DE2536266A1 - Verfahren zur herstellung laminierter materialbahnen mit festem kantenstreifen - Google Patents

Verfahren zur herstellung laminierter materialbahnen mit festem kantenstreifen

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Description

„ite ■ 25 3c. ;6B
DipL "allen As/p
DS.. .SO
cilij'tjruliii-bir. cj»i, * ti. iT 3153
T-P 42^-125
AB ZIRIoTOR, Faolc, 3-221 01 Lund 1 (Schweden)
Verfahren zur Herstellung laminierter Materialbahnen mit festem Kantenstreifen
üie Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung laminierter Materialbahnen mit je einer zentralen Grundschicht mit beiderseitigen Schichten aus Überzugmaterial, deren eine über die eine Kante der Bahn vorspringt und einen festen Kantenstreifen bildet.
Es sind verschiedene Typen von Wegwerfverpackungen für flüs-r sige Füllgüter, wie Milch, bekannt. Die Verpackungen werden gewöhnlich aus einem laminierten Material hergestellt, das aus einer Grundschicht aus Papier mit beiderseits daran angebrachten Schichten aus Thermoplast besteht. Ein bekannter Typ von Verpackungen wird hergestellt, indem eine in Rollenform bereitgehaltene Bahn aus laminiertem Material bei ihrer Abwärtsbewegung durch eine Verpackungmaschine in eine Schlauchoder Rohrform gebracht wird und dann die einander überlappenden Kantenzonen der Bahn miteinander verschweißt werden und das Füllmaterial über ein in den Schlauch vorspringendes Füllrohr eingefüllt wird. Während der laufenden Ab\vrärt sbewegung wird der mit dem Füllgut gefüllte Schlauch bzw. das
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ORIGINAL INSPECTED
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Rohr mit Hilfe von Schweißbacken querversiegelt, die unter gleichzeitiger Wärmezufuhr die Schlauchwände gegeneinanderpressen, so daß zwischen den noch miteinander verbundenen Einzelverpackungen flüssigkeitsundurchlässige Nähte hergestellt werden. Der so geschweißte Schlauch wird, gegebenenfalls nach einem weiteren Formungsvorgang,in die fertigen Einzelverpackungen unterteilt, indem durch die Querversiegelungszonen Schnitte geführt werden.
Die an der Überlappung der Materialbahn erzeugte Längsnaht zur Formung eines Schlauches hat die Form einer überlappten Naht, und dies bedeutet, daß eine Kante der Bahn sich an der Innenseite des Schlauches befindet. Da die poröse Grundschicht des Laminates an der Kante freiliegt, wird in die Grundschicht Füllgut eingesaugt, wenn dies nicht durch besondere Maßnahmen verhindert wird. Bisher wird diese Schwierigkeit dadurch beseitigt, daß die freiliegende Schnittkante mit Hilfe eines losen Kunststoffstreifens verdeckt wird, der unmittelbar nach Bildung der Naht über deren Innenfuge angebracht wird. Es hat sich gezeigt, daß dieser lose Kunststoffstreifen das Eindringen des flüssigen Füllgutes in die Grundschicht in befriedigender Weise verhindert, jedoch erfordert das Anbringen des Kunststoffstreifens einen unerwünschten zusätzlichen Arbeitsschritt bei der Herstellung der Verpackungen. Außerdem sind hierzu eine Vorrichtung zum Anbringen des Streifens sowie mannigfaltige andere Teile erforderlich, die die Gefahr von Betriebsstörungen erhöhen.
Ein mögliches Verfahren zum Überwinden der mit dem losen Streifen verbundenen Schwierigkeiten besteht darin, daß die Materialbahn bereits bei der Herstellung des laminierten Materials für die Verwendung in der Verpackungsmaschine mit einem sogenannten festen Kantenstreifen ausgestattet wird, d.h., daß dafür gesorgt wird, daß die eine Überzugschicht des Latni-
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ORIGINAL INtPECTED
2536JB6
nates an der einen Kante der laminierten Bahn über deren Grundschicht hinaus vorspringt. Da die laminierten Bahnen, die in den Laminiermaschinen hergestellt werden, um ein Mehrfaches breiter sind als die Materialbahnen zur Verwendung in einer Verpackungsmaschine, müssen die Ausgangsbahnen in eine Anzahl von schmäleren Bahnen zerteilt werden, deren Breite den zur Verarbeitung verwendeten Verpackungsmaschinen angepaßt ist. Es ist daher nicht möglich, den festen Kantenstreifen herzustellen bevor die ursprüngliche breite Laminatbahn in schmälere Bahnen unterteilt worden ist. Bisher ist es jedoch nicht möglich, die getrennten Bahnen in wirksamer und wirtschaftlicher Weise mit einem festen Kantenstreifen zu versehen, und die bisher bekannten Verfahren erfordern entweder die Anbringung eines getrennten Kantenstreifens oder das Wegschneiden von Teilen der Grundschicht, das zu einer vermeidbaren Materialvergeudung führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten zu beseitigen und ein Verfahren zum Ausstatten einer laminierten Bahn mit einem fest verbundenen Kantenstreifen zu schaffen, das sich durch Einfachheit und Wirtschaftlichkeit auszeichnet und zugleich mit dem ohnehin erforderlichen Zerteilen des Ausgangsmaterials in schmälere Bahnen durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung ein laminiertes Material mit einer Grundschicht und einer Schicht aus Überzugmaterial an einem ersten Satz Schneidwerkzeuge zum Zerschneiden des Materials in parallele Bahnen vorbeigeführt wird, daß die parallelen Bahnen gemeinsam mit einer zweiten Schicht aus Überzugmaterial überzogen werden, wobei jede Bahn nächst der einen Bahnkante mit einer adhäsionsfreien Zone versehen ist, in der ein Anhaften der zweiten Schicht aus Überzugraaterial an der Grundschicht verhindert wird,+daß die Bahnen an
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ORfGlNAL INSPECTED
einem zweiten Satz Schneidwerkzeuge vorbeigeführt werden, die die zweite Schicht aus Überzugmaterial entlang der der Bahnkante abgewendeten Begrenzungslinie jeder adhäsionsfreien Zone durchschneiden.
Merkmale bevorzugter und vorteilhafter Weiterbildungen des Verfahrens gemäß der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten schematischen Zeichnung näher erläutert.
Fig.1 zeigt vergrößert eine überlappte Schweißnaht, wie sie sich beim Übereinanderlegen und Zusammenfügen der Kanten einer gemäß der Erfindung hergestellten laminierten Bahn ergibt, und
Fig.2 zeigt schematisch eine Draufsicht auf das laminierte Material während der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung.
Die in Fig. 1 dargestellte überlappte Naht ist vom gleichen Typ wie die bei dem eingangs beschriebenen Verfahren entstehende Längsnaht, die bei der Herstellung der einzelnen Verpackungsbehälter durch Übereinanderfalten der Kanten der laminierten Materialbahn zu einer Schlauchform erzeugt wird* Die obere Seite des Laminates gemäß Fig. 1 bildet dabei die Innenseite des Schlauches. Das Laminat ist herkömmlich und weist eine zentrale Grundschicht 1 sowie Schichten 2, 3 aus Überzugmaterial beiderseits der Grundschicht auf. An der an der Innenseite des Schlauches liegenden Materialkänte springt ein Streifen 4 der Überzugschicht 2 über die Kante der Grundschicht 1 hinaus vor. Dieser Streifen 4 wird bei der Bildung der Überlappten Naht an der Überzugschicht 2 des anderen Kan-
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ORlGiNAL iNSPECTED
tenbereich.es der Materialbahn arge schweißt und verhindert auf diese Weise jede Berührung des flüssigen Füllgutes mit der Grundschicht 1. Die Längsnaht wird hergestellt, indem die Kantenbereiche der Materialbahn aufeinandergelegt werden und dann die aneinanderliegenden Überzugschichten in den Bereichen 5» 6 zur Bildung einer dauerhaften Dichtung unter Druck und Wärme zusammengeschmolzen werden. Um dieses Schweißen zu ermöglichen, müssen die Überzugschichten 2, 3 ein warmschmelzendes Material, z.bo Polyäthylen oodgl., aufweisen, und jede dieser Schichten, kann natürlich außerdem, wenn erwünscht, noch andere Materiallagen, beispielsweise eine beiderseits von warmschmelzendem Material umgebene Aluminiumfolie enthalten.
Fig. 2 veranschaulicht das Verfahren gemäß der Erfindung, bei dem während der Herstellung und des Zerteilens einer Laminatbahn in eine Anzahl von Einzelbahnen gleichzeitig auch der Streifen der einen Schicht aus Überzugmaterial hergestellt wird, der über die Grundschicht des Laminates hinaus vorspringt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind verschiedene Einzelheiten nicht dargestellt worden. Beispiele solcher Einzelheiten sind StrangprBvorrichtungen, Führungswalzen, Laminierwalzen und Walzenstühle, die durchwegs von herkömmlicher Ausbildung sein können. Das Material bewegt sich beim Betrieb von links nach rechts in Richtung des Pfeiles in Fig.2. Links in der Figur ist das unzerteilte laminierte Material 7 zu erkennen, das von einer Laminieranlage geliefert wird. Das Material 7 besteht in diesem Stadium nur aus der Grundschieht 1 und der Überzugschicht 3 an der Unterseite derselben (Fig„i). Unmittelbar nach Zulieferung aus der Laminieranlage wird das laminierte Material an einem ersten Satz Schneidelemente 8 vorbeigeführt, der quer zur Bewegungsrichtung der Bahn angeordnet ist. Die Schneidelemente 8 können umlaufende Kreismesser sein, die im Zusammenwirken mit einem unterhalb der Materialbahn angeordneten, nicht dargestellten Element das Material vollständig
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durchschneiden und in schmälere parallele Bahnen unterteilen. Während der kontinuierlichen Zufuhr des Materials und der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung laufen die parallelen Bahnen die ganze Zeit über in einer gemeinsamen Ebene nebeneinander.
Das nächste Stadium bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht in der Schaffung einer adhäsionsfreien Zone nächst der einen Bahnkante an der Grundschicht jeder Bahn. Diese adhäsionsfreie Zone 9 wird beispielsweise dadurch erzeugtjdaß eine Trennsubstanz, beispielsweise eine Wachsoder Siliciummasse bzw,-Verbindung in Form eines Randstreifens in gewünschter Breite an der Grundschicht angebracht wird. Die Vorrichtung zum Anbringen dieser das Anhaften verhindernden Substanz ist von bekanntem Typ und in der Zeichnung nicht dargestellt.
Nach Anbringen der Trennsubstanz werden die nebeneinander längslaufenden Laminatbahnen gleichzeitig mit einer gemeinsamen oberen Schicht aus Überzugsmaterial 2 versehen. Dies wird mittels einer oberhalb der Bahnen in Querrichtung angeordneten + Preßvorrichtung erzielt, mit deren Hilfe eine erhitzte Kunststoffmasse unter Druck durch eine Düse zu einem zusammenhängenden Film stranggepreßt wird, der mittels zweier dahinter angeordneter Laminierwalzen an die Grundschicht 1 mit der vorher daran angebrachten Schicht 3 aus Überzugmaterial angeheftet wird. Nach Anbringen dieser Überzugsehicht 2 hängen die beim vorigen Arbeitsgang auseinandergeschnittenen Bahnen durch diese gemeinsame Kunststoffschicht 2 zusammen.
Beim weiteren Transport des Materials gelangt dieses an einen zweiten Satz Schneidelemente 10, bestehend aus einer Anzahl von Kreismessern, die quer zur Bewegungsrichtung des Materials angeordnet sind. Zum Unterschied von den Schneidelementen 8 des ersten Satzes schneiden die Schneidelemente 10 des zweiten
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ORiGINAL INSPECTED
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Satzes nicht durch die ganze Dicke des Materials, sondern zertrennen lediglich die obere Überzugschicht 2 in parallele Bahnen. Gegenüber den Schneidelementen 8 des ersten Satzes sind die Schneidelemente 10 des zweiten Satzes etwas seitlich versetzt, und dies bedeutet, daß die parallelen Schnitte in der Überzugschicht 2 in einem Abstand parallel zu den vorher hergestellten Schnitten in der Grundschicht 1 und der Überzugschicht 3 verlaufen. Das Maß dieses Versatzes entspricht, genauer ausgedrückt, der Breite der adhäsionsfreien Zone 9 t in der die aufgebrachte Schicht 2 aus Überzugmaterial an der Grundschicht 1 nicht anhaftet. Dank der beiden Schnitte und der adhäsionsfreien Zone wird das Material abermals in getrennte Bahnen zerteilt, deren jede nun mit einem festen Kantenstreifen k versehen ist, der einen vorspringenden Rand der oberen Überzugschicht 2 bildet. Schließlich werden die Bahnen mittels in der Zeichnung nicht dargestellter Aufwickelvorrichtungen getrennt aufgewickelt.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist in Fig. 2 besonders gedrängt dargestellt, und bei einer praktischen Verwirklichung ist der Abstand zwischen der ersten Laminieranlage und der Aufwickelstation von erheblicher Lange, denn entlang der Herstellungsstraße sind mannigfaltige, in der Zeichnung nicht dargestellte Anordnungen unterzubringen. Aus Gründen der Platzersparnis und der Zugänglichkeit werden die Bahnen nicht immer in gerader Linie laufen, sondern in geeigneter Weise mittels Umlenkwalzen geführt sein. Es ist jedoch wichtig, daß die Bahnen wenigstens während der Anbringung der oberen Überzugschicht in einer gemeinsamen Ebene geführt werden.
Es sind natürlich Abwandlungen sowie Dimensionsänderungen in mannigfaltiger Weise möglich. Beispielsweise kann die Breite der einzelnen Laminatbahnen durch seitliche Verschiebung der Schneidelemente 8 verändert werden. Es besteht auch die Möglichkeit, das Material in Laminatbahnen von ungleichen Breiten
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zu zertrennen. Eine seitliche Verschiebung der Schneidelemente 8 erfordert jedoch eine entsprechende seitliche Verschiebung der Schneidelemente 10. Es ist natürlich auch möglich, die Breite der festen Rantenstreifen durch seitliche Verschiebung der Schneidelemente 10 in bezug auf die Schneidelemente 8 zu variieren.
Die adhäsionsfreien Materialzonen können auch auf andere, an sich bekannte Weise hergestellt werden. Anstatt einen Streifen eines adhäsionshindernden Mittels an der Grundschicht des Materials anzubringen, kann man beispielsweise die Laminierwalze, die die Anbringung der oberen Überzugschicht 2 bewirkt, mit umlaufenden Nuten ausstatten, deren Breite und Anordnung der gewünschten Breite und Anordnung der adhäsionsfreien Zonen entsprechen. Dies hat dann zur Folge, daß die Schicht 2 aus Überzugmaterial in diesen Bereichen nicht an die Grundschicht angepreßt wird, sondern zwischen der Überzugschicht 2 und der Grundsohicht 1 adhäsionsarme oder -freie Zonen gebildet werden.
Die Grundschicht kann aus Schaumkunststoff oder Fasermaterial, beispielsweise Papier, bestehen, und die Schichten aus Überzugmaterial können aus homogenem Kunststoff oder einer Aluminiumfolie mit beiderseitigem Überzug aus homogenem Kunststoff bestehen.
Beim Zusammenfügen der beiden Kantenbereiche einer Laminatbahn zu einer überlappten Naht zur Bildung der Längsnaht für einen Schlauch wird der Kantenbereich 11 (Fig.1), der an der Außenseite des Schlauches liegt, überhaupt nicht oder nur durch eine leicht lösbare Versiegelung mit der Außenschicht 3 aus Überzugmaterial verschweißt, da der äußeren Materialbahnkante der Teil der inneren heißschweißbaren Schicht 2 aus Überzugmaterial entsprechend dem Streifen 4 fehlt. Dies ist ein Vorteil in Fällen, in denen durch die Naht eine Aufreißschnur zum
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-eröffnen der Verpackung hindurchgeht, da die lose Kante dann als Führung für die Aufreißschnur dient.
Durch das Verfahren gemäß der Erfindung ist es daher möglich, bei der Herstellung des laminierten Materials dieses in schmälere getrennte, je mit einem Kantenstreifen versehene Einzelbahnen zu unterteilen, ohne daß dabei eine Materialvergeudung auftritt.
Patentansprü che
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ORIGINAL IMEPECTED

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zur Herstellung laminierter Materialbahnen mit je einer zentralen Grundschicht (i) mit beiderseitigen Schichten (2, 3) aus Überzugmaterial, deren eine (2) über die eine Kante der Bahn vorspringt und einen festen Kantenstreifen (4) bildet, dadurch gekennzeichnet , daß ein laminiertes Material, bestehend aus einer Grundschicht (i) und einer Schicht (3) aus Überzugraaterial, an einem ersten Satz Schneidwerkzeuge (8) zum Zerschneiden des Materials in parallele Bahnen vorbeigeführt wird, daß die parallelen Bahnen gemeinsam mit einer zweiten Schicht (2) aus Überzugmaterial überzogen werden, wobei jede Bahn nächst der einen Bahnkante mit einer adhäsionsfreien Zone versehen ist, in der ein Anhaften der Schicht (2) aus Überzugmaterial + verhindert wird, und daß die Bahnen an einem zweiten Satz Schneidwerkzeuge (10) vorbeigeführt werden, die die zweite Schicht (2) aus Überzugmaterial entlang der der Bahnkante abgewendeten Begrenzungslinie jeder adhäsionsfreien Zone (9) durchschneiden.
    Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die adhäsionsfreien Zonen (9) durch Anbringung einer adhäsionsverhindernden Substanz erzeugt werden.
    Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die adhäsionsfreien Zonen (9) dadurch erzeugt werden, daß die Schicht (2) aus Überzugmaterial während ihrer Anbringung gegen die Grundschicht
    + an der Grundschicht (i)
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    253626S
    -liHilfe von Laminierwalzen angepreßt wird, die mit einer umlaufenden Nut versehen sind.
    4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Schichten (2, 3) aus Überzugmaterial aus homogenem Kunststoff bestehen.
    5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens eine der Schichten (2, 3) aus Überzugmaterial aus einer beiderseits mit homogenem Kunststoff beschichteten Aluminiumfolie besteht.
    6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Grundschicht (1)
    aus Schaumkunststoff besteht.
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Grundschicht (i) aus Fasermaterial besteht.
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    ORIGINAL INSPECTI
DE752536266A 1974-08-15 1975-08-14 Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger Materialbahnen Expired DE2536266C3 (de)

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