DE19910471A1 - Stanzwerkzeug zum Ausstanzen von Ausweiskarten, Bankkarten o. dgl. aus einem Kartennutzen bestehend aus Kunststoff - Google Patents

Abstract

Stanzwerkzeug mit Säulen- oder Plattenführung, wobei das Säulenführungsschneidwerkzeug im wesentlichen aus Oberteil, Schneidstempeln, Führungssäulen, Schneidplatte, Unterteil besteht und das Plattenführungswerkzeug im wesentlichen aus Kopfplatte, Stempelhalteplatte, Führungsplatte, Schneidplatte und Grundplatte besteht und die Führungssäulen bzw. die Führungsplatte die Aufgabe haben, den Stempel lagegenau in die entsprechenden Durchbrüche der Schneidplatte einzuführen, zum Ausstanzen von Chip- und/oder Magnetstreifenkarten aus einem Bogen (Kartennutzen), DOLLAR A dadurch gekennzeichnet, daß DOLLAR A bei einem erfindungsgemäßen Stanzwerkzeug die Standzeit von Schneidplatte und Schneidstempeln dadurch erhöht wird, daß mindestens ein Werkzeugteil mit einer Kühlung versehen ist, so daß beim Stanzen entstehende Reibungswärme abtransportiert wird und somit die Verschleißanfälligkeit von Stempel und Schneidplatte minimiert wird und DOLLAR A daß die Schneidstempel dachförmig nach innen angeschliffen sind, wodurch ein ziehender Schnitt entsteht, der die Schnittkraft und damit den Verschleiß verringert. DOLLAR A Ferner ermöglicht das Verwenden eines Niederhalters, der das Einziehen von Material in den Schneidspalt verhindert, das Stanzen verschiedener Kunststoffe bzw. verschiedener Verbundwerkstoffe mit nur einer Größe des Schneidspalts.

Description

Bei der Herstellung von laminierten Ausweiskarten, Bankkarten o. dgl. werden zuerst soge­ nannte Kartennutzen hergestellt. Kartennutzen sind Bögen aus denen eine bestimmte Anzahl von Kartenrohlingen durch Ausstanzen mit einem Mehrfach-Ausschneidwerkzeug (das Wekzeug hat mehrere Stempel und die gesamte Umrißform der herzustellenden Teile wird ausgeschnitten) hergestellt werden.

Zur Herstellung großer Stückzahlen mit guter Maßhaltigkeit sind im wesentlichen Plattenfüh­ rungsschneidwerkzeuge und Säulenführungsschneidwerkzeuge bekannt. Bei beiden ist die Größe des Schneidspalts (der Spalt zwischen Schneidstempel und Schneidplatte) abhängig von der Scherfestigkeit des zu stanzenden Materials und von der Materialdicke. Dies hat den Nachteil, daß mit einem Werkzeug nur ein bestimmtes Material mit einer bestimmten Materi­ aldicke bearbeitet werden kann. Bei falscher Wahl der Größe des Schneidspalts kommt es zu Gratbildung (Abreißgrad bei zu großem Schneidspalt, Ziehgrad bei zu kleinem Schneidspalt). Ein weiterer Nachteil herkömmlicher Schneidwerkzeuge ist, daß die durch das Stanzen ent­ stehende Reibungswärme die Standzeit von Schneidstempel und Schneidplatte herabsetzt.

Beim Ausstanzen von Karten konnte man bisher mit einem Werkzeug mit einer bestimmten Schneidspaltgröße nur eine bestimmte Kunststoffsorte (PC/PVC/ABS. . .) bzw. einen be­ stimmten Verbundwerkstoff aus jenen Kunststoffen und eine bestimmte Nutzendicke bear­ beitet werden.

Aufgabe eines erfindungsgemäßen Stanzwerkzeuges ist es daher, ein Stanzwerkzeug mit Schneidstempeln und Schneidplatte zum Ausstanzen von Kartenrohlingen aus einem Karten­ nutzen zu schaffen, mit dem man verschiedene Kunststoffsorten bzw. verschiedene Verbund­ werkstoffe auch variierender Nutzendicke stanzen kann und die Standzeit von Schneidplatte und Schneidstempeln zu erhöhen (d. h. den Verschleiß dieser beiden zu verringern).

Bei einem erfindungsgemäßen Stanzwerkzeug wird die Standzeit von Schneidplatte und Schneidstempeln dadurch erhöht, daß mindestens ein Werkzeugteil mit einer Kühlung verse­ hen ist, so daß beim Stanzen entstehende Reibungswärme abtransportiert wird und somit die Verschleißanfälligkeit von Stempel und Schneidplatte minimiert wird.

Ferner wird die Standzeit von Schneidstempel und Schneidplatte dadurch erhöht, daß die Schneidstempel dachförmig nach innen angeschliffen sind, wodurch ein ziehender Schnitt, wie er von Schlagscheren bekannt ist, entsteht. Hierbei durchtrennt der Stempel die rechteckige Kartenumrißlinie nicht auf einmal, sondern er beginnt an zwei diagonal gegenüberliegenden Eckpunkten und schneidet dann sukzessiv die Umrißlinien aus bis die zwei andern Eckpunkte erreicht sind. Hierdurch wird die erforderliche Schnittkraft und damit der Verschleiß minimiert.

Bei einer Ausführung wird nur die Schneidplatte mit untereinander in Verbindung stehenden Kühlbohrungen versehen. Bei einer anderen Ausführung wird nur die Führungsplatte mit un­ tereinander in Verbindung stehenden Kühlbohrungen versehen. Eine weitere Ausführung ver­ sieht nur die Schneidstempel mit untereinander in Verbindung stehenden Kühlbohrungen.

Bei den genannten Ausführungen bilden diese Kühlbohrungen einen offenen Kreislauf, der durch Anschluß an ein Kühlaggregat zu einem geschlossenen Kreislauf vervollständigt wird und mit Kühlflüssigkeit durchströmt wird. Der Anschluß erfolgt über mit Gewinde versehene Anschlußstopfen, und die Abdichtung erfolgt mit Blindstopfen.

Verschiedene Kunststoffsorten auch variierender Nutzendicken werden bei einem erfindungs­ gemäßen Stanzwerkzeug dadurch bearbeitbar, daß es einen Niederhalter hat. Niederhalter werden herkömmlicherweise in der Umformtechnik beim Tiefziehen verwendet, um den Materialfluß zu steuern sind aber in der Stanztechnik weniger bekannt.

Bei einem erfindungsgemäßen Stanzwerkzeug wird der Niederhalter entweder separat angetrieben oder er ist mit der Stempelhalteplatte in der Weise federnd verbunden, daß relativ zur Stempelhalteplatte nur ein Freiheitsgrad der Bewegung möglich ist; in Stanzrichtung setzt der Niederhalter, der mit der Stempelhalteplatte bewegt wird zuerst auf dem Kartennutzen auf, wird dann von der Stempelhalteplatte über Federn stärker angedrückt und fährt nach dem Stanzen wieder zurück in die Ausgangsposition.

Wie oben erwähnt, hängt die Größe des Schneidspalts (Spalt zwischen Schneidstempel und Schneidplatte) von der Materialdicke und vom Material (Scherfestigkeit) ab. Der Niederhalter verhindert bei einer für die Materialdicke und/oder für die Scherfestigkeit des gewählten Materiales eigentlich falschen Größe des Schneidspalts die Bildung von einem Grat.

Anhand der beigefügten Zeichnungen soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 ein Plattenführungsschneidwerkzeug,

Fig. 2 ein Säulenführungsschneidwerkzeug,

Fig. 3 Teile eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeuges,

Fig. 3a die Schneidplatte eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeuges,

Fig. 4 einen erfindungsgemäß dachförmig angeschliffenen Schneidstempel,

Fig. 5 Gratbildung beim Schneidvorgang.

Ein Plattenführungsschneidwerkzeug (Fig. 1) besteht im allgemeinen aus Einspannzapfen (10), Kopfplatte (11), Druckplatte (12), Stempelhalteplatte (13), Schneidtempel (1), Führungsplatte (14), Führungsleisten (15), Schneidplatte (6) und Grundplatte (16).

Ein Säulenführungsschneidwerkzeug (Fig. 2) besteht im allgemeinen aus Einspannzapfen (10), Oberteil (2), Führungssäulen (3), Abstreifer (17), Streifenführung (18), Schneidstempel (1), Schneidplatte (6), Unterteil (19).

Bei beiden wird das bewegte Werkzeug-Oberteil in Bezug auf das unbewegte Werkzeug- Unterteil geführt, so daß der Schneidstempel (1) nicht auf der Schneidplatte (6) aufsetzen kann und der Schneidspalt (Fig. 5, S) immer die vorgeschriebene Größe hat.

Es ist nicht mehr notwendig, für verschiedene Materialdicken und/oder Scherfestigkeiten je­ weils den Schneidstempel und/oder die Schneidplatte auszutauschen, um den Schneidspalt entsprechend so zu verändern, daß eine Gratbildung verhindert wird.

Bei einem erfindungsgemäßen Stanzwerkzeug (Fig. 3, Fig. 3a) handelt es sich vorzugsweise um ein Säulenschneidwerkzeug, da diese die genaueste Führung haben, was bei Verwendung mehrerer Stempel (1), wie es bei einem erfindungsgemäßen Werkzeug der Fall ist, besonders wichtig ist. Im vorliegenden Fall hat die Schneidplatte (6) und das Oberteil (2) Kühlbohrungen (9). Durch Verschluß einiger dieser Bohrungen mit Blinstopfen (7) entsteht jeweils in Schneidplatte (6) und Oberteil (2) ein offener Kühlkreislauf, der nach Anschluß (über Anschlußstopfen (8)) an ein Kühlaggregat geschlossen wird und dann mit einer Kühlflüssigkeit durchströmt wird.

Diese strömende Kühlflüssigkeit führt ein Teil der beim Stanzen entstehenden Wärme von Schneidstempeln (1) und Schneidplatte (6) ab und verringert damit den Verschleiß dieser.

In diesem Fall wird der Niederhalter (4) zusammen mit dem Oberteil (2) bewegt, d. h. die Presse bewegt das Oberteil (2), wobei die Niederhaltekraft vom Oberteil (2) durch Federn (5) auf den Niederhalter (4) übertragen wird. Der Niederhalter (4) wird durch im Oberteil befestigte Säulen (24) geführt.

Die am Oberteil (2) durch Verschraubung und Verstiftung (zur Fixierung der Lage) befestigten rechteckigen Stempel (1) sind an der im Zusammenbauzustand der Schneidplatte zugewandten Seite dachförmig angeschliffen d. h. diese Seite ist keine plane Fläche, sondern diese Seite wird von zwei planen Flächen gebildet die sich auf einer Diagonalen dieser Seite treffen, wobei die Eckpunkte, die auf dieser Diagonalen liegen im Zusammenbauzustand weiter entfernt von der Schneidplatte liegen als die Eckpunkte, die nicht auf dieser Diagonalen liegen. Hierdurch entsteht ein sogenannter ziehender Schnitt, wie er von Schlagscheren bekannt ist; der die erforderliche Schnittkraft und damit den Verschleiß an Stempeln (1) und Schneidplatte (6) verkleinert.

Bild 4 stellt einen dachförmig angeschliffenen Schneidstempel dar; die gestrichelte Linie ist die Kontur des Schneidstempels vorm Schleifen.

In Fig. 5 ist die Gratbildung in diesem Fall bei Blechen (23) dargestellt.

Bei zu großem Schneidspalt bildet sich ein Abreißgrat (20); bei zu kleinem Schneidspalt bildet sich ein Ziehgrat (21) am Fertigteil (22).

Der Niederhalter (4), der ein Nachfließen von Material verhindert, ermöglicht das Stanzen verschiedener Kunststoffe und verschiedener Verbundwerkstoffe aus Kunststoff mit nur einer einzigen Größe des Schneidspalts.

Claims (6)

1. Stanzwerkzeug mit Säulen- oder Plattenführung, wobei daß Säulenführungsschneidwerkzeug im wesentlichen aus Oberteil, Schneidstempeln, Führungssäulen, Schneidplatte, Unterteil besteht und das Plattenführungswerkzeug im wesentlichen aus Kopfplatte, Stempelhalteplatte, Führungsplatte, Schneidplatte und Grundplatte besteht und die Führungssäulen bzw. die Führungsplatte die Aufgabe haben den Stempel lagegenau in die entsprechenden Durchbrüche der Schneidplatte einzuführen, zum Ausstanzen von Chip- und/oder Magnetstreifenkarten aus einem Bogen (Kartennutzen), dadurch gekennzeichnet,

• - daß das Werkzeug mindestens einen, im Betrieb mit Kühlflüssigkeit durchströmten, Kühlkreislauf hat, der aus mehreren Kühlbohrungen besteht,
• - und daß der Schneidstempel einen nach innen gewölbten dachförmigen Anschliff hat.

2. Stanzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Schneidplatte einen Kühlkreislauf hat.

3. Stanzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Stempelhalteplatte bzw. das Oberteil einen Kühlkreislauf hat.

4. Stanzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Schneidstempel einen Kühlkreislauf haben.

5. Stanzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug eine Führungsplatte mit einem Kühlkreislauf hat.

6. Stanzwerkzeug mit Säulen- oder Plattenführung, wobei daß Säulenführungsschneidwerkzeug im wesentlichen aus Oberteil, Schneidstempeln, Führungssäulen, Schneidplatte, Unterteil besteht und das Plattenführungswerkzeug im wesentlichen aus Kopfplatte, Stempelhalteplatte, Führungsplatte, Schneidplatte und Grundplatte besteht und die Führungssäulen bzw. die Führungsplatte die Aufgabe haben den Stempel lagegenau in die entsprechenden Durchbrüche der Schneidplatte einzuführen, zum Ausstanzen von Chip- und/oder Magnetstreifenkarten aus einem Bogen (Kartennutzen), dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug einen gefederten Niederhalter hat, der zeitlich vor den Schneidstempeln auf dem Kartennutzen aufsetzt und verhindert, daß Werkstoff aus der Scherzone abfließt.