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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Stanzform, die Schneidmesser
und/oder Präge-
bzw. Kerbschneiden umfasst, wobei die Stanzform wenigstens teilweise
mit bahnförmigem
Material, das in der Stanzform bereitgestellt ist, bedeckt ist,
so dass wenigstens in dem Bereich der Schneidmesser und/oder der
Präge-
bzw. Kerbschneiden ein Rissbildung vermindernder Effekt erreicht
wird, und ein Verfahren zum Stanzen von Verpackungsmaterial mittels
einer Stanzform, die Schneidmesser und/oder Präge- bzw. Kerbschneiden und
bahnförmiges
Material, die in der Stanzform so angeordnet sind, dass wenigstens
in dem Bereich der Schneidmesser und/oder der Präge- bzw. Kerbschneiden ein
Rissbildung vermindernder Effekt erreicht wird, umfasst, wobei das
Verpackungsmaterial zwischen die Stanzform und einen Amboss gebracht
wird, die Stanzform und der Amboss zusammengebracht werden, so dass
das Verpackungsmaterial gestanzt wird. Der Ausdruck „Verpackungsmaterial" soll hier weit ausgelegt
werden und umfasst beispielsweise „Displays".
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Hintergrund
der Technik
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Das
Stanzen von Verpackungsmaterial kann auf verschiedene Arten ausgeführt werden.
So kann eine Stanzform ortsfest oder beweglich sein. In dem ersten
Fall wird das Verpackungsmaterial zwischen die Stanzform und den
Amboss zugeführt
und in dem zweiten Fall wird das Verpackungsmaterial zusammen mit
der Stanzform zugeführt.
An der Stanzstelle, d.h., dort, wo das Stanzen stattfindet, wird
das Verpackungsmaterial zwischen die Schneidmesser und/oder die
Präge-
bzw. Kerbschneiden der Stanzform und einen Amboss eingespannt und
schnelles Stanzen erfolgt.
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Die
Schneideinrichtungen, zum Beispiel Schneidmesser, Präge- bzw. Kerbschneiden
usw., werden im Allgemeinen jeweils an einem flachen oder zylindrischen
Bett, einer so genannten Flachstanzform oder Rotationsstanzform,
montiert. Für
jedes zu fertigende Verpackungsmaterial ist eine speziell ausgeführte Stanzform
erforderlich, die für
die jeweilige Fertigung in die vorhandene Stanzmaschine montiert
wird.
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Die
Stanzambosse haben die Form einer flachen Platte oder die einer
Rotationswalze.
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An
der Stanzstelle durchtrennen die Schneidmesser das Verpackungsmaterial
vollständig,
während
die Präge-
bzw. Kerbschneiden und andere Einrichtungen das Verpackungsmaterial
nur teilweise durchtrennen oder deformieren. Es werden Ritzlinien
oder Faltlinien, die die Biegesteifigkeit im Verpackungsmaterial
verringern, erhalten.
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Während des
Stanzens entstehen wegen der starken Beanspruchung leicht Risse
in dem Verpackungsmaterial, insbesondere in der Nähe der Schneidmesser
und der Präge-
bzw. Kerbschneiden.
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Das
gestanzte Verpackungsmaterial wird mittels elastischer Elemente,
im Allgemeinen als Auswerfergummis bezeichnet, aus der Stanzform ausgeworfen.
Derartige Auswerfergummis sind im Allgemeinen in direktem Kontakt
mit dem Verpackungsmaterial.
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Nach
dem Auswurf aus der Stanzform wird das gestanzte Verpackungsmaterial
weitergegeben und Abfallmaterial, so genannter Stanzabfall, wird entweder
in Verbindung mit dem Auswerfen der Verpackungszuschnitte aus der
Stanzform entfernt und verlässt
die entsprechende Stanzstelle oder wird direkt danach in einem speziellen
Vorgang entfernt.
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Beim
Zuführen
des Verpackungsmaterials zu der Stanzstelle und beim Wegführen von
der Stanzstelle, während
der Stanzdruck aktiviert oder deaktiviert ist, beim Auswerfen und
beim Erfolgen des damit verbundenen Entfernens von Stanzabfall,
wird das Verpackungsmaterial mitunter auf eine unerwünschte Art
deformiert und ist beispielsweise gebogen oder abgeschert. Im Ergebnis
wird ein bestimmter Prozentsatz der erzeugten Verpackungszuschnitte
beschädigt
sein, unvollständig
von Stanzabfall gereinigt sein oder fehlerhafte Abmessungen erhalten. Diese
Probleme nehmen mit der sich erhöhenden Produktionsgeschwindigkeit
zu und der Grad des Problems variiert für Verpackungsmaterialien mit
verschiedener Steifheit, verschiedenen Feuchtigkeitsgraden usw.
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Ein
weiteres Problem sind Beschädigungen der
Oberfläche
des Verpackungsmaterials, die durch die an bestimmten Punkten positionierten
Auswerfergummis, insbesondere beim Stanzen von druckempfindlichem
Verpackungsmaterial und bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten,
verursacht werden.
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Diese
Probleme können
durch das Bereitstellen eines bahnförmigen Materials zwischen der Stanzform
und dem Verpackungsmaterial, wie in
EP 454753 B1 beschrieben, abgeschwächt werden.
Das betreffende bahnförmige
Material kann, abhängig von
technischen Anforderungen und ökonomischen Gesichtspunkten,
Teile der Stanzform oder die gesamte Stanzform abdecken.
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Auch
mit dieser Lösung
können
sich Probleme mit beschädigten
und unvollständig
von Stanzabfall gereinigten Verpackungszuschnitten ergeben.
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Diese
Probleme nehmen mit erhöhter
Produktionsgeschwindigkeit und mit erhöhtem Stanzdruck zu.
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WO
00/71333 A1 legt eine Stanzform zum Stanzen von Verpackungsmaterial,
die Schneidmesser und/oder Präge-
bzw. Kerbschneiden enthält,
offen. Die Stanzform ist mit einem bahnförmigen Material so ausgerüstet, dass
in Verbindung mit der Einwirkung der Schneidmesser und der Präge- bzw. Kerbschneiden
ein Rissbildung verringernder Effekt erzielt wird.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in einer einfachen und
kostengünstigen
Art und Weise die Stanztechnik zu verbessern, um unerwünschte Ungenauigkeiten
in den gestanzten Verpackungszuschnitten zu minimieren und gleichzeitig eine
erhöhte
Produktionsgeschwindigkeit zu ermöglichen.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe mithilfe eines Verfahrens und einer Stanzform gemäß der Präambel mit
den Merkmalen der angehängten
Patentansprüche
gelöst.
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Die
Grundtechnik, wie in
EP
454753 B1 gezeigt, stellt sicher, dass das Verpackungsmaterial während des
Stanzens flach an dem Amboss bleibt und sich während der Zeitdauer, in der
der Stanzdruck aktiviert oder deaktiviert ist, zum Beispiel durch Einbeulen,
nicht aus der Ebene bewegen kann. Diese Technik verringert den Hauptteil
des Problems beim Stanzen.
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In
der Industrie besteht außerdem
das Interesse, die Technik weiter zu verfeinern, d.h., alle Probleme
zu beseitigen.
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In
diesem Zusammenhang ist es möglich, störende Luft,
die das Glattlegen behindert, zu beseitigen. Dies kann durch effektives
Erzeugen eines Vakuums realisiert werden (siehe WO 00/71333 desselben
Anmelders).
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Noch
immer verbleiben einige Probleme. Die Funktionssicherheit ist, insbesondere
was hohe Stanzgeschwindigkeiten, bei denen hoher Ausstoßdruck verwendet
werden muss, betrifft, nicht befriedigend. Aus Sicht der Industrie
ist dies ein Problem, dessen Lösung
sehr wichtig ist. Dies betrifft die Verringerung von Rissbildung
ebenso, wie den Zeitpunkt, in dem das Ausstoßen/das Reinigen des Stanzabfalls
von der Stanzform während
des Stanzvorgangs integriert sind. Diese Probleme können zu einem
Großteil
von auftretenden ungleichen Belastungen nahe den Schneidmessern
und den Präge- bzw.
Kerbschneiden, die in Verbindung mit der Aktivierung und dem Auswerfen
des Verpackungsmaterials, teilweise wegen Kanteneffekten von dem
Verpackungsmaterial und teilweise wegen Abweichungen in den mechanischen
Eigenschaften und der Oberfläche
des Verpackungsmaterials, entstehen, abgeleitet werden. Das technologische
Verfahren zum Lösen der
zuletzt genannten Probleme, das am nächsten liegt, ist, außer dem
Bereitstellen des bahnförmigen Materials
mit glatten Kanten, die nicht eindrücken werden und infolgedessen
die Probleme verringern, natürlich,
den Druck des bahnförmigen
Materials gegen das Verpackungsmaterial zu erhöhen, um sicherzustellen, dass
das Verpackungsmaterial während
des Stanzens in der richtigen Position gehalten wird und dessen
Bewegungen sowohl während
des Aktivierens als auch des Deaktivierens der Stanzkraft vollständig zu
lenken.
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Im
Gegensatz dazu impliziert die vorliegende Erfindung, dass ein relatives
Gleitmoment zwischen dem bahnförmigen
Material und dem Verpackungsmaterial nicht verhindert werden sollte,
sondern stattdessen, durch das Auswählen eines bahnförmigen Materials
mit einer geringen Oberflächenreibung
und Haftung gegenüber
dem Verpackungsmaterial, erleichtert werden soll, während gleichzeitig
das Verpackungsmaterial durch hohen Druck daran gehindert werden
soll, das bahnförmige
Material einzubeulen. Die Reibung und die Haftung zwischen dem bahnförmigen Material
und dem Verpackungsmaterial sollen so gering sein, dass ein relatives
Gleitmoment zwischen dem bahnförmigen
Material und dem Verpackungsmaterial stattfinden kann.
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Aufgrund
dieser Gegebenheit wird das Verpackungsmaterial in der Lage sein,
trotz der Tatsache, dass sehr hohe Stanzdrücke angewendet werden, ohne
das Risiko von Blockierungen und störender Reibung und störenden Haftkräften auf
dem bahnförmigen
Material, an den verschiedenen Teilen der Stanzform zu „surfen".
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Beim
Verwenden bekannter Technologien spannt das bahnförmige Material
die Oberfläche
des Verpackungsmaterials und verhindert Gleitmomente beim Stanzen.
Infolgedessen wird sich die Stanzenergie der Schneidmesser oder
der Präge-
bzw. Kerbschneiden auf die Spannlänge zwischen den Kanten des
bahnförmigen
Materials und den betreffenden Schneideinrichtungen konzentrieren.
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Wenn
stattdessen während
des „Spannens", d.h. in der Kontaktfläche zwischen
dem bahnförmigen
Material und dem Verpackungsmaterial, ein gewisses Gleiten, wie
oben erwähnt,
stattfinden kann, kann durch das Gleiten sowohl während des
Aktivierens als auch während
des Deaktivierens zum Teil ein bestimmtes Ausrichten eintreten und
zum Teil werden die Dehnung und die Stanzenergie in der Oberfläche des
Verpackungsmaterials jeweils über eine
größere Länge und
Oberfläche
verteilt, wodurch das Risiko der Rissbildung vermindert wird. Infolgedessen
soll das Verpackungsmaterial, im Gegensatz zu konventionellen Überzeugungen,
nicht unbeweglich an dem Bahnmaterial gehalten werden.
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Der
Belastungsenergie, die auf die Schneidmesser/Präge- bzw. Kerbschneiden angewendet wird,
wird ermöglicht,
sich über
eine größere Fläche zu verteilen,
und deshalb wird diese keinen Grad der Rissausbreitung erreichen.
Lokale Abweichungen bei Reibung und Haftung in der Kontaktfläche zwischen
dem Verpackungsmaterial und dem bahnförmigen Material werden unwesentlich
und die Belastung neigt dazu, sich in einer Art und Weise, die Spannungskonzentration
eher vermindert, anstatt zu vergrößern, zu verteilen.
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Damit
ergibt sich die Gelegenheit zum Erhöhen des Drucks gegen die Ebene
zum Erhöhen
der Auswerfgeschwindigkeit und infolgedessen wird es möglich, die
Produktion zu steigern, ohne gleichzeitig die Fehlerrate zu erhöhen.
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In
Abhängigkeit
von dem hohen Kontaktdruck auf das bahnförmige Material und dem Feuchtigkeitsgrad,
den Oberflächeneigenschaften
usw. des Verpackungsmaterials tritt zwischen dem bahnförmigen Material
und dem komprimierten eine bestimmte Haftung/Klebkraft Verpackungsmaterial
ein. Eine solche Haftung oder Reibung verhindert nicht nur die oben
erwähnten
Gleitmomente in Verbindung mit dem Aktivieren und Deaktivieren des
Stanzdrucks, sondern stört
außerdem
das Trennen des gestanzten Verpackungsmaterials von der Stanzform
während des
Deaktivierens des Stanzdrucks und das Auswerfen oder die kombinierte
Auswurfs- und/oder Reinigungsphase beim Rotationsstanzen.
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Dies
ist bei hohen Stanzgeschwindigkeiten, d.h. bei Auswurfgeschwindigkeiten,
die einen größeren Anteil
unvollständig
gereinigter Verpackungszuschnitte zur Folge haben, besonders ausgeprägt. Die Erfindung
ist beim Rotationsstanzen, bei dem Stanzabfall während hohen Drucks in einer
kombinierten Phase und gleichzeitig mit dem Austreten des Stanzabfalls
aus der Stanzstelle durch die Ambosswalze entfernt wird, am wertvollsten
und kommt dabei am besten zur Geltung.
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Eine
effektive Art, dieses Problem zu lösen, ist, ein bahnförmiges Material,
dessen Kontaktfläche wenigstens
an ausgewählten
Breichen eine niedrige Haftung aufweist, zu verwenden. Beispielsweise könnte es
ein wasserabweisendes Material, d.h. ein derartiges Material, das
Feuchtigkeit eher abstößt als festhält und infolgedessen
ebenso feuchtes Verpackungsmaterial abweist, sein.
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Die
Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass eine überraschende und deutliche
Verbesserung der Grundtechnik erreicht wird, wenn die Reibung und
die Haftung zwischen dem bahnförmigen Material
und dem Verpackungsmaterial verringert werden. Dadurch wird dem
Verpackungsmaterial, trotz der Tatsache, dass das bahnförmige Material mit
hohem Druck an seine Oberfläche
gespannt ist, Gelegenheit gegeben, sich in dem Spannbereich des bahnförmigen Materials
selbst auszurichten, zu gleiten, auszubreiten und auszudehnen, bevor
die Schneidmesser/Präge-
bzw. Kerbschneiden mit Höchstkraft
maximal in das Verpackungsmaterial einschneiden und dieses belasten.
Die geringere Reibung und Haftung zwischen dem bahnförmigen Material
und dem Verpackungsmaterial ergeben außerdem einen deutlichen Vorteil,
wenn der Stanzabfall in Verbindung mit dem Auswerfen der Verpackungszuschnitte
durch Reinigen entfernt werden soll.
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Als
ein Ergebnis der oben erwähnten
Effekte kann der Druck senkrecht zu der Fläche des Verpackungsmaterials
deutlich erhöht
werden, was eine Notwendigkeit für
erhöhte
Auswerfgeschwindigkeit ist. Dies kann beispielsweise durch die Verwendung härterer Auswerfergummis,
die wiederum das Erhöhen
der Produktionsgeschwindigkeit mit gleichbleibender oder gesenkter
Fehlerrate der hergestellten Verpackungszuschnitte ermöglichen,
erreicht werden. Des Weiteren sinkt als ein Ergebnis dieser Erfindung
die von Abweichungen in der Oberfläche des Verpackungsmaterials
abhängige
Fehlerrate und unabhängig
von dem zu stanzenden Verpackungsmaterial kann eine hohe Produktionsgeschwindigkeit angewendet
werden.
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Es
hat sich erwiesen, dass der Stanzprozess selbst bei extrem hohen
Geschwindigkeiten gut verläuft,
obwohl die erhöhte
Stanzgeschwindigkeit die Anforderungen an die tribologischen Eigenschaften der
Oberfläche
des betreffenden Verpackungsmaterials erhöht.
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Das
bahnförmige
Material kann aus einem Material mit geringer Oberflächenreibung,
wie zum Beispiel Teflon (PTFE), sein oder aus einem Material, das
wenigstens teilweise mit einer geringen Oberflächenreibung versehen ist, wobei
die Oberflächenreibung
0,39 nicht übersteigt,
vorzugsweise 0,33 nicht übersteigt
und noch bevorzugter 0,27 nicht übersteigt,
typischerweise werden gemäß ISO 8295
0,33 gemessen. Bei höheren
Produktionsgeschwindigkeiten erhöhen
sich die normalen Reibungsanforderungen. Geringe Reibung kann beispielsweise
durch ein derartiges Bearbeiten der Oberfläche, dass eine glatte Oberfläche erhalten
wird, oder durch Beschichten mit einem Oberflächenmaterial mit einer geringen Reibung
bereitgestellt werden.
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Um
den oben erwähnten
Effekt zu verstärken,
kann die Fläche
des bahnförmigen
Materials, die während
des Stanzens in Kontakt mit dem Verpackungsmaterial kommt, während der
Herstellung des bahnförmigen
Materials glatt gemacht werden und/oder mit einem die Reibung verringernden
Wirkstoff versehen werden und zusätzlich kann bei Bedarf während des Stanzprozesses
durch Sprayen, Beschichten oder dergleichen kontinuierlich oder
intermittierend ein die Reibung verringernder Wirkstoff zugeführt werden.
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Der
hinzugefügte
die Reibung verringernde Wirkstoff kann ausgehend von einem Silikonöl, Teflon (PTFE),
usw. zusammengesetzt werden.
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Der
Fachmann in dieser Technik wird erkennen, dass das Verfahren wahlweise
auf die verschiedenen Abschnitte des bahnförmigen Materials, d.h. auf
die Abschnitte, wo Probleme entstehen, begrenzt, angewendet werden
kann.
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Das
bahnförmige
Material kann aus einem Material mit niedriger Haftung oder aus
einem Material, das wenigstens teilweise mit einer Oberfläche mit
niedriger Haftung versehen ist, bestehen, wobei die als Oberflächenspannung
definierte Haftung, bewertet mit dem Kontaktwinkel-Verfahren gemäß ASTM D-5725,
0,050 N/m nicht übersteigt,
vorzugsweise 0,043 N/m nicht übersteigt
und noch bevorzugter 0,036 N/m nicht übersteigt. Bei höheren Produktionsgeschwindigkeiten
erhöhen
sich die normalen Anforderungen an die Haftung.
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Das
bahnförmige
Material kann die gesamte Oberfläche
der Stanzform bedecken, kann jedoch, einen ökonomischen Vorteil ergebend,
um bestimmte Probleme bei der Produktion oder für den betreffenden Kunden zu
beseitigen, auf begrenzte Abschnitte der Stanzform konzentriert
sein.
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Dies
stellt sicher, dass die Produktion mit erhöhter Geschwindigkeit ausgeführt werden
kann, dass das Auswerfen und das damit verbundene Reinigen des Verpackungsmaterials
bei erhöhter
Belastung und infolgedessen mit erhöhter Geschwindigkeit ausgeführt werden
können,
ohne dass gleichzeitig die Häufigkeit
von beschädigten
oder unvollständig gereinigten
Verpackungszuschnitten zunimmt. Separate Stanzrestreinigungsvorgänge sind
nicht vorgesehen, sondern die Stanzrestreinigung wird nur in direkter
Verbindung mit dem Auswerfen und integriert in das Auswerfen der
gestanzten Verpackungszuschnitte aus der Stanzform vorgenommen.
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Kurzbeschreibung
der angehängten
Zeichnungen
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Die
Erfindung wird im Folgenden und unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen
auf beispielhafte Art beschrieben. Wobei in den Zeichnungen
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1 eine
Stanzform gemäß der vorliegenden
Erfindung in dem Stadium, in dem ein Schneidmesser beginnt, das
zu stanzende Verpackungsmaterial zu durchtrennen, darstellt,
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2 die
Zugspannungskonzentration auf der oberen Fläche des Verpackungsmaterials
beim Stanzen gemäß bekannter
Technologie darstellt,
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3 die
Zugspannungskonzentration auf der oberen Fläche des Verpackungsmaterials
beim Stanzen gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt,
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4 die
Auswurf kraft und die Reibungs- und Haftkräfte, die auf den Stanzabfall
an der Stanzstelle einwirken, wenn er mit Hochgeschwindigkeit abgetrennt
und aus der Stanzform ausgeworfen und gleichzeitig mit hohem Druck
durch eine rotierende Ambosswalze von der mit bahnförmigem Material
bedeckten Fläche
der Stanzform abgeschert wird, darstellt.
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Ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung
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In
der 1 wird ein Teil einer Stanzform 1, die
mit Schneideinrichtungen versehen ist, dargestellt. In dem dargestellten
Fall befinden sich die zwei parallelen Schneidmesser 2,
die Auswerfergummis 3 und ein bahnförmiges Material 4 in
dem Stanzstadium, wenn die Schneidmesser 2 durch ein Verpackungsmaterial 5,
das zwischen das bahnförmige Material 4 und
den Amboss 6 gespannt ist, dringen.
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Der
Druck von der Stanzform 1 über die Auswerfergummis 3 und
das bahnförmige
Material 4 gegen das gegen den Stanzamboss 6 zu
stanzende Verpackungsmaterial 5 soll hoch sein. Trotz des
genannten hohen Spanndrucks von dem bahnförmigen Material kann die obere
Fläche
des Verpackungsmaterials, aufgrund der Tatsache, dass das bahnförmige Material 4 eine
niedrige Oberflächenreibung und/oder
niedrige Haftung hat, relativ zu dem bahnförmigen Material 4 dennoch
etwas gleiten.
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Während der
Zeitperiode, in der die Schneidmesser 2 in das Verpackungsmaterial 5 eindringen, kann
in nur diesen Positionen kein Gleiten stattfinden, jedoch kann im
Gegensatz dazu, das Gleiten des Verpackungsmaterials unter Präge- bzw.
Kerbschneiden, während
der Zeitperiode, wenn der Stanzdruck aktiviert ist, noch immer stattfinden.
Erst wenn das Schneidmesser das Verpackungsmaterial vollständig durchtrennt hat,
kann es wieder aus der betreffenden Messerposition gleiten.
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Wenn
eine kurze Spannlänge
zwischen zwei Schneideinrichtungen in einer Stanzform bisher bekannter
Technik, d.h. einer Stanzform, die kein bahnförmiges Material mit niedriger
Oberflächenreibung und
Haftung aufweist, vorhanden ist, könnte wegen der Konzentration
der Zugspannung leicht die Zugfestigkeitsgrenze auf der Oberfläche des
Verpackungsmaterials erreicht werden. Jedoch vergrößert sich
die Spannlänge
bei der Stanzform der vorliegenden Erfindung und kann so lang sein,
wie der Abstand zwischen zwei benachbarten Schneidmessern 2,
da bei den Präge-
bzw. Kerbschneiden ein gewisses Gleiten des Verpackungsmaterials 5 stattfinden kann.
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Nach
dem vollständigen
Durchtrennen kann an dem jeweiligen Messer Gleiten stattfinden,
wenn die Reibung und die Haftung des bahnförmigen Materials in Beziehung
zu dem aktuellen Druck und der Zugspannung niedrig sind. Das bedeutet,
dass die Zugspannung in der Oberfläche des Verpackungsmaterials 5 sowohl
während
des Durchtrennens als auch unmittelbar danach über eine größere Länge verteilt wird und infolgedessen
kein Risiko besteht, dass die Spannungen in der Oberfläche den
Grad der Zugfestigkeitsgrenze oder den Grad der Rissausbreitung
erreichen.
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Das
Gleiche gilt für
die Spannung zwischen dem Auswerfergummi 3 und dem an dieses
angrenzenden Schneidmesser. Wenn der Auswerfergummi 3 nicht
mit einem bahnförmigen
Material mit einer Oberfläche,
die eine niedrige Reibung und/oder Haftung aufweist, bedeckt ist,
entsteht zwischen dem Auswerfergummi 3 und dem Schneidmesser 2 eine unveränderliche
Spannung und die Spannlänge 13 ist üblicherweise
sehr kurz (siehe 2). Wenn der Auswerfergummi
stattdessen mit einem bahnförmigen
Material 4, das eine niedrige Oberflächenreibung und/oder niedrige
Haftung aufweist, bedeckt ist, kann ein Gleiten des Verpackungsmaterials 5 relativ
zu dem Auswerfergummi 3 stattfinden und die Spannlänge 13 wird
die Länge
bis zu dem nächsten Schneidmesser 2 sein
(siehe 3).
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In
der 2 wird die Spannungskonzentration für die bisher
bekannte Technik, bei der die Spannung zwischen den Auswerfergummis
und dem Schneidmesser unveränderlich
ist, gezeigt und in der 3 wird die Spannungskonzentration
gemäß der vorliegenden
Erfindung, bei der zwischen dem Verpackungsmaterial und den mit
dem bahnförmigen Material
bedeckten Auswerfergummis ein bestimmtes Gleiten stattfindet, gezeigt.
Außerdem
wird die Spannungskonzentration gemäß der 2 bei einer Stanzform
mit Bahnmaterial nach dem Stand der Technik, d.h. ohne niedrige
Reibung und/oder niedrige Haftung gegen bzw. an das Bahnmaterial,
gezeigt.
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Um
die Spannungskonzentration in der Oberfläche des Verpackungsmaterials 5 zu
verringern, muss ein Gleitmoment des Verpackungsmaterials in Richtung
der Ebene in Beziehung zu dem bahnförmigen Material 4 in
der Stanzform 1 zugelassen werden.
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Wenn
der Stanzdruck aktiviert ist, entstehen zwischen dem Verpackungsmaterial 5 und
dem bahnförmigen
Material eine bestimmte Reibekraft und eine bestimmte Haftung, wodurch
auf der Oberfläche
des Verpackungsmaterials 5 eine Zugspannung entsteht. Wenn
die Reibekraft und die Haftkraft überwunden sind, wird ein bestimmtes
Gleiten ausgelöst,
anstatt dass ein Riss in der Oberfläche entstehen würde. Die,
wenn das Gleiten ausgelöst
wird, freigesetzte Dehnungsenergie wird vollständig oder teilweise in der
Reibfläche
auf dem gesamten Weg bis zu dem nächsten Schneidmesser 2 oder
der nächsten
Präge-
bzw. Kerbschneide absorbiert.
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In
der 4 wird gezeigt, wie der Stanzabfall 11 beim
Rotationsstanzen entfernt wird.
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Der
Stanzabfall 11 ist in diesem Fall ein Teil einer Kante
des Verpackungsmaterials, die abzutrennen ist, um dem Verpackungszuschnitt
die richtige Form zu geben. Wie offensichtlich ist, wirft das bahnförmige Material 4 den
Stanzabfall durch die Druckkraft 8 des Auswerfergummis 3 in
die Richtung auf die drehende Ambosswalze 12, die als ein
Amboss wirkt, aus. Gleichzeitig mit dem Auswerfen des Stanzabfalls 11 wird
der Stanzabfall 11 durch die drehende Ambosswalze 12 durch
Abscheren von der Oberfläche
der Ambosswalze 12 von der Stanzstelle weg transportiert.
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Bei
der bekannten Technik entstehen gemäß dem oben Beschriebenen nicht
nur Rissbildungsstörungen,
sondern auch dann Störungen,
wenn der Stanzabfall 11 von der Oberfläche der Rotationsstanzform
getrennt wurde; in beiden Fällen
als ein Ergebnis der Tatsache, dass während des gesamten Stanzvorgangs
auf die Fixierung des Verpackungsmaterials in jeder Hinsicht abgezielt
wurde. Im Ergebnis dieser derartigen Fixierung an dem bahnförmigen Material,
dass die Reibe- und Haftkräfte 9 und 10 zwischen
dem Stanzabfall 11 und dem bisher bekannten bahnförmigen Material 4 wirkten,
wurde das Trennen verzögert
und gestört
und in bestimmten Fällen „verfing" sich der Stanzabfall 11 in
der Rotationsstanzform 1 und lief Gefahr, nach oben zu
gehen, anstatt mit der Ambosswalze 12 in eine Richtung
nach unten transportiert zu werden, was darin resultierte, dass während der
Fertigung ein Teil des Stanzabfalls 11 zusammen mit den
gestanzten Verpackungsschnitten herauskam, woraus für den Nutzer
Betriebsunterbrechungen entstanden.
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Bei
der vorliegenden Erfindung, die während des gesamten Stanzvorgangs
Gleiten zulässt
und die das bahnförmige
Material 4 mit glatter und niedriger Oberflächenreibung
und niedriger Haftung umfasst, gleitet der Stanzabfall 11 bereits
bevor er vollständig abgetrennt
ist und vor dem Beginn der beschriebenen Auswerf- und/oder Reinigungsphase,
was dazu führt,
dass die Ambosswalze 12, trotz des Anwendens von hohen
Drücken
und hohen Geschwindigkeiten, den Stanzabfall mit Leichtigkeit, ohne
Verzögerung
und Störungen,
mit hoher Genauigkeit entfernen kann.