DE4024137A1 - Ausbrechwerkzeug, verfahren zu seiner bestueckung und vorrichtung zur bestueckung eines ausbrechwerkzeuges in einem und fuer einen stanzautomaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ausbrechwerkzeug zum Ausbrechen von Zuschnittabfällen an einem Kartonbogen in einem Stanzautomaten, das aus einem Rahmen mit Trägern besteht, auf denen Ausbrechstifte aufgesetzt sind. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bestückung eines solchen Ausbrechwerkzeuges mit Ausbrechstiften und einer Vorrichtung zur Bestückung eines Unterwerk­ zeuges eines aus Oberwerkzeug und Unterwerkzeug bestehen­ den Ausbrechwerkzeuges.

Derartige Werkzeuge sind seit langem bekannt. Sie sind in der Regel Bestandteil eines Stanzautomaten, auf dem die Zuschnitte von Faltschachteln ausgestanzt werden. Bei den Werkzeugplänen wird darauf geachtet, daß die späteren Abfallzonen mit kleinsten Kartonbrücken an den Faltschachtelzuschnitten anhaften, so daß die Zuschnittabfälle nicht schon auf der Stanzplatte abfallen und dort Schaden anrichten können. Vielmehr wird der gestanzte Bogen, der infolge der genannten Kartonbrücken noch ausreichend stabil zusammenhängt, von Greifern aus dem Stanzbereich herausgezogen und in der nachfol­ genden Ausbrechstation ausgebrochen, unter der eine Auffangeinrichtung für die Zuschnittabfälle bereitgehalten wird. Dabei ergreifen die Stifte des Oberwerkzeuges, die deckungsgleich zu den Stiften des Unterwerkzeuges angeordnet sind, die Zuschnittabfälle zwischen sich und drücken sie durch eine Ausbrechplatte, auf der die abfallfreien Zonen ungelocht und die Abfallzonen durch entsprechende Ausnehmungen ausgespart sind. Dabei reißen die Kartonbrücken ab.

Je nach der Zuschnittart und der Zuschnittanordnung werden pro Ausbrechwerkzeug unterschiedlich viele Stifte angeordnet, wobei diese Zahl von unter 10 bis zu mehr als 500 schwanken kann. Dabei beträgt die Anzahl der der Anzahl der Stifte des Oberwerkzeuges, so daß der geschilderte Greifvorgang zwischen den Stiften durch Paare gebildet werden, von denen mindestens jeweils ein Paar pro Zuschnittabfall vorhanden ist. Wegen der in der Regel größeren Anzahl der Oberstifte sind ra­ tionelle Verfahren entwickelt worden, um die positionierte genaue Bestückung der Stiftplatte des Oberwerkzeuges mit Stiften zu vereinfachen und zu beschleunigen. Eine besonders vorteilhafte Art der Bestückung sieht vor, daß die Löcher in die Stiftplatte mit Hilfe eines Fräsers eingebracht werden, der an einem Tisch angebracht ist, der wiederum in zwei aufeinander senkrecht stehenden Ko­ ordinaten verfahrbar ist. Nach dem Bohren oder vor dem Bohren werden die Stiftlöcher noch in der Weise gekennzeichnet, daß später bei eingesetzten Stiften erkennbar ist, welcher Stift des Oberwerkzeuges den Teil eines Stiftpaares mit dem Stift eines Unterwerk­ zeuges bildet. Die eigentliche Bestückung erfolgt manuell.

Bei den bekannten Unterwerkzeugen ist bisher ein erheb­ licher Aufwand erforderlich, um die Stifte entsprechend zu setzen. Das liegt daran, daß das Unterwerkzeug mit großen Durchlässen ausgestattet sein muß, zwischen denen die ausgebrochenen Zuschnittabfälle in die darunter­ liegende Auffangrichtung hindurchfallen können. Pro Rahmen eines Unterwerkzeuges sind deshalb möglichst wenige Träger vorhanden, an denen Arme angeschraubt werden, und an den freien Enden der Arme befinden sich die Stifte des Unterwerkzeuges. Das Festschrauben der Arme an den Trägern erfordert sehr viel Geschick und ist zeitaufwendig, weil oftmals beim Festziehen eine Positionsverschiebung stattfindet, die wieder rückgängig gemacht werden muß.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Ausbrechwerkzeug, das als Unterwerkzeug geeignet ist, so zu verbessern bzw. ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, die eine Verbesserung der Bestückung in der Weise ge­ statten, daß die Schritte, die bereits zur Bildung des Oberwerkzeuges geführt haben, für das Unterwerkzeug ausgenutzt werden.

Bezüglich eines Ausbrechwerkzeuges schlägt die Erfindung vor, daß jeder Ausbrechstift mit Hilfe eines Dauermag­ neten an dem Träger gehalten ist, wobei ein Dauermagnet an dem Ausbrechstift oder an dem Träger angebracht ist.

Die Bestückung erfolgt entweder nach einer Schablone, die auf derselben Maschine gefertigt werden kann, auf der auch die Stiftplatte für das Oberwerkzeug gebohrt wird.

Abweichend davon können die tatsächlich schon für die Paarung gesetzten und auserwählten Oberstifte als vor­ übergehende Halter für die Unterstifte dienen, deren z.B. magnetischer Fuß dann selbsttätig die Befestigung an dem jeweiligen Träger übernimmt.

Da Faltschachtelzuschnitte in der Regel in Nutzen gestanzt werden, liegen zumindest die Ausbrechstifte des Unter­ werkzeuges in der Regel auf geraden Linien, die vorzugs­ weise quer zur Vorschubrichtung verlaufen. Dies wird von der Erfindung insofern ausgenutzt, als nur entlang dieser Linien eine magnetische Befestigung in Form der Träger angeordnet wird, beispielsweise durch Festklemmen derartiger Träger in einem entsprechenden Rahmen an zwei sich gegenüberliegenden Rahmenholmen. Die Ausbrech­ stifte entlang einer Linie finden dann auf einem einzigen Träger Platz. Zur Befestigung jedes Trägers an dem Rahmen empfiehlt sich eine Klemmbefestigung, weil damit jede beliebige Stelle innerhalb des Rahmens von einem Träger besetzt werden kann.

Wenn eine Schablone benutzt wird, die durch eine ent­ sprechende Programmsteuerung erstellt worden ist, ist selbstverständlich vorher der geometrische Ort inner­ halb eines Rahmens bekannt, entlang dessen Ausbrechstifte für das Unterwerkzeug zu setzen sind. Bei einer ent­ sprechenden Programmierung kann ein Ausdruck bzw. eine Anzeige dergestalt erfolgen, daß der Abstand eines Trägers von der einen Seitenkante des Rahmens angegeben wird. Es ist deshalb zweckmäßig, diejenigen Rahmenholme, an denen die Träger festgeklemmt werden, mit einer Skalierung zu versehen, so daß ohne Meßeinrichtung nach der Programmangabe die Träger in dem Rahmen ge­ setzt werden können.

Je nach Stärke und Reibkoeffizient zwischen dem Fuß des Ausbrechstiftes und dem Träger können die magnetischen Kräfte eines Dauermagneten in dem Fuß oder in dem Träger als Positionierhilfen oder als Arbeitskräfte eingesetzt werden. Im Falle ungünstiger Voraussetzungen, bei denen die magnetischen Kräfte lediglich zur Positionierung dienen, bedarf es einer mechanischen Sicherung jedes Stiftes, was beispielsweise mit Hilfe eines Clip geschehen kann, der jeden Ausbrechstift an dem Träger zusätzlich zu den magnetischen Kräften festspannt und damit festsetzt. Statt eines Clip kann auch eine Spange, eine Zwinge oder eine sonstige mechanische Befestigung vorgesehen sein, die in zahlreichen Varianten vorliegen. Vorzuziehen ist eine Befestigung bzw. ein Clip, der den Träger beidseitig übergreift, so daß die Haltekräfte symmetrisch an dem Ausbrechstift angreifen. Je nach verwendetem meschanischen Befestigungsmittel wird der Ausbrechstift bzw. sein Fuß entsprechend gestaltet, also beispielsweise mit einer Bohrung, einem Bund, einer Nut oder sonstigen Ausformungen versehen, um das jeweils eingesetzte Spann­ bzw. Sicherungsmittel in Stellung bringen zu können.

Da die Träger eine gewisse Ausdehnung zur Aufnahme der magnetischen Füße aufweisen müssen, kann es im Einzelfall zweckmäßig sein, auf die zwischen den Stiften befindlichen freien Zwischenräume dachförmige Abweiser aufzurasten, aufzuspannen oder durch magnetische Kräfte aufzusetzen, so daß darauffallende Zuschnittabfälle in jedem Fall abrutschen.

Der an dem Oberwerkzeug bereits geleistete Aufwand zur Positionierung der Stifte des Oberwerkzeuges kann dazu genutzt werden, auch das Unterwerkzeug zu bestücken. Wird z.B. zur Bearbeitung der Stiftplatte des Oberwerk­ zeuges ein eingangs genannter Tisch mit einem Fräser verwendet, der von einer Programmsteuerung bewegt wird, kann auf entsprechenden Befehl hin eine Schablone auf den Tisch gelegt werden, in die Öffnungen in der Größe der Ausbrechstiftfüße eingefräst werden. Die Schablone kann paßgenau in den Rahmen des Unterwerkzeuges eingelegt werden, oder sie ist mit einer Aussparung versehen, die einen in dem Rahmen angebrachten Positio­ nierstein spielfrei übergreift. Nach dem Auflegen der Schablone auf die vorpositionierten Träger können die Füße in die Öffnungen eingesetzt werden, womit der Bestückungsvorgang beendet ist.

Die Schablone kann für den Auftrag aufgehoben werden und im übrigen bis unmittelbar zum Einsetzen des Werk­ zeuges in den Stanzautomaten in dem Rahmen verbleiben, so daß eine ungewollte Verschiebung einzelner Ausbrech­ stifte so gut wie ausgeschlossen ist. Die Schablone kann im übrigen aus Holz, Sperrholz, Kunststoff oder anderen verzugsfreien festen Materialien bestehen, wenn sie zur Wiederverwendung hergestellt wird, im übrigen aber auch aus Karton oder Papier. Statt des Einfräsens der Öffnungen kommt auch ein Stanzen oder Ausschneiden in Frage, was insbesondere dann gilt, wenn die Quer­ schnittsformen der Ausbrechstiftfüße von der Kreisform abweicht. Zum Ausschneiden können tangential geführte Messer eingesetzt werden.

Statt einer Schablone kann man sich auch einer Vorrichtung bedienen, bei der das Oberwerkzeug und das Unterwerkzeug paßgenau übereinander angeordnet sind und relativ zuein­ ander beweglich sind. Wenn das bereits fertig bestückte Oberwerkzeug in diese Vorrichtung eingelegt wird, können die für die Paarung auserwählten Stifte als Vorgabe für diejenigen Stellen dienen, an denen Unterstifte positioniert sein sollen. Nach dem Ausrichten der ein­ zelnen Träger entlang der zu erwartenden besetzten Linien werden die Ausbrechstifte des Unterwerkzeuges in der Nähe der Sollposition auf den Träger aufgesetzt und dann von Hand in die deckungsgleiche Lage zu dem ent­ sprechenden Stift des Oberwerkzeuges verschoben. Der leichteren Zugänglichkeit wegen sollte dabei das Unter­ werkzeug über dem Oberwerkzeug angeordnet sein. Bei dieser Art der Bestückung kann es sinnvoll sein, jeden Ausbrechstift des Unterwerkzeuges später mechanisch zu sichern, weil bei einer leichten Verschiebbarkeit des Ausbrechstiftes auf dem Träger die magnetischen Fixier­ kräfte nicht besonders hoch sind.

Die Vorrichtung kann dadurch erweitert werden, daß auf die zur Paarung vorgesehenen Stifte des Oberwerk­ zeuges Positionierhülsen aufgesteckt werden, die den Ausbrechstift im wesentlichen spielfrei umfangen. Ist das Oberwerkzeug in der Vorrichtung unten angeordnet, genügen einfache Röhrchen, während andernfalls jede Positionierhülse mit zwei Klemmeinrichtungen versehen sein muß, um sich einmal selbst an dem nach unten weisenden Oberstift halten zu können und anschließend auch noch den in die Positionierhülse eingesteckten Ausbrechstift für das Unterwerkzeug vorübergehend klemmend zu halten. Nachdem alle zur Paarung bestimmten Stifte des Oberwerkzeuges mit Positionierhülsen versehen und in die freien Enden der Positionierhülsen ebenfalls annähernd spielfrei die Stifte eingesteckt sind, die den Ausbrechstiften der Unterwerkzeuge zugeordnet sind, kann der Rahmen des Unterwerkzeuges mit den bereits vorpositionierten Trägern an die Füße der Ausbrechstifte für das Unterwerkzeug angenähert werden, wobei selbsttätig infolge der Magnetkraft die Fixierung der einzelnen Stifte auf den Trägern erfolgt. Anschließend werden Oberwerkzeug und Unterwerkzeug wieder voneinander ent­ fernt, wobei die magnetisch gehaltenen Ausbrechstifte aus den Positionierhülsen herausgezogen werden bzw. diese mitnehmen. Als letzter Schritt müssen die Posi­ tionierhülsen abgesammelt bzw. abgezogen werden, was in wenigen Sekunden gelingt.

Bei dieser Art der Befestigung können ohne weiteres so starke Magnete eingesetzt werden, daß die magnetische Kraft als Arbeitskraft ausreicht. Insbesondere beim Einsatz von Magnetwerkstoffen aus Kobalt und seltenen Erden werden Haftkräfte erreicht, die allen Belastungen des Stanzbetriebes gewachsen sind. Die spätere Entfernung der Ausbrechstifte von den Trägern erfolgt durch ener­ gisches Abkippen über eine Kante des Ausbrechstiftfußes.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele von Ausbrech­ werkzeugen bzw. Ausbrechstiften und von Hilfsmitteln zur Bestückung eines Ausbrechwerkzeuges, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert; in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf das Unter­ werkzeug einer Ausbrechstation,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht durch einen Ausbrech­ stift zur Verwendung in einem Ausbrechwerkzeug gemäß der Erfindung,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht durch den Träger eines Ausbrechwerkzeuges gemäß der Erfindung mit aufgesetztem Ausbrechstift,

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine aus festem Werkstoff bestehende Schablone zur Bestückung eines Ausbrechwerkzeuges gemäß der Erfindung,

Fig. 5 eine auseinandergezogene Darstellung von zueinander ausgefluchteten Stiften des Ober­ werkzeuges und des Unterwerkzeuges nach der Bestückung eines Ausbrechwerkzeuges gemäß der Erfindung,

Fig. 6 eine Querschnittsansicht gemäß Fig. 2 eines weiteren Ausführungsbeispiels für einen Aus­ brechstift gemäß der Erfindung und

Fig. 7 eine weitere Querschnittsansicht gemäß der Fig. 6 zur Verdeutlichung eines weiteren Ausführungsbeispiels für einen Ausbrechstift.

In der Fig. 1 ist ein Rahmen 1 wiedergegeben, der als Unterwerkzeug in der Ausbrechstation eines Stanzautomaten von der Seite her in die Arbeitsposition gebracht werden kann. Er besteht aus zwei Querholmen 2 und zwei Längs­ holmen 3, wobei die Querholme aus Vierkantstählen und die Längsholme 3 aus L-Profilen gebildet sind. An den jeweiligen Ecken sind die Holme 2 und 3 miteinander verbunden, beispielsweise stirnseitig verschraubt, verschweißt oder durch zusätzliche Elemente miteinander verbunden. Selbstverständlich können auch Rahmen Ver­ wendung finden, bei denen die Äusbrechstifte auf Trägern befestigt werden, die in Längsrichtung verlaufen, wenn die Anordnung der zu entfernenden Abfallstücke entspre­ chend ist. In diesem Fall sind die Querholme 2 als L-Profil ausgebildet.

Auf den horizontalen Schenkeln der im Querschnitt L- förmigen Längsholme 3 liegen Träger 4 auf, auf denen Ausbrechstifte 5 aufgesetzt sind. Jeder Träger 4 kann an beliebiger Stelle entlang der Längsholme 3 angeordnet sein, und zwar vorzugsweise an dem horizontalen Schenkel des L-Profils festgeklemmt sein. Diese Einzelheiten sind in der Fig. 1 nicht wiedergegeben. Die Träger 4 sind z. B. kalt gezogene Stahlstäbe, die von Hause aus in sich gerade und kaltverfestigt sind, so daß sie sich allenfalls eleastisch durchbiegen, nicht jedoch plastisch verformen. Zur Erleichterung der Anordnung der Träger 4 entlang der Längsholme 3 können letztere eine Skala 6 tragen, die in der Fig. 1 nur teilweise dargestellt ist.

Die Ausbrechstifte 5 werden mit Hilfe von Magnetkräften auf dem jeweiligen Träger 4 gehalten. Der Aufbau eines Aus­ brechstiftes 5 ist aus der Fig. 2 zu erkennen, in der eine Schnittansicht wiedergegeben ist. Innerhalb eines Körpers 10 kann ein Stift 11 in Axialrichtung gleiten, der gegen Herausgleiten aus dem Körper 10 mit einem Teller 15 versehen ist. An dem Teller liegt eine Schraubenfeder 16 an, die sich auf der anderen Seite auf einer Scheibe 13 abstützt. Unter der Scheibe 13 liegt ein Dauermagnet 14, und die aus der Scheibe 13 und dem Magneten 14 gebildete Einheit wird durch eine auf den Körper 10 aufschraubbare Kappe 12 gehalten. Die Einfedermöglichkeit des Stiftes 11 gegenüber dem Körper 10 wird unter anderem dazu ausgenutzt, um Toleranzunterschiede zwischen Ober­ werkzeug und Unterwerkzeug auszugleichen. Die beiden Werkzeuge werden für den Ausbrechvorgang soweit zusam­ mengefahren, daß in jedem Fall eine Berührung aller Stiftpaare vorhanden ist. Die weitere Absenkung des Oberwerkzeuges führt dann zu dem eigentlichen Ausbrech­ vorgang. Dabei wird der Ausbrechstift 5 des Unterwerk­ zeuges ebenfalls mit dem Rahmen 1 abgesenkt.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Körper 10 des Ausbrechstiftes 5 keine Vorsprünge aufweist, die über die Silhouette seines kreisförmigen Querschnittes hinaus­ ragen. Er ist dann nämlich in Verbindung mit einer Schablone 25 einsetzbar, die in der Fig. 4 schematisch wiedergegeben ist. Sie dient zur Festlegung der einzelnen Positionen der Ausbrechstifte. Dafür sind Öffnungen 26 im Durchmesser des Außendurchmessers des Körpers 10 jedes Ausbrechstiftes 5 in die Schablone 25 eingefräst oder eingestanzt. Nach dem Setzen aller Ausbrechstifte in einen Rahmen 1 kann die Schablone 25 problemlos abgehoben werden. Außerdem kann jederzeit durch erneutes Auflegen eines bestückten Rahmens festgestellt werden, ob die einzelenen Ausbrechstifte 5 noch ihre vorgesehen Posi­ tion einnehmen.

Es ist ohne weiteres möglich, in dem Körper 10 jedes Ausbrechstiftes 5 andere Verankerungsmöglichkeiten in Form von Ausformungen vorzusehen, die die kreisförmige Silhouette nicht überragen. In den Fig. 2 und 3 ist beispielsweise eine eingestochene Nut 17 erkennbar, in die seitlich Klammern, Halter, Clips oder Drähte einge­ steckt oder eingelegt werden können. Dies ist immer dann wichtig, wenn zusätzlich zu der magnetischen Haltekraft gegenüber dem darunterliegenden Träger 4 noch eine mechanische Sicherung erfolgen soll, die für eine unver­ rückbare Positionierung auf dem jeweiligen Träger 4 sorgt. Eine solche Sicherung ist in der Fig. 3 schematisch wiedergegeben.

Ein U-förmiges Federstahlband ist bei diesem Ausführungs­ beispiel zu einem Clip 20 gebogen, der an der Basis eine Öffnung aufweist, die auf der dort angebrachten Schräge des Körpers 10 des Ausbrechstiftes 5 aufliegt. An den freien Schenkeln des Clip 20 sind Haken 21 durch Aus­ klinken vorhanden, die in der funktionsgemäßen Lage den Träger 4 untergreifen. Aufgrund der bauchigen Schenkel des Clip 20 steht genügend Spannweg zur Verfügung, um mögliche Längentoleranzen des Körpers 10 jedes Ausbrech­ stiftes 5 auszugleichen. Auch ist wegen des symmetrischen Kraftangriffs beim Installieren die Wahrscheinlichkeit gering, daß der Ausbrechstift 5 beim Setzen eines Clip 20 verschoben wird.

Nachdem alle Ausbrechstifte 5 beispielsweise mit Hilfe der Schablone gemäß der Fig. 4 auf die jeweiligen Träger 4 aufgesetzt worden sind, wird die Schablone 25 abgehoben. Nun werden manuell die Clips 20 auf die einzelnen Ausbrech­ stifte 5 aufgelegt bzw. niedergedrückt, wobei gegen Ende des Niederdrückens die bauchigen Schenkel leicht zusammen­ gedrückt werden. Dadurch wachsen sie in der Länge, bis die Haken 21 unter die Träger 4 einschnappen. Zum Lösen eines Clip 20 werden die freien Enden einfach seitlich an dem Träger abgezogen, so daß die Haken 21 außer Eingriff gelangen.

In der Fig. 4 ist zu erkennen, daß die Schablone 25 seitlich eine rechteckige Aussparung 27 aufweist, die dafür vorgesehen ist, einen entsprechenden Positionier­ stein (nicht dargestellt) spielfrei zu übergreifen, der auf der Innenseite des Rahmens 1 angebracht sein kann. Selbstverständlich können auch die Seitenkanten für die Positionierung der Schablone 25 herangezogen werden, falls eine derartige Positionierhilfe mit Hilfe eines Steines nicht vorhanden ist. Im übrigen ist die Herstel­ lung der Schablone 25 vorangehend bereits erläutert worden, so daß an dieser Stelle auf diese Schilderung verzichtet werden kann.

Anhand der Fig. 5 soll schematisch verdeutlicht werden, in welcher Weise die bereits vorhandene Positionierung der oberen Ausbrechstifte 31 eines Oberwerkzeuges ausgenutzt werden kann, um die Ausbrechstifte 5 des Unterwerkzeuges zu positionieren. Dazu wird eine Vorrichtung gebraucht, mit deren Hilfe es möglich ist, das Ober- und das Unter­ werkzeug so übereinander anzuordnen, wie sie später auch in dem Stanzautomaten angeordnet sind; außerdem ist eine Relativbewegung beider Werkzeuge zueinander erforderlich. Derartige Vorrichtungen sind für sich gesehen bekannt. Für das Verständnis der Fig. 5 ist davon auszugehen, daß in einer solchen Vorrichtung das Oberwerkzeug oben und das Unterwerkzeug unten angeordnet sind.

In der Fig. 5 ist abschnittsweise ein Stiftbrett 30 wiedergegeben, das gewöhnlich aus formverleimten Sperrholz besteht. In diese Stiftplatte 30 sind obere Ausbrechstifte 31 eingesteckt bzw. eingeschlagen, von denen einige mit den Stiften 11 darunterliegender, dem Unterwerkzeug zugeordneter Ausbrechstifte 5 gepaart werden sollen. Dazu wird auf den oberen Ausbrechstift 31 eine Positionierhülse 32 aufgeschoben, und durch Klemmwirkung gehalten. Dazu ist an jedem freien Ende der Positionierhülse 32 eine Ausnehmung 34 vorhanden, die weiter hinabreicht als der Innendurchmesser der Positionierhülse 32. Jede Aus­ nehmung ist mit einer Klemmfeder 33 versehen, so daß bei aufgeschobener Positionierhülse 32 die Klemmfeder 33 an der Oberfläche des oberen Ausbrechstiftes 31 anliegt. Ähnliches gilt für den in die Positionierhülse 32 einge­ schobenen Stift 11 des Ausbrechstiftes 5 des Unterwerk­ zeuges. Im Ergebnis hängen an den zu paarenden oberen Ausbrechstiften 31 Positionierhülsen 32 und Ausbrech­ stifte 5.

Da wegen des Arbeitens in Nutzen die gepaarten Ausbrech­ stifte in der Regel in einer Reihe liegen, können in dem Rahmen 1 (Fig. 1) des Unterwerkzeuges die die Ausbrech­ stifte 5 aufnehmenden Träger 4 so eingelegt und befestigt werden, daß die Ausbrechstifte 5 einigermaßen mittig auf den Trägern 4 aufsetzen, wenn der Rahmen 1 mit eingebauten Trägern 4 an die Ausbrechstifte 5 heranbewegt wird. Bei genügender Annäherung wirken die Permanentmagnete 14 (Fig. 2) und ziehen die Ausbrechstifte 5 für das Unter­ werkzeug auf die Träger 4. Dabei verschiebt sich einer der Klemmsitze oder beide Klemmsitze an den Klemmfedern 33, was jedoch nicht weiter stört. Nachdem alle Ausbrech­ stifte 5 auf den zugeordneten Trägern 4 aufgesetzt haben, werden das Ober- und das Unterwerkzeug wieder voneinander entfernt, wobei dann endgültig die Klemmung an einer Seite an jeder Positionierhülse 32 verloren geht. Ab­ schließend werden die Positionierhülsen 32 abgesammelt und jeder Ausbrechstift 5 gegebenenfalls mit Hilfe eines Clip 20 (Fig. 3) gesichert. Diese zusätzliche Sicherung ist nur erforderlich, wenn der Permanentmagnet 14 nicht besonders stark ist.

Es ist für den angesprochenen Durchschnittsfachmann ohne weiteres ersichtlich, daß auf die Klemmwirkung der Klemmfedern 33 verzichtet werden kann, wenn bei dem erläuterten Bestücken des Unterwerkzeuges dieses oben liegt und das Oberwerkzeug nach oben weisend unten liegt. In diesem Fall sorgt die Schwerkraft der Ausbrechstifte 5 dafür, daß der zugeordnete Stift 11 an der Stirnfläche des oberen Ausbrechstiftes 31 anliegt. Voraussetzung ist dann natürlich, daß die Positionierhülse lang genug ist, also die freie Länge des oberen Ausbrechstiftes 31 deutlich überragt, und zwar soweit überragt, daß für den Stift 11 an dem Ausbrechstift 5 noch eine genügende Führung innerhalb der Positionierhülse 32 verbleibt.

Nachdem alle zu paarenden oberen Ausbrechstifte 31 in der geschilderten Weise mit einer Positionierhülse 32 und einem auf dem Kopf stehenden Ausbrechstift 5 versehen worden sind, wird der Rahmen mit den vormon­ tierten Trägern 4 angenähert, wobei dann die einzelnen Ausbrechstifte 5 durch die Magnetkräfte gegen die Wirkung der Schwerkraft gesetzt werden. Nachdem alle Ausbrech­ stifte 5 auf den Trägern 4 aufgesetzt haben, wird der zugehörige Rahmen 1 wieder entfernt, und die Positio­ nierhülsen 32 von den oberen Ausbrechstiften 31 abgesam­ melt.

Es versteht sich von selbst, daß die magnetischen Halte­ kräfte eines Ausbrechstiftes 5 gegenüber dem Träger 4 so groß sein müssen, daß die durch die Klemmung bedingte axiale Auszugskraft aufgebracht bzw. überschritten wird. Bei einer Überkopflage der Ausbrechstifte 5 muß die magnetische Haltekraft so hoch sein, daß sie das Eigengewicht des Ausbrechstiftes 5 übersteigt, damit es zu der gewünschten sicheren Anhaftung an dem von oben herangeführten Rahmen 1 kommt.

Um insbesondere die Bestückung am Rande des Rahmens 1 nicht zu verfälschen, kann es zweckmäßig sein, die Holme 2 und 3 des Rahmens 1 aus einem nicht-ferro­ magnetischen Material herzustellen, beispielsweise aus einer Leichtmetallegierung oder aus einem austheni­ tischen Stahl. Im übrigen versteht es sich von selbst, daß die magnetischen Haltekräfte zur Befestigung der Ausbrechstifte 5 an den Trägern 4 auch dadurch aufgebracht werden können, daß in die Träger 4 stabförmige Permanent­ magnete eingelassen sind, so daß die Füße der Ausbrech­ stifte 5 ferromagnetische, passive Glieder sind. In diesem Fall ist die Beeinflussung von benachbarten Ausbrech­ stiften 5 beim Setzen geringer. Es kommt jedoch auf den Einzelfall an, welche Magnetbestückung bevorzugt wird.

Ein besonderes einfaches Ausführungsbeispiel für einen Ausbrechstift 5 dessen Magnet 14 ohne mechanische Siche­ rung auskommt, ist in der Fig. 6 dargestellt, wobei die Einfederungsmöglichkeit des Stiftes 11 nicht gezeigt ist, zum anderen ist der Magnet 14 in eine entsprechende Ausnehmung eingeklebt, so daß die Herstellung außerordent­ lich günstig ist. Der Körper 10 besteht aus Messing, Aluminium oder einem sonstigen Material, das nicht magnetisierbar ist und nicht auf magnetische Feldlinien reagiert.

Als Besonderheit ist eine Nut 19 eingestochen, in die ein O-Ring 18 eingelegt ist. Dieser überragt die untere Fläche des Ausbrechstiftes 5 um ein bis zwei Zehntel Millimeter, so daß er bei auf dem Träger 4 aufgesetztem Ausbrechstift 5 den Träger 4 satt berührt, jedoch nicht das vollständige Aufsetzen auf dem Träger 4 behindert.

In dieser Weise wird ein besonders rutschsicherer Sitz erreicht, und zwar mit einem Bauteil, das sehr leicht ausgewechselt werden kann und billig im Handel erhältlich ist. Selbstverständlich kann auch auf die untere Seite ein Belag aufgeklebt sein, um die Rutschfestigkeit zu erzielen.

Bei Stanzautomaten, die mit der Erfindung ausgestattet sind, ist ein Abfallen oder ein deutliches Verrutschen einzelner Ausbrechstifte 5 niemals beobachtet worden. Allerdings kann es vorkommen, daß die Ausbrechstifte um sehr geringe Beträge wandern, und zwar in Vorschub­ richtung der in dem Stanzautomaten verarbeiteten Bögen. Dieser Wanderbewegung kann sehr leicht abgeholfen werden, wenn ein Ausbrechstift 5 eingesetzt wird, der in der Fig. 7 wiedergegeben ist. Er trägt seitlich eine Nase 20, die integraler Bestandteil des Körpers 10 sein kann oder daran befestigt ist, beispielsweise durch Kleben, Schrauben oder Nieten. Bei einer integralen Ausbildung der Nase 20 wird z.B. der über die Haftfläche des Magneten hinausragende Messingzylinder, in den der Magnet eingebettet ist, nur einseitig abgefräst. Die Nase 20 hintergreift den Träger 4, so daß eine Wanderbewegung quer zur Längsachse des Trägers 4 ausge­ schlossen ist, wenn der Ausbrechstift 5 von vornherein so auf dem Träger aufgesetzt wird, daß die Nase 20 an der Seitenfläche des Trägers 4 anliegt. Dies bedeutet jedoch keine Schwierigkeit bei der Bestückung eines entsprechenden Rahmens 1.

Claims (17)

1. Ausbrechwerkzeug zum Ausbrechen von Zuschnittabfällen aus einem Kartonbogen in einem Stanzautomaten, bestehend aus einem Rahmen mit Trägern, auf denen Ausbrechstifte aufgesetzt sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Ausbrechstift (5) mit Hilfe eines Dauermagneten an dem Träger gehalten ist, wobei ein Dauermagnet (14) an dem Ausbrechstift (5) oder an dem Träger (4) angebracht ist.

2. Ausbrechwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Träger (4) an seinen beiden Enden an dem Rahmen (1) an vorwählbarer Stelle festklemmbar ist.

3. Ausbrechwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder ein Trägerende aufnehmender Rahmenholm (3) mit einer Skalierung versehen ist.

4. Ausbrechwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ausbrechstift (5) zusätzlich zu der mag­ netischen Befestigung an dem Träger (4) mechanisch sicherbar ist.

5. Ausbrechwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die mechanische Sicherung aus einem Clip (20) besteht.

6. Ausbrechwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Clip (20) den Träger (4) beidseitig übergreift.

7. Ausbrechwerkzeug nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum Angriff der mechanischen Sicherung an dem Ausbrechstift (5) eine Bohrung, ein Bund, eine Nut (17) oder eine sonstige Ausformung vorhanden ist.

8. Ausbrechwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Träger (4) dachförmige Abweiser auf­ setzbar sind.

9. Ausbrechwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ausbrechstift (5) aus einem Körper (10) aus einem nichtmagnetisierbaren Material besteht, in dem ein Magnet (14) eingesetzt oder an dem ein Magnet (14) befestigt ist.

10. Ausbrechwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Träger (4) zugewandte Seite jedes Aus­ brechstiftes (5) mit einer rutschhemmenden, elasti­ schen Fläche versehen ist, insbesondere mit einem O-Ring (18).

11. Ausbrechwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die mechanische Be­ festigung aus einer Nase (20) besteht, die die Kontaktfläche des Ausbrechstiftes (5) mit dem Träger (4) überragt und seitlich an diesem anliegt.

12. Verfahren zur Bestückung eines Ausbrechwerkzeuges in Form eines Rahmens mit Trägern und darauf auf­ gesetzten und magnetisch gehaltenen Ausbrechstiften, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schablone mit Öffnungen in der Größe der Füße ange­ fertigt und auf die Träger aufgelegt wird, und daß die Stifte mit Ihren Füßen in die Öffnungen eingesetzt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Schablone eine Holz-, Sperrholz-, Span-, Holzfaser- oder Kunststoffplatte bzw. Karton oder Papier eingesetzt wird und die Öffnungen spanabhebend oder spanlos eingebracht werden.

14. Vorrichtung zur Bestückung des Unterwerkzeuges eines aus Oberwerkzeug und Unterwerkzeug bestehenden Ausbrechwerkzeuges, bei der das Oberwerkzeug bereits mit Ausbrechstiften versehen und deckungsgleich über dem Unterwerkzeug angeordnet ist, wobei Ober- und Unterwerkzeug relativ zueinander beweglich angeordnet sind, dadurch gekennzeich­ net, daß jeder nach unten weisende Oberstift (31) mit einer Positionierhülse (32) versehen ist, in deren freies, unteres Ende der Stift (11) des Ausbrechstiftes (5) des Unterwerkzeuges eingesteckt ist, daß jeder Stift (31, 11) klemmend in der Po­ sitionierhülse (32) gehalten ist, und daß jeder Ausbrechstift (5) des Unterwerkzeuges mit Hilfe eines Dauermagneten genalten ist, dessen Haltekraft auf einem ferromagnetiscnen Untergrund größer ist als die durch die Klemmkraft in der Positionier­ hülse (32) hervorgerufene Axialkraft.

15. Vorrichtung zur Bestückung des Unterwerkzeuges eines aus Oberwerkzeug und Unterwerkzeug bestehenden Ausbrechwerkzeuges, bei der das Oberwerkzeug be­ reits mit Ausbrechstiften versehen und deckungsgleich über dem Unterwerkzeug angeordnet ist, wobei Ober­ und Unterwerkzeug relativ zueinander beweglich angeordnet sind, dadurch gekennzeich­ net, daß jeder nach oben weisende Oberstift mit einer Positionierhülse (32) versehen ist, in deren freies, oberes Ende der Stift (31) des Ausbrechstiftes (5) des Unterwerkzeuges eingesteckt ist, und daß jeder Ausbrechstift (5) des Unterwerkzeuges mit Hilfe eines Dauermagneten gehalten ist, dessen Haltekraft auf einem ferromagnetischen Untergrund größer ist als das Eigengewicht des Ausbrechstiftes (5).

16. Verfahren zur Bestückung des Unterwerkzeuges in einer Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbrechwerk­ zeuge soweit aneinander angenähert werden, daß der Dauermagnet an dem Ausbrechstift oder an einem Träger des Unterwerkzeuges zu einem Anhaften des Ausbrechstiftes an dem Unterwerkzeug führt, daß die Ausbrechwerkzeuge voneinander entfernt werden und daß die Positionierhülse (32) von dem jeweiligen Stiften (31 oder 11) abgezogen werden.

17. Verfahren zur Bestückung des Unterwerkzeuges einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberwerkzeug und das Unterwerkzeug so nahe aneinander verschoben werden, daß zwischen sich gegenüberliegenden Ausbrechstiften des Ober- und des Unterwerkzeuges ein geringer Abstand von ca. 1 mm vorhanden ist, daß jeder Ausbrechstift des Unterwerkzeuges in die Nähe seiner Sollposition auf dem Unterwerkzeug aufgesetzt und nach optischer Kontrolle gegenüber dem zugeordneten Oberwerkzeug zur Ausfluchtung der beiden Stifte von Hand verschoben wird.