DE1535988A1

DE1535988A1 - Maschine und Verfahren zum Abschneiden von Stoffabschnitten od.dgl.

Info

Publication number: DE1535988A1
Application number: DE19651535988
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Automatisme & Tech S A
Current assignee: Automatisme & Tech S A
Priority date: 1964-04-07
Filing date: 1965-04-06
Publication date: 1970-10-22
Also published as: FR1399661A

Description

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Π!ph ■ ^h '. E. Baur

Köln, rhr .zJümring84 1535988

Tel, 214339 ·

Dr. Εχόϊ.

AUTOMATISME & TECHNIQUE (Societe Anonyme) 89 Avenue du Maine, Paris (France)

Maschine und Verfahren zum Abschneiden von Stoffabschnitten od. dgl,

Das Zerschneiden von Stoff wird gegenwärtig so ausgeführt, daß Schnittmuster derart auf einen Stapel von Stoffbahnen gelegt werden, daß sich der kleinstmögliche Stoffverbrauch ergibt. Das gleichzeitige Abschneiden der Teile des Stapels erfelgt, indem längs jedes Schnittmusters ein mit einer Schneidkante versehenes, geradliniges «der kreisförmiges Schneidwerkzeug geführt wird, das durch einen Elektromotor angetrieben wird.

Dieses Arbeitsverfahren erfordert beträchtliche Handarbeit, und zwar aus dem Grund, weil es nur mit der Hand ausgeführt werden kann.

Die Erfindung betrifft eine automatische Maschine, welche das Schneiden einer beliebigen Anzahl von Abschnittenjin einer Stoffbahn mit großer Geschwindigkeit ermöglicht. Selbstverständlich kann die gleiche Maschine zum Zerschneiden einer verhältnismäßig geringen Anzahl übereinanderliegender Stoffbahnen verwendet werden. Zur Vereinfachung der Darstellung wird jedoch in der nachstehenden Beschreibung nur der erstere Fall in Betracht gezogen.

Gegenstand der Erfindung ist daher eine Maschine zum Zerschneiden von Stoff od.dgl., die gekennzeichnet ist einerseits durch eine Stütze, welche den zu zerschneidenden Stoff aufnimmt und welche mit Haltemitteln für

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denselben versehen ist, sowie andererseits durch wenigstens ein Schneidwerkzeug, das von einem Werkzeughalter getragen wird, und schlielich durch Einrichtungen für die Relatiwersehiebung, die zwischen dem Werkzeughalter und der Stütze derart angeordnet sind, daß sie die Verschiebung des Werkzeuges relativ zum Stoff längs der erforderlichen Bahn bestimmen.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Zerschneiden eines bahnför-Migen Materials, welches darin besteht, daß in demselben und längs der gewünschten Schnittlinie aufeinanderfolgende kleine Löcher erzeugt werden, die sich teilweise überdecken.

Die Erfindung betrifft ferner eine Aueführungsform des vorstehend gekennzeichneten Verfahrene, welches darin besteht, daß das Material der wiederholten Einwirkung wenigstens einer Lochstanze unterworfen wird, wobei das Material und die Lochstanze relativ zueinander derart verschoben werden, daß die gewünschte Schnittlinie gebildet wird.

In den Zeichnungen sind einige beispielsweise Ausführungsformen der Maschine zur Ausführung des Verfahrens dargestellt.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer Stoffbahn, auf welche Schnittmuster aufgelegt sind.

Fig. 2 zeigt im Axialschnitt einen kompakten Lochstempel und seine Matrize. Fig. 3 ißt ein ähnlicher Schnitt eines hohlen Lochstempels.

Fig. 4 zeigt schematisch, teilweise im Längsschnitt die Maschine gemäß der Erfindung.

Fig. 4a zeigt im Grundriß eine Teilansicht nach der Linie IVa-IVa der Fig. 4.

Die Fig. 5 und 6 zeigen schematisch zwei andere Ausführungsformen.

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Fig« 7 zeigt schematisch im Grundriß die Lochstempel der Maschine gemäß Fig. 5.

Die Fig. 8 und 9 sind Darstellungen -von Schnitten, die mit' zwei verschiedenen Ausführungsformeη der Maschine gemäß der Erfindung ausgeführt wurden.

In Fig. 1 ist eine Stoffbahn dargestellt, auf welcher sieben Schnittmuster C.- C- verschachtelt derart angeordnet sind, daß die von den Schnittaustern bedeckte Oberfläche im Verhältnis zur Gesamtoberfläche der letzteren möglichst nahe kommt.

Die Ermittlung der beaten Anordnung ist eine Vorbereitungsarbeit, die von fachmännischen Erwägungen abhängig ist. Diese Arbeit muß im allgemeinen für alle Schnittmuster einer Fabrikation immer wieder ausgeführt werden.

Nachstehend wird all Längsrichtung die Richtung χ bezeichnet, die dem Verlauf der Kettenfäden de* Gewebes entspricht, und als Querrichtung die Richtung 7, die dem Verlauf der Schußfäden oder auch der Breite der Gewebebahn entspricht. Wenn Parallelen zur Richtung y gezogen werden, ist ersichtlich, daß diese Querlinien eine veränderliche Anzahl von Schnittpunkten mit dem Umriß der Schnittmuster aufweisen. Diese Zahl verändert sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel von 2 für die Stellung i} auf 8 für die Stellung 12·

Ohne Rücksicht auf die Anzahl der Schnittpunkt ist es jedoch immer möglich, für irgendeinen dieser Punkte die Länge y eindeutig als Funktion der Absziase ζ anzugeben. Diese Gleichung kann bei der vorbereitenden Arbeit der Anordnung der Schnittmuster aufgestellt werden, entweder durch Berechnung oder einfacher durch ein photomechanisches Aufzeichnungsverfahren auf Grund von Zeichnungen oder durchsichtigen Schablonen, die beispielsweise vor einer Reihe von phetoelektrischen Zellen vorbeigehen. Diese Aufzeichnungen auf einem Magnetband können später verwendet werden, um die Einrichtungen für die Relatiwerschiebugg zwischen dem Stoff und den Werkzeughaltern derart zu steuern, daß die Schneidwerkzeuge relativ zum Stoff die gewünschte Bahn beschreiben.

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Fig. 2 zeigt im Längsschnitt ein Schneidwerkzeug, das aus einem kompakten Lochstempel 1 besteht, dessen Ende la von zylindrischer Form den Stoff durch Zusammenwirken mit einer Matrize 3 ausschneidet, Die Matrize wird durch ein zylindrisches Loch gebildet, das in einen starren Bleck 4 gebohrt ist, der an der Unterseite- des Masehinengehäuses angeordnet ist. Die Schneidabfälle werden durch irgendeine entsprechende Einrichtung in der Richtung des Pfeiles E abgeführt. '

Fig. 3 zeigt ebenfalls im Längsschnitt einen hohlen Lochstempel 5» der ein konisches Ende 5* aufweist, das in einer Sehneidkante 5b endet. Der Stoff 6 wird von einen elastischen Material 7 getragen, welches die Schneidwirkung des Lochetempels erleichtert, ohne daß eine vorzeitige Abnützung der Schneidkante desselben zu befürchten ist. Die Schneidabfälle werden in dieses Fall in der Richtung des Pfeiles E₁ abgeführt.

In Fig. 8 ist ein Beispiel des Schnittes dargestellt, der gemäß der Erfindung mit Hilfe eines Lochetempels von der in Fig. 3 gezeigten Art ausgeführt wird. Die Einrichtungen für die Relatiwerschiebung des (nicht dargestellten) Lochstempels und des Stoffes 50 sind derart angeordnet, daß der erstere der gewünschten Schnittlinie 51 folgt und auf derselben eine Reihe aufeinanderfolgender Löcher 52 erzeugt, die sich teilweise überdecken. Nach Beendigung des Sehneidvorganges werden daher die beiden Steffteile 50a, 50b vollständig voneinander getrennt sein.

Es muß noch bemerkt werden, daß die Anwendung des Verfahrene zur Bildung eines gezahnten Schneidrandes führt, der ein Hindernis für das Ausfasern des Stoffes bildet. _f

In den Fig. 4 und 4a ist eine kontinuierliche Schneidmaschine dargestellt, die einerseits eine Trommel 15 zum Antreiben undAbstützen des Stoffes 15, sowie andererseits ein Schneidelement aufweist, das allgemein mit 8 bezeichnet ist. Das Sehneidelement besteht aus acht Lochstempelhaltern 9» die auf Querrampen 10 verschiebbar angeordnet sind. Diese werden zwischen Flanschen 55 festgehalten, und jede derselben ist mit einer (nicht darge- ' stellten) Einrichtung für die Verschiebung in der Längsrichtung versehen.

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Die Anzahl der Lochetempelhalter entspricht der maximalen Zahl der gleichzeitig in der Stoffbahn vorhandenen Schneidstellen (siehe beispielsweise die Querlinie i„ in Fig.l). Die Einrichtungen zur Verschiebung jedes Loohstempelhaltera werden mit Hilfe einer Magnetischen Aufzeichnung elektrisch gesteuert in Abhängigkeit vom Umriß jedes Schnittmusters, das derselbe abzuschneiden hat.

Die Lochetempelhalter sind derart angeordnet, daß sie eine hin und her gehende Längsbewegung der Lochstempel 11 steuern, während welcher dieselben auf den Stoff auftreffen und auf diese Weise die Schneidwirkung erzeugen. Die an den Lochstempelhaltern befestigten Lochstempel 11 sind hohl, und denselben wird eine schwingende Längsbewegung erteilt. Diese Bewegung weist einen regelbaren maximalen Hub auf, der je nach der Dicke des Stoffes einige Zehntel mm bis einige mm beträgt. Di* Frequenz der Bewegung ist ebenfalls regelbar und kann bis zu mehreren Hundert Perioden pro Sekunde betragen.

Die Stoffbahn 13, die zunächst durch Walzen 14 angetrieben und geführt wird, gelangt dann auf die Trommel 15. Diese Trommel besteht aus einem Hohlzylinder 16, der auf seinem ganzen Umfang mit einer großen Zahl kleiner Löcher versehen ist. Dieser Zylinder ist mit einer Schicht aus einem biegsamen und porösen Material 1? überzogen, welches einerseits die erforderliche Elastizität aufweist, um mechanische* mit den. hohlen Lochatempein zusammenzuwirken, die auf den Stoff auftreffen, und welches andererseits ermöglicht, den Stoff quer zu diesem Material der Wirkung einer Saugeinrichtung zu unterwerfen, um denselben gegen den Zylinder zu drücken, so daß der Stoff auf der Trommel festgehalten und bei der Drehung derselben mitgenommen wird.

Diese Saugwirkung wird beim Vorbeigang des porösen Materials 17 vor einem zylindrischen Sektor 18 erzeugt, dessen Stirnseite den Lochstempeln zugekehrt, ist und der durch eine Bohrleitung 19 mit einer Pumpe verbunden ist, welche im Inneren des Sektors 18 einen Unterdruck aufrecht erhält. Nach

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dem Zerschneiden geht der Stoff zwischen der Troiutel 15 und ein·« Mitnahmezylinder 20 aus Gummi hindurch,·der die Trommel !berührt. Die Schnittmuster gelangen dann auf ein Förderhand 21, welches sie der Verarbeitungs-■telle zuführt.

Die Maschine weist außerdem auf:

Eine Programmier- und Auftragserteilungsvorriehtung 25» die beispielsweise ein auf einem Magnetband gespeichertes Programm enthalt, welches die Bewegung der acht* Lochstempel und die Verschiebung der Werkzeughalter auf den Rampen 10 steuert.

Eine Vorrichtung 26 zur Steuerung des regelmäßigen Vorschübe» des Stoffes in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit des Zylinders und der augenblicklichen Stellung jedes Werkzeughalters längs seiner Arbeitslinie, um die zum guten Verlauf des Vorganges erforderliehe Synchroni»ation zu gewährleisten. Durch diese Synchronisation wird gleichzeitig auf die Drehgeschwindigkeit des Zylinders und auf die Ausgabe der seitens der Vorrichtung 25 erteilten Aufträge eingewirkt.

Ein Verteilerrohr 24, das mit dem oberen Ende jedes Lochetempelhalters verbunden und derart angeordnet igt, daß es die Ansaugong der Schneidabfälle ermöglicht, welche den inneren Kanal der hehlen Lochstempel zu verstopfen trachten. *

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende:

Das auszuführende Schneidprogramm wird in die Programmiervorrichtung eingesetzt. Der Stoff wird auf die Trommel 15 aufgebracht und dann zwischen dem Mitnahmezylinder 20 und dem Förderband 21 hindirrehgeführt.

Jedem Lochstempel ist das Abschneiden einer der Linien zugeordnet, welche die zu erhaltenden Stücke begrenzen. Beim Durchgang der Querlinie I₁ der Fig. 1 werden beispielsweise nur die beiden Lochstempel 11a, lib zur Wirkung kommen, während die anderen in Ruhestellung verbleiben. Beim Durchgang der Querlinie x_Q sind hingegen acht Lochstempel erforderlich.

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Mit dieser Einschränkung wird jeder Lochsteapelhalter, wie z.B. 9»> 9*>, 9c auf seiner Führnngsraupe nach Maßgabe des Vorschubes des Stoffes durch seine Antriebseinrichtungen hin und her beiregt, die in der vorstehend angegebenen Weise angeordnet sind, so daß sein Lochstempel der Schnittlinie (z.B. I₁) folgt, der er zugeordnet ist.

Es ist su bemerken, daß die Verschiebungen eines Lochetempels rom einen Band des Stoffes sua anderen, in wirk easier Sehne idste llung oder nicht, d.h. sogar ia Fall des Kreuzens der Schnittlinien, keinerlei Problem darstellt, weil sieh jeder Lochetempelhalter auf einer unabhängigen Rampe hin und her bewegt. Die Verschiebungen jedes Lochstempels sind relativ zu jenen der benachbarten Lochstempel versetzt, um darauf Rücksicht zu nehmen, daß die gleiche Querlinie (z.B. z.) nicht ia gleichen Augenblick vor dea Lochstempel lla hindurchgeht,"der längs der Linie 1. schneidet, und vor dea Lochsteapel 11b, der längs der Linie 1* schneidet-.

Die Fig. 5 und 7 stellen scheaatisch eine andere Ausführungefora der Maschine geaäß der Erfindung dar. Diese Ausführungsform weist eine Vorrichtung zuB schrittweisen Antrieb des Stoffes 27 auf, welche aus einer eggenartigen Vorrichtung 28 mit in Yiereekteilung angeordneten Zähnen 29 besteht. Zwischen den Zähnen ist ein Sleasagitter 30 angeordnet, das in senkrechter Richtung verschiebbar ist, um den Stoff gegen die Stütze 60 anzudrücken.

Die Maschine ist ait einea ortsfesten Schneidblock 31 versehen, der ait dea Gehäuse fest verbunden ist und der mehrere Querreihen 6l - 65 aufweist. Jede derselben ist ait einer Vielzahl von ortsfesten Lochstempel*· haltern 32 versehen, deren Lochsteapel in ter Richtung der Längsreihen a, b, c, d ..... p, q (Fig.7) zickzackföraig angeordnet sind. Der Abstand der Querreihen 6l - 65 «nd jener der Längsreihen a, b ... p, q ist so grofi, daß eine Verschiebung des Stoffes um die Hälfte des Abstandes zwischen zwei Seihen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Wirkungsjteiten der Lochstempel die Erzeugung von Löchern ermöglicht, welche sich teilweise überdecken.

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Da der Schneidblock mit dem Maschinengehäuse fest verbunden ist, ist es in diesem Fall vorteilhaft, wenn das Gegenstück der Lochetempel aus hohlen Matrizen "5k besteht, während die Lochstempel kompakt sind (Fig.2).

Wie bei der zuerst beschriebenen Ausführungsform weist die Maschine eine Programmiervorrichtung und eine Steuer- und Synchronisiervorrichtung auf, die nicht dargestellt sind.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende':

Nachdem der Stoff auf der Stütze 60 angeordnet ist, werden die Gitter 30 in die Kl einniste llung gebracht. Hierauf werden die Lochstempel, die auf der durch die Programmiervorrichtung ausgewählten Schnittlinie angeordnet sind, einmal gesenkt und erzeugen dadurch eine erste Reihe von Löchern. Die Klemmgitter werden dann angehoben und die Zähne 29 der Vorrichtungen 28 schieben den Stoff um die Hälfte des Abstandes vor, der zwei aufeinanderfolgende Reihen der Lochstempel voneinander trennt. Dann werden die Gitter wieder in die Klenunstellung gebracht, und die Lochstempel erzeugen eine zweite Reihe von Lb'chern, welche sich mit der ersten Reihe teilweise überdecken.

In diesem Stadium des Vorganges hat die Maschine längs der ganzen Linie (Fig. 7) gelocht, d.h. geschnitten, längs welcher der Stoff in dem Teil zerschnitten werden mußte, welcher der von dem Schneidblock bedeckten Oberfläche entspricht. Fig. 9 zeigt mit feinen Linien die der Linie 66 der Fig. 7 entsprechenden Löcher kg*, jg₂> *6V **64* 'fit» ^e6«5' ***" ^eim ·^Γβ*^βη Einwirken der Lochstempel erzeugt wurden, und mit dicken Linien die Löcher mg. , Ig₂' ^62' *6V ^64' *6«5' ^e6«5* ^we^^c^-^e heim zweiten Einwirken der Lochstempel erzeugt wurden und welche die ersteren teilweise überdecken.

Hierauf werden die Klemmgitter neuerlich angehoben,und die Zähne erteilen dem Stoff eine Verschiebung in der Längsrichtung, welche gleich der Länge des Sehneidblocks in dieser Richtung ist, und der Vorgang wiederholt sich in der gleichen Weise, wie vorstehend beschrieben wurde.

Fig* 6 stellt eine dritte Ausführungsform der Maschine dar, bei welcher der Stoff 35 ortsfest ist und auf einer Stütze 36 von verhältnismäßig

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großer Länge angeordnet ist, welche aus einem Kissen aus elastischem Material Besteht. Der Schneidblock 39 besteht wie bei der vorhergehenden Ausführungsform aus mehreren Querreihen, die mit einer Vielzahl von relativ zueinander ortsfesten Lochstempelhaltern versehen sind. Dieser Block wird von einem Schlitten 38 getragen, welcher auf Schienen 37 verschiebbar ist und welcher der Wirkung der die Verschiebung bewirkenden (nicht dargestellten) Antriebseinrichtungen unterworfen ist.

Die Lochstempel sind hohl und wirken mit der Stütze 36 zusammen. Die Steuerung der Lochstempelhalter und des Schlittens wird in gleicher Weise wie vorher durch eine magnetische Aufzeichnung unddurch(nicht dargestellte) Programmier- und Steuervorrichtungen bewirkt.

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Claims

Patentansprüche

1.!Maschine zum Zerschneiden von Stoff o.dgl., gekennzeichnet einerseits , ν—' durch eine Stütze, welche den zu zerschneidenden Stoff aufnimmt und welche mit Haltemitteln für denselben versehen ist, sowie andererseits durch wenigstens ein Schneidwerkzeug, das von eine« Werkzeughalter getragen wird, und schließlich durch Einrichtungen für die Relativverschiebung, die zwischen dem Werkzeughalter und der Stütze derart angeordnet sind, daß sie die Verschiebung des Werkzeuges relativ zum Stoff längs der erforderlichen Bahn bestimmen.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug durch eine Lochstanze gebildet wird, die aus einem Lochstempel besteht, dem durch Antriebseinrichtungen eine hin und her gehende Bewegung erteilt wird, während die Einrichtungen für die Belatiwerschiebung derart angeordnet sind, daß die durch die Lochstanze erzeugten Löcher sich teilweise überdecken.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochstanze aus einem kompakten Lochstempel besteht, der mit einer Matrize zusammenwirkt, welche in der Höhe der Stütze angeordnet ist.

4. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochstanze aus einem hohlen Lochstempel mit Schneidkante besteht, der mit einer Schicht aus Material von geringer Härte zusammenwirkt, welche in der Höhe der Stütze angeordnet ist.

5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einerseits aus einem Antriebszylinder besteht, welcher derart angeordnet ist, daß er den aus einem Band von großer Länge bestehenden Stoff auf einem Teil seines Umfanges abstützt, und andererseits aus mehreren Lochstempelhaltern, die auf einer gleichen Anzahl von Rampen verschiebbar sind, welche relativ zum Umfangsteil des Zylinders quer zur Verschieberi.chtung des Stoffes angeordnet und der Steuerung von Verschiebeeinrichtungen unterworfen sind, die mit einer Programmiervorrichtung verbunden sind.

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6. Maschine nach Ansprach 1, gekennzeichnet einerseits durch einen Schneidet)lock, der eine Vielzahl von Reihen von zickzackförmig angeordneten Lochetempeln enthält, die sich über die ganze Breite des Stoffes erstrecken und die voneinander einen solchen Abstand aufweisen, daß sich die Löcher bei einer Belatiwerschiebung, welche der Hälfte dieses Abstandes entspricht, teilweise überdecken, sowie andererseits durch Einrichtungen zur schrittweisen Verschiebung des Stoffes relativ bum Schneidblock und schließlich durch Einrichtungen zur Steuerung der Lochstempel, die Mit einer Programmiervorrichtung verbunden sind.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidblock mit dem Maschinengehäuse fest verbunden ist, während die Vorrichtungen zum Antrieb des Stoffes aus zwei eggenartigen Vorrichtungen bestehen, die zu beiden Seiten des Schneidblockes angeordnet sind und denen eine schrittweise Bewegung erteilt wird, wobei quer zu diesen Antriebsvorrichtungen eine Stützfläche für den Stoff angeordnet ist.

8. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidblock ait einem Schlitten fest verbunden ist, der relativ zu einer Stützfläche für den Stoff verschiebbar ist und der mit Antriebseinrichtungen versehen ist, welche mit einer Programmiervorrichtung verbunden sind.

9* Verfahren zum Zerschneiden eines bahnförnigen Materials, dadurch gekennzeichnet, daß in demselben und längs der gewünschten Schnittlinie aufeinanderfolgende kleine Löcher erzengt werden, die sich teilweise überdecken.

10. Sehneidverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderfolgenden Löcher erhalten werden, indes das Material der wiederholten Einwirkung wenigstens einer Lochstanze unterworfen wird, wobei das Material und die Lochstanze relativ zueinander derart verschoben werden, daß die gewünschte Schnittlinie gebildet wird.

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