DE8620706U1 - Maschine zum Herstellen von Musterkartonagen - Google Patents

Description

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Karl Holder, 7318 Leziningen

Dr. Walter Ulmer, 7000 Stuttgart

Maschine zum Herstellen von Musterkartonagen Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Maschine zum Herstellen von Musterkartonagen nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Bei einer bekannten Maschine der gattungsgemäßen Art (EP 0 118 948 A 1) wird ein Rillrad, das einen verhältnismäig großen Durchmesser aufweist, durch die Führungseinrichtung über ein Werkstück für die Prägung diir RiIlinie gefahren, wobei zur Erzeugung weiterer oder in anderer Richtung verlaufender Rilllinien das Werkstück in eine entsprechende Position gefahren wird, während das Rillrad immer den gleichen hin- und hergehenden Weg abläuft, wofür allerdings die als Widerlager dienende Rillplatte verhältnismäßig schmal sein kann. Um das Werkstück transportieren zu können, ist einerseits eine pneumatisch betätigte Zange vorhanden und andererseits ein mit Saugmitteln ,zum Greifen des Werkstückes ausgestatteter Verstellarm. Der Nachteil dieser bekannten Maschine besteht darin, daß eine exakte Positionierung des Werkstückes für den Rillvorgang sehr schwierig ist, so daß eine

Reihe von Meßgebern Vorhänden sein müssen, die die jeweilige Werkstücklage prüfen, ganz abgesehen (3ävön> daß die gesamte Vorrichtung außerordentlich aüfwendicf ist. Ein wesentlicher Nachteil besteht zudem darin, daß nur geradlinige RiIlinien erzeugt werden ,können und keine gekrümmten. Besonders bei modernen Kartonagen Werden und zwar in zunehmendem Maße Verpackungen mit gekrümmten Faltlinien gefordert* Ein weiterer wesentlicher Nachteil dieser bekannten Maschine besteht darin, daß die Ausstattung mit einer numerischen Steuerung äußerst kompliziert, wenn nicht sogar unmöglich ist. Das für eine numerische Steuerung erforderliche Koordinatensystem, in dem Sollpunkte angefahren werden können, ist hier dadurch erschwert, weil eine zusätzliche Koordination zwischen Werkstücktransport und Werkzeugtransport erfolgen muß, wobei der Werkstück- ' transport zudem durch zwei verschiedene Transportmethoden erfolgt, die unter sich wieder eine programmierte Zuordnung erfordern.

Bei der Herstellung von fertig geschnittenen und gerillten Musterschachteln ist es wichtig, daß dieses maschinell gefertigte und damit reproduzierbare gleichmäßige Muster dem Serienprodukt., das später auf speziellen Stanz- und Rillmaschinen hergestellt wird, möglichst ähnlich ist, das heißt, daß bereits beim Musterwerkstück ^ die Voraussetzungen für eine gute Maschinengängigkeit

erkennbar sind und auch vorhanden sein sollten. Bereits beim Musterstück müssen die Eigenschaften des Packstoffes berücksichtigt werden, beispielsweise die Tiefe und Breite der RiIlinien sowie der Grad der Verdichtung des Werkstoffes im Bereich der Rillinie, um spätestens bei Versuchen mit diesem Muster in Art der später vorgesehenen Serienverarbeitung Ergebnisse zu erzielen, die denen der Serienverarbeitung entsprechen bzw. nur geringfügig von diesen abweichen. Da beispiels-

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weise die für die Faltung einer Schachtel erforderliche Kraft, nämlich die auftretenden Rückstellkräfte, die zulässige Faltgeschwindigkeit, der zulässige Faltwinkel usw. von der Rilltiefe und -breite abhängt, ist es wichtig, daß diese Daten bereits beim Musterwerkstück eingehalten sind. Der in der Serie zugeschnittene und gerillte Karton unterliegt in der Weiterverarbeitung einer komplexen Beanspruchung, wobei es zu schweren, nicht vorhersehbaren Fehlern am Produkt führen kann, wenn hier Abweichungen von Musterwerkstück und Serienwerkstück vorhanden sind.

Im Gegensatz zu der Herstellung von Musterkartonagen wird bei der Serienproduktion solcher Faltschachteln die Rillung über ein sogenanntes Rillmesser erzeugt, das eine stumpfe Klinge aufweist, die in den Karton eingepreßt wird - so daß der Karton zwar verdichtet, aber nicht geschnitten wird - , wobei dieses Rillmesser in einem Werkzeughalter angeordnet ist und mit Rillnuten in einer Rillmatritze zusammenwirkt. Die Eindringtiefe des Rillmessers in den Werkstoff ist hierbei exakt bestimmt, was einer bestimmten Materialverdichtung entspricht. Bei der Oberschneidung von RiIlinien ist dieses durch entsprechende Kreuzungen der Rillmesser oder Rillnuten problemlos gestaltbar. Natürlich ist eine Musterfertigung mittels Rillmesser viel zu teuer, da für jedes in der Form abweichende Muster spezielle Werkzeuge mit entsprechenden Rillmessern und Rillnuten geschaffen werden müssen (Bandstahlschnitt und Rillmatrize) .

Pas Abweichen von Musterfaltschachteln zur Serienfaltschachtel ist bei anderen Herstellmethoden noch

extremer, bei denen ein Messer oder eine sphärisch geschliffene Spitze über das Werkstück gezogen wird, wodurch der Karton eingeschnitten bzw. eingedrückt wird, um dadurch die Faltung des Musters zu ermöglichen. Die Folge ist, daß außer einem starken Abweichen der physikalischen Eigenschaften von Musterkartonage zu Serienstück, das Material des Jfasters beschädigt wird.

Die Forderungen an die vor allem physikalische Ähnlichkeit von Musterwerkstück zu Serienwerkstück werden auch deshalb immer strenger, weil bei der Serienherstellung in der Kartonagenindustrie die Verarbeitungsgeschwindigkeiten ständig steigen mit entsprechenden dynamischen Belastungen des Materials, die an einem ähnlichen Musterwerkstück leichter prüfbar sind.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Maschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß das Werkstuck an der gewünschten Stelle und für die gesamte Bearbeitung mit einfachsten Mitteln festgespannt werden kann, wobei diese Art der Festspannung unabhängig von der Werkstückgröße ist, da zwar im Bereich des Werkstückes der Luftdurchlaß durch die Tischplatte infolge der Auflage des Werkstückes gesperrt ist und dieses an die Tischplatte gesogen ist, daß aber in den umgebenden Bereichen Luft durch die Tischplatte strömen kann, ohne Nachteil für die Spanngualität so lange der Unterdruck aufrechterhalten bleibt. Natürlich ist auch denkbar, daß das Werkstück unmittelbar auf der Tischplatte festgespannt wird, also ohne Zwischenschaltung der Rillplatte, was beispielsweise der Fall sein kann, wenn auf Rillinien verzichtet wird oder wenn diese RiIlinien direkt in die Tischplatte eingearbeitet werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht

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darin, daß jeder Punkt des Werkstückes in zwei Koordinaten unmittelbar durch die Transporteinrichtung anfahrbar ist, so daß zur Ansteuerung der Transporteinrichtung verhältnismäßig einfache Steuerorgane einsetzbar sind. Die entscheidenden Parameter für eine weitgehend dem Serienprodukt entsprechende Rillung, nämlich eine exakte Linienführung - beispielsweise auch Kurven -, die Rilltiefe und die Rillbreite, die Einpreßkräfte sind durch die Erfindung problemfrei erzielbar. Vorteilhafterweise kan» dieses durch Verwendung einer an sich bekannten NC-Steuerung der Transportvorrichtung in unkomplizierter Weise erreicht werden. Die Musterstucke sind nicht nur präziser sondern auch billiger und schneller herstellbar ala bei dem bekannten Verfahren.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Tischplatte und/oder Rillplatte aus porösem Material, insbesondere einem Holzwerkstoff. Es ist zwar bekannt, zum Festspannen von flachen Teilen auf einem Tisch einen diese Teile festsaugenden Unterdruck auf der anderen Seite der Tischplatte zu erzeugen, wobei zur übertragung des Unterdrucks als Luftdurchlässe Bohrungen in der Tischplatte dienen. Derartige Vorrichtungen kennt man beispielsweise aus der Verpackungsindustrie. Bei diesen bekannten, dieses Verfahren nutzenden Maschinen ist der neben dem festzuspannenden Teil verbleibende Rest der Tischfläche verhältnismäßig klein, so daß der Luftverlust durch die nicht abgedeckten Bohrungen noch vertretbar ist. Bei der erfindungsgemäßen Maschine hingegen, muß die Tischfläche dem größtmöglichen Musterkarton entsprechen, so daß in den meisten Fällen nur ein verhältnismäßig kleiner Teil der Tischfläche abgedeckt ist. Hier wirkt sich eine lediglich durch die Porosität luftdurchlässige Platte besonders günstig aus, da die für die Saugkraft

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I allein maßgebende Summe der Mündungsquerschnitte der

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|j des nichtgeradlinigen Verlaufs der Poren durch die Platte

L' ein hoher Drosseletfekt .vorhaden ist.

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Wird nun die Rillplatte aus ebenfalls einem solchen porösen Material gemacht, so überträgt sich der ünter-

• druck von der Tischplattenfläche durch die RillpJatte

\ auf das Werkstück. Auch hier gelten die zur Optimierung

: der Saugkraft genannten Vorteile. Hinzu kommt, dt &Aacgr;

durch die Verwendung von porösem Material Tischplatte

i und Rillplatte frei gestaltet sein können, wohingegen

I bei üblichen Bohrungen in Tischplatte und Rillplatte

% erst erreicht werden müßte, daß sich die Bohrungen

I zur Übertragung des ünterdrucks überdecken und daß

I außerdem in der Tischplatte zusätzliche Bohrungen

\ vorhanden sind, die die Rillplatte an der Tischplatte

I festhalten würden.

I Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann als poröses

I Material bzw. als Holzwerkstoff ein Material dienen, I wie es bei Holzfaserplatten, insbesondere bei Spanplatten

\ verwendet wird. Derartige Platten sind vorteilhafterweise

preisgünstig erhältlich, so daß an sich für jedes Muster ' eine Rillplatte angefertigt werden könnte, wobei eine

\ solche Platte auch beidseitig genutzt werden kann. Bereits ir einer Platte vorhandene Rillnuten, die der Tischplatte zugewandt sind, haben nur einen vernachläs- - sigbaren Einfluß auf die Spannqualität. Außerdem können

\ auch auf einer Seite Rillnuten für mehrere unabhängige Muster

• angebracht werden, so daß eine solche Rillplatte die ganze Tischplatte abdecken kann. Die Erfindung überwindet hier

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eine Voreingenommenheit der Fachwelt, die nach wie vor behauptet, daß Spanplatten nicht porös bzw. nicht ausreichend luftdurchlässig seien. Vorteilhafterweise fällt also nicht nur die teuere Anordnung von Luft durchlassenden Bohrungen weg, sondern es wird aufgrund der stärkeren Drosselwirkung eines derartigen Materials, das entsprechend weniger Luft durchläßt, den Unterdruck erzeugende Energie gespart. Diese erfindungsgemäße Verwendung eines porösen Materials zum Festspannen von weitgehend luftundurchlässigem Material oder zumindest den Luftdurchgang drosselndem Material und insbesondere die Verwendung von Holzwerkstoffen, wie Spanplattenmaterial, ist nicht auf die gattungsgemäße Maschine zum Herstellen von Musterkartonagen eingeschränkt sondern kann ebenfalls bei der Serienverarbeitung von Kartonagen oder auf anderen Gebieten wie der Folienverarbeitung und Papierverarbeitung entsprechende Anwendung finden, so daß der Schutz auch auf diese Bereiche erweitert beansprucht ist.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist am Werkzeugwagen außer einem Rillwerkzeug über vorzugsweise unabhängig ansteuerbare Werkzeugträger eine Stirnfräseinrichtung zur Herstellung von Rillnuten und/oder eine Zeicheneinrichtung zur Darstellung des Werkzeugmusters und/oder ein Schneidwerkzeug zur Besäumung des Musters vorhanden sind. Besonders für die programmierte Ansteuerung bieten sich hier Vorteile, z.B. durch das erfindungsgemäße Ausgestalten, nämlich daß die Tischplatte und die Transportvorrichtung Teile eines numerisch gesteuerten Kreuztisches sind, mit dem Werkzeugwagen als Kreuzwagen. Während durch den Werkzeugwagen und die an ihm angeordnete Führungs-

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einrichtung die Werkzeuge gemäß einem vorgegebenen Koordinatensystem jeden Punkt anfahren können, kann durch eine Hubeinrichtung jedes einzelnen Werkzeughalters ein Werkzeug unabhängig vom anderen zum Einsatz gebracht werden*

Nach einer zusätzlichen Ausgestaltung der Erfindung sind mindestens das Schneidwerkzeug und/oder das Rillwerkzeug um die vertikal zur Tischebeine verlaufende in Ein» und AUS« fahrtrichtung liegende Achse programmgesteuert verdrehbar. Dieser Vorteil wirkt sich besonders dann aus, wenn das Rillwerkzeug flach ist und eine in Rillinie gehende Längsausdehnung hat, so daß aufgrund dieser Verdrehbarkeit diese Längrfdehnung in Richtung Rillnut einstellbar ist. Dies ist immer dann von Bedeutung, wenn die RiIlinien nicht geradlinig verlaufen. Das Werkzeug wird in seiner Längsausdehnung somit tangential zur Rillinienkrümmung geführt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Rillwerkzeug ein Rillrad auf.

Nach einer zusätzlichen Ausgestaltung der Erfindung, für die hier selbständiger Schutz beansprucht wird, dient als Rillwerkzeug eine Rillkufe. Rillrad und Rillkufe weisen einen, der Rillinie angepaßten Querschnitt auf.

Insbesondere bei der Musterherstellung aus Wellpappe erweist sich die Rillkufe als vorteilhaft wegen der langsameren Deformation bzw. Kompression des Materials, wodurch die Gefahr von Oberflächenbeschädigungen erheblich verringert wird.

Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann das Rillwerkzeug einen das Verdichten bewirkenden schwingend angetriebenen Hammer aufweisen, der die Rillung durch Äneinandersetzen der dureh seine Wirk-

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fläche beim Verdichten des Werkstückes erzielten Einschläge erzeugt* Die Wirkfläche des Hammers ist vorzugsweise zentralsymmetrisch und gewölbte Der Schlagantrieb des Hammers erfolgt vertikal zur Werkstückfläche während er entlang der vorgesehenen Rilllinie verschoben Wird. Hit diesem Werkzeucr können vorteilhafterweise völlig problemfrei auch enge Radien einer RiIlinie abgefahren werden. Die Formänderung des Werkstückes, beispielsweise des Verziehen der Oberfläche des bearbeitenden Kartons entsprechen weitgehend der Serienfertigung mit einem Rillmesser, bei dem auch nur vertikal verdichtet wird. Je nach Gestaltung der Wirkfläche des Hammers können so die RiIlinien den Herstellungsvorstellungen entsprechen. Sie können nämlich weich ausgebildet sein oder auch verschiedene Breiten aufweisen, beispielsweise nach Auswechseln von Werkzeugeinsätzen. Auch kann der Rillhammer erfindungsgemäß eine Eigenbewegung um seine Hubachse,vorzugsweise eine Kreisbewegung ausführen, wodurch die RiIlinie in Abhängigkeit des Bewegungsgrades breiter wird.

Erfindungsgemäß können alle Werkzeuge mit einem pneumatischen Antrieb versehen sein, da die Verwendung von Luft

als Arbeitsmittel sich in vielen Fällen durch bereits vorhandenen Luftdruck- oder Unterdruckerzeuger anbietet.

Außerdem handelt es sich bei Luft als Arbeitsmedium

um ein stark federndes Mittel (komprimierbar) bei dessen Verwendung bei plötzlich auftretenden Widerständen eine Schädigung von Werkzeug oder Material verhindert wird. Außerdem handelt es sich bei den Gerätschaften der Pneumatik um ein weitaus entwickeltes und damit ■

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storungsarmes technisches Gebiet. Natürlich kann statt einem pneumatischen Arvtrieb auch ein anderer Antrieb durch andere bekannte Mittel, Wie bespielsweise hydraulische Mittel ^ magnetische öder elektrische Mittel wie Ultraschall erfolgen. Maßgebend ist, daß mit solchen Mitteln das Werkzeug für den Einsatz steuerbar ist. So 1st natürlich auch möglich, daß als Schneidwerkzeug oder als Werkzeug zum Herstellen der Rillnuten eine Vorrichtung dient, die mit Laserfc .strahlen arbeitet.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist mit mehreren Varianten in der Zeichnung dargestellt und wir im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Maschine zum Herstellen von Musterkartonagen in perspektivischer Ansicht, während die anderen Figuren Ausschnitte aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab und zum Teil als Varianten zeigen, nämlich

Fig. 2 einen Schnitt durch Rillplatte und Werkstück im Bereich einer Rillnut bei eingesetztem Werkzeug;

Fig. 3 einen Schnitt durch Tischplatte, Rillplatte und Werkstück;

Fig. 4 eine Ansicht der Werkzeuge aus Fig. 1 mit einem Rillhammer als Rillwerkzeug;

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Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V in Fig. 4;

Fig. 6 und 7 ein Rillrad als Rillwerkzeugvariante und

Fig. 8 und 9 eine Rillkufe als Rillwerkzeugvariante.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In Fig. 1 ist perspektivisch eine erfindungsgemäße Maschine zum Herstellen von Musterkartonagen dargestellt. Diese Maschine weist einen Arbeitstisch 10 mit einer Tischplatte 11 auf, über die als Transportvorrichtung ein Werkzeugwagen 12 verschiebbar ist, an dem an Werkzeughaltern 13 Werkzeuge angeordnet sind. Der Werkzeugwagen 12 weist am Tisch 10 geführte Vertikal- j halterungen 14 auf, die durch Führungsstangen 15 j

miteinander verbunden sind, auf welchen die Werkzeug- |

halter 13 verschiebbar sind. Die Werkzeuge können j

somit in der einen Richtung der Tischplatte über |

den Werkzeugwagen 12 und in der anderen Richtung |

über die Werkzeughalter 13 verstellt werden, indem |

für die erste Verstellrichtung I der Werkzeugwagen 12 bzw. die Vertikalhalterungen 14 am Tisch 10 entlanggeführt werden und in der zweiten Verstellrichtung II die Werkzeughalter 13 auf den Führungsstangen 15 verschiebbar sind. Auf diese Weise ist jeder Punkt auf der Tischplatte 11 anfahrbar. Auf die Tischplatte 11 ist eine Rillplatte 16 gespannt, auf der das Werkstück 17 für die Musterherstellung befestigt ist. Bei den Werkzeugen handelt es »ich hier nur beispielhaft um ein Stirnfräswerkzeug 19, e.;n Rillwerkzeug 20, einen Zeichner für zwei Farben 21 und ein Schneidwerkzeug 22.

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Diese in Fig. 1 dargestellte Haschine arbeitet wie folgt: Die Solldaten des beabsichtigten Kartonmusters werden in einen nichtdargestellten Computer eingegeben, um dann durch den Zeichner 21, der über die Transportvorrichtung Werkzeugwagen 12 und Werkzeughalter 13 angetrieben wird, auf die Rillnutenplatte 16 aufgezeichnet zu werden. Die Rillnutenplatte 16 ist auf der Tischplatte 11, wie weiter unten näher beschrieben_% durch einen unterhalb der Tischplatte 11 erzeugten und durch diese zur Rillnutenplatte übertragenen Unterdruck festgespannt. Nach dem Zeichnen werden durch das Stirnfräswerkzeug 19 bei gleichem Antrieb " wie dem Zeichner 21 in die Ri11nutenplatte 16 entsprechend den beabsichtigten RiIlinien die Rillnuten eingefräst. Danach wird auf die Rillnutenplatte 16 das kartonartige Werkstück 17 gelegt, das dann ebenfalls durch den Unterdruck festgespannt wird.

In dieses Werkstück 17 werden dann die RiIlinien durch das Rillwerkzeug 20 geprägt, insbesondere unter Einpressen in die Rillnuten, wonach durch das Schneidwerkzeug 22 der Musterkarton ausgeschnitten wird. Natürlich kann auch der Schneidvorgang vor der Rillung vorgenommen werden.

In Fig. 2 ist in vergrößertem Maßstab ein die Rillung betreffender Ausschnitt dargestellt. In der Rillnutenplatte 16 ist eine im Querschnitt dargestellte Rillnut 23 vorhanden, in die durch mit einem Hammer 24 ausgebildeten Rillwerkzeug 20 (das im übrigen nicht weiter dargestellt ist) ein Werkstück 17 eine RiIlinie 25 eingearbeitet wird. Als Werkstück 17 ist hier nur beispielhaft ein Karton gezeigt mit einer Oberschicht 26, einer gewellten Innenbahn 27 -und einer !Unterschicht 28. Natürlich kann als Werkstück auch ein Vollkarton

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dienen. Durch den Hammer 24 wird im Bereich der Rillnut 23 das Werkstück 17 so verdichtet, daß eine Vertiefung entsteht, wobei durch Nebeneinandersetzen von derartigen Verdichtungen die Rillinie 25 entsprechend der Rillnut

23 entsteht. Der Hammer 24 wird entsprechend dem Doppelpfeil III hin- und herbewegt, wobei während dieser Schwingungsbewegung diu obenbeschriebene Verschiebung des Rillwerkzeugs 20 erfolgt. Die Bewegung gemäß Doppelpfeil III verläuft vertiikal zur FlächenauscUshnung der Rillnutenplatte 16 bzw. des Werkstücks 17. Um eine dem Rillmesser ähnliche und die Oberschicht 26 des Werkstucks 17 schonende Bearbeitung zu erhalten, ist die Werkfläche 29 des Hammers 24, die mit dem Werkstück 17 in Berührung koimat, kegelstumpfformig ausgebildet und mit abgerundeten Kanten versehen.

Der Antrieb der Hammers 24 kann auf verschiedenartige Weise erfolgen. Bevorzugt sind solche Antriebsarten, bei denen die Schwingungsfrequenz dieses Hammers

24 einstellbar ist. In jedem Fall aber ist die Eindringtiefe des Hammers 24 in das Werkstück 17 über den

Hub des Hammers einstellbar.

In Fig. 3 ist die Festspannung der Ri11nutenplatte 16 und des Werkstücks 17 auf der Tischplatte 11 erläutert. Unterhalb der Tischplatte 11 ist ein Unterdruckraum 30, der nach oben durch die Tischplatte 11, nach unten durch eine luftdichte Platte 31 und nach den beiden Seiten durch zum Unterdruckraum 30 hin offene U-Schienen 32 begrenzt ist. Die U-Schienen 32 sind dicht auf der Platte 31 befestigt und dienen der Zuleitung eines Luftunterdruckes zum Unterdruckraum

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30 hin. Der Unterdruck wird durch eine nichtdargestellte Vakuumpumpe erzeugt. Zwischen den beiden U-Schienen 32 und der Tischplatte 11 ist ein Dichtband 33 vorgesehen .

, Erfindungsgemäß besteht die Tischplatte 11 aus einem

';" porösen luftdurchlässigen Material, wie beispielsweise

I. aus einem luftdurchlässigen Holzwerkstoff, wie er

'= bei Spanplatten verwendet wird. Aus ähnlichem Material

- ist hier die Rillnutenplatte 16 hergestellt. Wenu nun im Unterdruckraum 30 ein Luftunterdruck erzeugt

j wird, wird durch die Platten 11 und 16 Luft' in den

Unterdruckraum 30 angesogen. Aufgrund der sehr feinen Porosität und nur geringen Luftdurchlässigkeit der Platten 11 und 16 dringt nur verhältnismäßig wenig Luft durch die Platten, so daß auch der Aufwand zur

* Erhaltung des Unterdrucks im Raum 30 verhältnismäßig gering ist. Die Rillnutenplatte 16 kann natürlich

S viel kleiner als die Tischplatte 11 sein, ohne das

deshalb die durch den Unterdruck gegebene Saugwirkung

'; und damit Festspannung der Rillnutenplatte 16 auf

der Tischplatte 11 verringert wird solange der Unter-

J druck aufrechterhalten bleibt. Auf dem abgedeckten

Bereich der Tischplatte .11 wird nämlich aufgrund der Abdeckung der Luftdurchgang verringert, - obwohl

* diese luftdurchlässig ist - mit der Folge der zur Festhaltnng sich bildenden Saugwirkung. Diese Saugwirkung ergibt sich natürlich auch für das auf den Platten 11 und 16 liegende Werkstück 17 zu dessen

- Festspannung und ist natürlich verstärkt, wenn das Werkstück 17 aus luftdichtem Material besteht.

In den Fig. 4 und 5 sind die Werkzeuge 19 bis 22 in vergrößertem Maßstab dargestellt. Oas Stirnfräs-

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werkzeug 19/ das in Fig* 5 auch im Längsschnitt gezeigt ist, weist einen elektrisch angetriebenen Fräskopf 35 auf, in dem nicht näher gezeigt ein Fräser 36 für seine Drehbewegung angetrieben wird* Der Fräskopf 35 wird von einem Tubus 37 getragen/ der auf der

Führungsstange 15 seitlich verschiebbar angeordnet

ist und der über Justierschrauben 38 in seiner vertikalen

Lage und durch eine Justierschraube 39 in seiner Höhe einstellbar ist.

Das Rillwerkzeug 20 1st hier beispielsweise nur in der Außenansicht gezeigt und weist im unteren Teil zur Aufnahme des Hammers 24 einen pneumatisch angetriebenen Werkzeugträger 40 auf/ der einen an sich bekannten Pneumatikantrieb mit Arbeitszylinder und dergleichen aufweist und der in einem Tubus 41 gelagert ist, welcher in gleicher Art wie der Tubus 37 des Stirnfräswerkzeugs 19 gelagert ist und betätigt wird. Der neben dem Rillwerkzeug 20 angeordnete Zeichner 21 arbeitet in bekannter Weise mit Zeichenstiften 42, die jeweils Tusche unterschiedlicher Farbe enthalten und nach Bedarf gesteuert und gefahren werden. Im übrigen arbeitet dieses Werkzeug bezüglich seines Positionierens und seiner Führung wie das Stirnfräswerkzeug 19. Das Schneidwerkzeug 22 ist ebenfalls nur in der Ansicht dargestellt und weist für die Höhenjustierung so wie die anderen Werkzeuge eine Justierschraube 39 auf. Der Messerhalter 43 kann zusätzlich durch eine Justierschraube 44 in der Hohe verstellt werden. Das Messer 45 kann in bekannter Weise ausgewechselt werden.

In &'ig₄ 6 und 7 ist eine erste Variante des Rillwerkzeugs dargestellt, nämlich statt einem Hammer ein an sich bekanntes Rillrad 46. Dieses RiIIfad ist an einem Werkzeugträger 47 über eine Gabel 48 angeordnet, wobei dieser Träger 47 über ein Lager 49 im Tubus 51 des Werkzeughalters 13 verdrehbar ist. Hierdurch ist es möglich, das Rillrad 46 in seiner Laufrichtung so zu verstellen, daß diese tangential an irgendwelche gekrümmt vorgesehene RiIlinien anpaßbar ist, wobei natürlich die bereits vorhandenen Rillnuten in ihrem Verlauf dem der vorgesehenen Rillinie entsprechen. Außer dieser Verdrehmöglichkeit innerhalb des Tubus 51 kann das Rillrad 46 auch durch übliche nichtdargestellte Mittel in Hubrichtung verstellt werden, um so in Eingriffslage zu gelangen so wie die anderen Werkzeuge, beispielsweise das Stirnfräswerkzeug.

Das Rillrad 46 weist einen Rillwulst 52 auf, mit dem das Werkstückmaterial in die Rillnut 23 verdichtet wird sowie beiderseits dieses Rillwulstes 52 gelegene Laufbahnen 53, die als zusätzliche Flachenabstutzung vom Rillrad 46 zum Werkstück 17 bzw. der Rillnutenplatte

16 dienen.

In den Fig. 8 und 9 ist eine zweite Variante des Rillwerkzeugs dargestellt, nämlich eine Rillkufe. Im Unterschied zu der ersten Variante ist hier an dem Werkzeugträger 47 statt einem RiIIrad eine Rillkufe 54 vorhanden, die durch über das Werkstück

17 gleiten und zwar entlang der Rillriüt 23 eine Werkstoffverdichtung und Rillinienausbildung erzielt. Die Rillkufe 54 hat einen kegelförmigen Querschnitt, der zum Werkstück 17 hin in eine gekrümmte Laufbahn

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55 mündet. Auch bei dieser Variante kann die Rillkufe 54 iis ihrer Längsaüsdehnüng dem Rillnüteriverlauf und damit der vorgesehenen RiIlinie durch Verdrehen tangential angepaßt werden,

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

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Bezugszahlenliste

10 Arbeitstisch

11 Tischplatte

12 Werkzeugwagen einer Transportvorrichtung

13 Werkzeughalter

14 Vertikalhalterung am Tisch geführt

15 Führungsstangen

16 Rillnutenplatte

17 Werkstück

19 Stirnfräswerkzeug

20 Rillwerkzeug

21 Zeichner

22 Schneidwerkzeug

23 Rillnut

24 Hammerwerkzeug

25 RiIlinie

26 Oberschicht

27 Gewellte Innenbahn

28 Unterschicht

29 Werkfläche

30 Unterdruckraum

31 Luftdichte Platte

32 Schiene

33 Dichtband

35 Fräskopf

36 Fräser

37 Tubus

38,

39 Justierschrauben

40 Werkzeugträger

41 Tubus

42 Zeichenstift

43 Messerhalter

44 Justierschraube

45 Messer

46 Rillrad

47 Werkzeugträger

48 Gabel

49 Lager

51 Tubus

52 Rillwulst

53 Laufbahnen

54 Rillkufe

55 gekrümmte Laufbahn

Claims (17)

&bull; · - 18 - Maschine zum Herstellen von Musterkartonagen Ansprüche

1. Maschine zusa Herstellen von Musterkartonagen, insbesondere von Faltschachteln

- mit einer Tischplatte (11), auf der eine Rillplatte

(16) und/oder das aus Kartonmaterial bestehende Werkstück (17) festspannbar sind,

- mit einem Rillwerkzeug (19 bis 22, 46, 54) um RiIlinien (25) in das Werkstück zu prägen,

- mit einer Transportvorrichtung (12, 14, 15)

um das Rillwerkzeug (22 19, 46 54) zu verschieben und zu positionieren,

mit einer Führungseinrichtung (13) der Transporteinrichtung für geradlinige Verschiebung des Rillwerkzeuces beim Rillprägen und,

mit Spannmitteln für das Werkstück (17), welche mit einem pneumatischen Unterdruck arbeiten,

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dadurch gekennzeichnet, daß die Tischplatte (11) Luftdurchlässe aufweist und zur Festspannung (Festal.: saugen) von Rillplatte (16) und/oder Werkstück

(17) von ihrer Unterseite her durch den pneumatischen Unterdruck beaufschlagt ist und

daß die Transporteinrichtung (12, 13) einen die _; Führungseinrichtung (15) tragenden und quer zur

Verschieberichtung des Werkzeugs verstellbarer Werkzeugwagen (1?, 14) aufweist, so daß jeder f Punkt des Werkstückes (17) anfahrbar ist.

2. Maschine, insbesondere nach Anspruch 1 mit einer [ über eine luftdurchlässige Platte und Unterdruck

\ ein Werkstück festspannenden Einrichtung, dadurch

>■ gekennzeichnet, daß die Tischplatte (11) und/oder

Rillplatte (16) aus porösem Material, insbesondere

einem Holzwerkstoff besteht.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als poröses Material bzw. als Holzwerkstoff

} Spanplattenmaterial dient.

4. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausbildung des pneumatischen Unterdrucks unter der Tischplatte (11) ein im übrigen geschlossener Unterdruckraum (30) vorhanden ist, der sich nahezu über die Tischp.lattenmaße erstreckt.

5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Werkzeugwagen (12) über Werkzeughalter (13) außer einem Rillwerk

zeug (20, 46, 54) über unabhängige Werkzeugträger und unabhängig für den Einsatz steuerbar ein Stirn-

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fräswerkzeug (19) zur Herstellung von Rillnuten (23) in der Rillnütenplatte (16) und/oder eine Zeicheneinrichtung (21) zur Darstellung des Werk-⁴ stückmüsters Und/öder ein Schneidwerkzeug (22) zur Besäumung des Musters vorhanden sind.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tischplatte (11) und die Transportvorrichtung (12 i 13) Teile eines numesiech gesteuerten Kreuztisches sind, mit dem Werkzeugwagen (12) als Kreuzwagen .

7. Maschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens das Schneidwerkzeug (22) und/oder das Rillwerkzeug um die vertikal zur Tischebene verlaufende in Ein- und Aüsfahrfichtung des Werkzeugs liegende Achse verdrehbar ist.

8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillinien (25) durch Verdichten des Kartonstoffes hergestellt werden.

9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rillwerkzeug (20, 40) einen das Verdichten bewirkenden schwingend angetriebenen Hammer (24) aufweist, der die RiIlinie (25) durch Aneinander- setzen der durch seine Wirkfläche (29) beim Verdichten des Werkstückes (17) erzielten Einschläge erzeugt.

10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkfläche (29) des Hammers (24) zentral symmetrisch und vorzugsweise gewölbt ist.

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11. Maschine nach Anspruch 9 oder 10/ dadüröh gekennzeichnet, daß der Hammer >;24) für seinen Schlagantrieb (3) vertikal zur Werkstückflache (17) bewegbar ist, während die Transportvorrichtung (20, 40 41) eilt lang der vorgesehenen RiI linie

(25) verschiebbar ist.

12. Maschine nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Hammer (24) außer

. seiner Vertikalbewegung auch ein« Eigenbewegung um seine Achse, vorzugsweise Kreisbewegung ausführt«

13. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rillwerkzeug einen prägenden Rillwulst (52) kegelförmigen Querschnitts aufweist.

14. Maschine insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8 gekennzeichnet, daß als Rillwerkzeug eine Rillkufe (54) dient.

15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillkufe (54) einen nach unten sich kegelig verjüngenden Querschnitt hat.

16. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillkufe (54) eine gekrümmte Laufbahn (55) aufweist.

17. Maschine nach einem der Ansprüche 14 bis 16 dadurch

gekennzeichnet, daß die Rillküfe (54) als Kreissegment ausgebildet ist.