DE4108636A1 - Verfahren und querschneider zum herstellen von sandwichelementen mit ueberlappungsstreifen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Quer­ schneider zum Herstellen von Sandwichelementen mit Über­ lappungsstreifen durch Querschneiden eines kontinuier­ lich zugeführten Stranges aus mindestens einer starren Deckschicht und einer Schaumstoffauflage bzw. einem Schaumstoffkern, wobei zwei Schnitte mit Sägen ausge­ führt werden, von denen der eine Schnitt als Trenn­ schnitt und der andere Schnitt als ein die Schaumstoff­ auflage bzw. den Schaumstoffkern und gegebenenfalls die weitere Deckschicht durchtrennender Einschnitt ausge­ führt wird.

Sandwichelemente ohne Überlappungsstreifen werden in der Regel auf kontinuierlich arbeitenden Doppeltrans­ portbandanlagen hergestellt, an deren Ausgang von dem erzeugten Strang die Sandwichelemente in gewünschter Länge durch einen Querschneider abgetrennt werden. Ein solcher Querschneider fährt mit der Produktionsgeschwin­ digkeit des Stranges mit und führt dabei mittels einer Bandsäge den Trennschnitt quer zum Strang aus, wobei die Säge entweder ohne zu schneiden in die Ausgangsposition zurückgefahren wird; oder die Säge wird gewendet und ist dadurch in der Lage, auch in der Gegenrichtung einen Schnitt auszuführen (DE-A-35 00 751).

Zum Herstellen von Sandwichelementen mit Überlappungs­ streifen werden gemäß EP-B-0 185 275 drei Kreissägen verwendet, welche nicht gewendet, sondern zum Zurück­ fahren angehoben und oberhalb des Sandwichelementes zurückgeführt werden. Von diesen Kreissägen dient eine der Ausführung des Einschnittes und zwei dienen der Ausführung des Trennschnittes. Damit die Schaumstoffauf­ lage zwischen Trennschnitt und Einschnitt ohne Schwie­ rigkeiten entfernt werden kann, beschichtet man vor der Aufgabe der Schaumstoff bildenden Masse die starre Deck­ schicht im Bereich des späteren Überlappungsstreifens mit einem Trennmittel, wobei diese Beschichtungsstelle unter Berücksichtigung der Produktionsgeschwindigkeit mit der Schnittstelle abgestimmt wird.

In der Regel werden bei der Herstellung von Sandwich­ elementen zwei Deckschichten verwendet, auch wenn nur eine gebraucht werden sollte, weil beispielsweise bei der Fertigung einer Schaumstoffauflage aus einem flüssigen Polyurethan-Reaktionsgemisch die Doppeltrans­ portbandanlage verschmutzt, wenn nicht eine mitgeführte Papierbahn die Anlagenteile schützen würde. Als starre Deckschichten werden Aluminiumblech, Stahlblech, Preß­ spanplatten, Kunststoffolien und dergleichen verwendet. Bei solch starren Deckschichten bildet sich beim Schnei­ den mit einer Kreissäge ein Grat. Solange solche Sand­ wichelemente keinen Überlappungsstreifen aufweisen, ist ein solcher Grat weniger störend, weil er in den Schaumstoffkern hineinweist. Bei solchen mit Überlap­ pungsstreifen liegt wegen des in diesem Bereich feh­ lenden Schaumstoffkerns der Grat frei und kann beim Bedienungspersonal Verletzungen sowie beim Stapeln und beim Transport der Sandwichelemente Oberflächenkratzer und auch durch Abbröckeln Verschmutzungen verursachen.

Es besteht die Aufgabe, ein Verfahren und einen Quer­ schneider zu finden, womit insbesondere beim Trenn­ schnitt die Gratbildung bei der Herstellung von Sand­ wichelementen mit Überlappungsstreifen vermieden bzw. weitgehend vermindert wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Trennschnitt mit einer Bandsäge und der Einschnitt mit einer Kreis­ säge durchgeführt werden.

Das Überraschende liegt in der Kombination der beiden an sich bekannten Sägearten. Die Bandsäge führt nämlich einen sehr feinen, im wesentlichen gratfreien Schnitt aus; die Kreissäge verursacht im Falle der Herstellung von Sandwichelementen mit einer starren Deckschicht des­ wegen keinen Grat, weil die starre Deckschicht nicht durchtrennt wird. An einer "weichen" Deckschicht, wie beispielsweise Papier, bildet sich kein Grat bzw. er ist ungefährlich. Auch wenn beide Deckschichten aus starrem Material bestehen, stört der Grat beim Einschnitt nicht, weil er in den Schaumstoffkern hineinweist. Obwohl das Problem schon seit mehreren Jahrzehnten anstand, wurde erst jetzt diese verblüffend einfache Lösung gefunden.

Vorzugsweise werden nach jedem Schnitt sowohl die Band­ säge als auch die Kreissäge um 180° gewendet.

Dies hat den Vorteil, daß in jeder Richtung geschnitten werden kann, wodurch höhere Produktionsgeschwindigkeiten erzielbar sind und auch Sandwichelemente geringer Länge abgetrennt werden können.

Gemäß einer ersten Durchführungsform des Wendevorganges wird das schneidende Trum des Sägebandes der Bandsäge um 180° gewendet.

Alternativ hierzu wird sowohl das aufwärts als auch das abwärts laufende Trum des Sägebandes der Bandsäge durch den Schneidspalt geführt und nach dem Schnitt die aus zwei Umlenkrollen bestehende Führung des Sägebandes um 180° gewendet.

Während bei der ersten Durchführungsform ein längeres Sägeband erforderlich ist, kann bei der zweiten Durch­ führungsform das rücklaufende Trum die Schnittkanten verletzen.

Je nach Bedarf ist es möglich, daß der Einschnitt - in Produktionsrichtung des Stranges gesehen - durch Ver­ schieben der Kreissäge relativ zur Bandsäge vor oder hinter dem Trennschnitt durchführbar ist.

Es wäre sogar möglich, je eine Kreissäge zu beiden Seiten der Bandsäge vorzusehen, um zwei Einschnitte gleichzeitig durchzuführen. Soweit erforderlich, könnte auch ein Einschnitt von unten erfolgen, so daß an der oberen Deckschicht ein Überlappungsstreifen stehen­ bleibt.

Der neue Querschneider zum Herstellen von Sandwich­ elementen mit Überlappungsstreifen aus einem kontinuier­ lich zugeführten Strang aus mindestens einer starren Deckschicht und einer Schaumstoffauflage bzw. einem Schaumstoffkern geht aus von zwei quer zum Strang ver­ fahrbaren Sägen, von denen eine Säge als Trennschnitt­ säge und die andere Säge als Einschnittsäge ausgebildet sind.

Das Neue ist darin zu sehen, daß die Trennschnittsäge eine Bandsäge und die Einschnittsäge eine Kreissäge ist.

Durch die Verwendung einer Bandsäge erhält man einen sehr feinen, gratfreien Trennschnitt, während die Kreis­ sage bei nur einer starren Deckschicht überhaupt keinen Grat verursacht und bei zwei starren Deckschichten der gebildete Grat nicht stört, da er in den Schaumstoffkern hineinweist.

Vorzugsweise sind sowohl die Bandsäge als auch die Kreissäge mit Wendevorrichtungen für 180° ausgestattet.

Auf diese Weise ist es möglich, die Sägen nach jedem Schnitt zu wenden, so daß in jeder Richtung geschnitten werden kann, wodurch bei hohen Produktionsgeschwindig­ keiten auch kurze Sandwichelemente abgetrennt werden können.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform besteht die Wendevorrichtung der Bandsäge in einer Wendevorrichtung für das schneidende Trum des Sägebandes.

Gemäß einer anderen Ausführungsform besteht die Führung des Sägebandes aus einer oberen Umlenkrolle und einer unteren Umlenkrolle, wobei die um 180° verdrehbaren Lagerungen dieser Umlenkrollen die Wendevorrichtung darstellen.

Die Kreissäge ist vorzugsweise - in Produktionsrichtung des Stranges gesehen - vor oder hinter der Bandsäge plazierbar.

Die Art der Anordnung kann eine konstruktive Frage sein; sie kann aber auch fertigungstechnisch bedingt sein, nämlich in Abhängigkeit davon, ob der Überlap­ pungsstreifen am Kopfende oder am Fußende des Sand­ wichelementes vorzusehen ist und man das Sandwichelement wegen unterschiedlicher Profilierungen der Längsseiten nicht einfach wenden kann.

In der Zeichnung ist der neue Querschneider in zwei Aus­ führungsbeispielen rein schematisch dargestellt und nachstehend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den Querschneider gemäß erstem Ausführungs­ beispiel in der Seitenansicht und

Fig. 2 den Querschneider gemäß zweitem Ausführungs­ beispiel in der Seitenansicht.

In Fig. 1 besteht der Querschneider aus einem quer ver­ fahrbaren, U-förmigen Bügel 1, welcher mit der Produk­ tionsgeschwindigkeit des Stranges 2 mit diesem während des Schnittes mitläuft. Dieser Bügel 1 ist der Trag­ rahmen einer Bandsäge 3, deren Sägeband 4 über Umlenk­ rollen 5, 6, 7 und eine Antriebsrolle 8 umläuft. Im Schnittbereich 9 ist das Sägeband 4 durch Führungsrol­ lenpaare 10, 11 um 90° verdreht, damit es in Schneid­ richtung (in der Darstellung von links nach rechts) steht. Dem Schnittbereich 9 des Sägebandes 4 ist außer­ dem eine Wendevorrichtung 12 zugeordnet, welche aus an Halterungen 13, 14 befestigten Antriebsmotoren 15, 16 und Sägebandführungen 17, 18 besteht, wobei die An­ triebsmotoren 15, 16 mit Ritzeln 19, 20 über an den Sägebandführungen 17, 18 fixierten Zahnrädern 21, 22 einwirken können und auf Befehl das Sägeband 4 um 180° wenden. An einem Stirnschild 23 des Bügels 1 ist an einer Halterung 24 eine Kreissäge 25 angeordnet. Deren Sägeblatt 26 ist so eingestellt, daß es die obere Deck­ schicht 27 und den Schaumstoffkern 28 des Stranges 2 durchtrennt, so daß die untere Deckschicht 29 als Überlappungsstreifen in der Größe des Abstandes der beiden Schnitte überstehen bleibt. Auch hier ist eine Wendevorrichtung 30 vorgesehen. Sie besteht im einzelnen aus der Lagerung 31 des Sägeblattes 26, welche ein Zahnrad 32 aufweist. Dieses kämmt mit dem Ritzel 33 eines Antriebsmotors 34, welcher auf Befehl arbeitet. Durch die Wendevorrichtungen 12, 30 ist es möglich, sowohl beim Vorwärts- als auch beim Rückhub des Bügels 1 zu schneiden. Die Halterung 24 ist an dem Stirnschild 23 in Führungen 35 quer verschiebbar gelagert, so daß die Kreissäge 25 - in Produktionsrichtung gesehen - vor oder hinter der Bandsäge 3 plazierbar ist. Mittels einer Hebevorrichtung 36 ist die Kreissäge 25 an einer senk­ rechten Führung 37 höhenverstellbar gehalten.

Bei einer vereinfachten Ausführungsform ohne Wendevor­ richtungen kann nur in einer Richtung geschnitten wer­ den, so daß der Bügel 1 immer ohne Schnitt in die Aus­ gangsstellung zurückfahren muß. Dabei fährt die Band­ säge durch einen Spalt, indem das zuvor geschnittene Sandwichelement vorübergehend beschleunigt wird, die Kreissäge wird angehoben und fährt oberhalb des Sandwichelementes zurück.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 unterscheidet sich im wesentlichen dadurch von derjenigen gemäß Fig. 1, daß das Sägeband 41 nicht durch den Bügel 42 zurückgeführt wird, sondern lediglich über eine obere und eine untere Umlenkrolle 43 bzw. 44 geführt ist, von denen eine ange­ trieben wird; und daß die Wendevorrichtung 45 darin be­ steht, daß die Lagerungen 46, 47 dieser Umlenkrollen 43, 44 um 180° verdrehbar gelagert sind und Zahnräder 48, 49 aufweisen, welche mit Ritzeln 50, 51 von Antriebs­ motoren 52, 53 kämmen. Diese Antriebsmotoren 52, 53 erhalten gleichzeitig Befehl für den Wendevorgang.

Es versteht sich für beide Ausführungsformen, daß die Betätigung des Querschneiders auf die Produktionsge­ schwindigkeit der gesamten Anlage abgestimmt sein muß, was aber nicht Gegenstand der Erfindung ist.

Claims (10)

1. Verfahren zum Herstellen von Sandwichelementen mit Überlappungsstreifen durch Querschneiden eines kontinuierlich zugeführten Stranges (2) aus min­ destens einer starren Deckschicht (29) und einer Schaumstoffauflage bzw. einem Schaumstoffkern (28), wobei zwei Schnitte mit Sägen (3, 25) ausgeführt werden, von denen der eine Schnitt als Trennschnitt und der andere Schnitt als ein die Schaumstoff­ auflage bzw. den Schaumstoffkern (28) und gegebe­ nenfalls die weitere Deckschicht (27) durchtren­ nender Einschnitt ausgeführt wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Trennschnitt mit einer Bandsäge (3) und der Einschnitt mit einer Kreissäge (25) durchgeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach jedem Schnitt sowohl die Bandsäge (3) als auch die Kreissäge (25) um 180° gewendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das schneidende Trum des Sägebandes (4) der Bandsäge (3) um 180° gewendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das aufwärts als auch das abwärts laufende Trum der Bandsäge (3) durch den Schneid­ spalt geführt und nach dem Schnitt die aus zwei Umlenkrollen (43, 44) bestehende Führung des Säge­ bandes (41) um 180° gewendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschnitt - in Produk­ tionsrichtung des Stranges (2) gesehen - vor oder hinter dem Trennschnitt durchführbar ist.

6. Querschneider zum Herstellen von Sandwichelementen mit Überlappungsstreifen aus einem kontinuierlich zugeführten Strang (2) aus mindestens einer starren Deckschicht (29) und einer Schaumstoffauflage bzw. einem Schaumstoffkern (28), bestehend aus zwei quer zum Strang (2) verfahrbaren Sägen (3, 25), von denen eine Säge (3) als Trennschnittsäge (3) und die andere Säge (25) als Einschnittsäge (25) ausge­ bildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenn­ schnittsäge (3) eine Bandsäge (3) und die Ein­ schnittsäge (25) eine Kreissäge (25) ist.

7. Querschneider nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß sowohl die Bandsäge (3) als auch die Kreissäge (25) mit Wendevorrichtungen (12, 45; 30) für 180° ausgestattet sind.

8. Querschneider nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Wendevorrichtung (12) der Bandsäge (3) in einer Wendevorrichtung (12) für das schneidende Trum des Sägebandes (4) besteht.

9. Querschneider nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Führung des Sägebandes (4) aus einer oberen Umlenkrolle (43) und einer unteren Umlenk­ rolle (44) besteht, wobei die um 180° verdrehbaren Lagerungen (46, 47) dieser Umlenkrollen (43, 44) die Wendevorrichtung (45) darstellen.

10. Querschneider nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in Produktionsrichtung des Stranges (2) die Kreissäge (25) vor oder hinter der Bandsäge (3) plazierbar ist.