DE3344561A1 - Verfahren zur herstellung der elektrischen heizschleifen von siegelwerkzeugen fuer blisterverpackungen sowie nach dem verfahren hergestellte heizschleifen - Google Patents

Verfahren zur herstellung der elektrischen heizschleifen von siegelwerkzeugen fuer blisterverpackungen sowie nach dem verfahren hergestellte heizschleifen

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Description

  • Verfahren zur Herstellung der elektrischen Heiz
  • schleifen von Siegelwerkzeugen für Blisterver packungen sowie nach dem Verfahren hergestellte Heizschleifen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der elektrischen Heizschleifen von Siegelwerkzeugen aus metallischem Blech für Blisterverpackungen sowie nach dem Verfahren hergestellte Heizschleifen Beim Verschließen von Blisterverpackungen werden Siegelwerkzeuge eingesetzt in denen elektrische Heizschleifen aus metallischem Blech angeordnet sind Die noch unverbundenen Verpackungshälften werden auf diese Schleifen zenit einem gewissen Anpreßdruck aufgelegt und die Schleifen durch einen Stromimpuls von etwa 0,3 bis 0,7 Sekunden auf etwa 2000 C erhitzt, wodurch die Versiegelung der Verpackungen über einen I)ispersionskleber oder dgl erreicht wird.
  • Bei den bekannten Herstellverfahren werden die elektrischen Heizschleifen auf mechanischem Wege durch Sägen, Stanzen oder dgl. gefertigt. Alle diese Verfahren haben den Nachteil, daß die fertigen Heizschleifen sehr unregelmäßige Ränder mit Wellen, Rissen, Zacken oder dgl. aufweisen.
  • Insbesondere die Verarbeitung von sehr dünnen Blechen ist in dieser Hinsicht problematisch, da die Ränder bei der Bearbeitung leicht elastisch ausweichen oder sich verbiegen können. Ein Nacharbeiten der Ränder durch Schleifen oder dgl.
  • ist sehr aufwendig und bei komplexen Schleifenformen, engen Radien usw. nur begrenzt möglich. Aufgrund der ungleichmäßigen Ränder der Heizschleifen, die bei mechanischen Herstellungsverfahren unvermeidbar sind, kann sich die Breite und damit der Querschnitt der Heizschleife abrupt verändern, was zu einer lokalen Erhöhung oder Erniedrigung des Schleifenwiderstandes und damit der Heiztemperatur führen kann. Ungleichmäßigkeiten in der Siegelungsqualität mit der Gefahr der lokalen Randablösung sind die Folge. Selbst bei einer zufriedenstellenden Haftung zwischen den beiden Verpackungshälften können unregelmäßige Versiegelungsränder lokale Kerben bilden, so daß schon leichte mechanische Belastungen eine Trennung der beiden Verpackungshälften bewirken. Im übrigen haben unregelmäßige Versiegelungsränder an den fertigen Blisterverpackungen eine negative ästhetische Wirkung Ein weiterer Nachteil der bekannten Herstellungsverfahren sind die hohen Werkzeugkosten z Bo beim Stanzen bzw die hohen Fertigungskosten beim Ausschneiden Aussägenp Nach arbeiten oder dgl von komplexen Heizschleifenkonturen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zur Herstellung der elektrischen Heizschleifen von Siegeln werkzeugen aus metallischem Blech für Blisterverpackungen zu schaffen, mit welchem auch bei komplexen Konturen völlig gleichmäßige Heizschleifenränder erzielt werden und welches darüber hinaus sehr kostengünstig ist Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß beide Flächen des Blechmaterials mit Fotolack versehen werden daß das Blechmaterial auf beiden Flächen unmittel bar gegenüberliegend mit Ausnahme der Innenkontur und der Außenkontur der zu schaffenden Heizschleife belichtet wird und daß anschließend die Heizschleife im Atzbad herausgem trennt wird Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind nur wenige einfache Hilfsmittel erforderlich Eine Folie zur Belichtung des mit Fotolack versehenen Blechmaterials kann z Bo mit einfachen zeichnerischen Mitteln hergestellt werden, wobei mit großer Präzision gearbeitet werden kann und beliebige Änderungen leicht durchführbar sind. Von daher ist der Entwurf und die Herstellung komplexer Konturen völlig unproblematisch; die Herstellung von speziellen Werkzeugen ist nicht notwendig. Für das Ätzbad können normale, handelsübliche Säuren benutzt werden, wobei allenfalls ein Rührer zur Beschleunigung des Ätzvorgangs angeordnet werden muß. Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt aber darin, daß extrem gleichmäßige Ränder erzielt werden, wobei es gleichgültig ist, ob einfache oder komplexe Konturen vorliegen. Eine Nachbearbeitung der Ränder ist daher vollkommen überflüssig. Verschiedene Versuche haben gezeigt, daß die Belichtung des Blechmaterials auf beiden Flächen unmittelbar gegenüberliegend längs der Innenkontur und der Außenkontur der zu schaffenden Heizschleife die wichtigste Voraussetzung dafür ist, daß gleichmäßige, scharfe Ränder erzielt werden.
  • Der Erfindung zufolge können Gruppen von ineinandergeschachtelten Heizschleifen unterschiedlicher Größe gleichzeitig aus dem Blechmaterial herausgetrennt werden. Da es mit dem Verfahren nach der Erfindung möglich ist, aus einem Blech nur dünne Linien herauszuätzen, können Konturen für Heizschleifen auf dem Blechmaterial unmittelbar nebeneinander angeordnet bzw.
  • bei unterschiedlicher Größe ineinandergeschachtelt werden.
  • Somit ist eine optimale Ausnutzung des Blechmaterials gegeben Der Erfindung zufolge können die Trennlinien eine Breite von zwei Zehntel bis zehn Zehntel Millimetern aufweisen Auf diese Weise wird beim Heraus trennen einer Heizschleife nur eine sehr geringe Fläche des Blechmaterials herausgeætzz so daß bei einem tzvorgang nur ein geringer Teil der Säure verbraucht wird und im übrigen eine besonders schnelle und präzise Ätzung erreicht wird Nach einer bevorzugten Variante des Verfahrens nach der Erfindung können die Heizschleifen aus rostfreiem Stahl hergestellt werden Auf diese Weise wird die Möglichkeit der Erfindung genutzt sehr widerstandsfähiges aber mechanisch schwer zu bearbeitendes Material für die Herm stellung von Heizschleifen einzusetzen Diese Widerstands fähigkeit der Heizschleifen ist für die Standzeit von Siegelwerkzeugen von großer Bedeutung weil die Heizschleifen durch die fortwährende, impulsartige Erhitzung großen korrosiven Belastungen ausgesetzt sind Das Heraus trennen von Heizschleifen nach dem Verfahren der Erfindung dauert bei rostfreiem Stahl zwar etwas länger als z Bo bei Nichteisen metallen, ist aber nicht wie Versuche gezeigt haben, mit einem Abfall bei der Präzision der Ränder verbunden Nach dem Verfahren der Erfindung kann eine Heizschleife hergestellt werden, die einen konstanten Querschnitt über die volle Siegelungslänge aufweist. Somit ist über die volle Siegelungslänge ein gleichmäßiger elektrischer Widerstand der Heizschleife gewährleistet, so daß es nicht zu lokalen Uberhitzungen oder dgl. kommen kann.
  • Der Erfindung zufolge können die Ränder der Heizschleife glatt sein mit einer Rauhigkeitstiefe von weniger als 0,1 Millimetern. Eine derartige Rauhigkeitstiefe ist so gering, daß sie mit dem bloßen Auge nicht mehr wahrzunehmen ist. Von daher entstehen an den Blisterverpackungen absolut glatte Versiegelungsränder, die keinerlei Kerben, Einsprünge oder dgl. aufweisen.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Heizschleife eine Stärke von 0,2 Millimetern und eine konstante Breite im Bereich zwischen vier bis sechs Millimetern aufweisen. Diese Abmaße habe sich im Hinblick auf die Versiegelungsqualität und die Leistungsaufnahme der Heizschleifen als optimal erwiesen. Mit dem Verfahren nach der Erfindung ist es dabei völlig problemlos, Heizschleifen mit der sehr geringen Stärke von 0,2 Millimetern mit vollkommen gleichmäßigen Kanten herzustellen.
  • In Ausgestaltung der Erfindung kann die Schleife nur an ihren beiden Anschlußenden mit Befestigungslöchern versehen sein Die Schleife liegt damit in ihrem eigentlichen Heizungebereich frei auf der Grundplatte des Siegelwerk zeuges auf und kann sich daher bei jeder Erwärmung durch einen Stromimpule ungehindert verformen0 Die Standzeit des Siegelwerkzeuges wird dadurch deutlich erhöht0 Da die Schleife nach der Erfindung völlig glatte Runder aufweist ist es zudem möglich die Heizschleife mit einer Teflonfolie oder dgl, zu überspannen, die eine bessere Ablösung der Blisterverpackungen nach dem Siegelvorgang sicherstellt Auf grund der glatten Ränder kann die ständige Verformungebewegung infolge der Stromimpulse nur nach einer sehr langen Gebrauchsdauer zu einer Beschädigung der Folie führen Auch in dieser Hinsicht bieten die gleichmäßigen Ränder der Heizschleifen also erhebliche Vorteile0 Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen Fig0 t ein Blech mit der Innen- und Außenkontur einer zu schaffenden Heizechleife, Fig. 2 die aus dem Blech herausgetrennte Neizechleife, Fig 3 in vergrößertem Maßstab den Querschnitt des beidseitig mit Fotolack versehenen, teilweise belichteten Bleches entlang einem Schnitt III-III in Fig. 1 und Fig. 4 ein Blech mit den Konturen zweier ineinandergeschachtelter Heizschleifen.
  • Fig. 1 zeigt ein Blech 1, welches mit einer Innenkontur 2 und einer Außenkontur 3 einer zu schaffenden Heizschleife 4 versehen ist. Das Blech 1, welches zuvor mit einem Fotolack versehen worden ist, ist dabei so belichtet, daß nach dem Abwaschen nur schmale Trennungslinien 5 frei von Lack sind.
  • Beim Eintauchen in ein Ätzbad wird entlang der Trennungslinien 5 die Heizschleife 4 herausgetrennt, wobei die Ränder 6 vollkommen glatt sind mit einer Rauhigkeitstiefe von weniger als 0,1 Millimetern, Eine derartige Qualität der Ränder 6 ist z. B. auch an engen Innenradien 7 der Heizschleife 4 gegeben, so daß keinerlei Nacharbeitung nötig ist, Die Heizschleife 4 besteht aus einem vorderen Heizbereich 8, der für die Versiegelung von Blisterverpackungen maßgeblich ist, und zwei Anschlußenden 9, die mit Befestigungslöchern 10 versehen sind; vergl. Fig. 2. Auch die Befestigungslöcher 10 werden im Ätzbad herausgetrennt.
  • An den Anschlußenden 9-werden zur impulsartigen Erhitzung des Heizbereiches 8 auf ca. 2000 C Spannungen von etwa 40 Volt angeschlossen, wobei Ströme in der Größenordnung von 8 bis 10 Ampere fließen.
  • Da die Heizschleife 4 nur an ihren beiden Anschlußenden 9 mit Befestigungslöchern 10 versehen ist, kann sich bei einer Erwärmung der Heizbereich 8 nahezu frei verformen, wodurch die Standzeit eines Siegelwerkzeugs deutlich ver bessert wird0 Fig0 3 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt durch das Blech 1 weiches auf beiden Flächen 11 mit Fotolack 12 versehen ist, Wird der Fotolack 12 belichtet so erhärtet er sich und kann beim Eintauchen in ein Ätzbad nicht aufgelöst oder ausgewaschen werden0 An den unbelichteten Stellen 13 löst sich dagegen der Fotolack leicht ab, so daß die Flächen 11 dort frei zugänglich sind Werden nun zwei unbelichtete Stellen 13 unmittelbar gegenüberliegend angeordnet, so können beim Eintauchen in ein Ätzbad scharfe, glatte Trennlinien 5 herausgeätzt werden0 Fig. 4 zeigt ein Blech 14 mit den konturen zweier zu schaffender Heizschleifen 15 16 unterschiedlicher Größe, die ineinandergeschachtelt auf dem Blech 14 angeordnet sind0 Da die Trennungslinien 17 nur eine Breite von zwei Zehntel bis zehn Zehntel Millimeter aufzuweisen brauchen, können die beiden Heizschleifen 15, 16 unmittelbar aneinanderliegen, so daß eine optimale Materialausnutzung gegeben ist.
  • Auch wenn die beiden Heizchleifen 15, 16 sehr dicht bei° einanderliegen, wird dadurch die Qualität der Ränder in keiner Weise beeinträchtigt0

Claims (1)

  1. Paten tansprüche Q1, Verfahren zur Herstellung der elektrischen Heizschleifen von Siegelwerkzeugen aus metallischem Blech für Blisterverpackungen, dadurch gekennzeichnet, daß beide Flächen ( 11 ) des Blechmaterials ( 1 ) mit Fotolack ( 12 ) versehen werden, daß das Blech material ( 1 ) auf beiden Flächen ( 11 ) unmittelbar gegenüberliegend mit Ausnahme der Innenkontur ( 2 ) und der Außenkontur ( 3 ) der zu schaffenden Heizt schleife ( 4 ) belichtet wird und daß anschließend die Heizschleife ( 4 ) im ätzbad herausgetrennt wird 2 Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß Gruppen von ineinandergeschachtelten Heizschleifen ( 15, 16 ) unterschiedlicher Größe gleichzeitig aus dem Blechmaterial ( 14 ) herausgetrennt werden 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennlinien ( 5, 17 ) eine Breite von zwei Zehntel bis zehn Zehntel Millimetern aufweisen.
    4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschleifen ( 4, 15, 16 ) aus rostfreiem Stahl hergestellt werden.
    5. Heizschleife, hergestellt nach dem Verfahren eines oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschleife ( 4 ) einen konstanten Querschnitt über die volle Siegelungslänge aufweist.
    6. Heizschleife nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder der Heizschleife ( 4 ) glatt sind mit einer Rauhigkeitstiefe von weniger als 0,1 Millimetern 7. Heizschleife nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Stärke von 0,2 Millimeter und eine konstante Breite im Bereich zwischen 4 bis 6 Millimeter aufweist.
    8. Heizschleife nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleife ( 4 ) nur an ihren beiden Anschlußenden ( 9 ) mit Befestigungslöchern ( 10 ) versehen ist.
DE19833344561 1983-12-09 1983-12-09 Verfahren zur herstellung der elektrischen heizschleifen von siegelwerkzeugen fuer blisterverpackungen sowie nach dem verfahren hergestellte heizschleifen Withdrawn DE3344561A1 (de)

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