DE202013100983U1

DE202013100983U1 - Trägerplatte mit einem Mittelkern aus verdichteten Fasern für ein Stanzwerkzeug

Info

Publication number: DE202013100983U1
Application number: DE201320100983
Authority: DE
Original assignee: Karl Marbach GmbH and Co KG
Current assignee: Karl Marbach GmbH and Co KG
Priority date: 2013-03-07
Filing date: 2013-03-07
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2023-03-08

Abstract

Trägerplatte für ein Stanzwerkzeug (1), die zwei Außenlagen (3, 4) aufweist, zwischen denen eine Mittellage (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellage (2) von einem Kern aus verdichteten Fasern gebildet ist und eine Außenlage (3) aus einer Metallplatte oder einer Kunststoffplatte und die zweite Außenlage (4) aus einer Metallplatte oder einer Kunststoffplatte gebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Trägerplatte für ein Stanzwerkzeug mit zwei Außenlagen, zwischen denen eine Mittellage angeordnet ist.
Eine Trägerplatte für ein Stanzwerkzeug mit wenigstens zwei Lagen ist aus der DE 203 20 658 U1 bekannt. Die Mittellage dieser Trägerplatte besteht bevorzugt aus einem geschäumten Kunststoff, insbesondere Epoxyharz. Die Außenlage besteht aus einem Verbundwerkstoff aus Kunstharz und einem Verstärkungsgewebe (Glasfaser, Kohlefaser, Mineralfaser, Kunstfaser) oder aus Metall.
Ein Nachteil der in der DE 203 20 658 U1 offenbarten Trägerplatte ist der Umstand, dass die verwendeten Materialen relativ kostenaufwändig in ihrer Herstellung sind.
Weitere bekannte Trägerplatten für den Stanzformenbau bestehen aus Multiplex-Platten aus Neufurnier. Diese bestehen aus mindestens 5 gleich starken Furnierlagen aus zumeist Buche, Birke, Fichte oder Ahorn mit Dicken von 0,5–2,5 mm. Die Platten werden mit Harnstoff-Leim verpresst und querverleimt. Es kommen auch Multiplex-Platten aus einer Mischung der verschiedenen Holzarten zum Einsatz. Diese Trägerplatten weisen eine hohe dynamische Lebensdauer auf.
Bei solchen Trägerplatten werden Schlitze für die Aufnahme von Stanz- und Rilllinien mit Hilfe eines Lasers ausgebildet. Um mit einer konstanten Laserstärke eine gleichmäßige Ausbildung der Schlitze zu erreichen, ist es erforderlich, dass die Furnierplatten keine Äste oder Ähnliches enthalten. Solche fehlerfreien Furnierplatten sind jedoch kostenaufwändig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trägerplatte für ein Stanzwerkzeug zu schaffen, die mit vergleichsweise geringen Kosten herstellbar ist, jedoch eine hohe dynamische Lebensdauer hat, und in der sich mit Hilfe eines Lasers oder einer Wasserstrahlschneidanlage passgenaue Aussparungen ausbilden lassen.
Diese Aufgabe wird durch eine Trägerplatte mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Trägerplatte sind Gegenstand der Schutzansprüche 2 bis 10.
Erfindungsgemäß werden bei der Trägerplatte die Mittellage von einem Kern aus verdichteten Fasern und die Außenlagen aus Metall oder Kunststoff gebildet. Dabei wird die Trägerplatte auf einer Seite mit einer Außenlage aus Metall oder Kunststoff gebildet und auf der gegenüberliegenden Seite die zweite Außenlage aus Metall oder Kunststoff gebildet. Vorzugsweise bestehen beide Außenlagen aus Metall bzw. aus Kunststoff.
Die Außenlagen weisen bevorzugt eine Dicke von 0,2–5 mm auf, besonders bevorzugt ist eine Dicke von 1,0 mm.
Bevorzugt werden die Außenlagen aus Stahlblech gebildet, es können jedoch auch andere Metalle wie Aluminium oder Messing verwendet werden.
Vorzugsweise können die Außenlagen auch aus Kunststoffen wie Thermoplasten oder Duroplasten oder auch faserverstärkten Kunststoffen gebildet werden.
Vorzugsweise besteht die Mittellage aus einem MDF-Faserkern (medium density fiberboard), aus einem LDF-Faserkern (low density fiberboard) oder aus einem HDF-Faserkern (high density fiberboard) aus Nadel- und/oder Laubholzfasern, die mit synthetischen Bindemitteln und Wachsen benetzt unter einem Heißpressverfahren plattenförmig hergestellt sind. Zweckmäßigerweise werden dabei Bindemittel verwendet, die sowohl umweltfreundlich als auch biologisch abbaubar sind.
Bevorzugt weist die Mittellage eine Dicke von 5–18 mm auf, besonders bevorzugt eine Dicke von 16 mm, wobei die Dicke der Mittellage 30 bis 99% der Gesamtdicke der Trägerplatte beträgt.
Gemäß einer Ausführungsform wird als MDF-Kern ein MDF-Kerntyp „H” verwendet. Dieser weist bei der Verwendung eines wasserfesten Leims eine geringe Längen- und Dickenquellung auf.
Die Schichten werden mit einem Zwei-Komponentenklebstoff und unter Verwendung von Druck zusammengeklebt. Zweckmäßigerweise werden die Außenlagen mit der Mittellage mittels eines Zwei-Komponentenklebstoffs, bevorzugt eines Zwei-Komponentenklebstoffs auf Epoxidharzbasis, verbunden.
Die erfindungsgemäße Trägerplatte ist daher mit relativ wenig Aufwand herstellbar und erfüllt dennoch alle erforderlichen Eigenschaften. Hierzu zählen u. a. eine hohe Maßstabilität auch nach einer hohen Anzahl von Stanzvorgängen, eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme, eine gute Bemesserbarkeit, eine hohe Steifigkeit und Druckbeanspruchbarkeit sowie eine gute Planlage mit geringer Dickentoleranz.
Außerdem können für die Mittellage nachwachsende Rohstoffe verwendet werden, wodurch sich eine positive Umweltbilanz durch die Verwendung von sekundären Materialien ergibt. Je nach Dicke der erfindungsgemäßen Trägerplatte kann ein Anteil an Sekundärrohstoffen von 30–99% erreicht werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert, wobei
1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Trägerplatte zeigt.
Die in 1 gezeigte Trägerplatte 1 weist drei Lagen auf, eine Mittellage 2 bestehend aus einem plattenförmigen MDF-Faserkern mit einer mittleren Dichte von 780 kg/m³ und zwei Außenlagen 3, 4 aus Stahl. Die Mittellage 2 und die Außenlagen 3, 4 sind mittels eines Zwei-Komponentenklebstoff auf Epoxidharzbasis unter Druck und Temperatur verklebt worden.
Die Mittellage 2 besteht bei der beschriebenen Trägerplatte 1 zu 85–90% aus Holz von Nadelbäumen (Fichte, Tanne, Kiefer) und zu 10–15% aus Laubholz (Buche, Eiche, Ahorn).
Die gesamte Trägerplatte 1 weist eine Dicke von 18 mm auf, wobei die Stahlplatten 3, 4 jeweils eine Dicke von 1,0 mm und die Mittellage 2 eine Dicke von ca. 15,9 mm haben (1,0 mm Stahlplatte oben, 16 mm Mittellage, 1,0 mm Stahlplatte unten).
Die Dickentoleranz der Mittellage 2 beträgt ±0,2 mm und die Krümmung soll 1,5 mm/m nicht überschreiten. Die verwendete MDF-Mittellage 2 besitzt eine mittlere Dichte von 780 kg/m³.
Durch die bevorzugte Verwendung des MDF-Kerns als Mittellage 2 und der beiden Außenlagen aus Stahl 3, 4 der Trägerplatte 1 weisen die einzelnen Platten eine gute Laserschneidbarkeit auf. Bezüglich der Arbeitssicherheit werden die MAK-Werte bei der thermischen Zersetzung der verschiedenen Lagen eingehalten. Die Schneidegeschwindigkeit der einzelnen Lagen entspricht den Standardwerten. Die notwendige hohe Maßgenauigkeit der Stanzform kann eingehalten werden. Die Homogenität im gesamten Plattenaufbau, wichtig für die Laserschneidbarkeit, kann durch die Verwendung des MDF-Kerns in der Mittellage 2 eingehalten werden.
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 20320658 U1 [0002, 0003]

Claims

Trägerplatte für ein Stanzwerkzeug (1), die zwei Außenlagen (3, 4) aufweist, zwischen denen eine Mittellage (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellage (2) von einem Kern aus verdichteten Fasern gebildet ist und eine Außenlage (3) aus einer Metallplatte oder einer Kunststoffplatte und die zweite Außenlage (4) aus einer Metallplatte oder einer Kunststoffplatte gebildet ist.
Trägerplatte (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenlagen (3, 4) mit der Mittellage (2) mittels eines Zwei-Komponentenklebstoffes, vorzugsweise auf Epoxidharzbasis, verbunden sind.
Trägerplatte (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallplatte aus einem Stahlblech, aus einem Aluminiumblech oder aus einem Messingblech und die Kunststoffplatte aus einer verstärkten Kunststoffplatte gebildet ist.
Trägerplatte (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Mittellage (2) 30–99% der Gesamtdicke der Trägerplatte (1) beträgt.
Trägerplatte (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellage (2) eine Dicke von 5 mm bis 18 mm aufweist, bevorzugt 16 min.
Trägerplatte (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Außenlagen (3, 4) eine Dicke von 0,2–5 mm aufweisen, bevorzugt 1,0 mm.
Trägerplatte (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern aus verdichteten Fasern von einem MDF-Kern, einem LDF-Kern oder einem HDF-Kern gebildet wird.
Trägerplatte (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der MDF-Kern, der LDF-Kern oder der HDF-Kern aus Nadel- und/oder Laubholzfasern besteht und mit synthetischen Bindemitteln und Wachsen benetzt unter einem Heißpressverfahren plattenförmig hergestellt ist.
Trägerplatte (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindemittel umweltfreundlich und biologisch abbaubar sind.
Trägerplatte (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der MDF-Kern ein MDF-Kerntyp „H” ist, der bei Verwendung eines wasserfesten Leims eine geringe Dicken- und Längsquellung aufweist.