DE102019125295A1

DE102019125295A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines Strangs sowie aus diesem hergestellter Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie

Info

Publication number: DE102019125295A1
Application number: DE102019125295.4A
Authority: DE
Inventors: Helmut Voss; Jan-Hinrich Klindworth; Marco El Gendy; Steffen Peters; Jan Blewonska; Sascha Elsner
Original assignee: Hauni Maschinenbau GmbH
Current assignee: Koerber Technologies GmbH
Priority date: 2019-09-19
Filing date: 2019-09-19
Publication date: 2021-03-25

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (2) und ein Verfahren zum Herstellen eines Strangs (4) der Tabak verarbeitenden Industrie, sowie einen aus einem solchen Strang (4) hergestellten Artikel. Die Vorrichtung umfasst eine Trennvorrichtung (12), die dazu eingerichtet ist, eine Flachbahn (6) in eine Vielzahl von Streifen (14) aufzutrennen. Mit einer ersten und einer mit dieser zusammenwirkenden zweiten Walze (26, 28), deren Mantelflächen (30, 32) abwechselnd umlaufende Nuten (34) und Erhebungen (36) aufweisen, wird eine Flachbahn (6) in separate Streifen (14) aufgetrennt. Eine erste Breite (B1) einer ersten Erhebung (361) der ersten oder zweiten Walze (26, 28) und eine erste zugehörige Breite (BZ1) einer mit der ersten Erhebung (361) zusammenwirkenden ersten Nut (341) der zweiten oder ersten Walze (28, 26) sind größer oder kleiner als eine zweite Breite (B2) einer zweiten Erhebung (362) der ersten oder zweiten Walze (26, 28) und eine zweite zugehörige Breite (BZ2) einer mit der zweiten Erhebung (362) zusammenwirkenden zweiten Nut (342) der zweiten oder ersten Walze (28, 26). Aus der Vielzahl von Streifen (14) wird ein Strang (4) der Tabak verarbeitenden Industrie gebildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine Trennvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, eine Flachbahn in eine Vielzahl von Streifen aufzutrennen. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie. Die Erfindung betrifft ebenso einen stabförmigen Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie, hergestellt aus einem Strang der Tabak verarbeitenden Industrie.
Eine Vorrichtung der Tabak verarbeitenden Industrie, die eine Trennvorrichtung umfasst, mit der eine Flachbahn aus rekonstituiertem Tabakmaterial in eine Vielzahl von Streifen aufgetrennt und anschließend zu einem Strang zusammengefasst wird, ist beispielsweise aus DE 1 954 036 bekannt. Die Flachbahn wird mithilfe einer Scheibenmesserschneidvorrichtung in parallele Streifen zerschnitten. Die einzelnen Scheibenmesser dieser Vorrichtung zerschneiden die Flachbahn, indem die Schneidkanten der miteinander in Wechselwirkung stehenden Messer in Kontakt zueinander stehend aneinander abgleiten. Es erfolgt also ein Schneidvorgang, wie er beispielsweise von den Klingen einer Schere bekannt ist. Die einzelnen Streifen werden zu einem Strang zusammengefasst und mit einer äußeren Umhüllung umgeben. Der umhüllte Strang wird anschließend in Stücke vorbestimmter Länge zerschnitten, so dass stabförmige Artikel, beispielsweise Zigaretten oder dergleichen, hergestellt werden können.
Flachbahnen werden beispielsweise auf Bobinen bereitgestellt. Da jede Bobine nur eine endliche Länge einer aufgerollten Flachbahn aufnehmen kann, stellt sich irgendwann die technische Aufgabe, einen Bobinenwechsel durchzuführen. Bei einem Wechsel von einer Bobine auf die nächste Bobine muss auch eine erste Flachbahn mit einer darauffolgenden zweiten Flachbahn verbunden werden, so dass ein ununterbrochener Produktionsprozess möglich ist. Hierzu werden sogenannte Bobinenwechsler eingesetzt.
Aus der DE 25 26 850 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren bekannt, mit der oder bei dem Tabakfolien eine Längsstruktur eingeprägt wird. Die Tabakfolien werden längsgeprägt und bei diesem Vorgang auch bereichsweise überdehnt. Dies kann zur Folge haben, dass sich innerhalb der Tabakfolie unregelmäßig verlaufende Risse oder Öffnungen bilden. Die Vorrichtung ist dazu vorgesehen die Tabakfolie nach der Längsprägung ziehharmonikaartig zusammenzufassen und einem Einlauftrichter zur späteren Strangführung zuzuführen. Ein Auftrennen der Tabakfolie ist ausdrücklich nicht vorgesehen, da einzelne Streifen zu Problemen am Einlauftrichter der Vorrichtung führen. Die in DE 25 26 850 offenbarte Vorrichtung ist zur Verarbeitung einzelner Streifen oder eines Bündels einzelner Streifen nicht geeignet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie, ein Verfahren zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie sowie einen stabförmigen Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie anzugeben, wobei die Vorrichtung und das Verfahren die Möglichkeit bieten Eigenschaften des Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie flexibel zu verändern, und der stabförmige Artikel im Hinblick auf seine Eigenschaften flexibel herstellbar sein soll.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine Trennvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, eine Flachbahn in eine Vielzahl von Streifen aufzutrennen, wobei die Vorrichtung dadurch fortgebildet ist, dass die Trennvorrichtung eine erste und eine mit dieser zusammenwirkende zweite Walze umfasst, wobei Mantelflächen der Walzen in Axialrichtung abwechselnd nebeneinander angeordnete in Umfangsrichtung geschlossen umlaufende Nuten und Erhebungen aufweisen und in einem Wirkbereich die Erhebungen der ersten Walze in die Nuten der zweiten Walze und die Erhebungen der zweiten Walze in die Nuten der ersten Walze eingreifen, wobei die Walzen derart ausgestaltet sind, dass eine erste Breite einer ersten Erhebung der ersten oder zweiten Walze und eine erste zugehörige Breite einer mit der ersten Erhebung zusammenwirkenden ersten Nut der zweiten oder ersten Walze größer oder kleiner ist als eine zweite Breite einer zweiten Erhebung der ersten oder zweiten Walze und eine zweite zugehörige Breite einer mit der zweiten Erhebung zusammenwirkenden zweiten Nut der zweiten oder ersten Walze, und wobei die Vorrichtung ferner eine Strangformungseinheit umfasst, die dazu eingerichtet ist, aus der Vielzahl von Streifen den Strang der Tabak verarbeitenden Industrie zu bilden.
Die Vorrichtung umfasst Walzen zum Auftrennen der Flachbahn, die so ausgebildet sind, dass sie Streifen unterschiedlicher Breite erzeugen. Es ist zumindest ein erstes Wirkpaar, bestehend aus einer ersten Erhebung und einer damit zusammenwirkenden ersten Nut, und ein zweites Wirkpaar, bestehend aus einer zweiten Erhebung und einer damit zusammenwirkenden zweiten Nut, vorhanden, die in Axialrichtung betrachtet unterschiedlich große Breiten haben. So sind die Wirkpaare dazu geeignet, aus der Flachbahn Streifen mit unterschiedlicher Breite herzustellen. Die Breite der Streifen, aus denen der Strang der Tabak verarbeitenden Industrie hergestellt wird, verleiht diesem unterschiedliche Eigenschaften. Eine Eigenschaft, die sich durch die Streifenbreite verändern lässt, ist beispielsweise der Zugwiderstand des Strangs und des aus diesem Strang hergestellten Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie. Eine weitere Eigenschaft, die sich in Abhängigkeit der Streifenbreite verändert, ist die mechanische Härte, beispielsweise eine Druckfähigkeit oder Biegesteifigkeit. Allgemein ist es so, dass breite Streifen, also eine große Streifenbreite, zu einem geringen Zugwiderstand und einer hohen Härte führen. Schmale Streifen hingegen ergeben einen Strang bzw. einen Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie mit einem hohen Zugwiderstand und einer geringen Härte.
Das Verhältnis zwischen der Anzahl der Wirkpaare mit der ersten Breite und der Anzahl der Wirkpaare mit der größeren oder kleineren zweiten Breite bestimmt die Eigenschaften des Strangs bzw. Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie vor allem im Hinblick auf Zugwiderstand und mechanische Härte. Umgekehrt lassen sich beispielsweise Zugwiderstand und mechanische Härte auf einen gewünschten Wert einstellen, in dem das genannte Verhältnis passend gewählt wird. Diese Auswahl kann beispielsweise auch unter Berücksichtigung der Eigenschaften der Flachbahn erfolgen. Mögliche Eigenschaften der Flachbahn, die in diesem Zusammenhang berücksichtigt werden, sind beispielsweise ihre Festigkeit, Biegesteifigkeit oder auch ihre Materialstärke.
In dem Strang der Tabak verarbeitenden Industrie liegen Streifen unterschiedlicher Breite vor. Die Variation des Verhältnisses der Streifen unterschiedlicher Breite relativ zueinander erlaubt eine größere Variation der Eigenschaften des Strangs bzw. des Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie im Vergleich zu einer Situation, in der eine konstante Streifenbreite im Strang vorliegt und seine Eigenschaften lediglich über Einstellung des absoluten Werts der Breite dieser Streifen verändert wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Vorrichtung dadurch fortgebildet, dass die Walzen der Trennvorrichtung derart ausgestaltet sind, dass die Breiten der Erhebungen der ersten oder zweiten Walze und die zugehörigen Breiten der mit diesen Erhebungen zusammenwirkenden Nuten, betrachtet in Axialrichtung und mit zunehmendem Abstand von einem Ende der jeweiligen Walze in Richtung eines gegenüberliegenden Endes der Walze, monoton, insbesondere stufenweise, ferner insbesondere stetig, zunehmen.
Mit anderen Worten ist die Breite der Wirkpaare entlang der Axialrichtung der Walzen beispielsweise monoton steigend oder monoton fallend. Es kann auch eine stufenweise Verteilung der Breite vorliegen, wobei die Breite der Wirkpaare bereichsweise konstant sein kann. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Breite der Wirkpaare stetig mit der Axialrichtung steigt oder fällt. Dies bedeutet, dass die Breite der Wirkpaare den lokalen Wert einer monotonen oder auch stetigen Funktion des Axialabstands von einem Ende der Walze annimmt.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Walzen der Trennvorrichtung derart ausgestaltet sind, dass die Breiten der Erhebungen der ersten oder zweiten Walze und die zugehörigen Breiten der mit dieser Erhebung zusammenwirkenden Nuten, in nicht überlappenden, sich in Axialrichtung erstreckenden Umfangsabschnitten, konstant sind, wobei die Breiten der Erhebungen und die zugehörigen Breiten der Nuten eines ersten Umfangsabschnitts größer oder kleiner als die Breiten der Erhebungen und die zugehörigen Breiten der Nuten eines zweiten Umfangsabschnitts sind.
Es ist beispielsweise vorgesehen, dass die Breiten der Wirkpaare in einem ersten Umfangsabschnitt einen ersten Wert annehmen und in einem zweiten Umfangsabschnitt einen davon abweichenden größeren oder kleineren Wert annehmen. In einem weiteren sich in Axialrichtung an den zweiten Abschnitt anschließenden dritten Bereich sind beispielsweise die Breiten der Wirkpaare wieder genauso groß wie im ersten Bereich. Gemäß einem solchen Beispiel wird im mittleren und zweiten Bereich die Flachbahn in breitere oder schmalere Streifen aufgetrennt, als dies in den benachbarten ersten und zweiten Bereichen, den Randbereichen, der Fall ist. Auch die umgekehrte Konfiguration ist vorgesehen, dass nämlich in den Randbereichen die Flachbahn in breitere Streifen aufgetrennt wird, als dies in einem mittleren oder zentralen Bereich der Fall ist.
Die Bereiche sind separate Bereiche, die einander nicht überlappen. Die Bereiche können, sind jedoch nicht notwendigerweise voneinander beabstandet. Sie können unmittelbar aneinander angrenzen. Die Ausführung der Walzen der Trennvorrichtung derart, dass diese eine Breite der Wirkpaare aufweisen, welche bereichsweise konstant ist, hat Vorteile hinsichtlich der Herstellung der Walzen. So können beispielsweise die Walzen aus einzelnen Segmenten zusammengesetzt werden. Diese Segmente können sowohl zur Herstellung von Walzen mit konstanter Breite der Wirkpaare verwendet werden als auch zur Herstellung von Walzen, die Wirkpaare mit unterschiedlicher Breite aufweisen. Bezugnehmend auf das zuvor genannte Beispiel, bei dem im ersten und dritten Bereich Wirkpaare mit gleicher Breite vorhanden sind, können zur Herstellung dieser Bereiche identische Walzensegmente verwendet werden. Dies vereinfacht die Herstellung der Walzen und erlaubt eine ökonomische Produktion derselben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung dadurch fortgebildet, dass eine stromaufwärts der Trennvorrichtung angeordnete Bahnführungsvorrichtung zumindest eine erste um eine erste Umlenkrollenachse rotierbare erste Umlenkrolle und eine zweite um eine zweite Umlenkrollenachse rotierbare zweite Umlenkrolle umfasst, die zumindest abschnittsweise einen Transportweg der Flachbahn durch die Bahnführungsvorrichtung festlegen, wobei die Umlenkrollen derart gelagert sind, dass ihre Umlenkrollenachsen derart schwenkbar sind, dass durch ein Schwenken der Umlenkrollenachsen eine Zufuhrposition der Flachbahn in den Wirkbereich der ersten und zweiten Walze entlang der Axialrichtung veränderbar ist.
Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung ferner derart fortgebildet sein, dass die Walzen der Trennvorrichtung gemeinsam in Axialrichtung verschiebbar sind, so dass durch ein Verschieben der Walzen eine Zufuhrposition der Flachbahn in den Wirkbereich der Walzen entlang der Axialrichtung veränderbar ist.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass die erste und/oder die zweite Walze, betrachtet in Axialrichtung, breiter ist als die Flachbahn. Die Vorrichtung weist beispielsweise Führungen auf, welche die äußeren Kanten der Flachbahn führen. Die erste und/oder die zweite Walze sind mit anderen Worten in Axialrichtung breiter als der in gleicher Richtung betrachtete Abstand zwischen den Führungen, die beispielsweise als Blech ausgestaltet sind.
Die Zufuhrposition der Flachbahn kann während des Herstellungsprozesses verändert werden. Es ist beispielsweise eine Steuerung oder eine rückgekoppelte Regelung vorgesehen. Durch eine Veränderung der Zufuhrposition der Flachbahn kann der Anteil der Flachbahn, der in schmale oder breite Streifen aufgetrennt wird, verändert werden. Dies gilt für ein Ausführungsbeispiel, bei dem beispielsweise zwei Bereiche vorgesehen sind, wobei in einem ersten Bereich die Flachbahn in die schmalen Streifen und in dem zweiten Bereich die Flachbahn in die breiten Streifen aufgetrennt wird. Begegnen sich die beiden Bereiche in der Mitte der Walzen, grenzen also dort aneinander an, so kann durch Verschieben der Zufuhrposition in Richtung des einen oder des anderen Bereichs der Anteil an breiten oder schmalen Streifen an der Gesamtheit der hergestellten Streifen variiert werden. Die Auswahl der Zufuhrposition kann beispielsweise für ein bestimmtes Produkt fest vorgegeben sein. Die Festlegung der Zufuhrposition erfolgt beispielsweise in Abhängigkeit der gewünschten Produkteigenschaften, wie beispielsweise dem Zugwiderstand oder der gewünschten Festigkeit der stabförmigen Artikel. Es ist ebenso möglich, die Zufuhrposition während des Herstellungsprozesses dynamisch zu verändern, beispielsweise über die bereits erwähnte Steuerung oder Regelung. Es kann beispielsweise von Interesse sein, die Eigenschaften des Produkts während der Herstellung dynamisch zu verändern. Dies erfolgt beispielsweise, wenn stabförmige Artikel mit einem anderen Charakter hergestellt werden sollen. Es kann jedoch ebenso eine Regelung erfolgen, welche eine möglichst konstante Qualität und Eigenschaft der stabförmigen Artikel zum Ziel hat. So kann beispielsweise der Zugwiderstand oder auch die mechanische Härte der stabförmigen Artikel während der Produktion laufend überprüft werden. Wird eine Abweichung festgestellt, die einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, so kann das Verhältnis der Streifen unterschiedlicher Breite verändert werden, um diesem Effekt entgegenzuwirken. Auch die Eigenschaften der Flachbahn können bei der Wahl der Zufuhrposition berücksichtigt werden. Es kann mit anderen Worten in Abhängigkeit beispielsweise der mechanischen Eigenschaften der Flachbahn, beispielsweise deren Materialstärke, mechanische Härte, Festigkeit oder dergleichen, eine gewünschte Zufuhrposition vorgegeben oder die Zufuhrposition verändert werden. Diese Maßnahme kann beispielsweise mit dem Ziel erfolgen, nach wie vor einen Strang zur Herstellung stabförmiger Artikel bereitzustellen, wobei die stabförmigen Artikel vergleichbare und beispielsweise in einem vorgegebenen Intervall liegende Eigenschaften aufweisen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung zeichnet sich die Vorrichtung durch eine Steuereinheit aus, die dazu eingerichtet ist, einen Wert eines Produktparameters zu empfangen, der eine mechanische oder fluidische Eigenschaft des Strangs oder eines aus dem Strang hergestellten Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie beschreibt, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, in der Trennvorrichtung vorhandene Aktoren derart anzusteuern, dass diese eine Schwenkbewegung der Umlenkrollenachsen bewirken und/oder die Umlenkrollen in Axialrichtung verschieben, so dass eine Zufuhrposition der Flachbahn in den Wirkbereich der Walzen so veränderbar ist, dass die Zufuhrposition gemäß einem vorgebbaren Funktionszusammenhang in Abhängigkeit von dem Wert des Produktparameters veränderbar ist.
Als Produktparameter sind beispielsweise der Zugwiderstand eines aus dem Strang hergestellten stabförmigen Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie oder auch dessen Härte, Biegesteifigkeit oder dergleichen vorgesehen. Bezogen auf den Strang der Tabak verarbeitenden Industrie sind diese Werte jeweils spezifische Werte, betrachtet pro Längeneinheit. Beispielsweise ist vorgesehen, dass die Zufuhrposition derart geändert wird, dass ein größerer Anteil von Streifen größerer Breite hergestellt wird, wenn der Zugwiderstand verringert werden soll und die Härte erhöht werden soll. Umgekehrt bedeutet dies, dass eine Steuerung entsprechend einem solchen Funktionszusammenhang dazu führt, dass der Zugwiderstand erhöht wird, indem die Zufuhrposition derart verändert wird, dass ein größerer Anteil von Streifen geringer Breite hergestellt wird, was gleichzeitig die Härte des Artikels verringert. Es ist ferner vorgesehen, dass die Produktparameter während der Herstellung des Strangs, also während des Herstellungsprozesses, erfasst und mittels der Steuereinheit die Zufuhrposition entsprechend dem vorgegebenen Funktionszusammenhang dynamisch gesteuert und/oder geregelt wird.
Die Vorrichtung ist gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel dadurch fortgebildet, dass die Trennvorrichtung dazu eingerichtet ist, die Flachbahn entlang vorbestimmter Trennlinien in Streifen aufzutrennen, indem die Flachbahn quer zu einer Trennebene so stark gedehnt wird, dass sie entlang der Trennlinie auseinanderreißt und unmittelbar benachbarte Streifen entstehen.
Ein Auseinanderreißen der Flachbahn führt dazu, dass an den Rändern der Streifen eine offene Kante und keine glatte Kante entsteht, wie sie beispielsweise bei einem Schnitt entstehen würde. Eine offene Struktur an den Rändern der Streifen kann wünschenswert sein. Sie ist beispielsweise im Hinblick auf die Aufnahmefähigkeit der Streifen für flüssige Zusatzstoffe, beispielsweise Aromastoffe oder Dampfbilder (Propylenglykol oder Glycerin oder eine Mischung dieser Substanzen) vorteilhaft. Ferner weisen Streifen mit einer offenen Kante eine größere Oberfläche auf, was auch im Hinblick auf die Abgabe von Aroma- und Wirkstoffen aus dem Material der Streifen in einen zum Konsum vorgesehenen Luftstrom wünschenswert sein kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist eine solche Vorrichtung dadurch fortgebildet, dass die Erhebungen und die Nuten durch radial verlaufende Flanken miteinander verbunden sind und die Trennebene zwischen einer ersten Flanke der ersten Walze und einer zweiten Flanke der zweiten Walze verläuft, wobei die Trennvorrichtung zum Trennen der Flachbahn mit einer vorbestimmten Materialstärke eingerichtet ist, wobei zwischen der ersten und der zweiten Flanke ein axiales Spaltmaß vorhanden ist, welches das Ein- bis Dreifache eines Werts einer vorgegebenen Materialstärke der Flachbahn beträgt.
Eine solche Dimensionierung der Trennvorrichtung hat sich in der Praxis als vorteilhaft herausgestellt. Es konnte eine vollständige Trennung der einzelnen Streifen bei gleichzeitig offener Kantenstruktur erreicht werden.
Bei der Flachbahn handelt es sich beispielsweise um eine Flachbahn aus rekonstituiertem Tabakmaterial. Dieses kann sowohl nach dem Slurry-Verfahren oder nach einem Papierverfahren hergestellt sein. Es kann sich bei der Flachbahn ebenso um eine Flachbahn aus Papier oder Pappe oder aus einer Mischung aus Papier und Pappe handeln. Die Flachbahn kann ebenso eine Folie, beispielsweise eine PLA-Folie oder auch eine Aluminiumfolie, sein.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei dieses Verfahren dadurch fortgebildet ist, dass mit einer Trennvorrichtung eine Flachbahn in eine Vielzahl von Streifen aufgetrennt wird, wobei die Trennvorrichtung eine erste und eine zweite Walze umfasst und Mantelflächen der Walzen in Axialrichtung abwechselnd nebeneinander angeordnete in Umfangsrichtung geschlossen umlaufende Nuten und Erhebungen aufweisen, wobei die Walzen während des Auftrennens der Flachbahn zusammenwirken, indem in einem Wirkbereich die Erhebungen der ersten Walze in die Nuten der zweiten Walze und die Erhebungen der zweiten Walze in die Nuten der ersten Walze eingreifen, wobei die Walzen derart ausgestaltet sind, dass eine erste Breite einer ersten Erhebung der ersten oder zweiten Walze und eine erste zugehörige Breite einer mit der ersten Erhebung zusammenwirkenden ersten Nut der zweiten oder ersten Walze größer oder kleiner ist als eine zweite Breite einer zweiten Erhebung der ersten oder zweiten Walze und eine zweite zugehörige Breite einer mit der zweiten Erhebung zusammenwirkenden zweiten Nut der zweiten oder ersten Walze, so dass mit der Trennvorrichtung die Flachbahn in die Vielzahl von Streifen aufgetrennt wird, von denen zumindest zwei Streifen eine unterschiedliche Breite aufweisen, und wobei mit einer Strangformungseinheit aus der Vielzahl von Streifen der Strang der Tabak verarbeitenden Industrie gebildet wird.
Auf die Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie treffen gleiche oder ähnliche Vorteile zu, wie sie bereits im Hinblick auf die Vorrichtung zum Herstellen des Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie erwähnt wurden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Verfahren dadurch fortgebildet, dass die Flachbahn, betrachtet in Axialrichtung und mit zunehmendem Abstand von einem Ende der Walze in Richtung eines gegenüberliegenden Endes der Walze, in Streifen aufgetrennt wird, deren Breite monoton, insbesondere stufenweise, ferner insbesondere stetig, zunimmt.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist das Verfahren dadurch fortgebildet, dass die Flachbahn in Streifen aufgetrennt wird, deren Breite in einem ersten Abschnitt größer oder kleiner als die Breite der Streifen in einem zweiten Abschnitt ist, wobei die Breite der Streifen in den Abschnitten konstant und der erste und der zweite Abschnitt nicht überlappend sind.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die Flachbahn an entlang der Axialrichtung veränderbarer Zuführposition in den Wirkbereich der Schneidwalzen eingeführt wird.
Dieses Verfahren ist ferner insbesondere dadurch fortgebildet, dass ein Wert ermittelt wird, der eine mechanische oder fluidische Eigenschaft des Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie beschreibt, wobei die Zuführposition der Flachbahn gemäß einem vorgebbaren Funktionszusammenhang in Abhängigkeit von dem ermittelten Wert verändert wird.
Schließlich ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die Flachbahn entlang vorbestimmter Trennlinien in Streifen aufgetrennt wird, indem die Flachbahn quer zu einer Trennebene so stark gedehnt wird, dass sie entlang der Trennlinie auseinanderreißt und unmittelbar benachbarte Streifen entstehen.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch einen stabförmigen Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie, welcher aus einem Strang der Tabak verarbeitenden Industrie hergestellt ist, der nach einem Verfahren gemäß einem oder mehreren der zuvor genannten Ausführungsformen hergestellt wurde.
Vorteilhaft können stabförmige Artikel mit hoher Qualität hergestellt werden, da gemäß dem Herstellungsverfahren die Möglichkeit besteht, insbesondere den Zugwiderstand und die Härte des stabförmigen Artikels sehr genau anzupassen, auf das verwendete Material der Flachbahn zu optimieren und außerdem den Herstellungsprozess im Hinblick auf diese mechanischen oder fluidischen Eigenschaften des stabförmigen Artikels insbesondere rückgekoppelt zu regeln oder auch zu steuern.
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:

1 eine Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie in schematisch vereinfachter Darstellung,
2 eine schematisch vereinfachte Detailansicht der Walzen einer Trennvorrichtung der Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs, dargestellt in einem Wirkbereich, in dem die beiden Walzen ineinander greifen, dargestellt in einer Schnittebene, in der die Achsen der Walzen liegen,
3 eine schematisch vereinfachte Darstellung einer Trennvorrichtung einer Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs,
4a) - c) jeweils einen schematisch vereinfachten Querschnitt durch einen aus einem Strang der Tabak verarbeitenden Industrie hergestellten Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie,
5 eine schematisch vereinfachte Detailansicht eines Querschnitts durch zwei Walzen der Trennvorrichtung, welche in einem Wirkbereich ineinandergreifen,
6 eine weitere Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs in schematisch vereinfachter Seitenansicht,
7 eine solche Vorrichtung in schematisch vereinfachter Draufsicht,
8 eine weitere Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie in schematisch vereinfachter Seitenansicht und
9 eine schematisch vereinfachte Detail-Seitenansicht einer Vorrichtung zum Herstellen eines Strangs der Tabak verarbeitenden Industrie.

Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere“ oder „vorzugsweise“ gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
1 zeigt eine Vorrichtung 2 zum Herstellen eines Strangs 4 der Tabak verarbeitenden Industrie. Der Strang 4 ist beispielsweise ein Strang aus rekonstituiertem Tabakmaterial, aus einer Folie, beispielsweise einer PLA-Folie, aus Papier oder aus Pappe oder einem Gemisch aus Papier und Pappe. Es kann sich bei dem Strang 4 ebenfalls um einen Strang aus einer Metallfolie oder dergleichen handeln. Allgemein handelt es sich um einen Strang 4, der aus einer Flachbahn 6 hergestellt ist. Das Material des Strangs 4 wird also in Form einer Flachbahn 6 bereitgestellt. Dementsprechend ist die Flachbahn 6 beispielsweise ein rekonstituiertes Tabakmaterial, welches ferner beispielsweise nach dem Papierverfahren oder nach dem Slurry-Verfahren hergestellt sein kann. Die Flachbahn 6 kann ferner eine Folie, beispielsweise eine PLA-Folie, eine Metallfolie, eine Papierbahn, eine Pappebahn oder eine Bahn aus einem Gemisch der vorgenannten Materialien, insbesondere aus einem Gemisch aus Papier und Pappe, sein.
Die Flachbahn 6 wird auf einer Bobine 8 bereitgestellt und von dieser abgerollt. Zum Abrollen der Flachbahn 6 von der Bobine 8 ist eine Abspuleinheit 10 vorgesehen. Da jede Bobine 8 nur eine endliche Länge einer aufgerollten Flachbahn 6 aufnehmen kann, muss irgendwann ein Bobinenwechsel durchgeführt werden. Bei einem Wechsel von einer Bobine 8 zur nächsten Bobine 8 muss auch eine erste Flachbahn 6 mit einer darauffolgend zu verarbeitenden zweiten Flachbahn 6 verbunden werden, so dass ein ununterbrochener Produktionsprozess möglich ist. Zu diesem Zweck kann die Abspuleinheit 10 als Bobinenwechsler ausgeführt sein.
Ein geeigneter Bobinenwechsler, mit dem eine erste mit einer zweiten Flachbahn 6 verbunden werden kann, so dass ein kontinuierlicher Produktionsprozess möglich ist, ist beispielsweise aus der EP 2 969 871 B1 , der WO 2016/059022 A1 , aus der nicht vorveröffentlichten DE 10 2019 117 180 oder auch aus der ebenfalls nicht vorveröffentlichten DE 10 2019 102 297 bekannt. Der Inhalt der vorgenannten Druckschriften ist durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
Wird die aus der EP 2 969 871 B1 bekannte Vorrichtung eingesetzt, werden zunächst mit einer Schneidvorrichtung komplementäre Schnitte an den von einer ersten und einer zweiten Bobine abgewickelten Flachbahnen 6 durchgeführt. Mit einer Abgabevorrichtung wird beispielsweise Wasser an zumindest eine der beiden Flachbahnen 6 abgegeben und mit einer Kombiniervorrichtung wird Kraft auf die Flachbahnen 6 ausgeübt, um ein verbundenes Flächengebilde herzustellen.
Wird die aus der WO 2016/059022 A1 bekannte Vorrichtung zum Verbinden der Flachbahnen 6 eingesetzt, wird mit einer Transporteinheit die erste und die zweite Flachbahn 6 zu einer Spleißstelle geführt. Die erste und die zweite Flachbahn 6 werden in einem Überlappungsbereich parallel zueinander geführt. Mit einer Druckeinheit werden die beiden Flachbahnen 6 an der Spleißstelle miteinander verbunden, um eine kontinuierliche Flachbahn 6 bereitzustellen.
Wird die aus der nicht vorveröffentlichten DE 10 2019 117 180 bekannte Vorrichtung zum Verbinden der beiden Flachbahnen 6 eingesetzt, wird mit einer Verbindungseinrichtung, die mindestens ein bewegbar gelagertes Andruckmittel und ein Widerlager umfasst, die zwei übereinander angeordneten Flachbahnen 6 zusammengedrückt. Zur Herstellung eines die Flachbahn 6 verbindenden Verbindungsbereichs wird durch Rändelung ein Rändelflächenbereich erzeugt, der sich diagonal zur Bewegungsrichtung der Flachbahn 6 erstreckt.
Es ist ferner eine Schwächungseinrichtung vorgesehen, die stromaufwärts des herzustellenden Verbindungsbereichs der beiden Flachbahnen 6 in einem Endabschnitt der ersten Flachbahn 6 und in einem Abschnitt stromaufwärts des Verbindungsbereichs in der zweiten Flachbahn 6 einen geschwächten Bereich herstellt. Diese Schwächung ist beispielsweise eine quer zur Bewegungsrichtung der Flachbahn 6 orientierte Einkerbung, Rändelung, Perforation, Einschnürung oder ein entsprechend orientierter Einschnitt.
Wird die aus der nicht vorveröffentlichten DE 10 2019 102 297 bekannte Vorrichtung zum Verbinden der beiden Flachbahnen 6 eingesetzt, werden diese einer Verbindungsstation zugeführt. In der Verbindungsstation befindet sich eine Schneidvorrichtung zum Schneiden eines freien nachlaufenden Endes der ersten Flachbahn 6 und eines freien vorauslaufenden Endes der zweiten Flachbahn 6 sowie eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden der beiden freien Enden. Die Verbindungsstation ist dazu eingerichtet einen Überlappungsbereich herzustellen, der über der Breite der auf diese Weise hergestellten endlosen Flachbahn dieselbe mit mindestens einem Durchbruch versieht.
Die Abspuleinheit 10 kann einen Bobinenwechsler umfassen, der so ausgestaltet ist, wie es in einer oder mehrerer der zuvor genannten Druckschriften beschrieben ist. Weitere Einzelheiten zur Ausgestaltung der Abspuleinheit 10 werden auch im Kontext weiterer Ausführungsbeispiele, die weiter unten im Text genannt sind, erläutert. Auch die dort genannten Aspekte können Gegenstand des vorliegenden Ausführungsbeispiels sein.
Die Flachbahn 6 wird einer von der Vorrichtung 2 umfassten Trennvorrichtung 12 zugeführt. Die Trennvorrichtung 12 ist dazu eingerichtet, die Flachbahn 6 in eine Vielzahl von Streifen 14 aufzutrennen. Die Flachbahn 6 wird der Trennvorrichtung 12 in Transportrichtung TR und in einer Streifenebene E zugeführt. Die Streifen 14 verlassen die Trennvorrichtung 12 ebenfalls in Transportrichtung TR und in dieser Streifenebene E. Sie sind zumindest abschnittsweise innerhalb der Streifenebene E nebeneinanderliegend angeordnet.
Dies ist in 1 durch eine separate Detailansicht, die oberhalb der Streifenebene E dargestellt ist, angedeutet. In einer abschnittsweisen Draufsicht sind die nebeneinander angeordneten Streifen 14 gezeigt. Diese Detaildarstellung ist zur Verdeutlichung im Vergleich zur übrigen Darstellung von 1 um 90° gekippt dargestellt.
Die nebeneinander angeordneten Streifen 14 haben in der Streifenebene E und senkrecht zu der Transportrichtung TR unterschiedlich große Breiten. Die Trennvorrichtung 12 ist beispielsweise so ausgestaltet, dass erste Streifen 141 mit einer ersten Streifenbreite SB1 und zweite Streifen 142 mit einer zweiten Streifenbreite SB2 hergestellt werden. Lediglich beispielhaft ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel SB1 größer als SB2.
Die in Streifen 14 aufgetrennte Flachbahn 6 wird, wenn diese die Trennvorrichtung 12 in Transportrichtung TR verlassen hat, beispielsweise auf Transportwalzen 16 geführt. So gelangt die Vielzahl der Streifen 14 zu einem Einlauf- und Bündelungstrichter 18 einer Strangformungseinheit 20. Der Einlauf- und Bündelungstrichter 18 wird bei herkömmlichen Maschinen vielfach auch als Stopfdüse bezeichnet. In der Strangformungseinheit 20 wird aus der Vielzahl von Streifen 14 der bereits erwähnte Strang 4 gebildet. Die Strangbildung erfolgt beispielsweise in einem Formatkanal 22, der lediglich schematisch angedeutet ist.
Nach der Strangbildung kann der Strang 4 weiteren Verarbeitungsschritten zugeführt werden. Beispielsweise kann er in einzelne stabförmige Segmente 24 einer gewünschten Länge abgelängt werden. Diese stabförmigen Segmente 24 können weiteren Verarbeitungsschritten zum Herstellen von stabförmigen Artikeln 88 der Tabak verarbeitenden Industrie zugeführt werden. Es kann sich bei den Segmenten 24 aber auch bereits selbst um die gebrauchsfertigen Artikel 88 der Tabak verarbeitenden Industrie handeln.
Die Trennvorrichtung 12 umfasst eine erste Walze 26 und eine zweite Walze 28, die ineinandergreifen und in einem Wirkbereich zusammenwirken. Die beiden Walzen 26, 28 stehen nicht in direktem mechanischem Kontakt miteinander, berühren sich also nicht unmittelbar. Die erste Walze 26 rotiert um eine erste Achse 27, die zweite Walze 28 rotiert um eine zweite Achse 29. Die Trennvorrichtung 12 trennt die Flachbahn 6 entlang vorbestimmter Trennlinien in die einzelnen Streifen 14 auf. Es ist in diesem Zusammenhang wichtig, dass die Flachbahn 6 von der Trennvorrichtung 12 nicht in einzelne Streifen 14 geschnitten wird, so wie es beispielsweise mithilfe zweier aneinander abgleitender Klingen einer Schere erfolgen würde. Im Gegenteil, die Flachbahn 6 wird in die einzelnen Streifen 14 aufgetrennt, indem die Flachbahn 6 quer zu der jeweiligen zwischen zwei benachbarten Streifen 14 liegenden Trennlinie quer zu einer Trennebene so stark gedehnt wird, dass sie entlang dieser innerhalb der Trennebene verlaufenden Trennlinie auseinanderreißt und die unmittelbar benachbarten Streifen 14 entstehen.
Dieser Vorgang wird im Folgenden anhand von 2 detaillierter erläutert. In 2 ist eine schematische und vereinfachte Detailansicht der beiden Walzen 26, 28 der Trennvorrichtung 12 gezeigt. Die Abbildung von 2 verläuft in einer Schnittebene, in der die Achsen 27, 29 der Walzen 26, 28 liegen. Die erste Walze 26 umfasst eine erste Mantelfläche 30 und die zweite Walze 28 umfasst eine zweite Mantelfläche 32. Die Mantelflächen 30, 32 der Walzen 26, 28 weisen in einer Axialrichtung A, die parallel zu der ersten und der zweiten Achse 27, 29 verläuft, abwechselnd in Umfangsrichtung geschlossen umlaufende Nuten 34 und Erhebungen 36 auf. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind lediglich einige der Nuten 34 und Erhebungen 36 mit Bezugszeichen versehen. In einem Wirkbereich greifen die Erhebungen 36 der ersten Walze 26 in die Nuten 34 der zweiten Walze 28 und die Erhebungen 36 der zweiten Walze 28 greifen in die Nuten 34 der ersten Walze 26. Wird die Flachbahn 6 in den Wirkbereich zwischen den beiden Walzen 26, 28 eingeführt, wird sie lokal und geringfügig quer zu einer Trennebene T so stark überdehnt, dass die Flachbahn 6 entlang einer in der Trennebene T und in Transportrichtung TR verlaufenden Trennlinie auseinanderreißt. Die Lage der Trennebene T ist in 2 durch eine punktierte Linie dargestellte. Die Trennlinie, entlang der benachbarte Streifen 14 voneinander getrennt werden, verläuft in der Trennebene T, senkrecht zur Papierebene der Darstellung in 2. Die Überdehnung der Flachbahn 6, infolge derer die Flachbahn 6 in einzelne Streifen 14 auseinanderreißt, findet, betrachtet in der in 2 dargestellten Ebene, annähernd innerhalb der Trennebene T statt. Die die Flachbahn 6 zerreißende Kraft wirkt zwischen den einander benachbarten Kanten der Erhebungen 36 und über den zwischen den Erhebungen vorhandenen Spalt hinweg. Der Kraftvektor liegt also beinahe innerhalb der Trennebene T, ist jedoch gegenüber dieser leicht geneigt und in diesem Sinne quer zur Trennebene T orientiert.
Die Erhebungen 36 der Walzen 26, 28 umfassen jeweils eine Oberseite 38, die ein Teil der jeweiligen Mantelfläche 30, 32 der zugehörigen Walze 26, 28 ist. Die Nuten 34 umfassen jeweils einen Boden 40, der ebenfalls ein Teil der Mantelfläche 30, 32 der zugehörigen Walze 26, 28 ist. Die Erhebungen 36 und die Nuten 34, genauer die Oberseite 38 der Erhebung 36 und der Boden 40 der benachbarten Nut 34, sind jeweils durch Flanken 42, 44 miteinander verbunden. Je nachdem, ob die Nuten 34 oder die Erhebungen 36 der ersten oder der zweiten Walze 26, 28 zuzuordnen sind, sollen diese Flanken als erste Flanken 42, sofern es sich um die erste Walze 26 handelt, und als zweite Flanken 44, sofern es sich um die zweite Walze 28 handelt, bezeichnet werden. Die Flanken 42, 44 verlaufen radial, also in einer radialen Richtung R, welche senkrecht auf der Axialrichtung A steht. Die Radialrichtung R verläuft in Richtung eines Radius der jeweiligen Walze 26, 28. Die Trennebene T, entlang der die Flachbahn 6 in Streifen 14 aufgetrennt wird, verläuft jeweils zwischen den ersten Flanken 42 der ersten Walze 26 und den zweiten Flanken 44 der zweiten Walze 28.
Die Erhebungen 36 der Walzen 26, 28 können ferner in zumindest einem Teilbereich ihrer äußeren Stirnfläche, auf der in 2 die Streifen 14 aufliegen, uneben ausgestaltet sein. Beispielsweise sind in die Stirnseiten zumindest einiger der Erhebungen 36 umlaufende Nuten oder Ausnehmungen eingelassen, welche im Querschnitt betrachtet beispielsweise V-förmig oder U-förmig sein können. Durch eine solche Ausgestaltung kann die Tendenz der Streifen 14, an den Stirnseiten der Erhebungen anzuhaften, wesentlich verringert werden. Wesentlicher Grund hierfür ist, dass die Streifen 14 lediglich in einem Teilbereich mit den Stirnseiten in Kontakt treten, sich die Auflagefläche also wesentlich verringert, was die Tendenz der Streifen 14 an den Stirnseiten der Erhebungen 36 anzuhaften, wesentlich verringert. Weitere Einzelheiten sind aus der nicht vorveröffentlichten DE 10 2018 106 826 bekannt, deren Offenbarung durch Bezugnahme vollumfänglich in die vorliegende Beschreibung aufgenommen ist.
Die Trennvorrichtung 12 ist zum Auftrennen einer Flachbahn 6 mit einer vorbestimmten Materialstärke eingerichtet. Zwischen den Flanken 42, 44 entgegengesetzter Walzen 26, 28, also zwischen der ersten Flanke 42 und der zweiten Flanke 44, ist ein axiales Spaltmaß 46 vorgesehen, welches beispielsweise das Ein- bis Dreifache eines Werts einer Materialstärke der Flachbahn 6 beträgt. Ein in Radialrichtung R der Walzen 26, 28 gemessener Abstand D zwischen der Oberseite 38 der Erhebungen 36 der ersten Walze 26 und der Oberseite 38 der Erhebungen 36 der zweiten Walze 28 beträgt beispielsweise das Drei- bis Zehnfache des Werts der Materialstärke der Flachbahn 6.
Die lokale Überdehnung der Flachbahn 6 führt dazu, dass in den Nuten 34 der Walzen 26, 28 die einzelnen Streifen 14, von denen aus Gründen der Übersichtlichkeit wiederum lediglich einige mit Bezugszeichen versehen sind, getrennt voneinander vorliegen. Die Streifen 14 weisen an ihren Kanten 48 eine offene Struktur auf, da sie nicht durch einen Schnitt getrennt, sondern durch Überdehnung definiert auseinandergerissen werden.
Die Überdehnung der Flachbahn 6 führt dazu, dass die Streifen 14, welche auf den Oberseiten 38 der Erhebungen 36 aufliegen, für einen kurzen Abschnitt aus der Streifenebene E heraus bewegt werden. Die Flachbahn 6 wird der Trennvorrichtung 12 in der Streifenebene E zugeführt. Die voneinander separaten Streifen 14 verlassen die Trennvorrichtung 12 in der Streifenebene E. Lediglich im Wirkbereich, sowie in einem kurzen Abschnitt stromabwärts des Wirkbereichs wird eine Fraktion der Streifen 14, die näherungsweise der Hälfte der Streifen 14 entspricht, in Folge des Trennvorgangs temporär außerhalb der Streifenebene E geführt.
Die Streifen 14 weisen eine Streifenbreite SB auf, die wiederum aus Gründen der Übersichtlichkeit nur für einen einzelnen Streifen 14 dargestellt ist. In dem in 2 gezeigten Abschnitt weisen alle Streifen 14 eine gleiche Streifenbreite SB auf. Die Vorrichtung 2 ist zur Herstellung von Streifen 14 mit unterschiedlichen Streifenbreiten eingerichtet. Im Zusammenhang mit 1 sind bereits erste Streifen 141, die eine erste Streifebreite SB1 aufweisen, und zweite Streifen 142, die eine zweite Streifenbreite SB2 aufweisen, erwähnt worden. Bei der im Zusammenhang mit 2 erwähnten Streifenbreite SB der Streifen 14 handelt es sich beispielsweise um die erste Streifenbreite SB1 oder um die zweite Streifenbreite SB2. Mit anderen Worten ist also in 2 das Zusammenwirken der Walzen 26, 28 in einem Bereich oder in einer Zone gezeigt, in dem/der Streifen 14 mit gleicher Streifenbreite SB hergestellt werden.
3 zeigt in einer schematisch vereinfachten Darstellung eine Draufsicht auf die Trennvorrichtung 12 der Vorrichtung 2 zum Herstellen eines Strangs 4. Die Flachbahn 6 wird der Trennvorrichtung 12 in der Transportrichtung TR und in der Streifenebene E zugeführt. Die Trennvorrichtung 12 umfasst die nicht dargestellten Walzen 26, 28, die beispielhaft drei Bereiche oder Zonen Z1, Z2, Z3 umfassen. Mithilfe der Trennvorrichtung 12 werden einzelne Streifen 14 hergestellt, die ebenfalls vereinfacht und schematisch in einer Draufsicht gezeigt sind. Die Walzen 26, 28 sind derart ausgestaltet, dass in den einzelnen Zonen Z1, Z2, Z3 jeweils Streifen 14 mit gleicher Streifenbreite SB hergestellt werden. Konkret werden in der ersten Zone Z1 erste Streifen 141 mit einer Streifenbreite B1, in der zweiten Zone Z2 zweite Streifen 142 mit einer zweiten Streifenbreite B2 und in der dritten Zone Z3 dritte Streifen 143 mit einer dritten Streifenbreite B3 hergestellt. Beispielhaft nimmt die Streifenbreite SB der in den einzelnen Zonen Z1, Z2, Z3 hergestellten Streifen 14 von der ersten Zone Z1 zur dritten Zone Z3 hin konstant zu; es gilt also SB1 kleiner SB2 kleiner SB3.
In 3 ist eine Situation gezeigt, in der die Flachbahn 6 der Trennvorrichtung 12 an einer ersten Zufuhrposition zugeführt wird. Die Vorrichtung 2 zum Herstellen des Strangs 4 der Tabak verarbeitenden Industrie umfasst beispielsweise eine stromaufwärts der Trennvorrichtung 12 angeordnete und in 3 nicht dargestellte Bahnführungsvorrichtung 90 (vgl. beispielsweise 9), mit der die Zufuhrposition der Flachbahn 6 quer zur Transportrichtung TR verändert werden kann. Dies ist in 3 schematisch mit einem Doppelpfeil angedeutet. Damit die Zufuhrposition der Flachbahn 6 verändert werden kann, ist die Breite der Flachbahn 6 quer zur Transportrichtung TR geringer als die Breite der Walzen 26, 28 in dieser Richtung.
Wird mithilfe dieser Bahnführungsvorrichtung 90 die Zufuhrposition der Flachbahn 6 in Richtung der ersten Zone Z1 verfahren, so umfasst die Vielzahl der die Trennvorrichtung 12 verlassenden Streifen 14 einen höheren Anteil an ersten Streifen 141 mit der ersten Streifenbreite SB1. Mit anderen Worten erhöht sich also der Anteil der schmalen Streifen oder der Streifen mit geringer Breite an der Gesamtanzahl der Streifen 14. Der gegensätzliche Effekt tritt ein, wenn mithilfe der Bahnführungsvorrichtung 90 die Zufuhrposition der Flachbahn 6 in Richtung der dritten Zone Z3 verfahren wird. Die Vielzahl der hergestellten Streifen 14 wird nun einen höheren Anteil an dritten Streifen 143 mit der größeren dritten Streifenbreite SB3 umfassen.
Durch eine Veränderung der Zufuhrposition lässt sich die Größenverteilung der Streifen 14, genauer die relative Häufigkeit der Streifenbreiten SB, verändern. Wahlweise werden in der Gesamtanzahl der Streifen 14 mehr oder weniger Streifen 14 mit großer Streifenbreite, beispielsweise dritte Streifen 143 mit der dritten Streifenbreite SB3, vorhanden sein. Gleiches gilt in gerade umgekehrter Weise für die Anzahl der Streifen 14 mit geringer Streifenbreite, beispielsweise erste Streifen 141 mit der ersten Streifenbreite SB1. Durch eine solche Variation der Verteilung der Streifenbreiten SB verändert sich auch die Verteilung der Streifenbreiten in dem Strang 4, der aus den Streifen 14 hergestellt wird. Dies gilt selbstverständlich auch für die aus dem Strang 4 hergestellten Artikel 88 der Tabak verarbeitenden Industrie.
In den 4a) bis 4c) ist jeweils ein schematischer und vereinfachter Querschnitt durch verschiedene aus den Streifen 14 hergestellte Stränge 4 der Tabak verarbeitenden Industrie gezeigt. Ein Querschnitt durch einen aus dem Strang 4 hergestellten Artikel 88 der Tabak verarbeitenden Industrie ergibt ein identisches Bild. Beispielhaft zeigt 4a) einen Strang 4, der einen relativ hohen Anteil erster Streifen 141 mit der geringen ersten Streifenbreite SB1 umfasst. In 4b) ist ein Querschnitt durch einen Artikel gezeigt, welcher fast ausschließlich zweite Streifen 142 mit der zweiten Streifenbreite SB2 umfasst. 4c) zeigt einen Artikel, welcher einen sehr hohen Anteil an dritten Streifen 143 mit der größten dritten Streifenbreite SB3, einen geringen Anteil an zweiten Streifen 142 und keine ersten Streifen 141 umfasst. Der in 4a) gezeigte Artikel weist die geringste mechanische Festigkeit bzw. Biegesteifigkeit und den höchsten Zugwiderstand auf. Der in 4c) gezeigte Artikel weist die höchste Festigkeit bzw. Biegesteifigkeit und den geringsten Zugwiderstand auf. Durch eine Variation der Verteilung der Streifenbreite SB innerhalb des Artikels 88 der Tabak verarbeitenden Industrie lassen sich die mechanischen und fluidischen Eigenschaften des Artikels 88 verändern. Eine beispielhafte mechanische Eigenschaft ist die Festigkeit oder Biegesteifigkeit des Artikels 88, eine beispielhafte fluidische Eigenschaft ist der Zugwid erstand.
5 zeigt in einer schematisch vereinfachten Detailansicht einen Querschnitt durch die erste und die zweite Walze 26, 28 der Trennvorrichtung 12. Die Walzen 26, 28 greifen in einem Wirkbereich ineinander. Beispielhaft handelt es sich bei der in 5 oben dargestellten Walze um die erste Walze 26 und bei der unten dargestellten Walze um die zweite Walze 28. Die beiden Walzen 26, 28 weisen beispielhaft drei Zonen Z1, Z2, Z3 auf. In der ersten Zone Z1 umfasst die erste Walze 26 erste Erhebungen 361, die in Axialrichtung A eine erste Breite B1 aufweisen. Diese ersten Erhebungen 361 der ersten Walze 26, von denen lediglich aus Gründen der Übersichtlichkeit nur einige mit Bezugszeichen versehen sind, greifen in erste Nuten 341 der zweiten Walze 28. Die ersten Erhebungen 361 wirken mit den ersten Nuten 341 zusammen. Die ersten Nuten 341 weisen eine ebenfalls in Axialrichtung A betrachtet zugehörige erste Breite BZ1 auf. Damit die ersten Erhebungen 361 in die ersten Nuten 341 eingreifen können, ist die zugehörige erste Breite BZ1 der ersten Nuten 341 geringfügig größer als die erste Breite B1 der ersten Erhebungen 361. Ebenso wie die erste Walze 26 weist auch die zweite Walze 28 in der ersten Zone Z1 in 5 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht mit Bezugszeichen versehene erste Erhebungen 361 auf, die mit ersten Nuten 341 der zweiten Walze 28 zusammenwirken. Für die Breiten dieser Erhebungen und Nuten gilt das zuvor gesagte. Wird eine Flachbahn 6 der in 5 dargestellten Vorrichtung zugeführt, so wird in dem Wirkbereich der beiden Walzen 26, 28 in der ersten Zone Z1 die Flachbahn 6 in Streifen einer ersten Streifenbreite SB1 aufgetrennt.
In der zweiten Zone Z2 weist die erste Walze 26 zweite Erhebungen 362 auf, die in Axialrichtung A betrachtet eine zweite Breite B2 aufweisen. Die zweiten Erhebungen 362 der ersten Walze 26 wirken mit zweiten Nuten 342 zusammen, indem sie in diese eingreifen. Eine zweite zugehörige Breite BZ2 der zweiten Nuten 342 ist wiederum geringfügig größer als die zweite Breite B2 der zweiten Erhebungen 362. Auch die zweite Walze 28 weist in 5 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht mit Bezugszeichen versehene zweite Erhebungen auf, die in zweite Nuten der ersten Walze 26 eingreifen. Im Hinblick auf die zweite Breite B2 und die zugehörige zweite Breite BZ2 gilt das zuvor Gesagte. In der zweiten Zone Z2 werden aus der Flachbahn 6 Streifen 14 mit einer zweiten Streifenbreite SB2 hergestellt. Beispielhaft ist diese zweite Streifenbreite SB2 größer als die erste Streifenbreite SB1 der in der ersten Zone Z1 hergestellten Streifen 14.
Die erste und die zweite Walze 26, 28 weisen in einer dritten Zone Z3 dritte Erhebungen 363 auf, die mit dritten Nuten 343 der jeweils anderen Walze 28, 26 zusammenwirken. Die dritten Erhebungen 363 haben eine dritte Breite B3, die mit den dritten Erhebungen 363 zusammenwirkenden dritten Nuten 343 haben eine zugehörige dritte Breite BZ3. In der dritten Zone Z3 werden aus der Flachbahn 6 Streifen 14 mit einer dritten Streifenbreite SB3 hergestellt.
Die erste Streifenbreite SB1 wird in erster Näherung zwischen der ersten Breite B1 und der zugehörigen ersten Breite BZ1 liegen. Die Werte dieser drei Breiten liegen in der Praxis sehr dicht beieinander. Entsprechendes gilt auch für die zweite und dritte Streifenbreite SB2, SB3 in Bezug auf die zweite und dritte Breite B2, B3 und die zugehörige zweite und dritte Breite BZ2, BZ3. Für die Dimensionierung der jeweiligen Breiten B1, B2, B3 der Erhebungen 361, 362, 363 im Verhältnis zu den jeweils zugehörigen Breiten BZ1, BZ2, BZ3 der mit den Erhebungen 361, 362, 363 zusammenwirkenden Nuten 341, 342, 343 in Abhängigkeit von der Materialstärke der Flachbahn 6, gilt das im Zusammenhang mit 2 Gesagte.
Die Walzen 26, 28 der Trennvorrichtung 12 sind so ausgestaltet, dass die Breiten B1, B2, B3 der Erhebungen 36, 361, 362, 363 betrachtet in Axialrichtung mit zunehmendem Abstand von einem Ende der Walzen 26, 28 monoton zunehmen oder abnehmen. Die Frage, ob die Breiten B1, B2, B3 und selbstredend auch die zugehörigen Breiten BZ1, BZ2, BZ3 zu- oder abnehmen, ist lediglich eine Frage in welcher Richtung, also ob von links nach rechts oder von rechts nach links in Axialrichtung A, die Betrachtung stattfindet. Bei dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel nehmen die Breiten B1, B2, B3 und die zugehörigen Breiten BZ1, BZ2, BZ3 von links nach rechts monoton und stufenweise zu.
Es sind weitere Beispiele vorgesehen, die nicht dargestellt sind, bei denen die Breiten B1, B2, B3 und die zugehörigen Breiten BZ1, BZ2, BZ3 lokale Werte einer beliebigen Funktion des Abstands zu einem Ende der Walzen 26, 28 annehmen. Diese Funktion kann frei gewählt werden, solange sie im betrachteten Intervall nicht konstant ist. Denkbar sind Polynome, Exponentialfunktionen, trigonometrische Funktionen oder dergleichen. Insbesondere ist vorgesehen, dass für eine solche Funktion auf dem betrachteten Intervall die Bedingung erfüllt ist, dass diese monoton, insbesondere stetig, steigt oder fällt. Es ist ebenso vorgesehen, dass die Funktion auf dem betrachteten Intervall ein Minimum oder ein Maximum annimmt.
Bei dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Breiten B1, B2, B3 der Erhebungen 361, 362, 363 der ersten oder zweiten Walze 26, 28 und die zugehörigen Breiten BZ1, BZ2, BZ3 der mit den Erhebungen 361, 362, 363 zusammenwirkenden Nuten 341, 342, 343 innerhalb der Zonen Z1, Z2, Z3, also in sich in Axialrichtung erstreckenden nicht überlappenden Umfangsabschnitten, konstant. Die Breiten B1, B2, B3 der Erhebungen 361, 362, 363 und die zugehörigen Breiten BZ1, BZ2, BZ3 der Nuten 341, 342, 343 nehmen von der ersten Zone Z1 zur dritten Zone Z3 zu.
Es ist ebenso vorgesehen, dass beispielsweise die Breiten in der zweiten Zone Z2 größer sind als die Breiten in der ersten Zone Z1 und die Breiten in der dritten Zone Z3. Es ist auch möglich, dass die Breiten in der ersten Zone Z1 gleich groß sind wie die Breiten in der dritten Zone Z3. Im letzteren Fall würden Streifen 14 in lediglich zwei unterschiedlichen Streifenbreiten SB1, SB2 hergestellt.
6 zeigt eine weitere Vorrichtung 2 zum Herstellen eines Strangs 4 in einer schematisch vereinfachten Seitenansicht. Diese Vorrichtung 2 ist modular aufgebaut, sie umfasst als Abspuleinheit 10 ein Bobinenbereitstellungsmodul, ein stromabwärts angeordnetes Breitenschneidmodul 60, als Trennvorrichtung 12 ein Streifenschneidmodul, ein stromabwärts der Trennvorrichtung 12 nachgeordnetes Transfermodul 50 sowie als Strangformungseinheit 20 ein Strangherstellungsmodul. Die Module sind beispielsweis unmittelbar benachbart zueinander angeordnet.
Das als Abspuleinheit 10 dienende Bobinenbereitstellungsmodul umfasst zumindest einen ersten Aufnahmedorn 52 und einen zweiten Aufnahmedorn 54 zur Aufnahme jeweils einer Bobine 8. Auf der Bobine 8 ist die Flachbahn 6 gespeichert, sie wird von dieser abgewickelt. Dieser Vorgang kann unterstützt werden, indem ein oder beide Dorne 52, 54 oder die darauf angeordnete Bobine 8 antreibbar sind. Die Flachbahn 6 wird innerhalb des Bobinenbereitstellungsmoduls über mehrere Umlenkrollen, welche nicht mit Bezugszeichen versehen sind, umgelenkt. Um die Bahnspannung der Flachbahn 6 auf einem gewünschten Wert zu halten, ist ein Tänzer 56 vorgesehen, bei dem es sich beispielsweise um eine an einem Hebel befestigte Umlenkrolle handelt.
Auf einer einzigen Bobine 8 kann lediglich eine endliche Länge der Flachbahn 6 gespeichert sein. Aus diesem Grund ist es von Zeit von Zeit erforderlich, einen Bobinenwechsel vorzunehmen. Eine erste Möglichkeit für einen solchen Bobinenwechsel besteht darin, die vollständige Vorrichtung 2 anzuhalten, die Produktion also temporär zu stoppen. Ein Freiende einer ersten Flachbahn, welche zu Ende geht, wird mit einer zweiten Flachbahn, welche als nächstes verarbeitet werden soll, verbunden. Die beiden Flachbahnen können manuell miteinander verbunden werden, wobei zum Verbinden Feuchtigkeit, Druck und Wärme, allein oder in Kombination, eingesetzt werden können. Anschließend wird die Vorrichtung 2 wieder angefahren, so dass nun die auf der zweiten Bobine gespeicherte Flachbahn verarbeitet wird.
Eine zweite Möglichkeit zum Wechsel der auf der Bobine 8 vorhandenen Flachbahn 6 besteht in einem automatischen Bobinenwechsel. Hierzu wird die erste Flachbahn, die auf der ersten Bobine gespeichert ist, fast vollständig verarbeitet. Gleichzeitig wird die zweite Bobine geöffnet, die auf dieser zweiten Bobine vorhandene zweite Flachbahn wird also teilweise abgerollt. Anschließend werden das freie Ende der nun nicht mehr auf der ersten Bobine vorhandenen ersten Flachbahn und der Anfang der auf der zweiten Bobine vorhandenen zweiten Flachbahn bearbeitet, insbesondere geschnitten, übereinandergelegt und verbunden, wie es beispielsweise aus der EP 2 969 871 B1 , aus der WO 2016/059022 A1 , aus der nicht vorveröffentlichten DE 10 2019 117 180 oder auch aus der ebenfalls nicht vorveröffentlichten DE 10 2019 102 297 bekannt ist. Um einen solchen automatisierten Bobinenwechsel durchzuführen, muss ein in 6 nicht dargestelltes Verbindungsmodul zwischen dem als Abspuleinheit 10 wirkenden Bobinenbereitstellungsmodul und dem als Trennvorrichtung 12 wirkenden Streifenschneidmodul in die Vorrichtung 2 integriert werden. In einem solchen für sich genommenen bekannten Verbindungsmodul wird die Flachbahn 6 zwischengespeichert. Hierzu ist beispielsweise ein Schlauchspeicher als Puffer für die Flachbahn 6 vorhanden.
Eine Bobine 8, auf der die Flachbahn 6 bereitgestellt wird, hat ein Gewicht von ca. 40 kg. Um diese Einheiten für eine Bedienperson der Vorrichtung 2 leichter handhabbar zu machen, kann ein in 6 nicht dargestellter Roboter mit einer geeigneten Greifvorrichtung vorhanden sein. Mit diesem kann die Bobine 8 von einer Lagerfläche, beispielsweise einer Palette oder dergleichen, aufgenommen und auf dem Aufnahmedorn 52, 54 platziert werden. Abhängig davon, welches Material die Flachbahn 6 hat, kann es ferner vorgesehen sein, um beispielsweise ein Austrocknen der Flachbahn 6 vor ihrer Verarbeitung zu vermeiden, dass die Lagerfläche der Bobinen 8 und ebenso auch die Abspuleinheit 10 hermetisch dicht ausgeführt sind. Es ist ebenso vorgesehen, die Abspuleinheit 10 und/oder die Lagerfläche bzw. den Lagerraum für die Bobinen 8 zu klimatisieren.
Ferner ist beispielsweise eine Sensoreinheit 58 vorgesehen, mit der die abgewickelte Flachbahn 6 hinsichtlich ihrer Qualität untersucht werden kann. Die Sensoreinheit 58 ist lediglich beispielhaft in der Abspuleinheit 10 vorgesehen. Sie kann ebenso an einem anderen geeigneten Ort stromaufwärts derjenigen Position, an der die Flachbahn 6 in einzelne Streifen 14 aufgetrennt wird, angeordnet sein. Die Sensoreinheit 58 ist beispielsweise eine optische Sensoreinheit, mit der die Flachbahn 6 auf Fehlstellen untersucht wird. Dies erfolgt beispielsweise in einem Durchlichtverfahren. Es wird die Intensität des die Flachbahn 6 durchdringenden Lichts, beispielsweise mithilfe einer Kamera, detektiert. So ist es möglich, Fehlstellen in der Flachbahn 6 zu detektieren. Außerdem kann anhand der gemessenen Transmission auf eine Materialstärke der Flachbahn 6 geschlossen werden.
Stromabwärts der Abspuleinheit 10 ist in dem in 6 gezeigten Ausführungsbeispiel außerdem eine Breitenschneidvorrichtung 60 vorhanden. Mithilfe dieser Breitenschneidvorrichtung 60, welche zu einem späteren Zeitpunkt noch detaillierter beschrieben werden soll, kann eine Breite der Flachbahn 6, betrachtet in der Streifenebene E, verändert werden. Durch eine Veränderung der Breite der Flachbahn 6 in der Streifenebene E kann die der Strangbildung zugeführte Masse variiert werden. Auf diese Weise ist es möglich, beispielsweise bei variierender Materialstärke der Flachbahn 6 eine konstante Masse pro Längeneinheit im hergestellten Strang 4 und somit auch in den einzelnen stabförmigen Artikeln 88 sicherzustellen. Hierzu ist es insbesondere vorgesehen, die Breitenschneidvorrichtung 60 mit der Sensoreinheit 58 zu koppeln. Detektiert beispielsweise die Sensoreinheit 58 einen Abschnitt der Flachbahn 6, der eine besonders hohe Materialstärke aufweist, so würde dieses bei konstanter Breite der Flachbahn 6 zu einer höheren Masse pro Längeneinheit im später hergestellten Strang 4 führen. Um dies zu vermeiden, kann die Breitenschneidvorrichtung die Breite der Flachbahn 6 reduzieren, so dass die Masse des Materials der Flachbahn 6 im später hergestellten Strang pro Längeneinheit konstant gehalten wird. Durch diese optional vorgesehene Kopplung zwischen Sensoreinheit 58 und Breitenschneidvorrichtung 60 kann eine stetig konstante Masse in den aus dem Strang 4 hergestellten stabförmigen Artikeln sichergestellt werden.
Um die Flachbahn 6 auf die gewünschte Breite zu schneiden, umfasst die Breitenschneidvorrichtung beispielsweise ein Kreismesser 62. Mithilfe eines solchen Kreismessers 62 kann die Flachbahn 6 auf einer oder auch auf beiden Seiten geschnitten und so auf die gewünschte Breite gebracht werden. Ein Breitenzuschnitt ist auch dann vorteilhaft, wenn die auf der Bobine 8 vorhandene Flachbahn 6 zu breit für die späteren Verarbeitungsschritte ist. Es ist ferner beispielsweise eine separate Abzugswalze für den abgetrennten Abschnitt der Flachbahn 6 vorgesehen. Der abgetrennte Abschnitt der Flachbahn 6 kann beispielsweise in einem separaten Behältnis wie einem Schusskasten oder dergleichen aufgefangen werden. Er kann entsorgt oder einer weiteren Verarbeitung zugeführt werden.
Die verbleibende (zugeschnittene) Flachbahn 6 tritt weiter stromabwärts in die Trennvorrichtung 12 ein, bei der es sich beispielsweise um ein Streifenschneidmodul handelt. Die Trennvorrichtung 12 umfasst die erste und zweite Walze 26, 28, welche beispielsweise so wie im Zusammenhang mit den vorstehend beschriebenen Figuren erläutert, ausgestaltet sind. Damit die Flachbahn 6 exakt an der gewünschten Zufuhrposition dem Walzenpaar 26, 28 zugeführt werden kann, ist beispielsweise eine Bahnkantensteuerung und/oder -regelung vorgesehen. Eine solche Bahnkantensteuerung und/oder -regelung umfasst beispielsweise eine Bahnkantenkamera, mit der die Position der einen oder auch beider Seitenkanten der Flachbahn 6 detektiert wird. Eine solche Bahnkantendetektionsvorrichtung 64 ist beispielsweise am Eingang der Trennvorrichtung 12 vorgesehen. Sie detektiert die Bahnkante der Flachbahn 6 beispielswiese mithilfe eines optischen Sensors wie einer Kamera oder dergleichen mit einer Genauigkeit von ca. 1/100 mm bis 5/100 mm. Die Bahnkantendetektionsvorrichtung 64 kann zu der Bahnkantensteuerung und/oder -regelung fortgebildet sein, indem diese dazu eingerichtet ist, geeignete und in 6 nicht dargestellte Umlenkrollen am Eingang der Trennvorrichtung 12 so zu steuern und/oder zu regeln, dass die Bahnkante der Flachbahn 6 innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs liegt. Hierzu sind beispielsweise zwei Umlenkrollen vorgesehen, die verstellbar oder verkippbar sind und beispielsweise mithilfe eines Viergelenks miteinander gekoppelt sind. So ist es möglich, die Position der Bahnkante aktiv auf einer gewünschten Sollposition zu halten.
Stromabwärts der Trennvorrichtung 12 befindet sich das Transfermodul 50, welches die Vielzahl einzelner Streifen 14, in die die Flachbahn 6 aufgetrennt wurde, empfängt. Das Transfermodul 50 fördert die einzelnen Streifen 14 zu der Strangformungseinheit 20. Hierzu ist am Eingang des Transfermoduls 50 ein Zugwalzenpaar 66 vorgesehen. Mithilfe des Zugwalzenpaars 66 wird die Vielzahl der Streifen 14 aus dem Walzenpaar 26, 28 gezogen. Beispielsweise ist die obere Zugwalze des Zugwalzenpaars 66 schwenkbar oder klappbar, um den Einfädelprozess beispielsweise beim Anfahren der Vorrichtung 2 zu erleichtern. Stromabwärts des Transfermoduls 50 befindet sich die Strangformungseinheit 20, in der in dem Formatkanal 22, beispielsweise mithilfe eines Formatbandes, der Strang 4 geformt wird. Es ist beispielsweise vorgesehen, dass eine Geschwindigkeit des Formatbandes und eine Transportgeschwindigkeit des Zugwalzenpaars 66 zueinander parametrisiert sind, um eine optimale Streifenspannung zu erzeugen. Dabei kann die Geschwindigkeit des Formatbandes sowohl größer als auch kleiner als die Transportgeschwindigkeit des Zugwalzenpaars 66 gewählt werden.
Zwischen dem Zugwalzenpaar 66 und dem Formatkanal 22, an dessen Eingang eine Stopfdüse 68 vorhanden ist, welche ihrer Funktion nach dem in 1 gezeigten Einlauftrichter 18 vergleichbar ist, kann ferner eine Streifenspannungsvorrichtung 70 vorgesehen sein. Die Streifenspannungsvorrichtung 70 umfasst beispielsweise zwei leicht versetzt zueinander angeordnete Umlenkrollen, mit der die Vielzahl der Streifen 14 geringfügig aus der Transportebene ausgelenkt wird. Beispielsweise besitzt eine dieser Umlenkrollen einen Sensor, der eine Kraft quer zu einer Rotationsachse der Umlenkrollen detektiert, aus der die Spannung der Streifen 14 bestimmt werden kann. Alternativ und/oder zusätzlich kann mithilfe eines optischen Sensors beobachtet werden, ob die Streifen 14 infolge der Gravitation durchhängen. Auch so ist es möglich, die Spannung der Streifen 14 zu detektieren und durch entsprechendes Verstellen der Umlenkrollen innerhalb der Streifenspannungsvorrichtung 70 gegebenenfalls nachzuregeln. Ebenso ist es selbstverständlich möglich, die Spannung der Streifen 14 durch entsprechende Anpassung der Geschwindigkeit des Formatbandes innerhalb des Formatkanals 22 oder durch Anpassung der Transportgeschwindigkeit des Zugwalzenpaars 66 anzupassen. Zur Regelung der Spannung der Streifen 14, die beispielsweise über die Geschwindigkeit des Formatbandes oder durch auch die Transportgeschwindigkeit des Zugwalzenpaars 66 erfolgen kann und die beispielsweise mithilfe der Streifenspannungsvorrichtung 70 gemessen wird, kann eine Steuer- und/oder Regelvorrichtung 76 vorgesehen sein.
Anstatt oder zusätzlich zu einer Spannungsregelung der Streifen 14 innerhalb des Transfermoduls 50 kann eine (in 6 nicht dargestellte) statische Auflage zur Führung der Streifen 14 vorgesehen sein. Durch diese statische Auflage werden die Streifen 14, wenn sie das Walzenpaar 26, 28, in dem die Flachbahn 6 in die einzelnen Streifen 14 aufgetrennt wird, verlassen, geführt. Die statische Auflage verläuft von den Walzen 26, 28 zu dem Zugwalzenpaar 66 und/oder zwischen dem Zugwalzenpaar 66 weiter bis zur Stopfdüse 68.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass eine solche statische Auflage sich in Transportrichtung TR konisch verjüngt, also mit anderen Worten den Transportpfad der Streifen in der Transportebene konisch verengt. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die statische Auflage zwischen den Walzen 26, 28 und dem Zugwalzenpaar 66 eine konstante Breite aufweist, sich also nicht verjüngt. Stromabwärts des Zugwalzenpaars 66 verjüngt sich der für die Streifen 14 auf der statischen Auflage vorhandene Platz. Die Streifen 14 werden in Richtung der Stopfdüse 68 gebündelt. Zu diesem Zweck sind beispielsweise Seitenwände vorgesehen, welche insbesondere verstellbar sein können. Beispielsweise sind die Seitenwände als Magnetleisten ausgebildet. Die Breite der statischen Auflage in dem Bereich, in dem sie sich nicht verjüngt, kann an die Breite der Flachbahn 6 und somit ebenfalls an die Gesamtbreite (Summe) der Vielzahl aus der Flachbahn 6 hergestellten Streifen 14 angepasst sein. Indem der den Streifen 14 zur Verfügung stehende Raum begrenzt wird, berühren sich die Streifen 14 gegenseitig und fördern sich in Transportrichtung mit.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die statische Auflage, beispielsweise eine plane statische Auflage ist, welche beispielsweise aus einem Metall hergestellt ist. Es kann ferner vorgesehen sein, dass die statische Auflage mit einer Beschichtung versehen ist, die den Reibungskoeffizienten der Streifen 14 auf dem Material der statischen Auflage verringert. Eine solche reibungsvermindernde Beschichtung ist beispielsweise eine Keramikbeschichtung oder auch ein in die Oberfläche der statischen Auflage eingelassener Keramikeinsatz.
Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass nach dem Zugwalzenpaar 66 ein Teil der Streifen 14 aus dem übrigen Verband der geförderten Streifen 14 ausgesondert wird. Diese Ausschussstreifen 72 werden beispielsweise in einem Schusskasten 74 aufgefangen.
Stromabwärts des Zugwalzenpaars 66 oder auch stromabwärts der Streifenspannungsvorrichtung 70 ist ferner beispielsweise eine Formungsgeometrie 78 vorgesehen. Mithilfe dieser Formungsgeometrie 78 können die Streifen 14 in einer gewünschten Geometrie, beispielsweise sternförmig, in konzentrischen Ringen oder dergleichen, geführt und der Stopfdüse 68 zugeführt werden. Die Formungsgeometrie 78 sitzt beispielsweise kurz vor der Stopfdüse 68. Die Vielzahl der Streifen 14 umfasst Streifen unterschiedlicher Breite. Dies kann bei der Formungsgeometrie 78 berücksichtigt werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass Streifen größerer Breite in der Mitte des Strangs vorgesehen werden, indem diese zentral der Stopfdüse 68 zugeführt werden. Die Streifen 14 geringerer Breite werden in diesem Beispiel in der Peripherie der Stopfdüse 68 zugeführt.
In der Strangformungseinheit 20 werden die Streifen 14 gebündelt. Hierzu werden sie zunächst der Stopfdüse 68 zugeführt und anschließend im Formatkanal 22 geformt und beispielsweise mit einem Umhüllungspapier ummantelt. Der Formatbereich kann beispielsweise als runder Formatkanal ausgebildet sein. In diesem Kanal läuft beispielsweise ein Formatband, welches eine Papierbahn führt. Die gebündelten Streifen 14 werden auf dieser Papierbahn abgelegt und die Papierbahn wird anschließend verschlossen, indem diese beispielsweise der Länge nach verleimt wird.
Der fertig hergestellte Strang 4 kann anschließend einer Strangmessvorrichtung 80 zugeführt werden. Diese weist beispielsweise eine mittige runde Durchgangsöffnung auf, durch die der Strang 4 hindurchgeführt wird. Es wird in der Strangmessvorrichtung 80 beispielsweise die Dichte, die Rundheit, die Oberflächenbeschaffenheit und dergleichen bestimmt. Außerdem kann der Strang 4 auf Fehlstellen untersucht werden. Eine solche Strangmessvorrichtung 80 ist beispielsweise unter dem Handelsnamen „EYEPORT“ bekannt.
7 zeigt die aus 6 bekannte Vorrichtung 2 in einer schematisch vereinfachten Draufsicht. Einander entsprechende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In 8 ist eine weitere Vorrichtung 2 zum Herstellen eines Strangs 4 der Tabak verarbeitenden Industrie in schematisch vereinfachter Seitenansicht gezeigt. Die Vorrichtung 2 umfasst eine Abspuleinheit 10, die im Zusammenhang mit 6 bereits beschrieben wurde. Abweichend von der in 6 erwähnten Abspuleinheit 10 weist die in 8 gezeigte Abspuleinheit 10 beispielhaft keine Sensoreinheit 58 auf. Die Flachbahn 6 wird stromabwärts an die Trennvorrichtung 12 übergeben und in eine Vielzahl von Streifen 14 aufgetrennt. Stromabwärts gelangen die Streifen 14 auf eine statische Auflage 82 und über diese in das Transfermodul 50. Dieses umfasst in einer beispielhaften, sehr einfachen Ausführung lediglich ein Zugwalzenpaar 66. Auf der Transportstrecke zwischen den Walzen 26, 28 der Trennvorrichtung 12 und dem Zugwalzenpaar 66 hat die statische Auflage 82 eine konstante Breite, verjüngt sich also nicht. Stromabwärts des Zugwalzenpaars 66 ist die statische Auflage 82 fortgesetzt. In diesem Bereich verjüngt sie sich in Richtung einer Stopfdüse 68. Die statische Auflage 82 ist weiter oben bereits detaillierter beschrieben worden. Weiter stromabwärts gelangen die Streifen 14 zu einer Strangformungseinheit 20 in der sie über die Stopfdüse 68 einem Formatkanal 22 zugeführt werden. Der auf diese Weise aus den Streifen 14 hergestellte Strang 4 gelangt weiter stromabwärts in ein Schneidmodul 84. In dem Schneidmodul 84 befindet sich ein rotierender Messerträger 86 oder Messerapparat, mit dessen Hilfe der Strang 4 in einzelne stabförmige Artikel 88 geschnitten wird. Die aus dem Strang 4 geschnittenen stabförmigen Artikel 88 werden weiter stromabwärts an ein Entnahmemodul 89 übergeben. Das Entnahmemodul 89 überführt den längsaxialen Transport der stabförmigen Artikel 88 in einen queraxialen Transport. Dies ist beispielsweise durch eine Einstoßtrommel realisiert. An der Einstoßtrommel können ferner fehlerhafte stabförmige Artikel 88 detektiert und auch ausgesondert werden.
9 zeigt in einer schematisch vereinfachten Detail-Seitenansicht eine weitere Vorrichtung 2 zum Herstellen eines Strangs 4 der Tabak verarbeitenden Industrie. Die Vorrichtung 2 umfasst einen Bobinenwechsler als Abspuleinheit 10 mit einem ersten Aufnahmedorn 52 und einem zweiten Aufnahmedorn 54. Beispielhaft ist die Bobine 8 auf dem zweiten Aufnahmedorn 54 vorhanden. Die alternative Position der Bobine 8 auf dem ersten Aufnahmedorn 52 ist in gestrichelter Linie angedeutet. Die Bobine 8 wird ferner beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn abgespult, die Flachbahn 6 verläuft somit lediglich beispielhaft entlang der mit durchgezogener Linie dargestellten Strecke. Alternative Strecken, entlang der die Flachbahn 6 in Abhängigkeit vom Drehsinn, in dem die Bobine 8 abgespult wird, und ferner in Abhängigkeit davon, auf welchem der beiden Aufnahmedorne 52, 54 die Bobine 8 angeordnet ist, sind ebenfalls mit gestrichelter Linie dargestellt. Außerdem dargestellt sind die alternativen Bahnen der Flachbahn 6, abhängig davon, ob die Bobine 8 gerade neu eingesetzt wurde oder die Flachbahn 6 schon sehr weit abgespult ist. Ist die Bobine 8 nahezu aufgebraucht, so verläuft die Bahn der Flachbahn 6 näher am Aufnahmedorn 52, 54.
Die Flachbahn 6 gelangt über verschiedene Umlenkrollen, welche nicht mit Bezugszeichen bezeichnet sind, zu einem Tänzer 56, mit dem die gewünschte Bahnspannung aufrechterhalten wird. Stromabwärts der Abspuleinheit 10 gelangt die Flachbahn 6 in eine Bahnführungsvorrichtung 90, welche ebenfalls als Modul ausgestaltet sein kann. In der Bahnführungsvorrichtung 90 wird die Flachbahn 6 zunächst in ein Zugwalzenpaar 92 eingeführt. Die obere der beiden Zugwalzen ist beispielsweise kippbar oder klappbar ausgeführt, so dass die Flachbahn 6 leichter in das Zugwalzenpaar 92 eingelegt werden kann. Die Flachbahn 6 gelangt zu einem weiteren Tänzer 56, bis sie anschließend über eine erste Umlenkrolle 94, die um eine erste Umlenkrollenachse 96 rotiert, und eine zweite Umlenkrolle 98, die um eine zweite Umlenkrollenachse 100 rotiert, geführt wird. Anschließend gelangt die Flachbahn 6 zu den Walzen 26, 28, in denen sie in einzelne Streifen 14 aufgetrennt wird. Die beiden Umlenkrollen 94, 98 bestimmen abschnittsweise den Transportweg der Flachbahn 6 innerhalb der Bahnführungsvorrichtung 90. Die Umlenkrollen 94, 98 sind derart gelagert, dass ihre Umlenkrollenachsen 96, 100 schwenkbar sind. Ein Schwenken der Umlenkrollenachsen 96, 100 verändert eine Zufuhrposition der Flachbahn 6 in dem Wirkbereich der in der stromabwärts nachfolgend vorhandenen Trennvorrichtung 12 angeordneten Walzen 26, 28. Die Umlenkrollen 94, 98 sind beispielsweise über ein Viergelenk miteinander verbunden, so dass die Zufuhrposition der Flachbahn 6 in einer Ebene, die senkrecht auf der Papierebene der Darstellung in 9 steht, nach vorn und nach hinten (in Draufsicht quer zur Transportrichtung TR) verändert werden kann. In 3 ist diese Variation der Zufuhrposition mit einem quer zur Flachbahn 6 verlaufenden Doppelpfeil angedeutet.
Es ist ferner beispielsweise eine Sensoreinheit 58 in der Bahnführungsvorrichtung 90 angeordnet. Mit dieser Sensoreinheit 58 kann die Flachbahn 6 beispielsweise auf Fehlstellen untersucht werden. Ebenso ist es möglich mithilfe der Sensoreinheit 58 eine Materialstärke der Flachbahn 6 zu bestimmen. Die Sensoreinheit 58 ist bereits weiter oben beschrieben worden und arbeitet beispielsweise in einem Durchlichtverfahren.
Wenn die Flachbahn 6 in die Trennvorrichtung 12 eintritt, kann ihre Position ferner mithilfe einer Bahnkantendetektionsvorrichtung 64 bestimmt werden. Die Bahnkantendetektionsvorrichtung 64, mit der die Zufuhrposition der Flachbahn 6 zu den Walzen 26, 28 bestimmt werden kann, kann ferner über eine in 9 nicht dargestellte Steuer- und/oder Regelvorrichtung mit der Bahnführungsvorrichtung 90 gekoppelt sein. So ist es möglich, über eine Steuerung und/oder Regelung der Lage oder Orientierung der ersten und zweiten Umlenkrollenachse 96, 100 die Zufuhrposition der Flachbahn 6 zu den Walzen 26, 28 rückgekoppelt zu steuern und/oder zu regeln. Nachdem die Flachbahn 6 in eine Vielzahl von Streifen 14 aufgetrennt wurde, werden diese Streifen 14 auf einer statischen Auflage 82 geführt, bevor sie dem Zugwalzenpaar 66 zugeführt werden, welches beispielhaft in dem Ausführungsbeispiel von 9 innerhalb der Trennvorrichtung 12 angeordnet ist. Zur Führung der Streifen 14 sind Seitenwände 102 vorgesehen. Die statische Auflage 82 verläuft zwischen den Walzen 26, 28 und dem Zugwalzenpaar 66 mit konstanter Breite. Ein quer zur Transportrichtung TR gemessener Abstand zwischen den Seitenwänden 102 ist also in diesem Bereich der statischen Auflage 82 konstant. Zwischen dem Zugwalzenpaar 66 und der Stopfdüse 68 verjüngt sich die statische Auflage 82 in Transportrichtung TR konisch. Der Transportpfad der Streifen 14 wird in Richtung der Stopfdüse 68 enger, die Streifen 14 werden gebündelt.
Die Vorrichtung 2 umfasst ferner beispielsweise eine weitere Sensoreinheit, mit der eine mechanische und/oder fluidische Eigenschaft des Strangs 4 oder eines aus dem Strang 4 hergestellten Artikels 88 der Tabak verarbeitenden Industrie gemessen werden kann. Diese mechanischen und/oder fluidischen Eigenschaften stellen einen Produktparameter des Artikels 88 dar. Eine mechanische Eigenschaft ist beispielsweise die Härte oder Biegesteifigkeit, eine fluidische Eigenschaft ist beispielsweise der Zugwiderstand des Artikels 88. Eine solche Sensoreinheit kann beispielsweise stromabwärts des Entnahmemoduls 89 angeordnet sein. Es findet beispielsweise eine Einzelprüfung der Artikel 88 statt. Es ist ferner beispielsweise eine Steuereinheit vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, den Wert, der einen Produktparameter des Artikels 88 darstellt, zu empfangen. Die zuvor beschriebenen Umlenkrollen 94, 98 sind beispielsweise mit Aktoren, wie Motoren oder dergleichen, versehen, so dass die Umlenkrollenachsen 96, 100 der Umlenkrollen 94, 98 verändert und somit die Zufuhrposition der Flachbahn 6 in den Wirkbereich der Walzen 26, 28 variiert werden kann. So ist es möglich die Zufuhrposition gemäß einem vorgebbaren Funktionszusammenhang in Abhängigkeit von dem Wert des Produktparameters, also beispielsweise der Härte oder des Zugwiderstands der Artikel 88 zu verändern. Durch die dynamische Steuerung oder Regelung ist es möglich die gewünschten Produktparameter der Artikel 88 konstant zu halten.
Die Zufuhrposition der Flachbahn 6 zu den Walzen 26, 28 kann nicht nur dadurch verändert werden, dass die Flachbahn den Walzen 26, 28 an unterschiedlichen Positionen zugeführt wird, es ist ebenso möglich, die Position der Walzen 26, 28 selbst zu verändern.
Für alle der zuvor genannten Ausführungsformen gilt, dass die Walzen 26, 28, mit denen die Flachbahn 6 in die Vielzahl einzelner Streifen 14 aufgetrennt wird, unterschiedlich ausgestaltet sein können. Beispielsweise umfasst die Trennvorrichtung 12 eine Halterung, in der die Walzen 26, 28 aufgenommen sind, die eine Verstellvorrichtung umfasst, mit der ein Abstand zwischen der ersten Achse 27 und der zweiten Achse 29 veränderbar ist. Die beiden Walzen 26, 28 sind außerdem so ausgestaltet, dass diese in zumindest einem sich entlang der jeweiligen Achse 27, 29 erstreckenden Axialabschnitt benachbarte Erhebungen 36 umfassen, welche unterschiedlich große Radien aufweisen. Weitere Einzelheiten sind in der nicht vorveröffentlichten DE 10 2018 122 980 offenbart, deren Inhalt durch Bezugnahme vollumfänglich in die vorliegende Beschreibung aufgenommen ist.
Die Walzen 26, 28 können ebenso als intermittierende Walzen ausgeführt sein. Die Erhebungen 36 einer solchen intermittierenden Walze umfassen jeweils zumindest eine Ausnehmung, die die Erhebungen 36 unterbricht. Diese Ausnehmungen in den Erhebungen 36 sind entlang einer Helix, die die Walzen 26, 28 umspannt, angeordnet. Das Zentrum dieser Helix fällt mit der jeweiligen Achse 27, 29 zusammen. Es ist in der Regel ausreichend, wenn eine der beiden Walzen 26, 28 als intermittierende Walze ausgeführt ist. Im Ergebnis werden mithilfe einer solchen Vorrichtung aus der Flachbahn 6 Streifen 14 hergestellt, die über Stege miteinander verbunden sind. Die Flachbahn 6 wird also nicht durchgängig in vollständig voneinander getrennte einzelne Streifen 14 aufgetrennt. Eine Trennvorrichtung mit intermittierenden Walzen 26, 28 ist in der nicht vorveröffentlichten DE 10 2018 121 618 im Detail beschrieben, deren Inhalt durch Bezugnahme vollumfänglich in die vorliegende Beschreibung aufgenommen ist.
Ferner ist beispielsweise vorgesehen, dass die Schneidwalzen 26, 28 mit einer Abweisvorrichtung versehen sind, welche das Herauslösen der einzelnen Streifen 14 aus dem Wirkbereich der Walzen 26, 28 unterstützt. Die Abweisvorrichtung umfasst zumindest ein Abweiselement, welches Stege umfasst, die in die Nuten der ersten oder zweiten Walze 26, 28 eingreifen. Das Abweiselement ist abschnittsweise als plattenförmiger Abweiser ausgebildet, der stromabwärts des Wirkbereichs der Trennvorrichtung 12 eine geschlossene Fläche ausgebildet, die sich in Axialrichtung der Walzen 26, 28 über zumindest zwei Stege des Abweiselements hinweg erstreckt. Ein Abweiselement ist im Detail in der nicht vorveröffentlichten DE 10 2019 100 755 beschrieben, deren Inhalt durch Bezugnahme vollumfänglich in die vorliegende Beschreibung aufgenommen ist.
Es ist ferner insbesondere vorgesehen, dass Schaber vorgesehen sind, welche beispielsweise in der Form eines Kamms oder Rechens ausgestaltet sind, wobei die Zinken oder Zähne eines solchen Rechens oder Kamms bis auf den Nutengrund oder in dessen unmittelbare Nähe geführt sind. Es findet ein Herauskratzen von ggf. entstehenden Bruchstücken der Flachbahn 6 oder sonstigen Verunreinigungen aus dem Nutengrund heraus statt. Die Walzen 26 oder 28 werden mit anderen Worten mit einem solchen Rechen oder Kamm freigekratzt.
Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass im Bereich des Wirkbereichs der Walzen 26, 28 und/oder auch im Bereich der Stopfdüse 68 bzw. des Einlauftrichters 18 eine Staubabsaugung vorgesehen ist. Mithilfe einer solchen in den Figuren nicht dargestellten Absaugvorrichtung kann die Staubbelastung der Umgebung gering gehalten werden. Es kann ferner eine Verunreinigung der Vorrichtung 2 vermieden oder verhindert werden.
Es ist ferner insbesondere vorgesehen, dass die Vorrichtung 2 modular aufgebaut ist. Die einzelnen Module sind variabel kombinierbar. Es ist ferner beispielsweise vorgesehen, dass die einzelnen Module hermetisch dicht, insbesondere staubdicht, ausgeführt sind und hermetisch dicht miteinander verbunden sind, so dass eine Staubbelastung der Umgebung der Vorrichtung 2 verringert werden kann.
Offenbart ist ferner eine weitere für sich eigenständige Ausbildung der Vorrichtung 2 zum Herstellen eines Strangs 4 der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend ein Bereitstellungsmodul 10 zum Bereitstellen einer Flachbahn 6, insbesondere von einer auf einer Bobine aufgewickelten Flachbahn 6, eine Trennvorrichtung 12, die dazu eingerichtet ist, eine Flachbahn 6 in eine Vielzahl von Streifen 14 aufzutrennen, und eine Strangformungseinheit 20, die dazu eingerichtet ist, aus der Vielzahl von Streifen 14 den Strang 4 der Tabak verarbeitenden Industrie zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung 12 eine erste und eine mit dieser zusammenwirkende zweite Walze 26, 28 umfasst, wobei Mantelflächen 30, 32 der Walzen 26, 28 in Axialrichtung A abwechselnd nebeneinander angeordnete in Umfangsrichtung geschlossen umlaufende Nuten 34 und Erhebungen 36 aufweisen und in einem Wirkbereich die Erhebungen 36 der ersten Walze 26 in die Nuten 34 der zweiten Walze 28 und die Erhebungen 36 der zweiten Walze 28 in die Nuten 34 der ersten Walze 26 eingreifen, und dass die Vorrichtung eine Schneideinheit zum Schneiden der Flachbahn 6 auf eine vorbestimmte Breite aufweist, um die Menge an Flachbahn zu reduzieren, und die Schneideinheit stromaufwärts der Trennvorrichtung 12 angeordnet ist und/oder dass die Vorrichtung eine Separationseinheit aufweist, die mindestens 1, 2, 3, 4 oder mehr als 4 durch die Trennvorrichtung zertrennte Streifen separiert und, insbesondere in einen Schutzkasten 74, aussondert. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung 2 eine Steuereinheit zum Steuern der Schneideinheit und/oder der Separationseinheit ausweist und als Reaktion auf einen Sensor 64 zur Detektion einer Kantenlage der Flachbahn 6 und/oder auf Reaktion eines Sensors 58 zur Bestimmung der Dicke, Dichte und/oder Gesamtmasse eines Abschnittes der Flachbahn 6 die Breite der Flachbahn 6 und/oder die Anzahl der Streifen 14 steuert und/oder regelt, wobei bevorzugt die Schneideinheit eine Schneidklinge aufweist, und bevorzugt die Schneideinheit und/oder Separationseinheit in einer Richtung quer zu Transportrichtung der Flachbahn 6 verfahrbar ausgebildet ist. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Bereitstellungsmodul 10 eine auf eine Bobine aufgerollte Flachbahn 6 bereitstellt und einen Motor zum Antreiben der Bobine und insbesondere eine Bremse aufweist, wobei der Motor und insbesondere die Bremse von der Steuereinheit derart steuerbar ist, um ein Reißen der Flachbahn 6 zu verhindern. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Streifenspannungsvorrichtung aufweist zum Ausüben und Aufrechterhalten einer vorbestimmten Spannung der Streifen während des Transports der Streifen 14 von der Trennvorrichtung zur Strangformungseinheit. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Flachbahn rekonstituiertes Tabakmaterial aufweist.
Offenbart ist ferner eine weitere für sich eigenständige Ausbildung des Bobinenbereitstellungsmoduls 10 zum Bereitstellen einer auf einer Bobine aufgenommenen Flachbahn 6, insbesondere eine tabakhaltige oder Nikotin enthaltende Flachbahn 6, bevorzugt aus rekonstituiertem Tabakmaterial, wobei das Bobinenbereitstellungsmodul mindestens einen Aufnahmedorn, bevorzugt mindesten zwei Aufnahmedornen, zur Aufnahme der Bobinen, eine Abspulvorrichtung, insbesondere mit aktiver Abspulunterstützung, zum Abziehen der Flachbahn 6 von der Bobine, eine Lagerfläche, beispielsweise eine Palette, zur Lagerung einer Vielzahl von Bobinen, und einer Übergabeeinheit, die eine Bobine von der Lagerfläche aufnimmt und auf einen Aufnahmedorn aufsetzt, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Bobinenbereitstellungsmodul eine Klimatisierungsvorrichtung aufweist, die die Lagerfläche, die Abspulvorrichtung und/oder die Übergabeeinheit klimatisiert, und insbesondere hermetisch abgrenzt, bevorzugt hermetisch dicht ausgeführt ist. Eine bevorzugte Weiterbildung des Bobinenbereitstellungsmoduls ist dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabeeinheit als Greifroboter ausgebildet ist und bevorzugt einen Greifkopf zum Greifen des Bobinenkerns aufweist. Wahlweise ist der Greifkopf mit mindestens einem, zwei, drei oder mindestens vier Sensoren zur Detektion des Bobinenkerns ausgestattet. Eine bevorzugte Weiterbildung des Bobinenbereitstellungsmoduls ist dadurch gekennzeichnet, dass die Abspulvorrichtung einen Antrieb aufweist, der mindestens einen Aufnahmedorn antreibt und rotiert. Eine bevorzugte Weiterbildung des Bobinenbereitstellungsmoduls ist dadurch gekennzeichnet, dass die Klimatisierungsvorrichtung Sensoren zur Messung der Temperatur und/oder Luftfeuchtigkeit aufweist. Eine bevorzugte Weiterbildung des Bobinenbereitstellungsmoduls ist dadurch gekennzeichnet, dass die Klimatisierungsvorrichtung eine Steuerungseinheit aufweist, die mit mindestens einem Sensor zur Messung der Luftfeuchtigkeit und/oder Temperatur verbunden ist und bevorzugt die Luftfeuchtigkeit und/oder Temperatur zumindest im Bereich der Lagerfläche, Abspulvorrichtung und/oder Übergabeeinheit auf einen bestimmten Sollwert steuert und/oder regelt. Eine bevorzugte Weiterbildung des Bobinenbereitstellungsmoduls ist dadurch gekennzeichnet, dass die Klimatisierungsvorrichtung einen zumindest abschnittweise Luft undurchlässigen Vorhang und/oder eine zumindest abschnittsweise feste Verschutzung aufweist, um zumindest den Bereich der Lagerfläche, Abspulvorrichtung und/oder Übergabeeinheit klimatisch abzugrenzen und insbesondere im Wesentlichen hermetisch abzuschirmen.
Offenbart ist ferner eine weitere für sich eigenständige Ausbildung der Vorrichtung 2 zum Herstellen eines Strangs 4 der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine Trennvorrichtung 12, die dazu eingerichtet ist, eine Flachbahn 6 in eine Vielzahl von Streifen 14 aufzutrennen, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung 12 eine erste und eine mit dieser zusammenwirkende zweite Walze 26, 28 umfasst, wobei Mantelflächen 30, 32 der Walzen 26, 28 in Axialrichtung A abwechselnd nebeneinander angeordnete in Umfangsrichtung geschlossen umlaufende Nuten 34 und Erhebungen 36 aufweisen und in einem Wirkbereich die Erhebungen 36 der ersten Walze 26 in die Nuten 34 der zweiten Walze 28 und die Erhebungen 36 der zweiten Walze 28 in die Nuten 34 der ersten Walze 26 eingreifen, wobei stromaufwärts eine Sensorvorrichtung zur Detektion der mindestens einen Flachbahnkante angeordnet ist und eine Positionierungseinrichtung, die die Flachbahn quer zu ihrer Transportrichtung, insbesondere zur Position der Trennvorrichtung, ausrichtet und wobei die Vorrichtung 2 ferner eine Strangformungseinheit 20 umfasst, die dazu eingerichtet ist, aus der Vielzahl von Streifen 14 den Strang 4 der Tabak verarbeitenden Industrie zubilden. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung zum Herstellen eines Stranges ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierungseinrichtung die Kante der Flachbahn derart positioniert, dass der durch die Trennvorrichtung entstandene Streifen der Flachbahn, dessen eine Kante des Streifens der Kante der Flachbahn entspricht, und insbesondere im Wesentlichen die Breite der zur Trennung des Streifens verwendeten Nut und Erhebung aufweist, oder insbesondere mindestens 80 % oder 90 %, bevorzugt 95 %, besonders bevorzugt 98 % des arithmetischen Mittels aus Nutbreite und Breite der Erhebung aufweist. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung zum Herstellen eines Stranges ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Schneideinheit zum Schneiden der Flachbahn 6 auf eine vorbestimmte Breite aufweist, um die Menge an Flachbahn zu reduzieren, und die Schneideinheit stromaufwärts der Trennvorrichtung 12 angeordnet ist und/oder dass die Vorrichtung eine Separationseinheit aufweist, die mindestens 1, 2, 3, 4 oder mehr als 4 durch die Trennvorrichtung zertrennte Streifen separiert und, insbesondere in einen Schutzkasten 74, aussondert, und dass der durch die Trennvorrichtung entstandene Streifen der Flachbahn 6, wobei eine Kante des Streifens der durch die Schneideinheit entstandene Kante der Flachbahn entspricht, insbesondere im Wesentlichen die Breite der zur Trennung des Streifens verwendeten Nut und Erhebung aufweist, insbesondere mindestens 80 % oder 90 %, bevorzugt 95 %, besonders bevorzugt 98 % des arithmetischen Mittels aus Nutbreite und Breite der Erhebung aufweist.
Offenbart ist ferner eine weitere für sich eigenständige Ausbildung der Vorrichtung 2 zum Herstellen eines Strangs 4 der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine Trennvorrichtung 12, die dazu eingerichtet ist, eine Flachbahn 6 in eine Vielzahl von Streifen 14 aufzutrennen, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung 12 eine erste und eine mit dieser zusammenwirkende zweite Walze 26, 28 umfasst, wobei Mantelflächen 30, 32 der Walzen 26, 28 in Axialrichtung A abwechselnd nebeneinander angeordnete in Umfangsrichtung geschlossen umlaufende Nuten 34 und Erhebungen 36 aufweisen und in einem Wirkbereich die Erhebungen 36 der ersten Walze 26 in die Nuten 34 der zweiten Walze 28 und die Erhebungen 36 der zweiten Walze 28 in die Nuten 34 der ersten Walze 26 eingreifen, wobei stromabwärts der Trennvorrichtung eine Streifenspannungsvorrichtung 70 zur Detektion der Bahnspannung der in Streifen getrennten Flachbahn angeordnet ist und wobei die Vorrichtung 2 ferner stromabwärts der Streifenspannungsvorrichtung 70 eine Strangformungseinheit 20 umfasst, die dazu eingerichtet ist, aus der Vielzahl von Streifen 14 den Strang 4 der Tabak verarbeitenden Industrie zubilden. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung 2 ist dadurch gekennzeichnet, dass die Streifenspannungsvorrichtung 70 zwei leicht versetzt zueinander angeordnete Umlenkrollen umfasst, mit der die Vielzahl der Streifen 14 geringfügig aus der Transportebene ausgelenkbar sind und beispielsweise eine dieser Umlenkrollen einen Sensor aufweist, der eine Kraft quer zu einer Rotationsachse der Umlenkrollen detektiert, aus der insbesondere die Spannung der Streifen 14 bestimmbar ist. Eine bevorzugte Weiterbildung oder Alternative der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen optischen Sensor und eine Auswertevorrichtung aufweist, wobei der Sensor ein Durchhängen der Streifen 14 infolge der Gravitation detektiert und die Auswertevorrichtung, insbesondere durch eine Bildanalyse aufgrund des Durchhängens der Streifen die Spannung der Streifen ermittelt, und insbesondere die Spannung der Streifen 14 steuert und/oder regelt. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung 2 ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Steuer- und/oder Regelungsvorrichtung 76 der Spannung der Streifen 14 aufweist, wobei die Spannung der Streifen 14 bevorzugt mithilfe der Streifenspannungsvorrichtung 70 messbar ist.
Offenbart ist ferner eine weitere für sich eigenständige Ausbildung der Vorrichtung 2 zum Herstellen eines Strangs 4 der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine Trennvorrichtung 12, die dazu eingerichtet ist, eine Flachbahn 6 in eine Vielzahl von Streifen 14 aufzutrennen, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung 12 eine erste und eine mit dieser zusammenwirkende zweite Walze 26, 28 umfasst, wobei Mantelflächen 30, 32 der Walzen 26, 28 in Axialrichtung A abwechselnd nebeneinander angeordnete in Umfangsrichtung geschlossen umlaufende Nuten 34 und Erhebungen 36 aufweisen und in einem Wirkbereich die Erhebungen 36 der ersten Walze 26 in die Nuten 34 der zweiten Walze 28 und die Erhebungen 36 der zweiten Walze 28 in die Nuten 34 der ersten Walze 26 eingreifen, und wobei die Vorrichtung 2 ferner eine Strangformungseinheit 20 umfasst, die dazu eingerichtet ist, aus der Vielzahl von Streifen 14 den Strang 4 der Tabak verarbeitenden Industrie zu bilden und dass die Vorrichtung eine statische Auflage 82 zur Führung der Streifen 14 aufweist, die stromabwärts der Trennvorrichtung angeordnet ist. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Zugwalzenpaar und mindestens zwei statische Auflagen aufweist, wobei bevorzugt die erste statische Auflage stromabwärts der Trennvorrichtung und stromaufwärts des Zugwalzenpaares angeordnet ist und die zweite statische Auflage bevorzugt stromabwärts des Zugwalzenpaars und insbesondere stromaufwärts der Strangformungseinheit 20 angeordnet ist. Eine bevorzugt Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine statische Auflage sich in Transportrichtung TR der Streifen 14 bevorzugt abschnittsweise konisch verjüngt, insbesondere den Transportpfad der Streifen in der Transportebene bevorzugt zumindest abschnittweise konisch verengt. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine statische Auflage Seitenwände aufweist, insbesondere beidseitig, welche insbesondere verstellbar sind, wobei die Seitenwände bevorzugt als Magnetleisten, besonders bevorzugt abschnittweise als Magnetleisten, ausgebildet sind. Die Seitenwände sind seitlich, also quer zur Transportrichtung TR der Streifen 14, angeordnete Begrenzungen der statischen Auflage. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die statische Auflage eine plane Fläche zur Stützung und Förderung der Streifen aufweist, welche bevorzugt aus einem Metall hergestellt ist oder Metall aufweist. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die statische Auflage ein Kernmaterial und ein Oberflächenmaterial, bevorzugt Keramik, aufweist, wobei das Oberflächenmaterial bevorzugt zumindest abschnittweise auf der statischen Auflage angeordnet ist, bevorzugt als Beschichtung oder als Einsatz, insbesondere als eingelassener Einsatz, wobei der Reibungskoeffizient der Streifen 14 auf dem Oberflächenmaterial geringer als der Reibungskoeffizient der Streifen 14 auf dem Kernmaterial ist. Eine bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die statische Auflage als mitlaufendes Transportband ausgebildet ist.
Bezugszeichenliste

2: Vorrichtung
4: Strang
6: Flachbahn
8: Bobine
10: Abspuleinheit
12: Trennvorrichtung
14: Streifen
141: erste Streifen
142: zweite Streifen
143: dritte Streifen
16: Transportwalze
18: Einlauftrichter
20: Strangformungseinheit
22: Formatkanal
24: stabförmige Segmente
26: erste Walze
27: erste Achse
28: zweite Walze
29: zweite Achse
30: erste Mantelfläche
32: zweite Mantelfläche
34: Nuten
341: erste Nuten
342: zweite Nuten
343: dritte Nuten
36: Erhebungen
361: erste Erhebungen
362: zweite Erhebungen
363: dritte Erhebungen
38: Oberseite
40: Boden
42: erste Flanken
44: zweite Flanken
46: axiales Spaltmaß
48: Kanten
50: Transfermodul
52: erster Aufnahmedorn
54: zweiter Aufnahmedorn
56: Tänzer
58: Sensoreinheit
60: Breitenschneidmodul
62: Kreismesser
64: Bahnkantendetektionsvorrichtung
66: Zugwalzenpaar
68: Stopfdüse
70: Streifenspannvorrichtung
72: Ausschussstreifen
74: Schusskasten
76: Steuer- und/oder Regelvorrichtung
78: Formungsgeometrie
80: Strangmessvorrichtung
82: statische Auflage
84: Schneidmodul
86: Messerträger
88: stabförmige Artikel
89: Entnahmemodul
90: Bahnführungsvorrichtung
92: Zugwalzenpaar
94: erste Umlenkrolle
96: erste Umlenkrollenachse
98: zweite Umlenkrolle
100: zweite Umlenkrollenachse
102: Seitenwände
E: Streifenebene
A: Axialrichtung
T: Trennebene
TR: Transportrichtung
R: Radialrichtung
D: Abstand
B1: erste Breite
B2: zweite Breite
B3: dritte Breite
BZ1: erste zugehörige Breite
BZ2: zweite zugehörige Breite
BZ3: dritte zugehörige Breite
SB: Streifenbreite
SB1: erste Streifenbreite
SB2: zweite Streifenbreite
SB3: dritte Streifenbreite
Z1: erste Zone
Z2: zweite Zone
Z3: dritte Zone

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 1954036 [0002]
DE 2526850 [0004]
EP 2969871 B1 [0041, 0042, 0077]
WO 2016/059022 A1 [0041, 0043, 0077]
DE 102019117180 [0041, 0044, 0077]
DE 102019102297 [0041, 0046, 0077]
DE 102018106826 [0056]
DE 102018122980 [0100]
DE 102018121618 [0101]
DE 102019100755 [0102]

Claims

Vorrichtung (2) zum Herstellen eines Strangs (4) der Tabak verarbeitenden Industrie, umfassend eine Trennvorrichtung (12), die dazu eingerichtet ist, eine Flachbahn (6) in eine Vielzahl von Streifen (14) aufzutrennen, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung (12) eine erste und eine mit dieser zusammenwirkende zweite Walze (26, 28) umfasst, wobei Mantelflächen (30, 32) der Walzen (26, 28) in Axialrichtung (A) abwechselnd nebeneinander angeordnete in Umfangsrichtung geschlossen umlaufende Nuten (34) und Erhebungen (36) aufweisen und in einem Wirkbereich die Erhebungen (36) der ersten Walze (26) in die Nuten (34) der zweiten Walze (28) und die Erhebungen (36) der zweiten Walze (28) in die Nuten (34) der ersten Walze (26) eingreifen, wobei die Walzen (26, 28) derart ausgestaltet sind, dass eine erste Breite (B1) einer ersten Erhebung (361) der ersten oder zweiten Walze (26, 28) und eine erste zugehörige Breite (BZ1) einer mit der ersten Erhebung (361) zusammenwirkenden ersten Nut (341) der zweiten oder ersten Walze (28, 26) größer oder kleiner ist als eine zweite Breite (B2) einer zweiten Erhebung (362) der ersten oder zweiten Walze (26, 28) und eine zweite zugehörige Breite (BZ2) einer mit der zweiten Erhebung (362) zusammenwirkenden zweiten Nut (342) der zweiten oder ersten Walze (28, 26), und wobei die Vorrichtung (2) ferner eine Strangformungseinheit (20) umfasst, die dazu eingerichtet ist, aus der Vielzahl von Streifen (14) den Strang (4) der Tabak verarbeitenden Industrie zu bilden.
Vorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen (26, 28) der Trennvorrichtung (12) derart ausgestaltet sind, dass die Breiten (B1, B2, B3) der Erhebungen (361, 362, 363) der ersten oder zweiten Walze (26, 28) und die zugehörigen Breiten (BZ1, BZ2, BZ3) der mit diesen Erhebungen (361, 362, 363) zusammenwirkenden Nuten (341, 342, 343), betrachtet in Axialrichtung (A) und mit zunehmendem Abstand von einem Ende der jeweiligen Walze (26, 28) in Richtung eines gegenüberliegenden Endes der Walze (26, 28), monoton, insbesondere stufenweise, ferner insbesondere stetig, zunehmen.
Vorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen (26, 28) der Trennvorrichtung (12) derart ausgestaltet sind, dass die Breiten (B1, B2, B3) der Erhebungen (361, 362, 363) der ersten oder zweiten Walze (26, 28) und die zugehörigen Breiten (BZ1, BZ2, BZ3) der mit dieser Erhebung (361, 362, 363) zusammenwirkenden Nuten (341, 342, 343), in nicht überlappenden, sich in Axialrichtung (A) erstreckenden Umfangsabschnitten, konstant sind, wobei die Breiten (B1) der Erhebungen (361) und die zugehörigen Breiten (BZ1) der Nuten (341) eines ersten Umfangsabschnitts größer oder kleiner als die Breiten (B2) der Erhebungen (362) und die zugehörigen Breiten (BZ2) der Nuten (342) eines zweiten Umfangsabschnitts sind.
Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine stromaufwärts der Trennvorrichtung (12) angeordnete Bahnführungsvorrichtung (90) mit zumindest einer ersten um eine erste Umlenkrollenachse (96) rotierbaren ersten Umlenkrolle (94) und einer zweiten um eine zweite Umlenkrollenachse (100) rotierbaren zweiten Umlenkrolle (98), die zumindest abschnittsweise einen Transportweg der Flachbahn (6) durch die Bahnführungsvorrichtung (90) festlegen, wobei die Umlenkrollen (94, 98) derart gelagert sind, dass ihre Umlenkrollenachsen (96, 100) derart schwenkbar sind, dass durch ein Schwenken der Umlenkrollenachsen (96, 100) eine Zufuhrposition der Flachbahn (6) in den Wirkbereich der ersten und zweiten Walze (26, 28) entlang der Axialrichtung (A) veränderbar ist.
Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen (26, 28) der Trennvorrichtung (12) gemeinsam in Axialrichtung (A) verschiebbar sind, so dass durch ein Verschieben der Walzen (26, 28) eine Zufuhrposition der Flachbahn (6) in den Wirkbereich der Walzen (26, 28) entlang der Axialrichtung (A) veränderbar ist.
Vorrichtung (2) nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit, die dazu eingerichtet ist, einen Wert eines Produktparameters zu empfangen, der eine mechanische oder fluidische Eigenschaft des Strangs (4) oder eines aus dem Strang (4) hergestellten Artikels (88) der Tabak verarbeitenden Industrie beschreibt, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, in der Trennvorrichtung (12) vorhandene Aktoren derart anzusteuern, dass diese eine Schwenkbewegung der Umlenkrollenachsen (96, 100) bewirken und/oder die Umlenkrollen (94, 98) in Axialrichtung (A) verschieben, so dass eine Zufuhrposition der Flachbahn (6) in den Wirkbereich der Walzen (26, 28) so veränderbar ist, dass die Zufuhrposition gemäß einem vorgebbaren Funktionszusammenhang in Abhängigkeit von dem Wert des Produktparameters veränderbar ist.
Vorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung (12) dazu eingerichtet ist, die Flachbahn (6) entlang vorbestimmter Trennlinien in Streifen (14) aufzutrennen, indem die Flachbahn (6) quer zu einer Trennebene (T) so stark gedehnt wird, dass sie entlang der Trennlinie auseinanderreißt und unmittelbar benachbarte Streifen (14) entstehen.
Vorrichtung (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (36) und die Nuten (34) durch radial verlaufende Flanken miteinander verbunden sind und die Trennebene (T) zwischen einer ersten Flanke der ersten Walze (26) und einer zweiten Flanke der zweiten Walze (28) verläuft, wobei die Trennvorrichtung (12) zum Trennen der Flachbahn (6) mit einer vorbestimmten Materialstärke eingerichtet ist, wobei zwischen der ersten und der zweiten Flanke ein axiales Spaltmaß vorhanden ist, welches das Ein- bis Dreifache eines Werts einer vorgegebenen Materialstärke der Flachbahn (6) beträgt.
Verfahren zum Herstellen eines Strangs (4) der Tabak verarbeitenden Industrie, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer Trennvorrichtung (12) eine Flachbahn (6) in eine Vielzahl von Streifen (14) aufgetrennt wird, wobei die Trennvorrichtung (12) eine erste und eine zweite Walze (26, 28) umfasst und Mantelflächen (30, 32) der Walzen (26, 28) in Axialrichtung (A) abwechselnd nebeneinander angeordnete in Umfangsrichtung geschlossen umlaufende Nuten (34) und Erhebungen (36) aufweisen, wobei die Walzen (26, 28) während des Auftrennens der Flachbahn (6) zusammenwirken, indem in einem Wirkbereich die Erhebungen (36) der ersten Walze (26) in die Nuten (34) der zweiten Walze (28) und die Erhebungen (36) der zweiten Walze (28) in die Nuten (34) der ersten Walze (26) eingreifen, wobei die Walzen (26, 28) derart ausgestaltet sind, dass eine erste Breite (B1) einer ersten Erhebung (361) der ersten oder zweiten Walze (26, 28) und eine erste zugehörige Breite (BZ1) einer mit der ersten Erhebung (361) zusammenwirkenden ersten Nut (341) der zweiten oder ersten Walze (28, 26) größer oder kleiner ist als eine zweite Breite (B2) einer zweiten Erhebung (362) der ersten oder zweiten Walze (26, 28) und eine zweite zugehörige Breite (BZ2) einer mit der zweiten Erhebung (362) zusammenwirkenden zweiten Nut (342) der zweiten oder ersten Walze (28, 26), so dass mit der Trennvorrichtung (12) die Flachbahn (6) in die Vielzahl von Streifen (14) aufgetrennt wird, von denen zumindest zwei Streifen (141, 142) eine unterschiedliche Breite aufweisen, und wobei mit einer Strangformungseinheit (20) aus der Vielzahl von Streifen (14) der Strang (4) der Tabak verarbeitenden Industrie gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachbahn (6), betrachtet in Axialrichtung (A) und mit zunehmendem Abstand von einem Ende der Walze (26, 28) in Richtung eines gegenüberliegenden Endes der Walze (26, 28), in Streifen (14) aufgetrennt wird, deren Breite monoton, insbesondere stufenweise, ferner insbesondere stetig, zunimmt.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachbahn (6) in Streifen (14) aufgetrennt wird, deren Breiten in einem ersten Abschnitt größer oder kleiner als die Breiten (14) der Streifen in einem zweiten Abschnitt sind, wobei die Breiten der Streifen (14) in den Abschnitten konstant und der erste und der zweite Abschnitt nicht überlappend sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachbahn (6) an entlang der Axialrichtung (A) veränderbarer Zuführposition in den Wirkbereich der Schneidwalzen (26, 28) eingeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wert ermittelt wird, der eine mechanische oder fluidische Eigenschaft des Strangs (4) der Tabak verarbeitenden Industrie beschreibt, wobei die Zuführposition der Flachbahn (6) gemäß einem vorgebbaren Funktionszusammenhang in Abhängigkeit von dem ermittelten Wert verändert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Flachbahn (6) entlang vorbestimmter Trennlinien in Streifen (14) aufgetrennt wird, indem die Flachbahn (6) quer zu einer Trennebene (T) so stark gedehnt wird, dass sie entlang der Trennlinie auseinanderreißt und unmittelbar benachbarte Streifen (14) entstehen.
Stabförmiger Artikel (88) der Tabak verarbeitenden Industrie, hergestellt aus einem Strang (4) der Tabak verarbeitenden Industrie, der nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14 hergestellt wurde.