DE8904878U1

DE8904878U1 - Formteil niedrigen Volumengewichts, insbesondere Verpackungsformteil

Info

Publication number: DE8904878U1
Application number: DE8904878U
Authority: DE
Original assignee: Edm Romberg & Sohn (gmbh & Co) Kg 2086 Ellerau De
Current assignee: Edm Romberg & Sohn (gmbh & Co) Kg 2086 Ellerau De
Priority date: 1989-04-14
Filing date: 1989-04-14
Publication date: 1990-08-30
Anticipated expiration: 1999-04-15
Also published as: EP0393804A1; EP0393804B1; DE59007731D1

Description

Edm. Romberg & Sohn (GmbH & Co.) KG, Werner-von-Siemens-Str. 13, 2086 Ellerau

Formteil niedrigen Voliunengewichts, insbesondere Verpackungs formteil

Die Erfindung betrifft ein Formteil niedrigen Volumengewichts, insbesondere Verpackungsformteil, mit einem Materialkörper und mindestens einem in diesem zur

; dere formschlüssigen Aufnahme von Gegenständen wie Ver-

S pmckungsgut ausgebildeten Forrsrisst.

H Solche Formteile finden heute überwiegend in Form von

I Styrol-Polymsrisaten und -Copolymerisaten als Verpak-

I kungen (Verpackungsmittel und -hilfsmittel) Verwendung,

I wobei solche Kunststoffe ein Ausschäumen in dafür vorge-

J sehenen Formen unter Anpassung an den ieweiligen Einsatz

I zwc:k erfordern. Derartige Verpackungen sind hinsieht-

I lieh ihres Gewichtes leicht und können exakt den ge-

§ wünschten Forszn angepaßt sowie auf Vorrat produziert

I werden. Infolge ihres hohen StoßabsorptionsVermögens

I eignen sich solche Formteile besonders gut für den Versand und die Lagerung stoßempfindlicher, insbesondere

I bruchgefährdeter Güter. Ein Hauptnachteil der Verwendung

I dieses Materials für Formteile ist allerdings, daß damit

if verhältnismäßig hohe Rohstoffkosten sowie Probleme bei

: der Entsorgung verbunden sind. Außerdem werden zum Auf

schäumen von Polystyrol in der Regel Treibmittel ver-

'·· wendet, die zu wegen ihrer umweltschädigenden Eigen

schaften in zunehmendem Maße abzubauen sind. Endlich ist

r das Recycling von Polystyrolschaum außerordentlich

schwierig und kostanaufwendig, so daß seine Verwendung als Verpackungsmittel mehr und mehr in Frage zu stellen ist.

Aufgrund der Schwierigkeiten bei der Abfallbeseitigung BOlchen Verpackungsmaterials wird von vielen Firmen heute versucht, leichter zu entsorgende Wellpappezu-

ft · · ·

schnitte zu verwenden, wobei für die unterschiedlichen Verpackungsgutformen die verschiedensten Verpackungssysteme entwickelt worden sind, die jedoch einen relativ hohen Gewichts- und Kostenaufwand, insbesondere durch die Verwendung beidseitig gedeckter Wellpappe in Tafelform, verursachen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für Formteile der eingangs beschriebenen Art eine preiswerte Substitutionsmöglichkeit zu schaffen, die insbesondere die Vorteile der bisher üblichen Polystyrolschaum-Verwendung mit der weitgehenden Beseitigung der Nachteile derselben verbindet.

Diese Aufgabe wird erfindungs-jemäß dadurch gelöst, daß der Materialkörper im wesentlichen aus viellagigem faserigem Wellenmaterial mit in Tiefenrichtung des Formnestes gerichtetem Wellenverlauf aufgebaut ist, wobei das Formnest durch ein prägsähnliches Zusammendrücken oder Stauchen der Wellpappe im wesentlichen in Richtung ihrer Wellen ausgebildet ist.

Die Erfindung macht sich die überraschende Erkenntnis zunutze, daß sich mehrfach geschichteter, d.h. mehrlagiger Werkstoff aus faserigem Material wie Zellulose, speziell und in bevorzugter Ausbildung der Erfindung Wellpappe, unter Ausübung verhältnismäßig niedrigen Druckes in Richtung der Wellen und damit entgegen der üblichen Verformbarkeit solchen Materials, d.h. in Richtung des höchsten Verformungswiderstandes, in einfacher Weise bleibend, also plastisch verformen läßt und man so Formteile erzeugen kann, die nach Form, Größe und Funktion denen aus Polystyroischaum nicht nachstehen und hinsichtlich Gewicht ausreichend nahekommen, wobei sich durch die erfindungsgemäße Wellenanordnung auch mit leichten Papiermaterialien geringer Qualität hohe Gewichte an Verpackungsgut aufnehmen lassen. Die für die Formteile benötigten mehrlagigen Wellenmaterialblöcke können in einer weiter unten beschriebenen vorteilhaften

Welse in einem kontinuierlichen Verfahren durch Erzeugung eines fortlaufenden Materialstrangs und Abschneiden von diesem in jeweils gewünschter Größe, also sowohl Stärke als auch Länge und Breite sowie sonstiger Form, z.B. im Hinblick auf Rundungen, hergestellt werden, so daß neben einer Herstellung kleinerer Serien auch eine Massenproduktion mit hohem Ausstoß je Zeiteinheit möglich ist. Dabei können durch heute mögliche, computergesteuerte Schneid- und/oder Frästechniken, weitestgehend abfallverlustfrei die erforderlichen Formteilgrößon im &Ngr;'_1*"&Zgr;&thgr;^&eegr; annonrHnof Und SITZSU^t WSriJsn Und Sii Sind ilii Vergleich zur Polystyrolteilherstellung keine Materialformen, sondern nur entsprechende Präge- oder Druckwerkzeuge nötig. Die erfindungsgemäßen Formteile sind durch entsprechende Formabstimmungen mehrerer Einzelteile zu einer Gesamtverpackung, z.B. für Haushaltsmaschinen, Geräte und komplette Anlagen der Unterhaltungselektronik, aber auch größere Maschinen oder Maschinenteile, um nur einige Möglichkeiten zu nennen, zusammenfügbar. Sie können jedoch auch ebenso gut für sich als beispielsweise zu verbiisternde Trays mit Sichtfläche, Einsätze für Kartons, Ablagen zum geordneten Unterbringen von Werkzeugen, Bestecken usw. Verwendung finden.

Damit wird man in die Lege gebracht, das teuere und schwierig zu entsorgende sowie in seiner Herstellung und Verwendung umweltschadigende Schaumstoffmaterial durch ein Material zu ersetzen, das im Hinblick auf die Herstellung der Formteile wie auch deren Anwendung und letztlich deren Entsorgung erhebliche Verbesserungen mit sich bringt und doch zugleich vollauf den Anforderungen an ein kurzlebiges Verpackungsmaterial genügt. So kann ein einseitig gedecktes Wellenmaterial, das beispielsweise als Rollenwellpappe im Handel ist, Verwendung finden, wobei jeweils nach Art, Form und Beschaffenheit der herzustellenden Formteile unterschiedliche Wellenhöhen und Grammgewichte zum Einsatz gelangen können. Die verwendbaren Papierqualitäten können verhältnismäßig niedrig gehalten werden, und es kommt sogar der Einsatz

von Recycling-Altpapier bis zu 100% in Betracht, wobei selbst ein mehrfach dem Recyceling unterzogenes Papier verwendet werden kann. Bedeutsam ist, daß gegenüber dem Kunststoffschaum die reinen Rohstoffkosten für das Wellenmaterial auf heutiger Basis weniger als ein Drittel betragen. Auch b&i der auf das Volumen bezogenen Kostenberechnung liegt die Wellpappenschichtung günstiger als Kunststoffschaum. Selbst wenn diese Vorteile durch eine möglicherweise etwas aufwendigere Verarbeitungstechnik ausgeglichen werden, fallen einerseits die niedrigeren

uuciaJ.cnuoi.cii isci. uci. »ciaiuciuuiiy vwii rayxci ycycuuuci Kunststoffschäumen maßgeblich ins Gewicht, und andererseits sind die Vorteile des reinen R jcyclingmaterials und der einstellbaren Verrottungsdauer als sehr bedeutungsvoll anzusehen.

Die bevorzugte Verwendung von einseitig gedeckter Wellpappe, die als Rollenwellpappe im Handel ist, stellt insofern einen weiteren Vorteil dar, als die Produktion von Rollenwellpappe derzeit in der Regel in kleineren Unternehmen vorgenommen wird. Durch die relativ geringe Bedeutung dieses Artikels haben die großen, leistungsfähigen Wellpappeunternehmen in diesem Bereich nicht mehr investiert. Sie haben sich in den letzen Jahren hauptsächlich suf die Herstellung beidseitig "sdscktsr V/sll— paope konzentriert, aus der Faltschachteln, Steigen oder ähnliches produziert werden. Somit erschließt sich durch die Erfindung ein neuer Aufgabenbereich für die erwähnten kleineren Unternehmen mit älterem Maschinenpark, zumal die modernen, hochleistungsfähigen Wellpappmaschinen nur Papier mit bestimmten Mindestanforderungen verarbeiten können. Im Grobwellenbereich wird Wellenstoff eingesetzt, der mindestens ein Gewicht von 120g aufweist. Auch für die beiden Decklagen werden Papiere mit einem Mindestgewicht von 120g eingesetzt, v.'obei zumindest die eine Decke zum Teil aus Neuzellulose bestehen muß. Die Papiere des Wellpappegefüges müssen also eine bestimmte Stabilität haben, damit sie auf den modernen Anlagen verarbeitet werden können. Die für die Erfindung

I # · &diams;

bevorzugt in Betracht kommende Rollenwelipappe kann

j hingegen aus sehr viel schlechteren Papierqualitäten

|^; produziert werden. Dabei kann, wie erwähnt, sowohl die

Decke als auch die Welle zu 100% aus wiederaufbereitetem Altpapier bestehen. Für die Decke als auch die Welle kann Papier mit einem Gewicht eingesetzt werden, das maximal bis ca. 80g beträgt Evtl. sind im Einzelfall jedoch auch deutlich geringere Papierqualitäten einsetzbar.

~ Bevorzuge kann der Materiaikörper, wie bereits angedeu

tet, ein von einem Materialstrang abgeteilter Formblock sein, der in Opposition zur Bodenfläche eine definierte Fo~mteiloberfläche aufweist, von der sich das Formnest/ die Formnester ins Innere des Körpers erstreckt/erstrecken. Mit anderen Worten liegen in einem solchen Materialkörper die Wellen in einer Richtung zwischen Formteiloberfläche und Bodenfläche, und die Formnester werden durch Prägen bzw. Zusammendrücken mit Werkzeugen entsprechend der gewünschten Form von der Formteiloberfläche her erzeugt. Es ist aber ebenso gut möglich, daß sich die Formnester von verschiedenen Richtungen ins Innere des Formteile erstrecken. Dabei werden die Wellen, je

nach gewünschter Nesttiefe, mehr oder weniger stark

== zusammengedrückt. Dieses Stauchen beginnt an der ober

fläche und nimmt nach dem Verformungsgrad über die zu erzeugende Tiefe zu, wobei stets der höchste Stauchungsgrad an der Auflagefläche für das zu verpackende Gut und

; der geringste im Bereich der Bodenfläche vorhanden ist.

Insoweit ergibt sich also eine sehr sinnvolle Kombination zwischen Festigkeit der Aufnahme und Stoßabsorptionsvermögen der Verpackung, indem nämlich Druck, Stöße etc. vor allem vom Äußeren der Verpackung her aufgenom-

% nisr werden müssen, hier also die Verformbarkeit am

höchsten ist.

;_i In zweckmäßiger Ausbildung der Erfindung sind benachbarte Wellenlagen durch eine gemeinsame Deckenlage anein- --1 andergefügt, womit sich besonders günstig die Verwendung

— 5 —

des weiter oben beschriebenen Materials Rollenwellpappe, also einseitige Wellpappe, realisieren läßt. Es ist aber auch möglich, mittels kreuzweiser Lagenanordnung odsr durch sonstige zusätzliche Stabilisierung oder Fixierung der Wellen auf Deckenlagen zumindest teilweise zu verzichten, UPi Gewicht zu sparen.

Besonders vorteilhaft kann aus den weiter oben beschriebenen Gründen das die Wellen- bzw. Deckenlagen bildende Material aus im Recycling erzeugtem Faserstoff wie Altpapier bestehen, wobei insbesondere dann, wenn nach einer weiteren Ausbildungsform der Erfindung dieser Faserstoff mit einem Stabilisierungsmittel durchsetzt ist, das elastische, spröde, wasserabweisende und/oder verklebende Materialeigenschafen aufweist, ein maßgeblicher zusätzlicher Vorteil dadurch entsteht, daß solches im Recycling bzw. Mehrfach-Recycling erzeugtes Material eine verhältnismäßig hohe Dichte aufweist; das führt zu einer relativ geringen Materialaufnahme beim Tauchen in oder sonstigem Aufbringen von Stabilisierungsmitteln, die Stearin, Paraffin oder ähnliches Material, oder z.B. auch ein klebender thermoplastischer Werkstoff od.dgl., der günstige Eigenschaften hinsichtlich der Verarbeitbarkeit (schnelles Erweichen und Aushärten) und der plastischen Verformbarkeit hat, sein können. Zur Erhöhung der Standfestigkeit nach Prägeverformung karr, als Klebematerial für Wellen und Decken vorteilhaft auch ein plastisch verformbarer Werkstoff Verwendung finden. Dieses kann zur Glättung und Versteifung der Nestoberfläche im Zuge des Verformen.^ führen.Wenn &pgr;-.&lgr;... berücksichtigt, daß die sehr viel schwammigeren Mischpapiere, wie sie bei der Herstellung von Wellenmaterial aus Neuzellulose verwendet werden, teilweise weit über 100% Gewichtsanteile an Stabilisierungmitteln aufnehmen, so stellt es einen erheblichen Vorzug der Erfindung dar, daß die Materialdichte des Faserstoffes so groß sein kann, daß der Gewichtsanteil des Stabilisierungsmittels nur bis zu maximal 50% des Gewichts des unbehandelten Faserstoffes betreten kann. Dieses, zugleich in Verbindung mit der

Maßnahme, daß die Wellen- bzw. Decken- und Deckenlagen vorzugsweise vollständig aus Recycling-Altpapier bestehen können, wobei das spezifische Gewicht des Papieres maximal 80g betragen kann, stellt einen erheblichen zusätzlichen Vorzug des erfindungsgemäßen Formteils im Hinblick auf seine Verwendung als Verpackungshilfsmittel dar, vor allem im Hinblick auf das Ziel der Substitution des heute üblichen, sehr leichten Polystyrol-Schaumstoffes.

Da die Formteile vom Strang abgeschnitten werden und das Wellenmaterial immer dann, wenn eine Trennung in irgendeiner Richtung quer o^er senkrecht zu den Deckenl»gen erfolgt, eine entweder unebene bzw. geriffelte oder eine offenporige Oberfläche aufweist, kann zur Erzielung einer Geschlossenheit der Formteile mindestens eine der Außenflächen derselben mit einem Deckmacerial beschichtet sein. Durch das Beschichten mit einem solchen Deckmaterial wird nicht nur der äußere optische Eindruck verbessert, sondern auch die Handhabbarkeit, einhergehend mit einer Reduzierung der Gefahr von Beschädigungen oder Verletzungen. Das Deckmaterial kann ein erhärtendes Flüssigmaterial wie z.B Stearin, Paraffin oder ähnliches sein, aber auch ein zellulosehaltiger Faserstoff, vorzugsweise Recycling-Papierstoff. Bei Tränken der Formteile mit der erstgenannten Materialgruppe entweder nach dem Zuschneiden der Formteile oder aber auch schon bei Einsatz dieser Materialien bei der Strangerzeugung kann man zusätzliche Vorteile hinsichtlich der Verformbarkeit und Haltbarkeit, aber auch der Standfestigkeit erzielen, während die Beschichtung mit Recyclingpapier hinsichtlich der Gewichtsverhältnisse besondere günstig 1st.

In bestimmten Anwendungsfällen ist es weiterhin denkbar, zwischen Lagen mit in Tiefenrichtung des Formnestes gerichtetem Wellenverlauf solche Lagen vorzusehen, die einen senkrecht dazu angeordneten Wellenverlauf aufweisen. Hierfür kann ggf. grobwelligeres Material vorge-

sehen sein, so daß sich dait gewisse Gewichtsvorteile ergeben können. Natürlich kann bei einer solchen kreuzweisen Schichtung unter Umständen auf die Anordnung von Zwischendecken verzichtet werden, da die kreuzweise liegenden Wellenlagen ggf. an ihren sich berührenden Wellenspitzen miteinander verbunden werden können, soweit &uacgr;&Idigr;&Bgr; Röcketellkrlift-e durch entsprechen«^ Vorbehandlung des Wellenmaterials beherrschbar gemacht worden sind.

In Verwirklichung der Erfindung ist es weiter sogar möglich, daß eas Föraissst bzw. die Formnester bis zum Grad maximaler Verformbarkeit des Wellenmaterials verformt ausgebildet werden. Auf diese Weise kann man Schalen mit entgegen der Schalenhöhlung gewölbtem Rand, Blumentöpfe und ahnliche Preßkörper herstellen, die also eine zusammengepreßte Wellpappewandung aufweisen und trotzdem kompakt sowie ggf. dicht sind.

Die insgesamt mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen darin, daß ein Wellenmaterial-Werkstoff, vor- % zugsweise einseitig gedeckte Wellpappe, als Ausgangsmate- &iacgr; rial Verwendung finden kann, das aufgrund der Tatsache, | daß es zu 100% aus wiederaufbereitetem Altpapier beste- '% hen kann, erhebliche Kostenvorteile mit sich bringt und % eine verhältnismäßig hohe Dichte aufweist, wodurch eine | geringe Aufnahme von Stabilisierungsmaterialien bewirkt | wird. Die erfindungsgemäßen Formteile sind darüber ;·

hinaus wesentlich umweltfreundlicher als herkömmliche ; Verpackungshilfsmittel ähnlicher Form und ähnliche.·* ^r;

Zwecks aus Polystyrolschaumstoff, und sie lassen sich infolge des Wegfalls der Gieß- oder Ausschäumformen sowohl in Kleinserien wie in einer Massenfertigung preiswert erzeugen, wobei die Pragewerkzeuge in der Erstellung preisgünstiger als Schaumstofformen sind. Selbst wenn n.'cht vollständig die Gewichtsvorteile von Polystyrolschaumstoff erreicht werden, so ist doch ein maßgeblicher, zugunsten der erfindungsgemäßen Formteile ausfallender Kompromiß zwischen Materialkosten und physika-

lischen Eigenschaften erreichbar. Zudem stellt das erfindungsgemäß zu verwendende Material den derzeit leichtesten bekannten natürlichen Rohstoff für die genannten Verpackungszwecke, also für die Herstellung von Formnester aufweisenden Verpackungsteilen, dar.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen oder -aögiichkeiten der Erfindung gehei. aus der folgenden Beschreibung der in der schematischen Zeichnung dargestellten ÄujsföiSLrung&beispiele hervor. Es ztlgt,

Fig. 1 eine axonometrische Ansicht eines erfin™ dußgsgemäßea Formteils mit ineinander übergehenden Fcranestausbildungsn und teilweise weggelassener Deckschicht zur Darstellung

&Igr; der Wellenausrichtung,

,P Fig. 2 einen Querschnitt durch ein ähnliches Formteil mit unterschiedlich stark abgestuftem

Formnest und unterschiedlichen Stauchur.gsgraden und

f Fig. 3 den prinzipiellen Ablauf der Herstellung

j;. eines Materialstranges zur Herstellung der

| erfindungsgemäßen Formteile.

>_■- Ein nach der Erfindung ausgebildetes Formteil 1 niedri-

i' gen Volumengewichts ist in seinem Grundaufbau in Fig. 1

und Fig. 2 gezeigt und umfaßt einen Materialkörper 10, '· in dem ein oder mehrere Formnester 11, hier in Form

;; mehrerer ineinandergehendex Formnestabschnitte 11a, b, c

und d, angeordnet sind.

Der Materialkörper 11 ist aus Wellsnstoff oder material 2 gebildet, wobei sich die Wellen entsprechend dem Pfeil A in der Tiefenrichtung des Formnests 11 erstrecken. Der Wellenstoff ist hier aus im Recycling gewonnenem Papier &igr; hergestellte Wellpappe. Es handelt sich um einlagig

gedeckte Wellpappe, bei der benachbarte Wellenlagen 21

- 10 -

und 22 durch eine gemeinsame Deckenlage 3 aneinandergefügt, d.h. miteinander in bekannter Weise durch Kleben verbunden sind. Das Wellenmaterial ist mit einem in der Zeichnung nicht erkennbaren Stabilisierungsmittel ver- bzw. durchsetzt, um dem Material bestimmte, ggf. auf spezielle Anwendungszwecke abgestellte, gegenüber der reinen Wellpappe geänderte Eigenschaften, beispielsweise hinsichtlich Elastizität, Sprödigkeit, der Wasserabweisung, des Verklebens od.dgl., zu geben. Es kann sich bei dem Stabilisierungsmittel um Materialien wie Stearin oder Paraffin handeln, obwohl auch andere, im Rahmen der Einsatzzwecke und der Herstellung in Betracht kommende Stoffe oder Substanzen verwendet werden können.

Oberfläche 13, Bodenfläche 14 und Seitenflächen 15 des Materialkörpers 10 sind mit einem Deckmaterial 4, bei dem es sich entweder um einen Faserstoff, z.B. Altpapier, oder auch sonstige Beschichtungsstoffe wie Filmbildner, Wachse, Kunstharze od.dgl. handeln kann, beschichtet.

Das Formnest 11 ist durch von der Oberfläche 13 her erfolgendes, d.h. hier einseitiges Stauchen des Weiler— materials 2 in der Wellenrichtung A erzeugt. Mit anderen Worten hat der Materialkörper 10 zunächst eine quaderförmige geschlossene Gestalt, die dann durch Prägen oder sonstiges Drücken mit entsprechend geformten Werkzeugen mit dem Formiiest versehen wird. Infolge der gewünschten Gestalt des Formnestes ergeben sich unterschiedliche Verformungs- oder Stauchungsgrade für die verschiedenen Formnestabschnitte lla-d, wobei diese unterschiedlichen Stauchungsgrade durch unterschiedlich dichte Schraffuren als 12a, b, c, d gekennzeichnet sind- Je tiefer der betreffende Formnestabschnitt, desto iiöher wird die Stauchung und damit die Verdichtung des Wellenstcffes.

Es hat sich als überraschend herausgestellt, daß die erwähnte Stauchung der Wellpappe zur Ausbildung von Formnestern in der gezeigten Weise, also durch Verfor-

- 11 -

mung in der Wellenrichtung A, dazu führt, daß die Rückstellkrafte des Wellenmaterials im Stauchungsbereich überwunden, also nicht mehr wirksam werden können, sondern das Material im verformten Zustand "stehen" bleibt, d.h. sich plastisch verhalt und nicht rückverformL. So ergibt sich eine Möglichkeit zur Ausbildung sehr formgetreuer Formnester, in die entsprechend geformte Teile sicher zu Versand und Lagerung formschlüssig eingebettet werden können. Wie man aus der rechten ausschnittöweisen Darstellung der Anordnung des Wellenmaterials erkennen kann, ist das Volumengewicht eines solchen Formkörpers relativ gering, und zwar ist es umso geringer, desto leichteres Wellenmaterial und desto gröbere bzw. höhere Wellen man verwendet. Das Gesamt-Verpackungsgewicht läßt sich in einfacher Weise aus dem geometrischen Ausgangskörper errechnen, da rlurch die Stauchung des Materials dieses zwar lokal verdichtet wird, dabei jedoch, bezogen auf den Gesamtkörper, keine Erhöhung des Gewichts stattfindet.

Die Stauchung führt im übrigen zu einer Verfestigung desjenigen Teils der Oberfläche, der mit dem Lagergut in Berührung kommt, während in dem Bereich der Seitenwände und vor allen Dingen auch der Bodenfläche 14 keine Verformung stattfindet, so daß das Wellenmaterial dort seine Stoßabsorptions' igenschaften in vollem Umfang behält, also die Funktion des Formkörpers als Verpackungsteil voll gewährleistet ist.

Ein Formteil 1 bzw. Materialkörper 10 wird im Rohzustand, d.h. vor der Ausbildung des Formnestes 11, als Formblock, von einem Materialstrang abgetrennt, der ggf. kontinuierlich in eine entsprechende Maschine eingeführt werden kann und dessen Herstellung im wesentlichen wie folgt abläuft:

Aus einem einseitig gedeckten Wellenmaterial, das von einer oder mehreren Rollen ,und zwar entweder gegenläufig, um eine möglichst hohe Frequenz und damit einen

- 12 -

großen Materialausstoß zu erlangen, oder aber auch in einer Richtung, abgezogen werden kann, werden Materialstücke gewünschter Länge abgeschnitten, die dann durch Kleben, Heißsiegeln od.dgl. aufeinandergeschichtet werden, um ein mehrlagiges Rohteil zu erzielen. Diese Aufeinanderschichtung erfolgt in bekannter Weise und braucht hier nicht näher dargelegt zu werden.

Die Länge L eines solchen Rohteils 5, wie es als Ausgangserzeugnis für die in Fig. 3 im Prinzip dargestellte Verarbeitungsweise gezeigt ist, richtet sich dabei nach der Breite des Ausgangswellenstoffes, wie er von der Rolle abgezogen wird, während sich seine Breite B nach der Breite der Abschnitte und seine Höhe H nach der Anzahl der aufeinandergebrachten Schichten richtet. Man ist also in der Lage, die Dimensionen dieses Rohteils je nach Wunsch, d.h. Verarbeitungszweck und Größe des gewünschten Formteils, herzustellen. In dem Rohteil 5 ist der Wellenverlauf A, wie angedeutet, in Richtung der Länge L, wobei in den Teilschnitten die Parallellinien die Deckenlagen 3 andeuten.

Von diesem Rohteil 5 ausgehend werden, durch eine gestrichelte Linie S angedeutet, "Scheiben" 51 abgeschnitten, die entsprechend dem Pfeil I umgeklappt werden und damit in dieser Lage eine stehende Welle aufweisen, wie man dies im rechten, teilgeschnittenen Teil der Scheibe 51 erkennt. Die Stärke S (= Höhe) dieser Scheiben kann je nach dem späteren Verwendungszweck gewählt werden. Diese Sciieiben 51 werden mit ihren durch eine Deckenlage bestimmten Stirnflächen 52 kontinuierlich aneinandergeklebt, so daß sich ein fortlaufender Wellpappe-Materialstrang 6 mit "stehender Welle" ergibt. In diesem ist in strichpunktierter Linie die Klebestelle der vorletzten angeklebten Scheibe 51 angedeutet; diese Klebestelle ist aber tatsächlich nicht wahrnehmbar, da sie eine ebensolche Wellpappeverbindung wie die übrigen Welle-Decken-Verbindungen darstellt.

- 13 -

Die Höhe S des Materialstranges 6 ist in Fig. 1 zu Zwecken leichteren Vergleichs angegeben, und man erkennt, daß Formteil 1 bzw. Materialkörper 10 kontinuierlich von diesem Materialstrang 6 abgeschnitten und der Weiterverarbeitung zur Ausbildung der Formnester zugeführt werden können.

Das vorstehend Beschriebene gibt eine in vielen Beziehungen vorteilhafte Methode zur Herstellung von Formblöcken mit stehender Welle aus einem laufenden Rollenmaterial einseitig gedeckter Wellpappe wieder, um daraus die eifindungsgemäßen Formteile zu erzeugen.

Der fortlaufende Materialstrang 6 und/oder die von ihm abgetrennten Formteile 1 können natürlich den verschiedensten Behandlungsstufen unterzogen werden. Danach richtet sich auch der Aufbau der Verarbeitungsanlage, die beispielsweise eine oder mehrere Stationen für die Warmluftzufuhr, Beschichtungsstationen zum Leimauftrag, Papierkaschieren (Anbringung von Deckschichten) etc., eine Station zum Gießen von flüssigem Deck- oder Stabilisierungsmaterial, eine Heißluftzufuhr, eine Kaltluftzufuhr und/oder eine Prägestation umfassen können. Alle diese Stationen dienen für sich oder auch in Kombination mit anderen sowohl der Veredelung - insbesondere der Außenflächen - als auch der strukturellen Materialanpassun.g des Wellenstoffes (sofern erforderlich) des von dem Materialstrang 6 abzutrennenden Formteils 1. Dabei wird z.B. die Warmluftzufuhr zur schnelleren Trocknung u.a. bei Kaschierung des Ausgangsmaterials mit wasserlöslichem Kleber eingesetzt, eine Beschichtungsstation für das Auftragen von Leim zum Zwecke einer nachträgliehen Papier-Deckbeschichtung, die Beschichtungsstation zum Auftragen von Material, um eine Papierdecke wasserundurchlässig zu machen oder sonstwie zu beeinflussen, die Gießstation zum Auftragen von Stabilisierungsmitteln, eine Heißluftstation, die vorzugsweise in Form von Düsen angeordnet ist, zum Entfernen überschüssigen Stabilisierungsmittels aus den Kanälen, also beispielsweise von

- 14 -

überschüssigem Stearin, Paraffin od.dgl., und eine KaItluftstation wird benötigt, um Material wie Paraffin oder Stearin schneller zum Erstarren zu bringen. Natürlich ist es auch denkbar, anstelle einer Gießbeschichtung ein Tauchverfahren oder ähnliches einzusetzen.

Entscheidend ist hei alledem, daß man in möglichst einfacher, schneller und preiswerter Weise ein verformbares Material aus Wellenstoff in Gestalt von Fonnblöcken herstellen kann, die gegen die natürliche Richtung des Wellenstoffes bleibend verformbar sind. Dabei ist es für die Preisgestaltung besonders günstig, daß Altpapier, also im Recycling gewonnenes Zellulosematerial, verwendet werden kann, das relativ kurzfaserig ist, so daß seine Saugfähigkeit begrenzt ist und nachfolgende Veredelungsschritte wie das Einbringen von Stabilisierungsmitteln nr'.cht zu einer übermäßigen, sondern sich in vernünftigen Grenzen bewegenden Gewichtserhöhung führt.

Für die Verformung können natürlich Maßnahmen wie Kaltoder Warmverformen in Betracht gezogen werden, was sich ganz nach dem Ausgangsstoff und den eventuellen, im Zuge der Veredelung getroffenen Maßnahmen richtet.

Die in der oben dargelegten Weise hergestellten Formteile sind in ihrer Anwendung natürlich nicht auf Verpackungsszwecke beschränkt, sondern man kann so auch Formkörper für andere Einsatzbereiche erzeugen, wenn und wo es gilt, leichte, aber teuere und/oder nicht umweltverträgliche Werkstoffe zu substituieren? &udiagr;&ogr; kann man auf diesem Wege das Ausgangsmaterial für Wellpappe-Preßkörper oder für ganz, teilweise oder überhaupt nicht preßverformbare, sondern durch Schneiden, Sägen, Fräsen od.dgl. formgebend zu erzeugende Werkstücke bereitstellen, die z.B. als Unterlagen für Grabgestecke, als Füllkörper und Einlagen, als Packungen in der Wärme- oder Geräuschdämmung etc. dienen können. In solchen Fällen wird man entsprechende Formgebungsmaßnahmen einsetzen.

- 15 -

Endlich stellt es natürlich auch keinerlei wesentliches Problem dar, den der Erfindung zugrundeliegenden Gedanken, nämlich einen Formkörper, der in "stehender" Welle ausgebildet ist und in Richtung der Wellen verformt
wird, nicht nur von einer Seite her zu verformen, sondern eine solche Verformung von beiden Seiten her, in
Wellenrichtung gesehen, durchzuführen. Auch solche zweiseitig verformten Formteile können für die unterschiedlichsten Zwecke wie Verpackung, Einsätze, Füllungen etc. verwendet werden. - Solche Verformungen brauchen auch
nicht unbedingt nur in Form von mit einem geschlossenen, umlaufenden Rand versehenen Nestern ausgebildet zu
werden, sondern es ist ebenso gut möglich, Verformungen im Randbereich der Materialkörper zur Ausbildung von
Griffmulden oder sonstigen Einbuchtungen anzubringen.

- 16 -

Claims

Ansprüche:

1. Formteil niedrigen Volumengewichts, insbesondere Verpackungsformteil, mit einem Materialkörper und mindestens einem in diesem zur insbesondere formschlüssigen Aufnahme von Gegenständen wie Verpackungsgut ausgebildeten Formnest, d a &aacgr;. u r c h g e kennzeichnet , daß der Materialkörper (IQ) im wesentlichen aus viellagigem faserigem VfelXexm&teciBlr mit in Tiefenricatung das Formnes-tes (11) gerichtetem Wellenverlauf (A) aufgebaut ist, wobei das Formnest durch ein prägeähnliches Zusammendrücken oder Stauchen des Wellenniaterials im wesentlichen in Richtung seiner Wellen ausgebildet 1st,

2. Formteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Materialkörper

(10) ein von einem Materialstrang abgeteilter Formblock ist, der in Opposition zu einer Bodenflache

(14) eine definierte Formteiloberfläche (13) aufweist, von der sich das Formnest/die Forranester (lla-d) ins Innere des Körpers erstreckt/erstrecken.

3. Formteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß sich Formnester von verschiedenen Richtungen ins Innere des Formteils erstrecken»

4. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einseitig gedecktem Wellerimaterial (2) aufgebaut ist und benachbarte Weli.enlagen (21, 22) durch eine gemeinsame Deckenlage (3) aneinandergefügt sind.

5. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Wellpappe ausgebildet ist.

- 17 -

ft t ■·■ ·f ··

- 17 -

6. Formteil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Wellen- und Deckenmaterial (21, 22; 3) aus im Recycling erzeugtem Faserstoff wie Altpapier bestehen.

7. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen- bzw. Deckenlage' (21, 22; 3) aus einem Faserstoff bestehen, der mit einem Stabilisierungsmittel

«' durchsetzt ist, das elastische, spröde, wasserabssiai-

sende und/oder verklebende Materialeigenschaften I aufweist.

I

8. Formteil nach Anspruch 7, dadurch g e -

1 kennzeichnet, öa.3 das Stabilisierungs-

I mittel Stearin, Paraffin o.a. Material ist.

'i

9. Formteil nach Anspruch 7, dadurch g e I kennzeichnet, daß das Stabilisierungs-

I mittel ein klebender thermoplastischer Werkstoff

I o.a. Material ist.

10. Formteil nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die

V Materialdichte des Faserstoffes so groß ist, daß der

■i. Gewichtsanteil des Stabilisierungsmittels maximal

t 50% des Gewichts des unbehandelten Faserstoffes

&iacgr; beträgt.

;

11. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10 , d a -

; durch gekennzeichnet, daß das

Klebematerial von Wellen und Decken ein plastisch

verformbarer Werkstoff ist,

;:

12. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da

durch gekennzeichnet, daß die Wellen- bzw. Deckenlagen (21, 22; 3) aus im Recycling erzeugtem Altpapier bestehen, wobei das spezi-

- 18 -

• a · ·

fische Gewicht des Papieres maximal 80g beträgt.

13. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine seiner Außenflächen (13, 14, 15) mit einem Deckmaterial (4) beschichtet ist.

14. Formteil nach Anspruch i"?, dadurch gekennzeichnet , daß das Deckmaterial ein erhärtendes Flüssigmaterial wie z.B. Stearin, Paraffin o.a. ist.

15. Formteil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß das Deckmaterial (4) ein zellulosehaitiger Faserstoff, vorzugsweise Recycling-Papierstoff , ist.

16. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis Ib, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Lagen mit in Tiefenrichtung (A) des Formnestes gerichtetem Wellenverlauf solche mit senkrecht dazu angeordnetem Wellenverlauf vorgesehen sind.

17. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, &agr; a durch gekennzeichnet, daß das Formnest/die Formnester bis zum Grad maximaler Verformbarkeit des Wellenmaterials verformt ausgebildet iss/sind.