DE19736424A1 - Schneidunterlage für eine Schneidemaschine sowie diese verwendende Schneidemaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneidunterlage für eine Schneidemaschine zum Schneiden flächigen biegsamen Gutes wie Stoffe, Textilien oder dgl. mittels eines Schneidwerkzeugs, insbesondere eines Schneidrads, das beim Schneiden, das Gut durchdringend, in die Schneidunterlage eindringt, sowie eine eine solche Schneidunterlage verwendende Schneidemaschine.

Schneidemaschinen für flexibles Flachmaterial sind üblich, bei denen mittels eines Schneidwerkzeugs, insbesondere eines Schneidrades, das auf einer Schneidunterlage aufliegende zu schneidende flächige biegsame Gut durchdrungen wird, wobei das Schneidwerkzeug leicht in die Schneidunterlage eindringt, wodurch der Schneidvorgang bewirkt wird. Wesentlich dabei ist, daß das Schneidwerkzeug einerseits nicht zu tief in die Schneidunterlage eindringen kann, andererseits einen ausreichend hohen Widerstand erfährt, um das zu schneidende Gut nicht in die Schneidunterlage einzudrücken und damit den Schneidvorgang zu behindern. Das Material der Schneidunterlage muß daher relativ hart sein.

Beim Schneiden von biegsamem Gut wie Textilien, Stoffe und dgl. muß während des Schneidvorganges, etwa dem Abrollvorganges des Schneidrades, gewährleistet werden, daß das zu schneidende Gut auf der Schneidunterlage unverrückbar liegen bleibt. Nach üblichen Stand der Technik werden hierzu Schneidunterlagen verwendet, die porös bzw. luftdurchlässig sind, so daß eine unter der Schneidunterlage angeordnete Unterdruck- bzw. Vakuumeinrichtung das zu schneidende Gut ansaugen und dadurch unverrückbar festhalten kann. Dies gilt auch für Pakete aus Lagen des flächigen biegsamen Gutes, wenn dieses selbst luftdurchlässig ist. Dann wird über das Lagenpaket eine luftundurchlässig Folie zusätzlich ausgelegt. Nach dem Stand der Technik werden neben borstenartig ausgebildeten Schneidunterlagen, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, auch Platten verwendet, die aus einem porösen harten PVC oder PU bestehen. Bei harten Schneidunterlagen ist nachteilig, daß durch Eindringen des Schneidwerkzeuges in der Schneidunterlage bleibende Rillen oder Vertiefungen gebildet werden, deren Ränder sich aufwerfen. Bei engen Schneidradien, insbesondere wenn das Schneiden mit einem Schneidrad erfolgt, kann durch den beim Eindringen in die Schneidunterlage erfolgten Einspanneffekt das Schneidwerkzeug gebogen und hierdurch gebrochen werden.

Darüber hinaus sind Schneidemaschinen bekannt, bei denen statt einer stationären plattenartigen Schneidunterlage ein förderbares Transportband verwendet wird, da aufliegendes zu schneidendes Gut hierdurch nach Wunsch gegenüber dem Schneidwerkzeug in seiner Lage versetzt werden kann. Es kann eine Vorbereitung und Nachbereitung gleichzeitig mit einem Schneidvorgang erfolgen. Es kann auch ein schrittweises Schneiden auf dem Transportband folgen und ein Vorwärts- und Rückwärtstransport durchgeführt werden. Solche Transportbänder können jedoch nicht aus hartem Material gefertigt werden. Herkömmliche Transportbänder sind daher relativ weich und können endlos ausgebildet sein. Zwangsläufig sind solche Transportbänder jedoch nach dem Stand der Technik nicht luftdurchlässig. Um das zu schneidende Gut in der erwähnten Weise mittels Unterdruck auf dem Transportband fixieren zu können, wird das Transportband mit einer Vielzahl kleinster Löcher versehen. Diese Löcher dürfen einen Durchmesser von ca. 0,2 bis 0,5 mm nicht überschreiten, damit das zu schneidende Gut durch das Schneidwerkzeug auch im Bereich eines Loches getrennt werden kann. Dies bedeutet, daß für ein Transportband einer Länge von ca. 15 m und einer Breite von 1,6 m nahezu 500 000 Löcher erforderlich sind, um eine ausreichende Vakuumwirkung erreichen zu können. Die Abmessungen der Löcher erfordern die Herstellung mit kostspieligem Laser- oder Hochdruckwasserstrahl, weshalb die Herstellung eines solchen Transport­ bandes sehr kostspielig ist. Da in das Transportband hineingeschnitten werden muß, unterliegt es jedoch erheblichem Verschleiß, so daß es von Zeit zu Zeit erneuert werden muß. Neben den hohen Kosten ist ein weiterer Nachteil, daß diese kleinen Löcher durch Schneidrückstände und Schmutz verstopft werden können, wodurch die für den Schneidvorgang erforderliche Unterdruckerzeugung nicht sicher gewährleistet werden kann.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schneidunterlage bereitzustellen, die sicheres Schneiden bei kostengünstiger Herstellung gewährleistet.

Ferner soll eine eine solche Schneidunterlage verwendende Schneidemaschine bereitgestellt werden.

Die Erfindung wird durch eine Schneidunterlage mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Schneidunterlage wird durch die Merkmale der Ansprüche 2 bis 7 weitergebildet.

Eine eine solche Schneidunterlagen verwendende Schneidemaschine ist im Anspruch 8 angegeben.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Schneidunterlage ist sichergestellt, daß sie sicheres Schneiden erlaubt, insgesamt luftdurchlässig ist und durch den Träger dimensionsstabil ist. Hierdurch wird sie auch als spannbares Transportband geeignet. Das Transportband kann auch endlos gemacht werden. Die weichere Struktur erlaubt auch einen Schneidvorgang, bei dem das Schneidwerkzeug lediglich eindringt ohne zu schneiden. Selbst bei Hineinschneiden ist durch die Strukturierung des Materials des Faserpaketes selbstschließende Eigenschaft erreicht, so daß sich keine aufgeworfenen Ränder bilden können.

Darüber hinaus kann eine Schneidunterlage mit symmetrischem Aufbau erreicht werden, das beidseitig nutzbar ist, also nach Verbrauch des einen Faserpaketes lediglich gewendet werden muß.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch und perspektivisch den Aufbau einer Schneidunterlage gemäß der Erfindung;

Fig. 2 die Verwendung einer solchen Schneidunterlage bei einem Schneidetisch;

Fig. 3, 4 und 5 Ausführungsformen, bei denen die Schneidunterlage in Form eines Transportbandes ausgebildet ist.

Fig. 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Schneidunterlage 3. Gemäß der Erfindung besteht diese aus einem verformungsstabilen Träger 15 in Form eines Gewebes, insbesondere eines Polyestergewebes, das beidseitig ein homogenes Paket 16 aus Fasern trägt, das fest mit dem Träger 15 verbunden, insbesondere verankert ist. Vorzugsweise ist auch auf der anderen Seite des Trägers 15 ein (symmetrisch) gleichartiges Faserpaket 17 vorgesehen. Dies ermöglicht zum einen die beidseitige Nutzung der Schneidunterlage 3, wobei der Fertigungsaufwand nur unwesentlich höher ist, da selbst beim Vorsehen eines einzigen Faserpaketes 16 eine feste Verankerung mit dem Träger 15 erreicht werden müßte. Die Verankerung kann in Form eines Web- oder Flechtvorganges erzielt werden oder auch durch Verkleben wie dies in der Kunststoffasertechnik üblich ist.

Jedes Faserpaket 16, 17 ist vorzugsweise ein Polyester-Faserpaket, dessen Außenseite zweckmäßig elastomer verfestigt ist.

Die erfindungsgemäße ausgebildete Schneidunterlage 3 ist im Betrieb einer Schneidemaschine zugeordnet, die im wesentlichen einen Schneidtisch 1 aufweist, auf der die Schneidunterlage 3 ruht. Auf der Schneidunterlage 3 ist dann das zu schneidende Gut 4 abgelegt. Zum Schneiden ist ein Schneidkopf 13 vorgesehen, der ein Schneidwerkzeug 6, insbesondere ein Schneidrad trägt. Der Schneidkopf 13 wird durch einen hier nicht dargestellten Mechanismus zum einen zum Eindringen in die Schneidunterlage 3 und damit Durchdringen des Gutes 4 sowie zum anderen zum Schneiden längs eines vorgegebenen Musters bewegt.

Der Schneidtisch 1 weist eine schematisch dargestellte Unterdruckkammer 8 auf mit einem Deckel 12 und einem Boden 14. Der Deckel 12 enthält eine Reihe von Löchern 10. Auf diesem Deckel 12 im Bereich der Löcher 10 liegt die Schneidunterlage 3. Da die Schneidunterlage 3 selbst luftdurchlässig ist, da sie einen Gewebe-/Faser-Aufbau besitzt, kann durch die Schneidunterlage 3 und die Löcher 10 Luft gesaugt werden, insbesondere über eine an einen Auslaßstutzen 11 des Bodens 14 angebrachte Pumpe P. Hierdurch kann das Gut 4 unverrückbar gegen die Schneidunterlage 3 angelegt werden. Ist das Gut 4 selbst luftdurchlässig, können mehrere Lagen dieses Gutes übereinander angeordnet werden, wie dargestellt, wobei dann zweckmäßig eine luftundurchlässige Folie darüber gelegt wird, wodurch ein außerordentlich festes und unverrückbar angeordnetes Lagenpaket gebildet wird, dessen Lagen gemeinsam geschnitten werden können.

Die Schneidunterlage 3 kann wie in Fig. 2 angedeutet, in eine entsprechende Vertiefung des Deckels 12 des Schneidetisches 1 eingelegt sein. Sehr vorteilhaft kann die erfindungsgemäß ausgebildete Schneidunterlage 3 auch in Form eines Transportbandes realisiert sein.

Gemäß Fig. 3 ist ein umlaufendes Transportband 19 vorgesehen, das über Walzen 20, 21, 22 und 23 geführt ist, von denen mindestens eine angetrieben ist (nicht dargestellt). In dem Abschnitt des Transportbandes 19, der auf dem Schneidetisch 1 aufliegt, ist die Schneidunterlage 3 definiert, auf der das Schneidgut 4 (nicht dargestellt) zur Auflage kommt und durch geeignete Steuerung des Schneidkopfes 13 geschnitten wird. Zweckmäßig wird das Transportband 19 zwischen der Walze 21 und dem Tisch 1 über ein starres Flächenelement 34 geführt und wird das Transportband 19 zwischen dem Tisch 1 und der Walze 22 über ein weiteres starres Flächenelement 35 geführt. Es ist dann möglich, im Bereich des starren Flächenelements 34 zu schneidendes Schneidgut (nicht dargestellt) auf das Transportband 19 aufzulegen, während im Bereich des Tisches 1 geschnitten wird. Nach Beendigung des Schneidens im Bereich des Tisches 1 wird das Transportband 19 weitergefördert, derart, daß das geschnittene Schneidgut über das Flächenelement 35 gelangt und das im Bereich des Flächenelements 34 neu aufgelegte Schneidgut in dem Bereich des Tisches 1 gelangt. Während nun im Bereich des Tisches 1 wiederum geschnitten wird, kann das bereits geschnittene Schneidgut im Bereich des Flächenelementes 35 abgeräumt werden.

Hierdurch wird nicht nur die Schneidunterlage 3 geschont, da die Schneid- bzw. Verformungsvorgänge auf mehrere Abschnitte des Transportbandes 19 verteilt werden, sondern auch die Arbeitsgeschwindigkeit erhöht, da vorbereitende Handlungen für einen künftigen Schnitt und nachbereitende Handlungen für einen vorhergehenden Schnitt gleichzeitig mit einem Schneidvorgang durchgeführt werden können.

Bei dem Ausführungsbeispiel gem. Fig. 4 ist das förderbare Band als von einem Vorrat 25 abwickelbares Band 27 ausgebildet. Der Vorrat 25 ist dabei auf eine Walze 24 aufgewickelt. Vorbereitende bzw. nachbereitende Handlungen können in gleicher Weise durchgeführt werden, wie anhand von Fig. 3 erläutert. Das abgewickelte Ende des Transportbandes 27 jenseits einer Abwickelwalze 26 kann einer beliebigen Weiterbehandlung zugeführt werden. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Schneidunterlage wird eine Entsorgung nur äußerst selten erforderlich sein.

Fig. 4 zeigt ferner eine perspektivische Darstellung, woraus hervorgeht, daß der Schneidkopf 13 an einer den Tisch 1 überspannenden Brücke 32 längs einer Koordinate y steuerbar verschiebbar gehalten ist, während die Brücke 32 ihrerseits wiederum längs des Tisches 1 in einer Koordinatenrichtung x steuerbar verschiebbar ist. Der Schneidkopf 13 wiederum ist längs der Koordinate z höhenverstellbar, derart, daß er aus einer von dem zu schneidenden Gut entfernten Lage in eine Lage absenkbar ist, in der das Werkzeug 6, insbesondere das Schneidrad, das zu schneidende Gut durchdringend und dieses trennend bis in die Schneidunterlage 3 eindringt, ohne jedoch dessen Träger 15 zu berühren.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der das förderbare Band als hin und herbewegbares Band 33 ausgebildet ist. In einer ersten Betriebsart wird dabei ein auf einer Walze 30 aufgewickelter Vorrat 31 dort abgewickelt und als Vorrat 29 auf eine Walze 28 wieder aufgewickelt, wobei in dem Bereich, in dem das Band 33 auf dem Tisch 1 aufliegt, die Schneidunterlage 3 definiert ist. Zweckmäßig erfolgt der Schneidvorgang mit Hilfe des Schneidkopfes 13 dann, wenn der Bewegungsvorgang des Bandes 33 stillgesetzt ist. Es sind jedoch auch Betriebsweisen denkbar, in denen das Band 33 schrittweise oder kontinuierlich über den Tisch bewegt wird. Entscheidend ist, daß das aufliegende Schneidgut (nicht dargestellt) während des Schneidvorganges sicher in Lage gehalten wird und der Schneidkopf 13 in den x- und y-Koordinatenrichtungen entsprechend gesteuert wird, nachdem es in der z-Koordinatenrichtung abgesenkt worden ist. Auch hier können die vorbereitenden bzw. nachbereitenden Handlungen, wie anhand Fig. 3 erläutert, durchgeführt werden (nicht im einzelnen dargestellt). Dieses Ausführungsbeispiel eignet sich z. B. dann, wenn das zu schneidende Gut größer ist als die Fläche des Tisches 1. Ferner ist diese Ausführungsform vorteilhaft, da die erfindungsgemäße Ausbildung der Schneidunterlage eine Mehrfachverwendung gestattet.

Bei der anhand Fig. 1 erläuterten beidseitigen Strukturierung des Trägers 17 mit Faserpaketen 16 bzw. 17 ist nach Verschleiß der einen Seite lediglich ein Wenden erforderlich, um die Schneidunterlage 3 nochmals verwenden zu können. Bei Ausbildungen der Schneidunterlage 3 in Form eines Transportbandes, wie anhand der Fig. 3 bis 6 erläutert, könnte auch eine automatisch wirksam werdende Wendevorrichtung vorgesehen sein (nicht im einzelnen dargestellt), die ein Wenden des Transportbandes 3 im Bedarfsfall oder in regelmäßigen Zeitabständen bewirkt.

Claims (8)

1. Schneidunterlage für eine Schneidemaschine zum Schneiden flächigen biegsamen Guts (4), wie Stoffe, Textilien oder dergleichen, mittels eines Schneidwerkzeugs (6), insbesondere eines Schneidrads, das beim Schneiden, das Gut (4) durchdringend, in die auf einem Schneidetisch (1) aufliegende Schneidunterlage (3) eindringt, gekennzeichnet durch

• - ein homogenes Paket (16, 17) aus Fasern, das luftdurchlässig ist und so selbsttragend und verfestigt ausgebildet ist, daß es eine relativ weiche, jedoch feste Oberflächenstruktur besitzt, so daß bei leichtem Eindringen des Schneidwerkzeugs (6) selbstschließende Eigenschaft erreicht ist, und
• - einen ebenfalls luftdurchlässig ausgebildeten Zugspannungen zumindest in Längsrichtung des Schneidetischs (1) aufnehmenden Träger (15) in dem Paket (16, 17), derart, daß ein Schneidwerkzeug (6) in die Schneidunterlage (3) von beiden Seiten eindringen kann.

2. Schneidunterlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Träger (15) aus Polyestergewebe oder dgl.

3. Schneidunterlage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Faserpaket (16, 17) aus Polyester oder dgl.

4. Schneidunterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die außen liegende Seite des Faserpakets (16, 17) verfestigt ist.

5. Schneidunterlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die außen liegende Seite mittels eines Elastomers oder dgl. verfestigt ist.

6. Schneidunterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidunterlage (3) in Form eines Transportbandes (19, 27, 33) ausgebildet ist.

7. Schneidunterlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidunterlage (3) in Form eines umlaufenden Endlos-Transportbandes (19) ausgebildet ist.

8. Schneidemaschine zum Schneiden flächigen biegsamen Guts (4), wie Stoffe, Textilien oder dergleichen mittels eines Schneidwerkzeugs (6), insbesondere eines Schneidrads, das beim Schneiden, das Gut (4) durchdringend, in eine auf einem Schneidetisch (1) aufliegende Schneidunterlage eindringt, gekennzeichnet durch eine Schneidunterlage (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.