DE102012213608B3

DE102012213608B3 - Verfahren zum Spleißen von dreilagigen Materialbahnen

Info

Publication number: DE102012213608B3
Application number: DE201210213608
Authority: DE
Inventors: Jürgen Feyerherd; Werner Volk; Rolf Grotehusmann; Norbert Dylla
Original assignee: Optima life sience GmbH
Current assignee: Optima life sience GmbH
Priority date: 2012-08-01
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2013-10-31
Anticipated expiration: 2032-08-02

Abstract

Ein Verfahren zum Spleißen von dreilagigen Materialbahnen (MV, MN), umfassend eine zentrale Lage (3v, 3n) und beiderseits davon angeordnete Abdecklagen (1v, 1n; 2v, 2n), weist folgende Verfahrensschritte auf: – Verbinden des Bahnendes (BE) der vorlaufenden Materialbahn (MV) mit dem Bahnanfang (BA) der nachlaufenden Materialbahn (MN) mittels zweier auf die beiden Abdecklagen (1v, 1n; 2v, 2n) jeweils von außen automatisch aufgebrachter Klebestreifen (4, 5) bei kurzzeitig in Umgebung der Spleißstelle (S) angehaltener Materialbahn (MV, MN), – Delaminieren einer der beiden Abdecklagen (1v, 1n) unter Freilegung der Spleißstelle (S) zwischen der zentralen Lage (3v, 3n) von vorlaufender und nachlaufender Materialbahn (MV, MN), und – automatisches Aufbringen eines dritten Klebestreifens (6) auf die Spleißstelle (S) der zentralen Lage (3v, 3n).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spleißen von dreilagigen Materialbahnen, umfassend eine zentrale Lage und beiderseits davon angeordnete Abdecklagen.
Die Erfindung spielt in erster Linie eine Rolle bei der Herstellung von Produkten, die zumindest während ihrer Produktion als schmale Rollenware verarbeitet werden. Ein typisches Beispiel hierfür ist die Herstellung von Wundpflastern, wofür dreilagige Materialien eingesetzt werden. Diese bestehen aus einer zentralen Nutzlage in der Mitte und zwei beiderseits davon angeordneten Abdecklagen, die in der Regel Produktionshilfsbahnen darstellen und im endgültigen Produkt nicht mehr vorhanden sind.
Bei der Verarbeitung auf entsprechenden, kontinuierlich arbeitenden Verarbeitungsmaschinen wird das quasi Endlos-Material kontinuierlich von Rollen abgewickelt. Im Laufe des Herstellungsprozesses werden die beiden Abdeckschichten entfernt und die zentrale Nutzlage in ein entsprechendes mehrlagiges Produkt integriert.
Geht eine Materialrolle zu Ende, so werden bei bekannten Spleißverfahren das dreilagige Material bei ruhender Bahn gerade geschnitten und die drei Lagen der vorlaufenden Materialbahn einzeln mit den entsprechenden Lagen der nachlaufenden, neuen Materialbahn an deren Bahnanfang verbunden werden. Dieser Prozess wird als Spleißen – oder auch „Splicen” – bezeichnet.
Von Nachteil ist der sehr hohe Zeitaufwand für diesen manuellen Prozess, der dazu führt, dass die Verarbeitungsmaschine für den Rollenwechsel angehalten werden muss oder die Maschine über einen sehr großen Zwischenspeicher für das Material verfügen muss, aus dem während des Spleißvorgangs zur Kompensation des Bandstillstands im Bereich der Spleißstelle Bahnmaterial entnommen werden kann.
Das Stoppen der Verarbeitungsmaschine ist insbesondere im Hinblick auf die Integration des Produktionsprozesses in nachfolgende Herstellungsschritte wenn irgendwie möglich zu vermeiden. Großvolumige Zwischenspeicher sind im Hinblick auf die dort abgelegte Materialfülle in aller Regel eine Störquelle für eine saubere Handhabung der zu verarbeitenden Materialbahn.
Grundsätzlich ist es für das Spleißen von zweilagigen Materialien bekannt, auf ein kurzzeitig angehaltenes Bahnende und einen entsprechend vorbereiteten Anfang einer Ersatzwickelrolle beidseitig ein Klebeband aufzubringen. Dieser automatische Prozess kann dabei so schnell ablaufen, dass ein sehr kleiner und einfacher Material-Zwischenspeicher in der Verarbeitungsmaschine genügt, um die Stillstandszeit der Spleißstelle zu überbrücken.
Dieses einfache Spleißverfahren ist auf dreilagige Materialbahnen nicht übertragbar, da beim beiderseitigen Aufbringen eines Klebestreifens nur die beiden Abdecklagen, nicht jedoch die zentrale Lage verbunden werden. Insoweit ist eine solche dreilagige Materialbahn in der Verarbeitungsmaschine nicht in einem Endlosprozess zu verarbeiten.
Die JP 2011-093 642 A beschreibt ein Verfahren zum Spleißen von dreilagigen Materialbahnen, bei dem die Lagen der beiden zu verbindenden Materialbahnen an ihren Enden abgestuft geschnitten sind. Auf den parallel zur Bahnebene liegenden Stufenflächen der Lagenenden einer Bahn werden doppelseitig klebende Klebeband-Stücke zur Verklebung mit den entsprechend abgestuften Lagen der zweiten Materialbahn aufgebracht.
In der JP H02 270 749 A ist die eingangs bereits erwähnte Verbindungsmethode gezeigt, bei der beidseits der Materialbahnen Klebestreifen auf die Verbindungsstelle aufgebracht werden.
Bei der Spleiß-Methode gemäß US 5 320 698 A wird bei einer zweilagigen Materialbahn an der Verbindungsstelle eine Lage überlappend und die zweite Lage auf Stoß geklebt.
Ausgehend von der geschilderten Problematik des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Spleißen von dreilagigen Materialbahnen anzugeben, dass automatisch und damit unter Vermeidung eines Anhaltens der Verarbeitungsmaschine durchgeführt werden kann. Gleichzeitig sind dabei große und aufwändige Materialspeicher entbehrlich.
Die Lösung dieser Aufgabe wird in Verbindung mit den Verfahrensschritten nach dem Oberbegriff durch die weiteren, im Anspruch 1 angegebenen kennzeichnenden Verfahrensschritte wie folgt gelöst:

– Verbinden des Bahnendes der vorlaufenden Materialbahn mit dem Bahnanfang der nachlaufenden Materialbahn mittels zweier auf die beiden Abdecklagen jeweils von außen automatisch aufgebrachter Klebestreifen bei kurzzeitig in Umgebung der Spleißstelle angehaltener Materialbahn,
– Delaminieren einer der beiden Abdecklagen unter Freilegung der Spleißstelle zwischen der zentralen Lage von vorlaufender und nachlaufender Materialbahn, und
– automatisches Aufbringen eines dritten Klebestreifens auf die Spleißstelle der zentralen Lage.

Erkennbar liegt die Erfindung einem besonderen Kniff dahingehend zugrunde, dass die grundsätzlich aus dem Spleißen von zweilagigen Materialbahnen bekannte Verbindungsweise mit zwei von außen automatisch aufgebrachten Klebestreifen – was mit einem sehr kurzzeitigen Anhalten der Materialbahn einhergehen kann – in zeitlich gestaffelter Weise auf die Verbindung von dreilagigen Materialbahnen angewendet wird. Dabei wird nach dem Verbinden der beiden äußeren Abdecklagen im ersten Teilschritt des Verfahrens die Spleißstelle der zentralen Lage durch das Delaminieren einer der beiden Abdecklagen zugänglich gemacht, um so den dritten Klebestreifen auf diese Spleißstelle automatisch aufbringen zu können. Die Erfindung macht sich dabei zunutze, dass das nun durch das Delaminieren einer der beiden Abdecklagen nur noch zweilagige Bahnmaterial durch den noch verbleibenden Klebestreifen auf der Abdecklage problemlos gehandhabt werden kann.
Aufgrund des erfindungsgemäßen Spleißverfahrens kann die kurzzeitige Dauer des Anhaltens der dreilagigen Materialbahn auf eine Zeitdauer etwa zwischen 1 s und 10 s begrenzt werden. Im Hinblick auf die Kürze dieser Zeitdauer ist das Längenvolumen des Zwischenspeichers für die Materialbahn im weiteren Verlauf der Verarbeitungsmaschine – wie aufgabengemäß vorgesehen – ebenfalls vergleichsweise klein und damit leicht beherrschbar.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform genügt es, die beiden zu spleißenden Materialbahnen lediglich beim automatischen Aufbringen der beiden äußeren Klebestreifen auf die Abdecklagen kurzzeitig anzuhalten. Während der nachfolgenden Verfahrensschritte, nämlich dem Delaminieren einer der beiden Abdecklagen und/oder dem automatischen Aufbringen des dritten Klebestreifens auf die Spleißstelle der zentralen Lage kann die Materialbahn mit normaler oder allenfalls etwas reduzierter Geschwindigkeit weiterlaufen, so dass keinerlei Verzögerung des Verarbeitungsprozesses damit verbunden ist. Insoweit stimmt das erfindungsgemäße Verfahren in dieser bevorzugten Ausführungsform vom Unterbrechungsrhythmus mit dem bekannten Verfahren zum Spleißen zweilagiger Materialbahnen überein.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:
1 bis 3 schematische Längsschnitte durch die Spleißstelle zwischen zwei Materialbahnen in drei aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten.
Wie aus 1 deutlich wird, weist eine vorlaufende Materialbahn MV eine erste Abdecklage 1v, eine zweite Abdecklage 2v und dazwischen eine zentrale Nutzlage 3v auf. In den Zeichnungen ist jeweils das Bahnende BE der vorlaufenden Materialbahn MV gezeigt.
Dieses Bahnende BE ist mit dem Bahnanfang BA einer nachlaufenden Materialbahn MN zu verbinden, die ihrerseits zwei Abdecklagen 1n, 2n und dazwischen eine zentrale Nutzlage 3n aufweist.
Anhand der drei aufeinanderfolgenden 1 bis 3 kann das gestaffelte Spleißverfahren für die dreilagigen Materialbahnen MV, MN erläutert werden. So wird in einem ersten Schritt bei kurzzeitig in Umgebung der Spleißstelle S angehaltener vorlaufender Materialbahn MV die nachlaufende Materialbahn MN durch zwei jeweils von außen auf die beiden Abdecklagen 1v, 2v, 1n, 2n aufgeklebte Klebestreifen 4, 5 mit der vorlaufenden Materialbahn MV verbunden. Während des dafür notwendigen kurzen Stopps der vorlaufenden Materialbahn MV von beispielsweise 3 s wird aus einem nicht näher dargestellten, üblichen kleinen Zwischenspeicher die Verarbeitungsmaschine mit der Materialbahn MV versorgt, so dass im nachfolgenden Produktionsprozess keine Unterbrechungen entstehen.
Nach dem Verbinden von Bahnende BE und Bahnanfang BA der beiden Materialbahnen MV, MN wird eine der beiden Abdecklagen, in 4 die obere Abdecklage 1v, 1n durch eine entsprechende, übliche Abzugseinrichtung von der Nutzlage 3v, 3n delaminiert, so dass die Spleißstelle S in der Nutzlage 3v, 3n frei liegt. Das Delaminieren wird bei laufender Materialbahn MV, MN durchgeführt.
Im darauffolgenden Verfahrensschritt, wie er in 3 gezeigt ist, wird schließlich die offene Spleißstelle S zwischen den zentralen Nutzlagen 3v, 3n durch einen weiteren Klebestreifen 6 unter Verbinden der entsprechenden Bahnenden BE, BA automatisch geschlossen, so dass im weiteren Verlauf der Verarbeitungsmaschine die verbleibende, zweilagige Materialbahn wie eine üblich gespleißte Doppellagenbahn weiterverarbeitet werden kann.

Claims

Verfahren zum Spleißen von dreilagigen Materialbahnen (MV, MN), umfassend eine zentrale Lage (3v, 3n) und beiderseits davon angeordnete Abdecklagen (1v, 1n; 2v, 2n), gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: – Verbinden des Bahnendes (BE) der vorlaufenden Materialbahn (MV) mit dem Bahnanfang (BA) der nachlaufenden Materialbahn (MN) mittels zweier auf die beiden Abdecklagen (1v, 1n; 2v, 2n) jeweils von außen automatisch aufgebrachter Klebestreifen (4, 5) bei kurzzeitig in Umgebung der Spleißstelle (S) angehaltener Materialbahn (MV, MN), – Delaminieren einer der beiden Abdecklagen (1v, 1n) unter Freilegung der Spleißstelle (S) zwischen der zentralen Lage (3v, 3n) von vorlaufender und nachlaufender Materialbahn (MV, MN), und – automatisches Aufbringen eines dritten Klebestreifens (6) auf die Spleißstelle (S) der zentralen Lage (3v, 3n).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kurzzeitige Dauer des Anhaltens der Materialbahn (MV) für das Aufbringen der beiden Klebestreifen auf die beiden Abdecklagen (1v, 1n; 2v, 2n) zwischen 1 s und 10 s beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vorlaufende Materialbahn (MV) in ihrem der Spleißstelle (S) vorlaufenden Verarbeitungsbereich während des kurzzeitigen Anhaltens in Umgebung der Spleißstelle (S) in normaler oder reduzierter Produktionsgeschwindigkeit weiter läuft, wobei sie aus einem Materialspeicher gespeist wird.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Delaminieren einer der beiden Abdecklagen (1v, 1n; 2v, 2n) unter Freilegung der Spleißstelle (S) zwischen der zentralen Lage (3v, 3n) von vorlaufender und nachlaufender Materialbahn (MV, MN) bei laufender Materialbahn (MV) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das automatische Aufbringen des dritten Klebestreifens (6) auf die Spleißstelle (S) der zentralen Lage (3v, 3n) bei laufender Materialbahn (MV) erfolgt.