DE2405849C2

DE2405849C2 - Schneidevorrichtung zum Längsschneiden von Folienbahnen

Info

Publication number: DE2405849C2
Application number: DE2405849A
Authority: DE
Inventors: Michael 8000 München Mehltretter; Albert Dipl.-Ing. 8000 München Pertzsch; Anton 8021 Neuried Riedel; Werner Dr. 8130 Starnberg Wilke
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Emtec Magnetics GmbH
Priority date: 1974-02-07
Filing date: 1974-02-07
Publication date: 1984-10-31
Also published as: NL7501478A; IT1029469B; JPS5915800B2; BE825027A; GB1462563A; FR2260523A1; FR2260523B1; US3977285A; DE2405849A1; JPS50110175A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Schneidewerkzeug gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Folienbannen, insbesondere beschichtete Bahnen für photographische und magnetisierb.ire Materialien, werden bei der Weiterverarbeitung in eine Schar von schmalen Bändern längsgeschnitten. Am verbreitesten jo ist unter den Längsschneideverfahren der Kreismesserschnitt. Dabei wirken kreisförmige, auf entsprechende Messerwellen ai.₀eordnete Ober- und Unterniesser zusammen. Es ist eine Ausführung bekanntgeworden, bei der das kreisförmige Obermesser in die Schulter eines js kreisförmigen Untermessers eintauf ^Nt. Beim Schneiden von Folien mit abrasiven Schichten, /.. B. mit Eisenoxid oder Chromdioxid beschichtete Magnetbänder, werden die Schneidekanten sehr stark abgeschliffen, wobei sich bei fortgeschrittener Abnutzung das Obermesser in das Untermesser eingräbt. Wird der Kantenverschleiß größer, z. B. in der Größenordnung der Foliendicke, beginnen die Messer quetschend zu schneiden, was eine schlechte Schnittqualität ergibt. Dies drückt sich in einem Abbiegen der Schnittkanten aus, was beim nachfolgenden Aufwickeln der Bänder zu ungleichmäßigen Bandwickel führt. In diesen Fällen müssen die Messer aus den Schtieidevorrichlungen ausgelauscht und nachgeschliffen werden, um wieder eine scharfe Schneidekante zu erhalten. Die Nachteile, die sich für einen rationellen Einsatz der Längsschneidevorrichtur;! aus dem wiederholten Ein- und Ausbau der Messer ergeben, liegen auf der Hand.

Ferner ist aus der DE-AS 20 6! 703 eine Rollenschneidevorrichtung zum Längsschneiden einer beweg- » ten Materialbahn mit zwei gegeneinander rotierenden, im wesentlichen übereinanderliegenden Rundmessern bekannt, die axial gegeneinander gerichtete Lippen mit einer durch den Außenumfang und eine Radialfläche gebildeten Kante aufweisen und längs einer beide Mit- bo telpunkte verbindenden Linie überlappt sind, wobei die radiale Dicke der Lippen bei etwa 0,25 bis 0,5 mm liegt und etwa einem Drittel des Überlappungsmaßes zwischen dem oberen und unteren Rundmesser entspricht. Derart dünne Lippen sind für das Schneiden von mit &·> magnetischen Pigmenten beschichteten Folien ungeeignet, da derartige Messer schwingen und zu Kantendeformationen bei den geschnittenen Bändern führt. Auch ein zu hohes Überschneidungsmaß der Messer fuhrt zu Quetschungen beim Schneiden von harten, mit magnetischen Pigmenten beschichteten Folien und damit zu welligen Kanten der geschnittenen Bänder. In US-PS 3173 326 ist eine an sich bekannte Rolienscherenschnittvorrichtung beschrieben. Die Öbermesser sind starr gelagert, wobei jeweils zwei Messer im Abstand der Breite des zu schneidenden Bandes, angeordnet sind, und die Untermesser sind elastisch auf einer Achse gelagert. Diese Anordnung erfordert eine dritt" Achse mit starr gelagerten Messern, damit die elastisch gelagerten Messer durch die Andruckkraft gegen die starren Messer nicht aus der senkrechten Stellung kommen. Mit zunehmendem Abrieb der Messer wird das Band unterschiedlich breit ge.-chnitten, denn durch den Abrieb wird der Abstand zwischen den Obermessern grö-'lier und der Abstand zwischen den Untermessern geringer. Die geschnittenen Bänder liegen danach außerhalb der Toleranz, was einen relativ häufigen Wechsel der Messer erfordert. US-PS 37 30 043 beschreibt eine ähnliche Schneidevorrichtung mit 3 übereinander angeordneten Messerwellen, wobei die Messer der mittleren Weile eine abgeschrägte Schulter aufweisen. Mit zunehmendem Abrieb wird die Schneidetiefe geringer, bis bei einem bestimmten Grad des Abriebs die Schulter den Außenumfang der Schneidfläche der Obermesser nicht mehr überlappt. Das Ergebnis ist. daß die Folie nicht mehr geschnitten, sondern gequetscht wird, was zu einer Kantendeformation tührt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher nicht nur die Standzeit der Schneidwerkzeuge zu erhöhen, sondern auch durch die Schneidgeometrie und Materialwahl der Messer eine Schnittqualität zu erreichen, die eine Kantendeformation der geschnittenen Bänder ausschließt.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Schneidwerkzeug, für Magnetbänder mit in Bindemitteln dispergierten magnetischen Pigmenten, aus kreis- und scheibenförmigen, drehbar gelagerten Obermessern und drehbar gelagerten Untermessern mit Schneideschultern, wobei die Obermesser die Schneidesch-uftem der Untermesser überragen und daran federnd anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Schncideschultern der Untermesser nur um wenige Zehntel mm geringer ist als die Eintauchtiefe h der Obermesser und daß die Materialhärte der Öbermesser größer ist als die der Untermesscr. wobei das Material der Obermesser aus Hartmetall und das Material der Unterniesser aus Chromstahl besteht.

Durch die besondere Formgebung und Materialauswahl des Schneidcwerk/.euges gemäß der Erfindung erübrigt sich ein Nachschleifen und damit ein Auswechseln der Messer. Die sogenannte Standzeit der Messer wird um mindestens das Fünffache erhöht. Die Schneideieistung mit den erfindungsgemäßen Messern beträgt über 2 Millionen laufende Meter.

Durch die Verwendung von Obermessern speziell aus Hartmetall erfährt das Untermesser (Nutmesser) bei der Abwälzung eine gewisse Materialabtragung, wobei an der Schnittfläche der Schulter eine Oberflächengüte erzielt wird, wie sie durch spanabhebende Bearbeitung bzw. Schleifen nicht erreicht werden kann. Die spezielle Formgebung des Ntitmessers erlaubt den Einsatz der Messer praktisch bis zum Ende der Schulter.

Nachstehend wird anhand von Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, unter Weglassung aller die Erfindung nicht unmittelbar berührenden Teile. Es zeigen

Fi g. la. b,c Querschnitte durch Ober- und Untcrmcs-

ser bei üblichen Schneidewerkzeugen und unterschiedlichem Verschleißgrad.

Fig.2 Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Messerpaar,

Fig.3 Querschnitt mehrerer erfindungsgemäBen Schneidewerkzeuge auf den Messerwellen.

Die Schneidevorrichtung gemäß den F i g. 1 bis 3 besteht aus dem kreisförmigen Obermesser 1 und ebenfalls kreisförmigen Untermesser 2. Das Untermesser 2 ist mit einer Schneideschulter 3 versehen (Dicke d). Das Obermesser 1 besteht aus einer kreisförmigen Scheibe mit Rechteckquerschnitt. Es wird mittels einer Zentralfederung, Tellerfederung 5 (siehe F i g. 3) oder Gummifederung gegen die Schneideschulter 3 gedruckt. Die Unterkante des Obermessers 1 ist gegenüber der Oberfläche des Untermessers um die Strecke h versetzt, d. h. das Obermesser 1 taucht über die Schneideschulter 3 des Unterrnessers 2 ein (Eintauchtiefe h).

Im Betrieb rotieren die beiden Messer 1 und 2 im gegenläufigen Sinne. Hierbei entsteht eine Abrollbewegung(mit Relativgeschwindigkeiten) der beiden Messer im Bereich der Berührungsflächen. In den Fig la bic c sind nun die Verschleißerscheinungen durch den Abschliff an der Schneideschulter 3 bei den bisher verwendeten Schneidemessern schematisch dargestellt. Fig. la entspricht dem Ausgangszustand. Obermesser 1 und Untermesser 2 sind neu bzw. nachgeschliffen. Die Schneideschulter 3 des Untermessers 2 besitzt an ihrem vorderen Ende eine scharfe Schneidekante. Gemäß Fig. Ib ist die Schneidekante des Untermessers nach jo längerer Betriebsdauer bereits abgeschliffen. Fig. Ic zeigt einen noch weiter fortgeschrittenen Zustand. Das Obermesser 1 hat sich hier bereits in die Schneideschulter 3 des Untermessers 2 eingegraben. Dabei kann auch die Schneidekante des Obermessers zerstört werden. In diesem Zustand quetschen die Ober- und Untermesser die Folie ab, was zu sehr unsauberen Schnittkanten an den Bändern führt. Die Messer müssen in diesem Zustand unbedingt ausgewechselt bzw. nachgeschliffen werden.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel für die erfindungsgemäße Ausbildung des Untermessers. Die Schneideschulter 3 des Untermessers 2 ist hier nicht abgeschrägt, sondern liegt mit ihrem vorderen Ende an der Innenfläche des Obermessers 1 an. Dabei überragt das untere Ende des v, Obermessers 1 die Schneideschulter 3 um wenige zehntel Millimeter, d. h. die Eintauchtiefe des Obermessers 1 ist um wenige zehntel Millimeter größer als die Dicke d der Schneideschulter 3 des Untermessers 2. In der Praxis genügt z. B. eine Überl?Dpung der Messer von nur 0. 2 Millimeter, um eine deutliche Verbesserung gegenüber dem früheren Schneidewerkzeug zu erzielen. Die Dicke der Schneideschulter 3 liegt in der Größenordnung von I Millimeter. Das Obermesser 1 besteht aus einem härteren Material (z. B. das unter dem Handelsnamen Widia der Firma Krupp bekannte Hartmetall) als das Untermesser (z. B. Werkzeugstahl). Dadurch erreicht man, daß die gesamte Ringfläche des Untermessers 2 gleichmäßig abgeschliffen wird und stets planparallel an der Innenfläche des Obermessers 1 anliegt. Es e>o hat sich dabei in überraschender Weise herausgestellt, daß infolge der gleichmäßigen Materialablragung an der Schneideschulter 3 die Schneidekante des Untermessers während der gesamten Betriebsdauer eine Schärfe besitzt, wie sie durch Schleifen nicht zu crrci- to chen ist. Das Ende der Betriebsdauer ist erreicht, wenn die Schneideschultcr 3 bir /u ihrem Ende 4 abgeschliffen ist. Die Qualität der Schwiitkantcn an den Bändern bleibt dabei stets konstant. Es ist lediglich erforderlich den Andruck der gefederten Obermesser nachzustellen. Die Nachstellung kann im Betrieb vorgenommen werden, so daß keine Betriebspausen entstehen.

Gemäß Fig.3 ist ein Vielfachschneidwerkzeug schematisch dargestellt, wie es zur Herstellung von schmalen Bändern aus einem breiten Band benutzt wird. Die Obermesser 1 und die Untermesser 2 sind hier in gleichen Abständen auf den Messerwellen 6 angeordnet. Die Obermesser 1 tauchen mit ihrem Umfang in eine Nut 8 in den Unlermessern ein, die jeweils von der Vorderfläche einer Schneideschulter und der Rückseite des nächsten Untermessers gebildet wird. Die Untermesser 2 sind starr mit der Messerwelle 6 verbunden. Dagegen sind die Obermesser 1 auf der oberen Messerwelle 6 gelagert und werden durch die Tellerfedern 5 gegen die Teilungsbezugsfiäche der Distanzringe 9 gespannt, die für einen konstanten Abstand der Obermesser und damit auch für eine konstante Schnittbreite sorgen. Selbstverständlich können die Telierfedern 5 auch durch andere Federmittel ersetzt were'. ;i.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schneidwerkzeug, für Magnetbänder mit in Bindemitteln dispergierten magnetischen Pigmenten aus kreis- und scheibenförmigen, drehbar gelagerten Obermessern und drehbar gelagerten Untermessern mit Schneideschultern, wobei die Obermesser die Schneideschultern der Untermesser überragen und daran federnd anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Schneideschultern (3) der Untermesser (2) nur um wenige Zehntel mm geringer ist als die Eintauchtiefe h der Obermesser (1) und daß die Materialhärte der Obermesser (1) größer ist als die der Untermesser (2), wobei das Material der Obermesser aus Hartmetall und das Material der Untermesser aus Chromstahl besteht.

2. Schneidewerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Schneideschultern (3) in der Größenordnung von 1 mm liegt.

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