DE10062294A1 - Verfahren und Werkzeug zum Herstellen von faltbaren Verpackungsbehältern und Behälterteilen aus thermoplastischen Folien sowie dadurch hergestellte Verpackungszuschnitte - Google Patents
Verfahren und Werkzeug zum Herstellen von faltbaren Verpackungsbehältern und Behälterteilen aus thermoplastischen Folien sowie dadurch hergestellte VerpackungszuschnitteInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Werkzeug (5) zum Herstellen von faltbaren Verpackungsbehältern und Behälterteilen aus thermoplastischen Folien (2), insbesondere aus zumindest weitgehend weichmacherfreien Folien, insbesondere aus der Gruppe Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET), Polypropylen (PP) und Polyvinylchlorid (PVC) und deren Misch- und Verbundwerkstoffen, durch Einprägen von Faltkanten (4) sowie dadurch hergestellte Verpackungsbehälter und Behälterteile. Dabei werden die Faltkanten (4) durch Werkzeuge (5) erzeugt, durch die an jeder Faltkante (4) durch mindestens zwei parallele Prägekanten (6, 7) mit jeweils einem dazwischen liegenden, linienförmigen Hohlraum (8) parallele Rillen mit je einem Rillengrund gebildet werden, deren tiefste Linien einen Abstand zwischen 0,2 und 5 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 und 2 mm, aufweisen. Ferner wird zwischen jeweils zwei Rillen mindestens ein linienförmiger Vorsprung (11) aus Folienmaterial gebildet, so daß die Rillen weitgehend rückfederungsfrei eine Faltung der Folie (2) um bis zu 180 Winkelgrade ermöglichen. Vorzugsweise wird mindestens ein Teil der Rillen mit einem Rillengrund ausgeführt, der eine teilzylindrische Krümmung mit einem Radius zwischen 0,05 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm, besitzt, und die Prägungen werden in den Folien (2) bis zu einer Eindringtiefe (T) von 0,2 bis 0,9, vorzugsweise von 0,5 bis 0,8, der Dicke (D) der Folie (2) vorgenommen. Derartige Verpackungsbehälter ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentan
spruchs 1 und ein Werkzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
20 zum Herstellen von faltbaren Verpackungsbehältern und Behälterteilen
aus thermoplastischen Folien sowie dadurch hergestellte Verpackungs
zuschnitte nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 40.
Es geht dabei um das Herstellen von faltbaren Verpackungsbehältern und
Behälterteilen aus thermoplastischen Folien, insbesondere aus zumindest
weitgehend weichmacherfreien Folien, insbesondere aus der Gruppe
Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET), Polypropylen (PP) und
Polyvinylchlorid (PVC) und deren Misch- und Verbundwerkstoffen, durch
Einprägen von Faltkanten mittels linienförmiger Werkzeuge, um die Werk
zeuge und um das durch das Verfahren und die Werkzeuge hergestellte
Produkt, den Verpackungszuschnitt.
Bei den Verpackungsbehältern, Behälterteilen und Verpackungszuschnit
ten handelt es sich vorzugsweise, aber nicht ausschließlich, um Falt
schachteln, Deckel und auch um sogenannte "Fenster" für andere Verpackungsarten
wie beispielsweise solche aus Karton. Sofern hierfür
transparente Folien verwendet werden, ermöglichen diese dem Kaufinter
essenten eine ungehinderte Betrachtung des Inhalts, der zusammen mit
der Verpackung sehr dekorativ gestaltet werden kann, beispielsweise
durch teilweises Bedrucken. Die Folien selbst können aber auch ein- oder
beidseitig mattiert und/oder in der Masse gefärbt sein.
An derartige Verpackungsbehälter oder deren Teile, die vom Hersteller
wegen der Reduzierung des Transportvolumens in der Regel flach liegend
und stapelweise angeliefert werden, werden im Verpackungsbetrieb, der
mit vollautomatischen Verpackungsmaschinen ausgestattet ist, hohe
Anforderungen gestellt. So müssen z. B. die flach liegenden Faltschachteln
einzeln und nacheinander von einem Stapel aufgenommen, in die Maschine
eingelegt und in dieser präzise aufgerichtet werden, so daß ein Hohlraum
mit einem beispielsweise prismatischen Querschnitt gebildet wird. Die
betreffende Ware wird nun in die aufgerichtete Faltschachtel eingescho
ben, worauf diese an beiden Enden durch Klappen oder Laschen automa
tisch verschlossen wird. Grundvoraussetzung hierfür ist, daß der Folien
werkstoff an den Biegelinien leicht verformbar ist, ohne daß die zwischen
den Biegelinien liegenden Folienfelder verformt würden, und daß die
Biegelinien keine merklichen Rückstellkräfte erzeugen. Außerdem sollen
durch den Biegevorgang keine scharfen Kanten, Zacken, Grate oder
dergleichen gebildet werden. Beim Herstellvorgang der Folienzuschnitte
ist weiterhin zu beachten, daß die Verformung der Folien in den Bereichen
der Biegelinien nicht zu einem Welligwerden der zwischen den Biegelinien
befindlichen Folienfelder führt, ein Vorgang, der durch eine gewisse Werk
stoffverdrängung zumindest gefördert wird.
Durch die US 4 064 206 ist ein thermisches Verfahren für die Herstellung
von Biegelinien mit jeweils einer einzigen Rille bekannt, bei dem die Biege
kanten-Lineale, die Elektrodenfunktion haben, gegen die Folie, gegen eine
Isolierstoffplatte und gegen eine Gegenelektrode gepreßt werden. An die
Beigekanten-Lineale und an die Gegenelektrode wird Hochfrequenz ange
legt, wodurch der Folienwerkstoff in der Mitte und unter den Biegekanten-
Linealen partiell aufgeschmolzen und unter dem Prägedruck seitlich verdrängt
wird. Durch die Verdrängung bilden sich sogenannte Randwülste
aus, die die Biegekanten auf beiden Seiten begleiten. Derartige Vorrich
tungen verursachen wegen des Einsatzes von Hochfrequenz hohe
Investitions- und Betriebskosten, und außerdem erweist sich die Verfah
rensführung als schwierig, da nämlich die Temperatur der Biegekanten-
Lineale trotz des Vorhandenseins einer geregelten Kühlung nur schwer
beherrschbar ist und die Vorrichtung trotz des Vorhandenseins einer
Isolierplatte gelegentlich zu Spannungsüberschlägen neigt, so daß der
Produktionsprozeß unterbrochen werden muß. Das betreffende Verfahren
und die Vorrichtung wurden auch vornehmlich für die Verarbeitung von
PVC-Folien entwickelt, die heute aus Gründen des Umweltschutzes an
Bedeutung verloren haben.
Durch die JP 4-9345 U sind ein Folienzuschnitt und ein hierfür vorgesehe
nes Prägewerkzeug, ein sogenanntes Biege-Lineal, bekannt, bei dem sich
an der einzigen Prägekante Zonen größerer und geringerer Eindringtiefe
abwechseln. Diese Zonen sind durch Flächen miteinander verbunden, die
exakt senkrecht zur Längsrichtung der Biegelinie ausgerichtet sind. Diese
Raumform führt beim Biegevorgang sowohl auf der Innenseite als auch
auf der Außenseite der Biegelinien zu scharfkantigen Oberflächen-Unregel
mäßigkeiten, die eine Beschädigung des Inhalts der Verpackung begün
stigen, aber auch empfindliche Stoffe beschädigen können, wenn diese
mit der Außenseite der Verpackung in Berührung kommen. Besonders
empfindlich sind hierbei feine Seidenstoffe, wie sie für Halstücher, Schals
und Krawatten verwendet werden. Bei der Berührung mit einer derartigen
Verpackung können aus dem Seidenstoff Fäden gezogen werden. Hierbei
ist zu beachten, daß ein Teil derartiger Verpackungen als Geschenk
packungen für die genannten Produkte in Frage kommt.
Außerdem wurde bei derartigen Biegelinien eine gewisse Bruchgefahr
beobachtet. Die Ursache dafür liegt darin, daß die einer Biegelinie benach
barten Folienfelder ja nicht nur um 90 Grad zueinander gebogen werden
müssen, sondern zum Zwecke eines Versands teilweise auch um 180 Grad,
so daß Folienfelder flach aufeinander liegen. Beim Aufrichten derar
tiger flach liegender Faltschachteln muß dann diese Biegung von 180 Grad
in eine Biegung von 90 Grad zurückgeführt werden, d. h. der Folienwerk
stoff wird an einem Teil der Biegelinien durch Hin- und Herbiegen in
beiden Richtungen verformt. Als Ursache für den rauhen Verlauf der
Biegelinien und für die Bruchneigung können Spannungsspitzen vermutet
werden, die an den scharfkantigen Übergängen innerhalb der Biegelinien
entstehen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Werkzeug nach dem Ober
begriff des Patentanspruchs 20 zum Herstellen von faltbaren Verpac
kungsbehältern und Behälterteilen aus thermoplastischen Folien sowie
dadurch hergestellte Verpackungszuschnitte nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 40 anzugeben, durch die auf einfachste Weise und mit
hoher Präzision und Wiederholbarkeit Verpackungszuschnitte hergestellt
werden können, die sich zumindest weitgehend rückfederungsfrei flach
legen und und ohne Bruchgefahr wieder öffnen bzw. aufstellen lassen, und
bei denen die Faltkanten in ihren Längsrichtungen sowohl innen als auch
außen frei von scharfkantigen Querschnittsveränderungen sind.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei einem Verfahren nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 durch die Merkmale im Kennzeichen
des Patentanspruchs 1, bei einem Werkzeug nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 20 durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentan
spruchs 20 und bei den dadurch hergestellten Verpackungszuschnitten
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 40 durch die Merkmale im
Kennzeichen des Patentanspruchs 40.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es auf einfachste Weise und
mit hoher Präzision und Wiederholbarkeit möglich, Verpackungszuschnitte
herzustellen, die sich zumindest weitgehend rückfederungsfrei flach legen
und und ohne Bruchgefahr wieder öffnen bzw. aufstellen lassen, und bei
denen die Faltkanten in ihren Längsrichtungen sowohl innen als auch
außen frei von scharfkantigen Querschnittsveränderungen sind. Weitere
Vorteile und vorteilhafte weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus der
Detailbeschreibung
Es ist dabei im Zuge weiterer Ausgestaltungen des Verfahrens besonders
vorteilhaft, wenn - entweder einzeln oder in Kombination -:
- - das Einprägen der Faltkanten bei Folientemperaturen zwischen 0 und 50°C, vorzugsweise bei Raumtemperatur, durchgeführt wird,
- - mindestens ein Teil der Rillen mit einem spitzwinkligen Rillengrund ausgeführt wird,
- - mindesten ein Teil der Rillen mit einem Rillengrund ausgeführt wird, der eine teilzylindrische Krümmung mit einem Radius zwischen 0,05 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm besitzt,
- - die Prägungen in den Folien bis zu einer Eindringtiefe von 0,2 bis 0,9, vorzugsweise von 0,5 bis 0,8, der Dicke der Folie vorgenommen werden,
- - ein Werkzeug mit zwei Prägekanten verwendet wird, mit denen zwischen zwei Rillen mit teilzylindrischen Rillengrund ein Vorsprung erzeugt wird,
- - die Rillen mit gleicher Eindringtiefe erzeugt werden,
- - die Rillen mit unterschiedlicher Eindringtiefe erzeugt werden,
- - bei mehr als zwei Rillen die äußeren Rillen mit größerer Eindringtiefe erzeugt werden als die mindestens eine innere Rille, und/oder wenn
- - bei mehr als zwei Rillen die äußeren Rillen mit geringerer Eindringtiefe erzeugt werden als die mindestens eine innere Rille.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich aus den
übrigen Unteransprüchen zum Verfahren.
Es ist dabei im Zuge weiterer Ausgestaltungen des Werkzeugs besonders
vorteilhaft, wenn - entweder einzeln oder in Kombination -:
- - mindestens ein Teil der Prägekanten dachförmig mit je einer Firstlinie ausgebildet ist,
- - mindestens ein Teil der Prägekanten eine teilzylindrische Krümmung mit einem Radius zwischen 0,05 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm, und eine am weitesten vorspringende Mantellinie aufweist,
- - der Grund des Hohlraums zwischen den Prägekanten eine teilzylin drische Krümmung mit einem Radius zwischen 0,05 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm, aufweist,
- - der Grund des Hohlraums zwischen den Prägekanten spitzwinklig ausgebildet ist,
- - der Grund des Hohlraums zwischen den Prägekanten mindestens teilweise eben ausgebildet ist,
- - die teilzylindrische Krümmung der Prägekanten und der Grund des Hohlraums zwischen den Prägekanten durch tangentiale Flächen miteinander verbunden sind, die einen Öffnungswinkel zwischen 0 und 90 Winkelgrad, vorzugsweise zwischen 20 und 60 Winkelgrad, zwischen sich einschließen,
- - die teilzylindrische Krümmung der Prägekanten und planparallele Seitenflächen des Werkzeugs durch tangentiale Flächen miteinander verbunden sind, die zu den Seitenflächen unter einem Komplementär winkel zwischen 0 und 60 Winkelgrad, vorzugsweise zwischen 10 und 45 Winkelgrad, stehen,
- - das Werkzeug zwei Prägekanten mit teilzylindrischen Mantelflächen aufweist, durch die in der Folie zwischen zwei Rillen mit teilzylindrischem Rillengrund ein Vorsprung erzeugbar ist,
- - die Mantellinien und/oder die Firstlinien der Prägekanten in einer gemeinsamen Ebene liegen,
- - die Mantellinien und/oder die Firstlinien der Prägekanten in unter schiedlichen Ebenen liegen,
- - bei mehr als zwei Prägekanten die Mantellinien und/oder Firstlinien der jeweils äußeren Prägekanten gegenüber der Mantellinie bzw. Firstline der mindestens einen inneren Prägekante in Prägerichtung vorspringend ausgebildet sind.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Werkzeugs ergeben sich aus
den übrigen Unteransprüchen zum Werkzeug.
Es ist im Zuge weiterer Ausgestaltungen des Verpackungszuschnitts
besonders vorteilhaft, wenn - entweder einzeln oder in Kombination -:
- - die Rillen in den Folien eine Tiefe von 0,2 bis 0,9, vorzugsweise von 0,5 bis 0,8, der Foliendicke aufweisen,
- - mindestens ein Teil der Rillen im Rillengrund eine teilzylindrische Krümmung mit einem Radius zwischen 0,05 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm, aufweist,
- - mindestens ein Teil der Rillen im Rillengrund spitzwinklig ist,
- - der mindestens eine Vorsprung zwischen den Rillen eine teilzylin drische Krümmung mit einem Radius zwischen 0,05 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm, aufweist,
- - der mindestens eine Vorsprung zwischen den Rillen scharfkantig ausgebildet ist,
- - die teilzylindrische Krümmung der Rillengründe und die teilzylindri sche Krümmung der Vorsprünge zwischen den Rillen durch tangen tiale Flächen miteinander verbunden sind, die einen Öffnungswinkel zwischen 0 und 90 Winkelgrad, vorzugsweise zwischen 20 und 60 Winkelgrad, zwischen sich einschließen,
- - die Faltkante zwei Rillen mit teilzylindrischen Rillengründen besitzt,
- - die Tiefe der Rillen gleich groß ist,
- - die Rillen unterschiedlich tief in die Folie eingeprägt sind und/oder
- - bei mehr als zwei Rillen die Tiefe der äußeren Rillen größer ist als die Tiefe der jeweils dazwischen liegenden Rille(n).
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verpackungszuschnitts ergeben
sich aus den übrigen Unteransprüchen zum Verpackungszuschnitt.
Die Werkzeuge und die Rillen sind über ihre gesamte Länge glatt bzw. frei
von Querschnittsänderungen.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend
anhand der Fig. 1 bis 34 näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen flachliegenden Folienzuschnitt für
einen Verpackungsbehälter aus der Gruppe Faltschachteln,
Fig. 2 einen Schnitt durch einen Ausschnitt aus einer Folie und ein
Werkzeug bei der Herstellung einer Faltkante durch Prägen,
Fig. 3 das Werkzeug nach Fig. 2 in Über-Kopf-Lage und in perspek
tivischer Darstellung,
Fig. 4 einen Ausschnitt aus einer Folie nach der Herstellung einer
Faltkante durch Prägen in perspektivischer Darstellung,
Fig. 5 einen Schnitt durch ein Werkzeug mit den wesentlichsten
Parametern für die Formgebung der Faltlinien,
Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Kreuzungspunkt zweier Faltlinien,
deren einzelne Riffen ineinander übergehen,
Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Kreuzungspunkt zweier Faltlinien,
deren einzelne Rillen im Abstand voneinander enden,
Fig. 8 einen Schnitt durch eine Folie nach Fig. 4 mit einer 90-Grad-
Faltung und außen liegenden Rillen,
Fig. 9 einen Schnitt durch eine Folie nach Fig. 4 mit einer 180-Grad-
Faltung und außen liegenden Rillen,
Fig. 10 einen Schnitt durch eine Folie nach Fig. 4 mit einer 90-Grad-
Faltung und innen liegenden Rillen,
Fig. 11 einen Schnitt durch eine Folie nach Fig. 4 mit einer 180-Grad-
Faltung und innen liegenden Rillen,
Fig. 12 einige Variationsmöglichkeiten eines Werkzeugs nach den
Fig. 2, 3 und 5 in einer Schnittdarstellung,
Fig. 13 bis 23 weitere vorteilhafte Variationsmöglichkeiten von Werkzeugen
nach den Fig. 2, 3 und 5 in Schnittdarstellungen,
Fig. 24 bis 34 jeweils Querschnitte durch eine Folie im Bereich einer Faltkante,
und zwar:
Fig. 24 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 13,
Fig. 25 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 14,
Fig. 26 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 15,
Fig. 27 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 16,
Fig. 28 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 17,
Fig. 29 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 18,
Fig. 30 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 19,
Fig. 31 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 20,
Fig. 32 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 21,
Fig. 33 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 22
und
Fig. 34 eine Faltkante, hergestellt mit einem Werkzeug nach Fig. 23.
Der hier gebrauchte Ausdruck "Prägekanten" beschreibt sowohl solche in
Form eines abgerundeten Wulstes mit einer äußersten Mantellinie als auch
solche in Form eines Daches mit einer Firstlinie. Die besagten Linien
verlaufen stets senkrecht zur Zeichenebene. Auch müssen die "Wülste"
nicht von Teilzylinderflächen begrenzt sein; es sind auch andere abgerun
dete Formen denkbar. Die "äußersten Mantellinien" und die Firstlinien sind
bei jeder Prägekante diejenigen, die am tiefsten in die Folie 2 eindringen.
In Fig. 1 ist eine Draufsicht auf einen flachliegenden Folienzuschnitt 1 aus
einer thermoplastischen Folie 2 für einen Verpackungsbehälter aus der
Gruppe Faltschachteln dargestellt, der durch Schnittkanten 3 begrenzt ist,
die durch Stanzen hergestellt wurden. Innerhalb der Umrißlinien befinden
sich mehrere, rechtwinklig zueinanander verlaufende Faltkanten 4, die
Wandelemente und Einstecklaschen voneinander abgrenzen. Derartige
Faltschachteln sind bekannt, so daß sich ein weiteres Eingehen hierauf
erübrigt.
Jede der Faltlinien 4 ist erfindungsgemäß ausgebildet und besteht aus
mindestens zwei Rillen, was jedoch mit dem unbewaffneten Auge kaum,
mittels einer Lupe oder eines Mikroskops deutlich zu erkennen ist. Daher
sind die Faltlinien 4 in der Fig. 1 nur durch jeweils eine einzige Linie
angedeutet.
Die Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen Ausschnitt aus einer Folie 2 und
ein Werkzeug 5, dessen Einzelheiten anhand der Fig. 3 und 5 noch
näher erläutert werden, bei der Herstellung einer Faltkante 4 durch
Prägen. Die Dicke der Folie 2 hat das Maß D; die maximale Eindringtiefe
hat das Maß T, das je nach der geforderten Flexibilität zwischen 0,2 und
0,9 von D liegen kann. Die Foliendicke D kann je nach der Größe der
Verpackung und der geforderten Steifigkeit zwischen 0,1 und 1,2 mm
liegen. Für die Masse aller Fälle kommen Foliendicken zwischen 0,2 und
0,6 mm in Frage.
Das Maß T wird durch die beiden äußersten Mantellinien 6a und 7a von
teilzylindrisch abgerundeten linienförmigen Prägekanten 6 und 7 des
Werkzeugs 5 bestimmt. Zwischen den Prägekanten 6 und 7 befindet sich
ein linienförmiger Hohlraum 8, in den der Werkstoff der Folie 2 je nach
der Eindringtiefe T mehr oder weniger tief eindringen kann, was durch die
Linie 11a angedeutet ist. Der größte Teil des Werkstoffs wird verdrängt.
Es ist zu erkennen, daß die Faltlinien 4 komplementär zu dem eingedrun
genen Teil des Werkzeugs 5 ausgebildet sind. Die Kanten sind jedoch
durch den Verformungsvorgang des Werkstoffs gut abgerundet, so daß
keine scharfen Grate gebildet werden.
Fig. 3 zeigt Einzelheiten des Werkzeugs 5 nach Fig. 2 in Über-Kopf-
Lage und in perspektivischer Darstellung.
Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt aus der Folie 2 nach der Herstellung einer
der Faltkanten 4 durch Prägen mittels des Werkzeugs 5 in perspektivi
scher Darstellung. Es wurden zwei parallele linienförmige Rillen 9 und 10
erzeugt, zwischen denen ein linienförmiger Vorsprung 11 stehen geblieben
ist, der die Form eines Wulstes hat. Diese Profilierung ermöglicht Faltun
gen nach den Fig. 8/9 oder 10/11.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch den unteren Teil eines Werkzeugs 5 mit
den wesentlichsten Parametern für die Formgebung der Faltlinien 4. Die
Breite B des Werkzeugs 5 beträgt üblicherweise etwa 1,5 mm, kann
jedoch je nach den Erfordernissen der Flexibilität der Faltlinien 4 nach
unten oder oben verändert werden. Die Prägekanten 6 und 7 sind in ihren
unteren Bereichen teilzylindrisch abgerundet und weisen die Radien R1
auf, die zwischen 0,05 und 2 mm gewählt werden, je nach dem ob die
Breite B dies zuläßt. Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen mit einer
Breite B von 1,5 mm betrug dieser Radius R1 zwischen 0,2 und 0,3 mm.
Der zwischen den Prägekanten 6 und 7 liegenden Hohlraum 8 endet nach
oben hin, d. h. in seinem Grund, in einer teilzylindrischen Fläche 8a mit
dem Radius R2, der zwischen 0,05 und 2 mm gewählt werden kann, je
nachdem, ob die Breite B dies zuläßt. Bei bevorzugten Ausführungs
beispielen mit einer Breite B von 1,5 mm betrug dieser Radius R2
zwischen 0,1 und 0,2 mm, er kann jedoch auch zu Null gemacht werden,
was anhand der Fig. 12 noch näher erläutert wird.
Die Höhe H ist der Abstand zweier untereinander paralleler Ebenen E1 und
E2, die auch parallel zu einer Ebene E3 verlaufen, in der die an den tiefsten
Stellen liegenden Mantellinien 6a und 7a der Prägekanten 6 und 7 verlau
fen. Die Höhe H beträgt beispielhaft 0,16 mm, kann jedoch je nach der
Dicke D der Folie 2 auch größer oder kleiner gewählt werden, beispielhaft
zwischen etwa 0,05 und 0,5 mm. In den Ebenen E1 und E2 liegen auch die
Krümmungs-Mittellinien der Radien R1 und R2. Die ganze Anordnung ist
spiegelsymmetrisch zu einer Ebene E4 ausgebildet, die senkrecht zu den
Ebenen E1, E2 und E3 verläuft.
Dadurch werden zwischen den inneren Enden der teilzylindrischen Flächen
6b und 7b der Prägekanten 6 und 7 und der teilzylindrischen Fläche 8a
des Grundes des Hohlraums 8 tangentiale ebene Flächen 12 gebildet,
deren Öffnungswinkel "β" zwischen 0 und 60 Grad betragen kann (siehe
hierzu auch die Fig. 12). Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt
der Winkel "β" 44 Grad. Die außen liegenden Enden der teilzylindrischen
Flächen 6b und 7b der Prägekanten 6 und 7 gehen entlang der Linien 13
und 14 in die parallelen Seitenflächen 15 und 16 des Werkzeugs 5 über.
Dadurch werden zwei weitere tangentiale ebene Flächen 17 an die teil
zylindrischen Flächen 6b und 7b der Prägekanten 6 und 7 gebildet, die zu
den Seitenflächen 15 und 16 unter einem Winkel a stehen, der zwischen 0
und 30 Grad betragen kann und vorzugsweise zu etwa 14 Grad gewählt
wird.
Durch die Wahl und Lage der Krümmungsmittellinien der Radien R1 und
R2, werden in der Horizontalen die Abstände a und b gebildet, die sich
zum Maß der Breite B addieren. Bei einem bevorzugten Ausführungs
beispiel betragen die Maße a = 0,28 mm und die Maße b = 0,47 mm. Die
Eindringtiefe in die Folie 2 ist durch die Ebene E5 angedeutet und beträgt
bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel 0,40 mm bei eine Foliendicke D
von 0,60 mm.
Die Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf einen Kreuzungspunkt K1 zweier Falt
linien 4, deren einzelne Rillen ineinander übergehen, während die Fig. 7
eine Draufsicht auf einen Kreuzungspunkt K2 zweier Faltlinien 4 zeigt,
deren einzelne Rillen im Abstand voneinander enden. Dort enden auch die
einzelnen Werkzeuge 5, deren Enden erforderlichenfalls unter Winkeln von
45 Grad abgeschrägt sind, um entsprechende Gehrungsfugen 18 zu bil
den.
Die Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch eine Folie 2 nach Fig. 4 mit einer
90-Grad-Faltung und außen liegenden Rillen 9 und 10. Diese Stellung wird
erreicht, wenn sich z. B. eine Faltschachtel in aufgerichtetem Zustand zum
Einschieben von Verpackungsgut befindet. Die Fig. 9 zeigt einen Schnitt
durch eine Folie 2 nach Fig. 4 mit einer 180-Grad-Faltung und außen
liegenden Rillen 9 und 10. Diese Stellung wird erreicht, wenn sich z. B. eine
Faltschachtel in flachgelegtem Zustand zum Transport der leeren Falt
schachteln befindet. Die äußere Lage von Rillen 9 und 10 und Vorsprung
11 wird bevorzugt.
Die Fig. 10 zeigt einen Schnitt durch eine Folie 2 nach Fig. 4 mit einer
umgekehrten 90-Grad-Faltung und dadurch innen liegenden Rillen 9 und
10, während die Fig. 11 einen Schnitt durch eine Folie nach Fig. 4 mit
einer analogen 180-Grad-Faltung und innen liegenden Rillen 9 und 10
zeigt. Bezüglich dieser möglichen Stellungen wird auf die Beschreibung
der Fig. 8 und 9 verwiesen.
Aus einem Vergleich der Fig. 8/9 mit den Fig. 10/11 geht die
enorme Flexibilität einer erfindungemäß erzeugten Prägung hervor.
Die Fig. 12 zeigt zwei Variationsmöglichkeiten eines Werkzeugs 5 nach
den Fig. 2, 3 und 5 in einer Schnittdarstellung. Der Hohlraum 8 kann in
Richtung auf seinen Grund entweder spitzwinklig nach Art eines Spitz
daches konvergieren (strichpunktierte Linien 8b) oder quaderförmig, ggf.
mit im Grund abgerundeten Ecken, ausgebildet sein (gestrichelte Linien
8c). Dazwischen liegt eine beträchtliche Anzahl von Variationsmöglich
keiten.
Die Fig. 13 bis 23 zeigen weitere vorteilhafte Variationsmöglichkeiten
von Werkzeugen nach den Fig. 2, 3 und 5 in Schnittdarstellungen:
Bei dem Werkzeug 5 nach Fig. 13 sind drei linienförmige Prägekanten vorhanden, und zwar - ähnlich wie bei Fig. 5 - zwei äußere Prägekanten 6 und 7, und eine symmetrisch dazwischen liegende dachförmige Präge kante 19 mit einer linearen Firstlinie 19a. Die äußersten Mantellinien 6a und 7a und die Firstlinie 19a liegen in der gemeinsamen, bereits beschrieben Ebene E3.
Bei dem Werkzeug 5 nach Fig. 13 sind drei linienförmige Prägekanten vorhanden, und zwar - ähnlich wie bei Fig. 5 - zwei äußere Prägekanten 6 und 7, und eine symmetrisch dazwischen liegende dachförmige Präge kante 19 mit einer linearen Firstlinie 19a. Die äußersten Mantellinien 6a und 7a und die Firstlinie 19a liegen in der gemeinsamen, bereits beschrieben Ebene E3.
Bei dem Werkzeug 5 nach Fig. 14 sind ebenfalls drei linienförmige
Prägekanten vorhanden, und zwar zwei äußere dachförmige Prägekanten 6
und 7 mit Firstlinien 6c und 7c, und eine symmetrisch dazwischen liegende
Prägekante 20 die von einer Teilzylinderfläche 20b mit einer linearen
äußeren Mantellinie 20a begrenzt ist. Die Firstlinien 6c und 7c und die
Mantellinie 20a liegen in der gemeinsamen, bereits beschrieben Ebene E3.
Bei dem Werkzeug 5 nach Fig. 15 sind ebenfalls drei linienförmige
Prägekanten vorhanden, und zwar zwei äußere wulstförmige Prägekanten
6 und 7, und eine symmetrisch dazwischen liegende Prägekante 21, die
von zwei Teilzylinderflächen 21a und 21b begrenzt ist, zwischen denen eine
wulstförmige Rippe 21c mit einer linearen äußereren Mantellinie angeord
net ist. Die Mantellinien 6a und 7a liegen in einer waagrechten Ebene E6,
die gegenüber der bereits beschrieben Ebene E3 um den Abstand c
zurückgesetzt ist. Die Staffelung in der Tiefe bestimmt die unterschiedliche
Eindringtiefe in die Folie 2, die hier nicht gezeigt ist.
Bei dem Werkzeug 5 nach Fig. 16 sind wiederum drei linienförmige
Prägekanten vorhanden, und zwar zwei äußere dachförmige Prägekanten 6
und 7 mit Firstlinien 6c und 7c und eine symmetrisch dazwischen liegende
Prägekante 22, die von einer Teilzylinderfläche mit dem Radius R3 und
einer linearen äußeren Mantellinie 22a begrenzt ist. Beiderseits der Präge
kanten 6 und 7 befinden sich weitere Teilzylinderflächen 23 und 24 mit dem
gleichen Radius R3. Die Firstlinien 6c und 7c liegen in einer waagrechten
Ebene E7, die gegenüber der bereits beschrieben Ebene E3 um den
Abstand d zurückgesetzt ist. In der Ebene E3 liegt die Mantellinie 22a. Die
Staffelung in der Tiefe bestimmt auch hier die unterschiedliche Eindring
tiefe in die Folie 2, die hier nicht gezeigt ist.
Bei dem Werkzeug 5 nach Fig. 17 sind in dessen unterem Bereich
insgesamt fünf Prägekanten vorhanden, und zwar zwei äußere wulst
förmigen Prägekanten 6 und 7 mit äußersten Mantellinien 6a und 7a und
eine mittlere wulstförmige Prägekante 22 mit einer äußersten Mantellinie
22a, die jeweils durch Teilzylinderflächen mit unterschiedlichen Radien
begrenzt sind. Beiderseits der mittleren Prägekante 22 mit ihrer äußersten
Mantellinie 22a und zwischen den Prägekanten 6 und 7 sind zwei dachför
mige Prägekanten 25 und 26 mit Firstlinien 25a und 26a angeordnet. Die
Mantellinien 6a, 7a und 22a befinden sich in der bereits beschriebenen
Ebene E3, während die Firstlinien 25a und 26a gegenüber dieser Ebene
um den Abstand e zurückgesetzt sind.
Bei dem Werkzeug 5 nach Fig. 18 sind wiederum zwei wulstförmige
Prägekanten 6 und 7 mit Teilzylinderflächen 6b und 7b und mit äußersten
Mantellinien 6a und 7a vorhanden. Die Radien R4 überschneiden sich - wie
durch die gestrichelten Fortsetzungen der Kreisbögen angedeutet - derart
um daß Maß M, daß zwischen den Mantellinien 6a und 7a ein relativ flacher
Hohlraum 8 gebildet wird, der die weiter oben beschriebene Funktion hat.
Die Radien R4 und das Maß M können dem Verwendungszweck entspre
chend variiert werden.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 19 ähnelt demjenigen nach Fig. 13,
jedoch mit dem Unterschied, daß die Firstlinie 19a der dachförmigen
Prägekante 19 um den Abstand f gegenüber der Ebene E3 zurückgesetzt
ist.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 20 ähnelt demjenigen nach Fig. 19,
jedoch mit dem Unterschied, daß die mittlere Prägekante 20 wulstförmig
mit einer äußersten Mantellinie 20a ausgebildet ist und daß diese gegen
über den Mantellinien 6a und 7a der der Prägekanten 6 und 7 um den
Abstand g gegenüber der Ebene E3 zurückgesetzt ist.
Bei dem Werkzeug 5 nach Fig. 21 sind drei gleich große Prägekanten 6,
7 und 20 vorhanden, deren Mantellinien 6a, 7a und 20a wiederum in der
gleichen Ebene E3 liegen.
Bei den Werkzeugen 5 nach den Fig. 22 und 23 sind jeweils vier
Prägekanten 6-27-28-7 bzw., 6-29-30-7 vorhanden, wobei die jeweils
inneren wulstförmigen Prägekanten 27/28 (Fig. 22) bzw. die dachför
migen Prägekanten 29/30 (Fig. 23) zwischen den äußeren wulstförmigen
Prägekanten 6 und 7 liegen. Dabei sind die Mantellinien 27a und 28a bzw.
die Firstlinien 29a und 30a jeweils gleich um die Abstände h (Fig. 22)
bzw. i (Fig. 23) gegenüber der Ebene E3 zurückgesetzt.
Durch die Zahl der Prägekanten bzw. der dazwischen liegenden Hohl
räume kann die Flexibilität der Faltlinien 4 in der Folie 2 gezielt beeinflußt
werden.
Bei den Ausführungsbeispielen von Prägungen nach den Fig. 24 bis 34
werden die Rillen je einer Faltkante 4 im Querschnitt (rechtwinklig zum
Verlauf der Faltkante und zur Zeichenebene) deutlicher gezeigt: In allen
Fällen sind zwischen den Rillen linienförmige Vorsprünge vorhanden, die
jedoch nicht näher bezeichnet sind.
In Fig. 24 liegt zwischen zwei Rillen 9 und 10 mit Teilzylinderflächen 9a
und 10a eine Rille 31 mit zwei spitzwinkligen Dachflächen 31a. In Fig. 25
liegt zwischen zwei Rillen 9b und 10b mit je zwei spitzwinkligen Dach
flächen eine Rille 31b mit einer Teilzylinderfläche. Die Tiefe ist jeweils
gleich groß.
In Fig. 26 sind drei Rillen 9c, 10c und 31c mit Teilzylinderflächen
vorhanden, von denen die beiden äußeren Rillen 9c und 10c in ihrem
Grund einen kleineren Radius aufweisen als die mittlere Rille 31c, die
zusätzlich noch durch eine feine Nut 31d vertieft ist.
In Fig. 27 ist eine Ausnehmung 32 vorhanden, die von drei Teilzylinder
flächen 32a mit gleichem Radius begrenzt ist, die durch zwei spitzwinklige
Rillen 32b unterbrochen ist. Dadurch werden im Ergebnis drei Rillen
gebildet.
In Fig. 28 sind fünf Rillen 33a, 33b, 33c, 33d und 33e gezeigt, von denen
die inneren Enden der Rillen 33a, 33c und 33e von Teilzylinderflächen und
die dazwischen liegenden Rillen 33b und 33d von Dachflächen begrenzt
sind. Der Radius der mittleren Rille 33c ist deutlich größer als die Radien
der beiden äußeren Rillen 33a und 33e. Zwischen diesen Rillen werden vier
Vorsprünge gebildet.
In Fig. 29 sind zwei Rillen 9 und 10 gezeigt, deren Teilzylinderflächen 9a
und 10a sich derart schneiden, daß zwischen ihnen ein Vorsprung 11
gebildet wird.
In Fig. 30 liegt zwischen zwei Rillen 9 und 10 mit Teilzylinderflächen 9a
und 10a eine Rille 31 mit zwei spitzwinkligen Dachflächen 31a. Die dadurch
gebildeten Vorsprünge 31e sind abgerundet. Die Tiefe der Rille 31 ist
geringer als die Tiefe der Ritten 9 und 10.
In Fig. 31 liegt zwischen zwei Rillen 9 und 10 mit Teilzylinderflächen 9a
und 10a eine Rille 34 mit einer Teilzylinderfläche 34a mit etwa gleichem
Radius, wobei die Teilzylinderflächen 9a, 34a und 10a sich virtuell schnei
den. Die dadurch gebildeten Vorsprünge 34b sind jedoch abgerundet. Die
Tiefe der Rille 34 ist geringer als die Tiefe der Rillen 9 und 10.
Auch in Fig. 32 liegt zwischen zwei Rillen 9 und 10 mit Teilzylinderflächen
9a und 10a eine Rille 35 mit einer Teilzylinderfläche 35a mit etwa gleichem
Radius, wobei die Teilzylinderflächen 9a, 35a und 10a sich virtuell schnei
den. Die dadurch gebildeten Vorsprünge 35b sind jedoch abgerundet. Die
Tiefe der Rillen 9, 10 und 35 ist gleich.
In den Fig. 33 und 34 sind jeweils vier Rillen gezeigt. Bei Fig. 33
liegen zwischen zwei tieferen Rillen 9 und 10 zwei flachere Rillen 36 und 37.
Alle Rillen sind in ihren tiefsten Bereichen von Teilzylinderflächen 9a, 10a,
36a und 37a begrenzt, die sich schneiden. Bei Fig. 34 liegen zwischen
zwei tieferen Rillen 9 und 10 mit Teilzylinderflächen 9a und 10a zwei
flachere Rillen 38 und 39, die von spitzwinkligen Dachflächen 38a und 39a
begrenzt sind.
1
Folienzuschnitt
2
Folie
3
Schnittkannten
4
Faltkanten
5
Werkzeug
6
Prägekante
6
a Mantellinie
6
b Fläche
6
c Firstlinie
7
Prägekante
7
a Mantellinie
7
b Fläche
7
c Firstlinie
8
Hohlraum
8
a Fläche
8
b Linien
8
c Linien
9
Rille
9
a Teilzylinderfläche
9
b Rille
9
c Rille
10
Rille
10
a Teilzylinderfläche
10
b Rille
10
c Rille
11
Vorsprung
11
a Linie
12
Flächen
13
Linie
14
Linie
15
Seitenfläche
16
Seitenfläche
17
Flächen
18
Gehrungsfugen
19
Prägekante
19
a Firstlinie
20
Prägekante
20
a Mantellinie
20
b Teilzylinderfläche
21
Prägekante
21
a Teilzylinderfläche
21
b Teilzylinderfläche
21
c Rippe
22
Prägekante
22
a Mantellinie
23
Teilzylinderfläche
24
Teilzylinderfläche
25
Prägekante
25
a Firstlinie
26
a Prägekante
26
a Firstlinie
27
Prägekante
27
a Mantellinie
28
Prägekante
28
a Mantellinie
29
Prägekante
29
a Firstlinie
30
Prägekante
30
a Firstlinie
31
Rille
31
a Dachflächen
31
b Rille
31
c Rille
31
d Nut
31
e Vorsprünge
32
Ausnehmung
32
a Teilzylinderflächen
32
b Rillen
33
a Rille
33
b Rille
33
c Rille
33
d Rille
33
e Rille
34
Rille
34
a Teilzylinderfläche
34
b Vorsprünge
35
Rille
35
a Teilzylinderfläche
35
b Vorsprünge
36
Rille
36
a Teilzylinderfläche
37
Rille
37
a Teilzylinderfläche
38
Rille
38
a Dachflächen
39
Rille
39
a Dachflächen
a Abstände
b Abstände
c Abstand
d Abstand
e Abstand
f Abstand
g Abstand
h Abstand
i Abstand
α Winkel
β Winkel
B Breite
D Dicke
E1 Ebene
E2 Ebene
E3 Ebene
E4 Ebene
E5 Ebene
E6 Ebene
E7 Ebene
H Höhe
K1 Kreuzungspunkt
K2 Kreuzungspunkt
M Maß
R1 Radius
R2 Radius
R3 Radien
R4 Radien
T Eindringtiefe
a Abstände
b Abstände
c Abstand
d Abstand
e Abstand
f Abstand
g Abstand
h Abstand
i Abstand
α Winkel
β Winkel
B Breite
D Dicke
E1 Ebene
E2 Ebene
E3 Ebene
E4 Ebene
E5 Ebene
E6 Ebene
E7 Ebene
H Höhe
K1 Kreuzungspunkt
K2 Kreuzungspunkt
M Maß
R1 Radius
R2 Radius
R3 Radien
R4 Radien
T Eindringtiefe
Claims (62)
1. Verfahren zum Herstellen von faltbaren Verpackungsbehältern und
Behälterteilen aus thermoplastischen Folien (2), insbesondere aus
zumindest weitgehend weichmacherfreien Folien, insbesondere aus
der Gruppe Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET), Poly
propylen (PP) und Polyvinylchlorid (PVC) und deren Misch- und
Verbundwerkstoffen, durch Einprägen von Faltkanten (4) mittels
linienförmiger Werkzeuge (5), dadurch gekennzeichnet, daß die
Faltkanten (4) durch Werkzeuge (5) erzeugt werden, durch die an
jeder Faltkante (4) durch mindestens zwei parallele Prägekanten (6,
7, 19, 20, 21, 22, 25, 26, 27, 28, 29, 30) mit jeweils einem dazwischen
liegenden, linienförmigen Hohlraum (8) parallele Rillen (9, 9b, 9c, 10,
10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37,
38, 39) mit je einem Rillengrund gebildet werden, deren tiefste Linien
einen Abstand zwischen 0,2 und 5 mm, vorzugsweise zwischen 0,4
und 2 mm, aufweisen, wobei zwischen jeweils zwei Rillen (9, 9b, 9c,
10, 10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36,
37, 38, 39) mindestens ein linienförmiger Vorsprung (11) aus
Folienmaterial gebildet wird, so daß die Rillen (9, 9b, 9c, 10, 10b,
10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37, 38,
39) eine Faltung der Folie (2) um bis zu 180 Winkelgrade ermög
lichen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ein
prägen der Faltkanten (4) bei Folientemperaturen zwischen 0 und
50°C, vorzugsweise bei Raumtemperatur, durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß minde
stens ein Teil der Rillen (9, 9b, 9c, 10, 10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b,
33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37, 38, 39) mit einem spitzwink
ligen Rillengrund ausgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindesten
ein Teil der Rillen (9, 9b, 9c, 10, 10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a,
33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37, 38, 39) mit einem Rillengrund
ausgeführt wird, der eine teilzylindrische Krümmung mit einem
Radius zwischen 0,05 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und
0,5 mm besitzt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Prägungen in den. Folien (2) bis zu einer Eindringtiefe (T) von 0,2 bis
0,9, vorzugsweise von 0,5 bis 0,8, der Dicke (D) der Folie (2) vor
genommen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei
sich kreuzenden Faltkanten (4) die Rillen (9, 9b, 9c, 10, 10b, 10c, 31,
31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37, 38, 39) an den
Kreuzungspunkten (K1) ineinander übergehend enden läßt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei
sich kreuzenden Faltkanten (4) die Rillen (9, 9b, 9c, 10, 10b, 10c, 31,
31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37, 38, 39) vor
den Kreuzungspunkten (K2) beabstandet enden läßt.
8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werk
zeug (5) mit zwei Prägekanten (6, 7) verwendet wird, mit denen
zwischen zwei Rillen (9, 10) mit teilzylindrischen Rillengrund ein
Vorsprung erzeugt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werk
zeug (5) mit drei Prägekanten (6, 19, 7) verwendet wird, mit denen
zwischen zwei Rillen (9, 10) mit teilzylindrischen Rillengrund eine
dritte Rille (31) mit einem spitzwinkligen Rillengrund und zwei
Vorsprünge erzeugt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werk
zeug (5) mit drei Prägekanten (6, 20, 7) verwendet wird, mit denen
zwischen zwei Rufen (9b, 10b) mit spitzwinkligem Rillengrund eine
dritte Rille (31b) mit einem teilzylindrischen Rillengrund und zwei
Vorsprünge erzeugt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werk
zeug (5) mit drei Prägekanten (6, 21, 7) mit Teilzylinderflächen
verwendet wird, von denen die mittlere Prägekante (21) eine Rippe
(21c) aufweist, die gegenüber den beiden äußeren Prägekanten um
einen Abstand (c) vorsteht, und durch das zwei Vorsprünge erzeugt
werden.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werk
zeug (5) mit fünf Prägekanten (6, 25, 22, 26, 7) verwendet wird, von
denen die beiden äußeren Prägekanten (6, 7) und die mittlere Präge
kante (22) je einen teilzylindrischen Rillengrund erzeugen und von
denen die dazwischenliegenden Prägekanten (25, 26) je einen spitz
winkligen Rillengrund erzeugen, wobei zwischen den Prägekanten (6,
25, 22, 267) vier Vorsprünge erzeugt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werk
zeug (5) mit drei Prägekanten (6, 20, 7) verwendet wird, mit denen
zwischen zwei Rillen (9, 10) mit teilzylindrischem Rillengrund eine
dritte Rille (34) mit einem teilzylindrischen Rillengrund und zwei
Vorsprünge erzeugt werden.
14. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werk
zeug (5) mit vier Prägekanten (6, 27, 28, 7) verwendet wird, mit
denen zwischen zwei äußeren Rillen (9, 10) mit teilzylindrischem
Rillengrund dritte und vierte innere Rillen (36, 37) mit je einem
teilzylindrischen Rillengrund und drei Vorsprünge erzeugt werden.
15. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werk
zeug (5) mit vier Prägekanten (6, 29, 30, 7) verwandet wird, mit
denen zwischen zwei äußeren Rillen (9, 10) mit teilzylindrischem
Rillengrund dritte und vierte innere Rillen (38, 39) mit einem spitz
winkligen Rillengrund und drei Vorsprünge erzeugt werden.
16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rillen mit gleicher Eindringtiefe (T) erzeugt
werden.
17. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ritten mit unterschiedlicher Eindringtiefe (T)
erzeugt werden.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die äuße
ren Rillen mit größerer Eindringtiefe (T) erzeugt werden als die
mindestens eine innere Rille.
19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
äußeren Rillen mit geringerer Eindringtiefe (T) erzeugt werden als die
mindestens eine innere Rille.
20. Werkzeug zum Herstellen von faltbaren Verpackungsbehältern und
Behälterteilen aus thermoplastischen Folien (2), insbesondere aus
zumindest weitgehend weichmacherfreien Folien, insbesondere aus
der Gruppe Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET), Poly
propylen (PP) und Polyvinylchlorid (PVC) und deren Misch- und
Verbundwerkstoffen, mit eingeprägten Faltkanten (4), dadurch
gekennzeichnet, daß das Werkzeug (5) für jede Faltkante (4) minde
stens zwei parallele lineare Prägekanten (6, 7, 19, 20, 21, 22, 25, 26,
27, 28, 29, 30) aufweist, deren jeweilige am tiefsten in die Folie (2)
eindringende Linien (6a, 6c, 7a, 7c, 19a, 20a, 22a, 25a, 26a, 27a, 28a,
29a, 30a) einen Abstand zwischen 0,2 und 5 mm, vorzugsweise
zwischen 0,4 und 2 mm, aufweisen, wobei zwischen jeweils zwei
Prägekanten (6, 7, 19, 20, 21, 22, 25, 26, 27, 28, 29, 30) jeweils ein
linienförmiger Hohlraum (8) für das Eindringen von Folienmaterial
beim Prägevorgang vorgesehen ist.
21. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß minde
stens ein Teil der Prägekanten (6, 7, 19, 25, 26, 29, 30) dachförmig
mit je einer Firstlinie (6c, 7c, 19a, 25a, 26a, 29a, 30a) ausgebildet ist.
22. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß minde
stens ein Teil der Prägekanten (6, 7, 22, 22, 27, 28) eine teilzylindri
sche Krümmung mit einem Radius zwischen 0,05 und 2 mm,
vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm, und eine am weitesten
vorspringende Mantellinie (6a, 7a, 20a, 22a, 27a, 28a) aufweist.
23. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der
Grund des Hohlraums (8) zwischen den Prägekanten (6, 7) eine
teilzylindrische Krümmung mit einem Radius zwischen 0,05 und
2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm aufweist.
24. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der
Grund des Hohlraums (8) zwischen den Prägekanten (6, 7) spitz
winklig ausgebildet ist.
25. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der
Grund des Hohlraums (8) zwischen den Prägekanten (6, 7) minde
stens teilweise eben ausgebildet ist.
26. Werkzeug nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die
teilzylindrische Krümmung der Prägekanten (6, 7) und der Grund des
Hohlraums (8) zwischen den Prägekanten (6, 7) durch tangentiale
Flächen (12) miteinander verbunden sind, die einen Öffnungswinkel
"β" zwischen 0 und 90 Winkelgrad, vorzugsweise zwischen 20 und 60
Winkelgrad, zwischen sich einschließen.
27. Werkzeug nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die
tangentialen Flächen (12) ebene Flächen sind.
28. Werkzeug nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die
teilzylindrische Krümmung der Prägekanten (6, 7) und planparallele
Seitenflächen (15, 16) des Werkzeugs (5) durch tangentiale Flächen
(17) miteinander verbunden sind, die zu den Seitenflächen (17) unter
einem Komplementärwinkel "α" zwischen 0 und 60 Winkelgrad,
vorzugsweise zwischen 10 und 45 Winkelgrad, stehen.
29. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das
Werkzeug (5) zwei Prägekanten (6, 7) mit teilzylindrischen Mantel
flächen (6b, 7b) aufweist, durch die in der Folie (2) zwischen zwei
Rillen (9, 10) mit teilzylindrischen Rillengrund ein Vorsprung (11)
erzeugbar ist.
30. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das
Werkzeug (5) drei Prägekanten (6, 19, 7) aufweist, von denen die
beiden äußeren Prägekanten (6, 7) Teilzylinderflächen besitzen und
die mittelere Prägekante (19) dachförmig mit einer Firstlinie (19a)
ausgebildet ist.
31. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das
Werkzeug (5) drei Prägekanten (6, 20, 7) aufweist, von denen die
beiden äußeren Prägekanten (6, 7) dachförmig mit Firstlinien (6c, 7c)
ausgebildet sind und die mittelere Prägekante (20) mit einer
Teilzylinderfläche (20b) versehen ist.
32. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das
Werkzeug (5) drei Prägekanten (6, 21, 7) mit Teilzylinderflächen
besitzt, von denen die mittlere Prägekante (21) eine Rippe (21c)
aufweist, die gegenüber den beiden äußeren Prägekanten (6, 7) um
einen Abstand (c) vorsteht.
33. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das
Werkzeug (5) fünf Prägekanten (6, 25, 22, 26, 7) aufweist, von denen
die beiden äußeren Prägekanten (6, 7) und die mittlere Prägekante
(22) je eine Teilzylinderfläche besitzen und von denen die
dazwischenliegenden dachförmigen Prägekanten (25, 26) je eine
Firstlinie (25a, 26a) besitzen.
34. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das
Werkzeug (5) drei Prägekanten (6, 20, 7) mit Teilzylinderflächen
besitzt.
35. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das
Werkzeug (5) vier Prägekanten (6, 27, 28, 7) mit Teilzylinderflächen
und Mantellinien (6a, 27a, 28a, 7a) besitzt.
36. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das
Werkzeug (5) vier Prägekanten (6, 27, 28, 7) besitzt, von denen die
beiden äußeren Prägekanten (6, 7) Teilzylinderflächen mit Mantellinien
(6a, 7a) besitzen und die beiden dazwischenliegenden Prägekanten
(29, 30) dachförmig mit Firstlinien (29a, 30a) ausgebildet sind.
37. Werkzeug nach mindestens einem der Ansprüche 20 bis 36, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mantellinien (6a, 7a, 20a) und die Firstlinien
(6c, 7c, 19a) der Prägekanten (6, 7, 19, 20) in einer gemeinsamen
Ebene (E3) liegen.
38. Werkzeug nach mindestens einem der Ansprüche 20 bis 37, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mantellinien (6a, 7a, 20a) und die Firstlinien
(6c, 7c, 19a) der Prägekanten (6, 7, 19, 20) in unterschiedlichen
Ebenen liegen.
39. Werkzeug nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mantellinien (6a, 7a) und Firstlinien (6c, 7c) der jeweils äußeren
Prägekanten (6, 7) gegenüber der Mantellinie (20a, 27a, 28a) bzw.
Firstline (19a, 29a, 30a) der mindestens einen inneren Prägekante
(19, 20, 27, 28, 29, 30) in Prägerichtung vorspringend ausgebildet
sind.
40. Verpackungszuschnitt zum Herstellen von faltbaren Verpackungs
behältern und Behälterteilen aus thermoplastischen Folien (2),
insbesondere aus zumindest weitgehend weichmacherfreien Folien,
insbesondere aus der Gruppe Polyethylen (PE), Polyethylentereph
thalat (PET), Polypropylen (PP) und Polyvinylchlorid (PVC) und deren
Misch- und Verbundwerkstoffen, mit durch linienförmige Werkzeuge
(5) eingeprägten Faltkanten (4), dadurch gekennzeichnet, daß jede
Faltkante (4) aus mindestens zwei parallelen Rillen (9, 9b, 9c, 10,
10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37,
38, 39) mit je einen Rillengrund besteht, deren tiefste Linien einen
Abstand zwischen 0,2 und 5 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 und
2 mm, aufweisen, wobei zwischen jeweils zwei Rillen (9, 9b, 9c, 10,
10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37,
38, 39) ein linienförmiger Vorsprung (11) vorhanden ist, der aus beim
Prägevorgang verdrängtem oder stehengebliebenem Folienmaterial
besteht, und daß die Folie um die mindestens zwei Rillen (9, 9b, 9c,
10, 10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36,
37, 38, 39) um bis zu 180 Winkelgrade zumindest weitgehend
rückfederungfrei faltbar ist.
41. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ritten (9, 9b, 9c, 10, 10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b,
33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37, 38, 39) in den Folien (2) eine Tiefe (T)
von 0,2 bis 0,9, vorzugsweise von 0,5 bis 0,8, der Foliendicke (D)
aufweisen.
42. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß bei sich kreuzenden Faltkanten (4) die Rillen (9, 9b, 9c, 10, 10b,
10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37, 38,
39) an den Kreuzungspunkten (K1) ineinander übergehend enden.
43. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß bei sich kreuzenden Faltkanten (4) die Rillen (9, 9b, 9c, 10, 10b,
10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37, 38,
39) vor den Kreuzungspunkten (K2) enden.
44. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Teil der Rillen (9, 9b, 9c, 10, 10b, 10c, 31, 31b,
31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37, 38, 39) im Rillen
grund eine teilzylindrische Krümmung mit einem Radius (R1)
zwischen 0,05 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm
aufweisen.
45. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Teil der Rillen (9, 9b, 9c, 10, 10b, 10c, 31, 31b,
31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35, 36, 37, 38, 39) im Rillen
grund spitzwinklig ist.
46. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Vorsprung (11) zwischen den Rillen (9, 9b,
9c, 10, 10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35,
36, 37, 38, 39) eine teilzylindrische Krümmung mit einem Radius (R2)
zwischen 0,05 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 mm
aufweist.
47. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Vorsprung (11) zwischen den Rillen (9, 9b,
9c, 10, 10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35,
36, 37, 38, 39) scharfkantig ausgebildet ist.
48. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die teilzylindrische Krümmung der Rillengründe und die teilzylin
drische Krümmung der Vorsprünge (11) zwischen den Rillen (9, 9b,
9c, 10, 10b, 10c, 31, 31b, 31c, 32b, 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, 34, 35,
36, 37, 38, 39) durch tangentiale Flächen (12) miteinander verbunden
sind, die einen Öffnungswinkel zwischen 0 und 90 Winkelgrad,
vorzugsweise zwischen 20 und 60 Winkelgrad, zwischen sich ein
schließen.
49. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet,
daß die tangentialen Flächen (12) ebene Flächen sind.
50. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Faltkante (4) zwei Rillen (9, 10) mit teilzylindrischen Rillen
gründen besitzt.
51. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Faltkante (4) drei Rillen (9, 31, 10) besitzt, von denen die
beiden äußeren Rillen (9, 10) teilzylindrische Rillengründe besitzen
und die mittlere Rille (31) einen spitzwinkligen Rillengrund.
52. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Faltkante (4) drei Rillen (9b, 31b, 10b) besitzt, von denen die
beiden äußeren Rillen (9b, 10b) spitzwinklige Rillengründe besitzen
und die mittlere Rille (31b) einen teilzylindrischen Rillengrund besitzt.
53. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Faltkante (4) drei Rillen (9c, 31c, 10c) besitzt, von denen die
beiden äußeren Rillen (9c, 10c) teilzylindrische Rillengründe besitzen
und die mittlere Rille (31c) einen teilzylindrischen Rillengrund besitzt,
von dessen Mitte sich eine Nut (31d) tiefer in die Folie (2) erstreckt
als die beiden äußeren Rillen (9c, 10c).
54. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Faltkante (4) fünf Rillen (33a, 33b, 33c, 33d, 33e) besitzt, von
denen die beiden äußeren Rillen (33a, 33e) und die mittlere Rille
(33c) je einen teilzylindrischen Nutengrund besitzen und die dazwi
schen liegenden Rillen (33b, 33d) je einen spitzwinkligen Rillengrund.
55. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Faltkante (4) zwei Rillen (9, 10) mit Teilzylinderflächen (9a,
10a) besitzt, die sich unter Bildung eines Vorsprungs (11) schneiden.
56. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Faltkante (4) drei Rillen (9, 34, 35, 10) mit Teilzylinderflächen
(9a, 34a, 35a, 10a) besitzt.
57. Verpackungszuschnitt nach einem der Ansprüche 51, 52 und 56,
dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Rillen (9, 9b, 31, 31b, 10,
10b, 35) gleich groß ist.
58. Verpackungszuschnitt nach einem der Ansprüche 51, 52 und 56,
dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der äußeren Rillen (9, 10)
größer ist als die Tiefe der jeweils dazwischen liegenden Rille (31,
34).
59. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Faltkante (4) vier Rillen 9, 36, 37, 10), jeweils mit Teilzylinder
flächen (9a, 36a, 37a, 10a), besitzt.
60. Verpackungszuschnitt nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
daß die Faltkante (4) vier Rillen 9, 38, 39, 10) besitzt, von denen die
beiden äußeren Rillen (9, 10) mit Teilzylinderflächen (9a, 10a) verse
hen sind, während die beiden inneren Rillen (38, 39) von Dachflächen
(38a, 39a) begrenzt sind.
61. Verpackungszuschnitt nach einem der Ansprüche 59 und 60, dadurch
gekennzeichnet, daß die Tiefe der Rillen (9, 36, 37 10; 9, 38, 39, 10)
gleich groß ist.
62. Verpackungszuschnitt nach einem der Ansprüche 59 und 60, dadurch
gekennzeichnet, daß die Tiefe der äußeren Rillen (9, 10) größer ist als
die Tiefe der jeweils dazwischen liegenden Rillen (36, 37; 38, 39).
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