, sind solche Ungenauigkeiten nicht hinnehmbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Herstellverfahren für ein solches Formteil oder Verpackungselement zu schaffen, das bei einer extremen Verrin gerung einzelner Arbeitsgänge ein Produkt höchster Präzision schafft, wobei eine Umstellung von einem Formteil oder Verpackungselement von bestimmter Form und Gestaltung auf ein anderes in kürzester Zeit und insbesondere ohne aufwen digen Werkzeugwechsel erfolgen kann.

Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß - ausgehend von einem fertigen Wellpappeblock - die Außenkontur eines Formteils oder bei einem Verpac kungselement der Hohlraum für den zu verpackenden Gegenstand durch konti nuierlich fortschreitendes Ausschneiden mittels eines das Verpackungselement vollständig durchdringenden Werkzeug gebildet wird.

Der Ausgangskörper für das 'Verpackungselement kann dabei nicht nur durch einen Wellpappeblock gebildet sein, sondern er kann z. B. eine Papierfilz-Leicht bauplatte sein.

Das zum Schneiden der gewünschten Kontur dienende, den Wellpappeblock vollständig durchdringende Werkzeug kann beispielsweise ein Wasserstrahl sein, wie er in bekannten Wasserstrahl-Schneidanlagen verwendet wird. Mittels z. B. einer NC-Steuerung kann der Wasserstrahl so exakt zum Wellpappeblock (bzw. umgekehrt der Wellpappeblock zum Wasserstrahl) geführt werden, daß die so erzeugte Form eine äußerst präzise Kontur aufweist.

Anstelle eines Wasserstrahls kann das Schneiden der Kontur auch durch einen endlos umlaufenden, kontinuierlich durch das Verpackungselement geführten Schneiddraht erfolgen. Ein solcher Schneiddraht besteht aus einem sehr dünnen Metalldraht, der mit einer rauhen Oberfläche versehen, oder mit sehr kleinen Diamant- oder Karbidteilchen bestückt ist und somit einen sehr schmalen und sauberen Schnitt gewährleistet. Insbesondere ist auch die sonst in der Papier- und Pappeverarbeitung oft störende Staubentwicklung nur sehr gering.

Anstelle eines Schneiddrahtes ist auch die Verwendung eines Messerbandes möglich. Dieses besteht aus einem sehr schmalen Metallband, das an seiner einen Kante als Schneide ausgebildet ist.

Während bei Anwendung des Wasserstrahlschneidens zum Schneiden einer Innenkontur Anfang und Ende des Schnitts innerhalb des Wellpappeblocks lie gen, muß beim Schneiden mit einem Schneiddraht oder einem Messerband der Anfang des Schnitts von der Außenkontur des Wellpappeblocks ausgehend zum Hohlraum geführt werden. Dies ist dann nicht störend, wenn ein so gebildetes Verpackungselement paßgenau in einen es umgebenden Verpackungsbehälter eingesetzt und dadurch stabilisiert wird.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung in perspektivischen Ansichten dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 ein fertiges Verpackungselement,

Fig. 2 ein bei der Herstellung eines Verpackungselements angefallenes Formteil,

Fig. 3 die Bearbeitung eines Verpackungselements mittels Wasserstrahl und

Fig. 4 die Bearbeitung eines Verpackungselements mittels eines Schneiddrahts.

Das in Fig. 1 dargestellte Verpackungselement 1 besteht aus einem Wellpappe block 2, der aus einer Vielzahl aufeinanderliegender und miteinander verklebter Lagen 3 von abwechselnd Glattpapier 4 und Wellpapier 5 gebildet ist. In diesen ist die Kontur 6 zur Bildung des Hohlraums 7 für die Aufnahme des zu verpac kenden Gegenstands 8, hier des oben rechts verkleinert dargestellten Elefanten eingeschnitten.

In Fig. 2 ist ein fertiges Formteil 9 dargestellt, welches bei diesem Beispiel das Teil ist, das sich beim Ausschneiden der Kontur im Wellpappeblock nach Fig. 1 ergibt. Das wäre von wirtschaftlichem Vorteil, wenn man dieses Teil verwerten könnte. Üblicherweise wird jedoch beim Herstellen eines Formteils der dieses umgebende Werkstoff als Abfall anfallen, ebenso wie bei einem Verpackungs element das zur Bildung des Hohlraums ausgeschnittene Innenteil.

Fig. 3 zeigt, daß der Wellpappeblock 2 auf einem Tisch 10 angeordnet und dort z. B. durch Adhäsionsleisten, Unterdruckansaugung oder sonstige bekannte Maßnahmen fixiert ist. Der Tisch 10 ist an einem nicht dargestellten Maschinen gestell, das auch die Wassenstrahlschneidanlage 11 trägt, so gelagert, daß er in Richtung der beiden Doppelpfeile 12 und 13 (z. B. NC-gesteuert) verfahren wer den kann. Der aus dem Schneidkopf 14 austretende Wasserstrahl 15 durch dringt den Wellpappeblock 2 und schneidet so den Hohlraum aus. Das Wasser wird in einer unterhalb des Tisches angeordneten Wanne 16 aufgefangen.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Verfahren wird (bei gleicher Anordnung des Tischs 10 und des Wellpappeblocks 2) das Ausschneiden durch einen Schneid draht 17 bewirkt. Dieser ist über Rollen 18 und 19 geführt und läuft im gleichen Prinzip wie bei einer Bandsäge um. Das gleiche Ergebnis kann erzielt werden, wenn anstelle des Schneiddrahts 17 ein Messerband verwendet wird. In beiden Fällen (und im Gegensatz zum Wasserstrahl-Verfahren) muß das Werkzeug da bei mit einem von der Außenkontur des Wellpappeblocks ausgehenden Anschnitt 20 zu dem Hohlraum geführt werden.

Bezugszeichenliste

1

Verpackungselement

2

Wellpappeblock

3

Lage

4

Glattpapier

5

Wellpapier

6

Außenkontur

7

Hohlraum

8

zu verpackender Gegenstand

9

Formteil

10

Tisch

11

Wasserstrahlschneidanlage

12

Doppelpfeil, y-Richtung

13

Doppelpfeil, x-Richtung

14

Schneidkopf

15

Wasserstrahl

16

Wanne

17

Schneiddraht

18

obere Rolle

19

untere Rolle

20

Anschnitt

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Formteils (9), das aus einem Zellulose- Werkstoff, insbesondere einem Wellpappeblock (2), der aus einer Vielzahl aufeinanderliegender und miteinander verklebter Lagen (3) von abwechselnd Glatt- (4) und Wellpapier (15) besteht, gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine innere und/oder äußere Kontur des Formteils (9) durch kontinuier lich fortschreitendes Ausschneiden mittels eines den Wellpappeblock (2) voll ständig durchdringenden Werkzeugs gebildet wird.

2. Verfahren zur Herstellung eines Verpackungselements (1), das aus einem Zellulose-Werkstoff, insbesondere einem Wellpappeblock (2), der aus einer Vielzahl aufeinanderliegender und miteinander verklebter Lagen, (3) von ab wechselnd Glatt- (4) und Wellpapier (5) besteht, gebildet ist, welches einen der Außenkontur (6) eines zu verpackenden Gegenstands (8) angepaßten und das Verpackungselement (1) vollständig durchdringenden Hohlraum (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (7) durch kontinuierlich fortschreitendes Ausschneiden mittels eines das Verpac kungselement (1) vollständig durchdringenden Werkzeugs gebildet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneiden der Kontur mittels eines Wasserstrahls (15) erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneiden der Kontur mittels eines umlaufenden, kontinuierlich durch den Wellpappeblock (2) geführten Schneiddrahtes (17) erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneiden der Kontur mittels eines umlaufenden, kontinuierlich durch den Wellpappeblock (2) geführten Messerbands erfolgt.

6. Verfahren nach der Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug zum Schneiden einer Innenkontur, bzw. zur Bildung eines Hohlraums (7) mittels eines von der Außenkontur des Wellpappeblocks (2) ausgehenden Anschnitts (20) zu dem Hohlraum geführt wird.