DE102008000461B3

DE102008000461B3 - Verfahren und Vorrichtung zum Abziehen einer Folie von einem plattenartigen Trägern oder einer Folie

Info

Publication number: DE102008000461B3
Application number: DE200810000461
Authority: DE
Inventors: Werner Gebhardt; Stefan Neumeier; Thomas Dunkel; Lutz Fischer
Original assignee: FOLIOTEC GmbH; Scherdel Innotec Forschungs und Entwicklungs GmbH
Current assignee: Scherdel Innotec Forschungs und Entwicklungs GmbH
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2008-02-29
Publication date: 2009-07-30
Anticipated expiration: 2028-03-01
Also published as: WO2009109436A1; EP2265531A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abziehen einer durch Adhäsion und/oder elektrostatischer Aufladung auf einer im Wesentlichen ebenen Fläche eines plattenartigen Trägers oder auf einer ebenen flexiblen Basisfolie haftenden Folie, insbesondere Schutzfolie. Mit einem höhenverfahrbarem Andruckelement mit einer Klebeschicht oder einem selbstklebenden Band wird die Schutzfolie vom Träger oder der Basisfolie abgehoben. Der in einer bestimmten Weiterverarbeitungsgröße zugeschnittene plattenförmige Träger oder die Basisfolie oder eine mehrschichtige Folienanordnung wird mindestens mit dem vorderen Bereich an einem Auflagetisch mittels Vakuumsauger gehalten. Nach dem Anheben der Schutzfolie wird diese von einem Greifer an einer relativ gegenüber dem Auflagetisch verschiebbaren Abzieheinrichtung hintergriffen und gegen einen Gegenhalter an der Abzieheinrichtung gedrückt und durch Verfahren der Abzieheinrichtung abgezogen und von einer Saugvorrichtung aufgesogen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abziehen einer durch Adhäsion und/oder elektrostatischer Aufladung auf einer im Wesentlichen ebenen Fläche eines plattenartigen Trägers oder auf einer ebenen flexiblen Basisfolie oder auf einer mehrschichtigen Folienanordnung obenseitig haftenden Folie, insbesondere Schutzfolie, unter Verwendung mindestens eines Andruckelementes mit einer Klebeschicht oder einem selbstklebenden Band, die oder das auf den in Folien-Förderrichtung vorne liegenden Bereich der Folie punktuell oder streifenförmig oder mit einer Haftfläche aufgreift, wobei durch Hubbewegung des Andruckelementes die Folie vom Träger oder der Basisfolie abgehoben wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Aus der DE 198 12 401 C2 ist ein Verfahren zum Abziehen einer durch Adhäsion und/oder elektrostatischer Aufladung auf mindestens einer im Wesentlichen ebenen Fläche eines plattenartigen Trägers haftenden Folie, insbesondere Schutzfolie, eines auf ein Trägersubstrat auflaminierten Photopolymers bekannt, bei dem über mindestens ein Andruckelement ein selbstklebendes Band, das auf das in Förderrichtung vorn liegende Gebiet der Folie aufgreift. Das Andruckelement wird sodann vom Verbund wegbewegt und die Folie vom Trägersubstrat abgehoben. Nach dem Abheben des unter dem Andruckelement liegenden Teils der Folie vom Träger unterfährt ein Messerschlitten die gesamte in Transportrichtung vorn liegende Kante der Folie, wodurch die Folie vom Trägersubstrat abgehoben und über eine Folienrolle abgeführt wird. Das Verfahren und die Vorrichtung zum Abziehen der Folie sind kompliziert und bedingen eine oben- und eine untenseitige Transporteinrichtung zum Vorschub des Trägersubstrats. Der Aufbau ist insbesondere für Bandmaterial geeignet.
Aus der US 6 500 298 B1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum automatischen Abziehen einer Schutzfolie von einem planaren Träger bekannt, bei der die Schutzfolie um eine Abwickelrolle umgeleitet wird. Unmittelbar vor der anliegenden Abwickelrolle ist eine Düsenanordnung über die Breite des Trägers verlaufend angebracht, die einen Luftstrahl auf den Träger zur Trennung der Folie von dem Träger leitet. Die Folie wird in einen Abführkanal, der sich ebenfalls über die Breite des Trägers erstreckt, hineingeschoben.
Aus der EP 1 679 276 A1 ist eine Vorrichtung zum Ablösen von Klebebandabschnitten bekannt, die auf einem plattenförmigen Körper abschnittsweise haften. Der plattenförmige Körper ist in der Vorrichtung mittels eines Saugtisches festgehalten. Auf die Platte mit den Klebebandabschnitten wird ein Ablöseband aufgeklebt und dieses durch Wärmeeinwirkung mit den abzulösenden Klebebandabschnitten verbunden. Die Klebeabschnitte werden mit dem Ablöseband zusammen abgezogen.
Weiterhin ist aus der DE 102 47 769 A1 eine Vorrichtung zum Trennen von zwei aufeinanderliegenden Folien mit einem Oberwerkzeug und einem gegenüberliegendem Unterwerkzeug bekannt. Sowohl das Oberwerkzeug als auch das Unterwerkzeug sind als verschwenkbare Gabeln ausgebildet, die zum Greifen aus einer geöffneten Stellung in eine geschlossene Stellung überführbar sind. An den freien Enden der Gabeln sind jeweils Greifplatten ausgebildet, die plane Auflageflächen und asymmetrisch ausgebildete Schneiden aufweisen, sowie Ausnehmungen im Bereich hinter den Schneiden. Die Schneiden werden in die Oberfläche der aufeinanderliegenden Folien eingedrückt und das Oberwerkzeug und das Unterwerkzeug zum Trennen der beiden aufeinanderliegenden Folien auseinandergezogen. Die Vorrichtung und das Verfahren findet insbesondere bei Kunststoffschlauchfolien Anwendung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abziehen einer durch Adhäsion und/oder elektrostatischer Aufladung auf einer im Wesentlichen ebenen Fläche eines plattenartigen Trägers oder auf einer ebenen flexiblen Basisfolie oder einer mehrschichtigen Folienanordnung obenseitig haftenden Folie, insbesondere Schutzfolie, anzugeben, das auf einfache Weise ein Entfernen der Schutzfolie von zugeschnittenen, auch kleineren, plattenartigen Trägern, flexiblen Basisfolien oder Folienanordnungen gestattet, bevor die freigelegten Träger, die Basisfolie oder die Folienanordnung in einem Folgeverfahren bearbeitet werden.
Gelöst wir die Aufgabe durch ein Verfahren, wie es im Anspruch 1 angegeben ist, sowie durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit der im Anspruch 3 angegebenen Ausstattung.
Gemäß dem erfinderischen Verfahren wird der in Weiterverarbeitungsgröße zugeschnittene plattenförmige Träger oder die Basisfolie oder die Folienanordnung mindestens mit dem vorderen Bereich an einem Auflagetisch mittels Vakuumsauger gehalten. Diese Fixierung ist erforderlich, um ein Anheben der Schutzfolie und Abziehen derselben zu ermöglichen. Die Basisfolie kann dabei eine einschichtige oder Bestandteil einer mehrschichtigen Folienanordnung sein. Wird anstelle dessen ein Träger, z. B. eine Kunst stoffplatte verwendet, so kann diese auf gleiche Weise fixiert werden.
Zum Anheben der Schutzfolie wird das Andruckelement in bekannter Weise mit einer untenseitigen Klebeschicht oder mit einem selbstklebenden Band, das von einer Abwickelrolle auf eine Aufwickelrolle schrittweise transportiert wird und um eine Umlenkrolle, die das Andruckelement bildet, umgelenkt ist, auf die Schutzfolie obenseitig zunächst aufgedrückt. Die aktive Haftfläche sowie die vom Kleber ausgeübte Adhäsionskraft sind so bemessen, dass die Haftkraft größer ist als die Adhäsionshaftkraft zwischen der Schutzfolie und dem Träger bzw. der Basisfolie oder der nächstfolgenden Folie einer Folienanordnung, so dass mit Vollzug einer Hubbewegung die Schutzfolie von dem Träger oder der Basisfolie abgehoben wird. Es entsteht dabei zwischen der Schutzfolie und dem Träger oder der Basisfolie ein in etwa halbkegelstumpfförmiger Raum oder ein Raum in Form einer Zeltgrotte. In dieser Position wird die Schutzfolie von einem an einer Abzieheinrichtung, die parallel zum Auflagetisch verfahrbar gelagert ist, vorgesehenen Greifer hintergriffen und mit einer partiellen Fläche gegen einen Gegenhalter an der Abzieheinrichtung gedrückt. Die Andruckfläche kann dabei beispielsweise quadratisch oder rund ausgeführt und beispielsweise 6 × 6 mm groß oder größer sein.
Die Abzieheinrichtung wird danach entgegengesetzt der Transportrichtung des plattenförmigen Trägers oder der Basisfolie oder dem Folienstapel zurückgezogen, so dass die Schutzfolie von der durch das Vakuum festgehaltenen Basisfolie, dem Träger oder dem Folienstapel, über den Haftbereich nach hinten abgezogen wird. Es ist dabei vorgesehen, dass die Schutzfolie so weit abgezogen wird, bis sie in den Saugbereich einer dahinter befindlichen Saugvorrichtung gelangt, die die Folie ansaugt.
Um die Folie durch Vakuumsauger in einen Behälter transportieren zu können, wird der Greifer außer Eingriff mit dem Gegenhalter gebracht. Der Greifer kann ein schwenkbarer Greifer sein; die Abzieheinrichtung kann aber auch insgesamt höhenverstellbar und gesteuert vorgesehen und der Gegenhalter relativ in der Höhe mitgeführt verstellbar sein. Die Ablaufsteuerung kann beispielsweise automatisch z. B. über eine Hydraulik oder Elektronik erfolgen. Ebenso können die Vor- und Rückwärtsbewegungen über derartige Antriebe oder auch elektrisch gesteuert so aufeinander abgestimmt sein, dass nach dem Anheben der Schutzfolie diese von dem fixierten zugeschnittenen Träger oder der Basisfolie abziehbar ist. Danach kann die Basisfolie oder der Träger oder der Folienstapel von dem Auflagetisch, z. B. mit einer Fixiereinrichtung an der Abzieheinrichtung abgehoben werden, zu welchem Zweck die Vakuumsauger mit Luft beaufschlagt werden, um die Fixierung aufzulösen. Die Abzieheinrichtung kann also auch dazu verwendet werden, um den Träger, die Basisfolie oder den Folienstapel weiter zu transportieren. Natürlich kann hier auch ein Förderschlitten mit einer Fördereinrichtung zusätzlich vorgesehen sein, die den plattenförmigen Träger oder die Basisfolie oder den Folienstapel abheben und zur nächstfolgenden Bearbeitungsstation weiterbefördern.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Abzieheinrichtung mindestens über die gesamte Auflagelänge des plattenartigen Trägers, der Basisfolie oder dem Folienstapel auf dem Auflagetisch beim Abziehen der Schutzfolie fahren zu lassen. Hierdurch ist stets sichergestellt, dass die Folie von dem sich dahinter befindlichen Saugkopf der Saugvorrichtung, z. B. eines Industriestaubsaugers, vollständig aufgesogen werden kann.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einem Auflagetisch mit Löchern mindestens unterhalb oder neben einem Andruckelement, wobei die Löcher mit ei ner Vakuumpumpe verbunden bzw. eine solche über Leitungen angeschlossen ist. Die Löcher selbst können die Vakuumsauger bilden, es können aber auch in die Löcher Einsätze, beispielsweise aus gummiartigem Material eingesetzt sein, in deren Mitte sich die Ansaugbohrung befindet. Die Folie wird hierüber angesaugt und an der Oberfläche der Einsätze gehalten.
An einer Hubvorrichtung, die vertikal zum Auflagetisch angeordnet ist, ist mindestens ein Andruckelement vorgesehen. Dieses Andruckelement kann einen Stempel mit einer mit Kleber benetzten Fläche in einer Größe von z. B. ca. 5 × ca. 10 oder ca. 15 mm aufweisen oder auch größer sein. Es ist aber auch möglich, das Andruckelement durch eine Andruckrolle zu realisieren, um die ein Klebeband mit nach außen weisender Klebeschicht umgelegt ist, das von einer Abwickelrolle auf eine Aufwickelrolle schrittweise gesteuert transportiert wird. Die Breite des Klebebandes kann je nach Größe des Träger- oder Basisfolienzuschnitts ca. 1 cm, 1,5 cm, 2 cm, 2,5 oder 3 cm breit sein. Da bei einer Rolle praktisch nur ein schmaler Streifen als Haftstreifen auf die Schutzfolie aufgedrückt wird, hängt die Dimensionierung letztendlich von der Haftung der Schutzfolie an dem Träger, der Basisfolie oder der oberen Folie des Folienstapels ab. Durch die schrittweise Weitersteuerung des Klebebandes ist sichergestellt, dass die Klebehaftung stets konstant bleibt. Würde das Band nicht vorbewegt, so würde sich die Klebehaftung bei mehrmaliger Benutzung verändern. Bei Verwendung eines Andruckelementes in Form eines Stempels mit tamponartiger Druckfläche ist es deshalb erforderlich, dass nach mehreren Arbeitsvorgängen eine neue Haftkleberschicht aufgebracht wird. Dies entfällt bei der Verwendung eines Klebebandes.
Die Vorrichtung weist ferner eine Abzieheinrichtung auf, die relativ gegenüber dem Träger oder der Basisfolie auf dem Auflagetisch vor- und rückbewegbar ist. Diese Abzieheinrichtung kann zugleich auch als Zufuhreinrichtung eingesetzt werden, um die Basisfolie mit Schutzfolie beziehungsweise den Träger mit Schutzfolie in die Abziehposition zu verbringen. Bei einer solchen Ausführung müssen der Greifer und der Gegenhalter an der Abzieheinrichtung so platziert und/oder schwenkbar angebracht sein, dass der Greifer und der Gegenhalter den Transport und die Ablage der zu bearbeitenden Teile nicht behindern. Eine solche Abzieheinrichtung kann beispielsweise an einer Profilstange oberhalb der Tischplatte verfahrbar gelagert angebracht und auch mit einer Höhenverstellvorrichtung gekoppelt sein. Der vertikal verschwenkbare Greifer korrespondiert nach dem Untergreifen der angehobenen Folie mit einem Gegenhalter. Die Folie wird dabei eingeklemmt. Bewegt sich nun die Abzieheinrichtung nach hinten, also wird sie zurückgezogen, so wird gleichzeitig die festgehaltene Schutzfolie abgezogen. Eine rückseitig vorgesehene Saugeinrichtung ist dabei so positioniert, dass die Folie als Flächengebilde eingesogen und in einem Abfallbehälter transportiert wird.
Zum leichteren Absaugen der Folie kann die Saugeinrichtung eine rohr- oder trichterförmige Öffnung aufweisen und in besonders preiswerter Ausgestaltung kann ein solcher Saugkopf an einem Industriestaubsauger vorgesehen sein.
Die vorteilhaften Ausgestaltungen des Verfahrens und der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen jeweils angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der schematischen Darstellungen in den Zeichnungen ergänzend beschrieben.
In den Zeichnungen zeigen:
1 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung nach der Erfindung mit den funktionswesentlichen Elementen mit angehobener Schutzfolie;
2 die in 1 dargestellte Vorrichtung mit schematisch eingezeichneten Greifern und Gegenhaltern zur Aufnahme der Schutzfolie und
3 die Vorrichtung nach 1 und 2 im Arbeitsschritt: „Abziehen der Folie".
In den 1 bis 3 sind die wesentlichen Elemente einer Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Die Vorrichtung weist einen Auflagetisch 2 mit Vakuumsaugern 3 auf. Diese halten eine Basisfolie 1 mit einer obenseitig darauf befindlicher Schutzfolie am Auflagetisch 2 fest, bzw. fixieren diese. Auf der Basisfolie 1 befindet sich eine Schutzfolie 4, die mit der Vorrichtung abgezogen wird. Die Vorrichtung weist zu diesem Zweck eine Hubvorrichtung 7 auf. An dieser Hubvorrichtung 7 ist eine Andruckrolle 8 montiert, um die untenseitig ein Klebeband läuft, das von einer Abwickelrolle 10 abgewickelt und auf eine Aufwickelrolle 11 aufgewickelt wird. Die Andruckrolle 8 arbeitet als Andruckelement. Durch Niederfahren der Hubvorrichtung 7, was in 2 durch den seitlichen Pfeil angedeutet ist, drückt die Unterseite der Andruckrolle 8 das umlaufende Klebeband 9 mit der Klebeseite auf die Schutzfolie 4. Die Haftkraft ist dabei so groß, dass in diesem Bereich die Schutzfolie 4 angehoben wird, was aus 1 ersichtlich ist, wenn die Hubvorrichtung in die dargestellte Pfeilrichtung angehoben wird. In der angehobenen Position entsteht also eine taschenförmige Öffnung zwischen Schutzfolie 4 und Basisfolie 1. In diese greift ein an einer nicht dargestellten Abzieheinrichtung schwenkbarer Greifer 5, wie aus 2 zu ersehen ist. Dieser Greifer 5 untergreift die Schutzfolie 4 und presst sie gegen eine Fläche eines Gegenhalters 6 an der Abzieh einrichtung. Die Abzieheinrichtung wird dann, wie aus 3 ersichtlich, zurückgezogen, wodurch die Schutzfolie 4 abgezogen wird. Die Schutzfolie 4 wird nach oder während des Abziehens mittels eines nicht dargestellten Saugkopfes angesaugt und abgeführt.
Es ist ersichtlich, dass die Erfindung nicht nur auf eine einschichtige Folienanordnung anwendbar ist, sondern auch bei mehrschichtigen Folienanordnungen, ebenfalls braucht die abzuziehende Folie keine ausdrückliche Schutzfolie zu sein, es kann sich dabei auch um eine Folienschicht handeln, die abgezogen werden soll. Sie ist aber, da sie eingesogen und in einen Abfallbehälter eingegeben wird, nicht mehr für andere Zwecke verwendbar. Dies ist auch deshalb nicht gegeben, da der Greifer 5 die Schutzfolie 4 nur zonenhaft untergreift und gegen den Gegenhalter 6 drückt.

Claims

Verfahren zum Abziehen einer durch Adhäsion und/oder elektrostatischer Aufladung auf einer im Wesentlichen ebenen Fläche eines plattenartigen Trägers oder auf einer ebenen flexiblen Basisfolie oder auf einer mehrschichtigen Folienanordnung obenseitig haftenden Folie, insbesondere Schutzfolie, unter Verwendung mindestens eines Andruckelementes mit einer Klebeschicht oder einem selbstklebenden Band, die oder das auf den in Folien-Förderrichtung vorne liegenden Bereich der Folie punktuell oder streifenförmig oder mit einer Haftfläche aufgreift, wobei durch Hubbewegung des Andruckelementes die Folie vom Träger oder der Basisfolie abgehoben wird, dadurch gekennzeichnet, – dass der in einer bestimmten Weiterverarbeitungsgröße zugeschnittene plattenförmige Träger oder die Basisfolie (1) oder eine mehrschichtige Folienanordnung mindestens mit deren vorderen Bereich mittels Vakuumsauger an einem Auflagetisch (2) gehalten wird, – dass nach dem Anheben der Schutzfolie (4) diese von einem Greifer (5) an einer relativ gegenüber dem Auflagetisch (2) verschiebbaren Abzieheinrichtung hintergriffen und gegen einen Gegenhalter (6) an der Abzieheinrichtung gedrückt wird, – dass die Abzieheinrichtung die Folie (4) entgegengesetzt der Transportrichtung des plattenförmigen Trägers oder der Basisfolie (1) von der durch das Vakuum festgehaltenen Basisfolie (1) oder von dem plattenartigen Träger mindestens so weit abzieht, bis die Folie (4) in den Saugbereich einer Saugvorrichtung gelangt, und – dass der Greifer (5) die Folie freigibt und diese durch die Saugwirkung der Saugvorrichtung in einen Behälter transportiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzieheinrichtung mit dem Greifer (5) und dem Gegenhalter (6) mindestens die gesamte Auflagelänge des plattenartigen Trägers oder der Basisfolie (1) auf dem Auflagetisch (2) überfährt.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch: – einen Auflagetisch (2) mit Löchern unterhalb und/oder neben einem Andruckelement, welche Löcher mit einer Vakuumpumpe verbunden sind, – mindestens ein Andruckelement an oder in einer vertikal zum Auflagetisch verlaufenden Hubvorrichtung (7) mit mindestens einer Haftfläche oder einer mit einem Kleber benetzten Fläche oder mit einer Andruckrolle (8), über die ein Klebeband (9) von einer Abwickelrolle (10) umgelenkt und auf eine Aufwickelrolle (11) schrittweise gesteuert aufwickelbar ist, – eine Abzieheinrichtung, die relativ gegenüber dem Träger oder der Basisfolie (1) auf dem Auflagetisch (4) vor- und rückbewegbar ist und mindestens aufweist: – einen schwenkbaren Greifer (5) und einen mit der Greiffläche korrespondierenden Gegenhalter (6), gegen den der Greifer (5) nach dem Untergreifen der angehobenen Schutzfolie (4) diese drückt, bevor die Abzieheinrichtung in eine zurückgezogene Position fährt, und – eine Saugeinrichtung, die die teilweise oder gänzlich abgezogene Folie in einen Abfallbehälter saugt.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Saugeinrichtung eine rohr- oder trichterförmige Öffnung an einem Industriestaubsauger vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Abzieheinrichtung eine Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme des plattenförmigen Trägers oder der Basisfolie (1) und der aufgebrachten Folie (4) vorgesehen ist, die diese aufnimmt und mindestens in die Abziehposition auf dem Aufnahmetisch (2) verbringt.