DK164209B

DK164209B - Vacuum punch device and method for punching out compressible materials

Info

Publication number: DK164209B
Application number: DK402285A
Authority: DK
Inventors: Martin M Levene; William W Lessard
Original assignee: Ontario Die Co
Priority date: 1985-01-10
Filing date: 1985-09-03
Publication date: 1992-05-25
Also published as: ES8702964A1; DK164209C; ES546832A0; DK402285A; DK402285D0

Description

iin

DK 164209 BDK 164209 B

Opfindelsen angår et apparat til udstansnings af et bestemt mønster i hvert af et antal stablede, sammentrykkelige materialelag, omfattende en stålskinne med en stålskinnematrice, som har en skærende kant, en bæreindretning for de sammentrykke-5 lige materialelag, en lufttæt afdækning, der i det mindste delvis dækker stabelen af materialelag, operative midler til evakuering af luften under afdækningen, med henblik på at sammenpresse materialelagene lodret for i væsentlig grad at reducere deres lodrette tykkelse, og at presse de sammenpressede lø materialelag med reduceret tykkelse nedad, og operative midler til at bevæge den skærende kant igennem de sammenpressede materialelag med reduceret tykkelse, med henblik på at udstanse et mønster i materialelaget.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention This invention relates to an apparatus for punching a particular pattern into each of a plurality of stacked compressible material layers comprising a steel rail with a steel rail die having a cutting edge, a carrier for the compressible material layers, and an airtight covering which at least partially cover the stack of material layers, operative means for evacuating the air below the cover, in order to compress the material layers vertically to substantially reduce their vertical thickness, and to press downwardly compress the reduced material layers, and operative means to moving the cutting edge through the reduced thickness compressed material layers, in order to punch a pattern in the material layer.

15 Stålskinnematricer er almindeligt benyttede til udstansning af tøj eller tøjlignende materialer, såsom ægte tekstiler og syntetiske materialer, såsom vinyl. Stålskinnematricer er især fordelagtige ved den gentagne udstansning af specielle former, såsom til beklædning, bilmøbelpolstring og indtræk og lignen-2o de. I korthed omfatter en stålskinnematrice typisk en bundplade eller en underlagsplade, hvori der er savet en slids eller en rille, svarende til det mønster, der skal udstanses, og et stykke stålskinne nedfældet i pladen med en skærpet frilagt øvre kant strækkende sig ud fra denne. Matricen bliver benyt-25 tet i forbindelse med en mellemlægsplade og en presse, som kan være enten enkelttryks, kontinuerlig eller trinvis fødet.15 Steel rail matrices are commonly used for stamping clothes or clothing-like materials, such as real textiles and synthetic materials such as vinyl. Steel rail matrices are particularly advantageous in the repeated punching of special shapes, such as for upholstery, car upholstery and upholstery, and the like. Briefly, a steel rail die typically comprises a base plate or a substrate plate in which a slot or groove is cut, similar to the pattern to be punched, and a piece of steel rail deposited in the plate with a sharpened exposed upper edge extending therefrom. The die is used in conjunction with a spacer plate and a press which may be either single-pressure, continuous or step-fed.

Et problem opstår, når det er nødvendigt eller ønskeligt at stanse relativt tykke men sammentrykkelige materialer, såsom 3ø skumbelagte materialer, skumgummi, cellestoffer, pladevat, polstermaterialer, højluvsmaterialer og andre fnugagtige eller svampeagtige materialer. En stabel eller et særligt tykt enkeltlag af sådanne materialer er tilstrækkeligt ustabilt til at en nøjagtig udstansning ofte ikke er mulig ved anvendelse 35 af sædvanlig teknik.A problem arises when it is necessary or desirable to punch relatively thick but compressible materials, such as 3-foam coated materials, foam rubber, cell fabrics, sheet wadding, upholstery materials, high-air materials, and other fluffy or spongy materials. A stack or a particularly thick single layer of such materials is sufficiently unstable that accurate punching is often not possible using conventional techniques.

US-A-4.060.016 beskriver et apparat af oven for nævnte art, hvor den lodret bevægelige skærende kant skærer oppefra gennemUS-A-4,060,016 discloses an apparatus of the above-mentioned kind in which the vertically movable cutting edge cuts from above through

DK 164209 BDK 164209 B

2 det lufttætte dæklag. Derved bliver vakuum'et under dæklaget ødelagt' før skæreoperationen er fuldført. Dette resulterer i et tab af tryk vinkelret på materialelagene under skæreoperationen .2 the airtight cover. Thereby, the vacuum under the cover layer is destroyed before the cutting operation is completed. This results in a loss of pressure perpendicular to the material layers during the cutting operation.

5 US-A-2.217.060 viser en stålskinne, som er fastgjort opretstående fra et bundelement og som har en frilagt opadrettet skærpet øvre skærende kant. Materialelaget, der skal skæres, kan anbringes oven på denne. Dette skrift nævner ikke udstansning 10 af en stabel af materialelag og heller ikke brugen af vakuum til at sammenpresse materialelagene.US-A-2,217,060 discloses a steel rail which is fixed upright from a bottom member and which has an exposed upwardly sharpened upper cutting edge. The material layer to be cut can be placed on top of this. This document does not mention punching 10 of a stack of material layers nor the use of vacuum to compress the material layers.

Det er formålet med opfindelsen at anvise et apparat af den ovenfor nævnte art, der er således forbedret, at vakuum'et un-15 der det lufttætte dæklag ikke bliver ødelagt, og så trykket, der virker på materialelagene bliver opretholdt under stanseoperationen.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the invention to provide an apparatus of the above-mentioned type which is improved so that the vacuum under the airtight cover is not destroyed and so that the pressure acting on the material layers is maintained during the punching operation.

Dette opnås med apparatet ifølge opfindelsen, hvor det nye og 20 særegne består i, at stålskinnematricerne har en bundplade, og stålskinnen er fastgjort opretstående fra bundpladen og har en frilagt, opadrettet, skærpet øvre kant, som danner den skærende kant, som er indrettet til at have en stabel af materialelag anbragt oven på sig, og hvor den lufttætte af dæk n i ng 25 dækker stålskinnematricen og materialelagene, så der afgrænses et vakuumkammer, som må evakueres, for at man kan sammentrykke materialelagene imod den skærende kant, før man udstanser materialelagene.This is achieved with the apparatus according to the invention, wherein the new and distinctive consists of the steel rail matrices having a base plate and the steel rail being fixed upright from the base plate and having an exposed, upwardly sharpened upper edge which forms the cutting edge arranged for having a stack of material layers disposed on top thereof, and where the airtightness of cover ni ng 25 covers the steel rail matrix and material layers, so that a vacuum chamber must be evacuated in order to compress the layers of material against the cutting edge before cutting out the layers of material .

30 I apparatet ifølge opfindelsen er stålskinnen indeholdt i vakuumkammeret , så at den skærende kant ikke kan skære i afdækningen. Derfor bliver vakuum'et og trykket, der virker på materialelagenen, opretholdt under stanseoperationen. 1In the apparatus of the invention, the steel rail is contained in the vacuum chamber so that the cutting edge cannot cut into the cover. Therefore, the vacuum and pressure acting on the material layer are maintained during the punching operation. 1

Det er klart, at matricen ifølge opfindelsen bliver benyttet i forbindelse med en presse af den art, der bliver enten enkelt-lagsfødet eller kontinuerligt eller trinvist fødet. I den ty-It is to be understood that the matrix of the invention is used in conjunction with a press of the kind which is either single-ply or continuous or step-fed. In the

DK 164209 BDK 164209 B

3 piske indretning er bundpladen, der indeholder stålskinnen, anbragt på en vandret bæreflade med den skærpede øvre kant af skinnen vendende opad, og materialerne bliver stablet oven på skinnen, og presseorganet er anbragt oven over matricen for på 5 den måde at presse stabelen af materialer imod den skærpede øvre kant af skinnen for at gennemføre udstansningsprocessen.3, the bottom plate containing the steel rail is arranged on a horizontal support surface with the sharpened upper edge of the rail facing upwards, and the materials are stacked on top of the rail and the pressing means is placed above the die in order to press the stack of materials against the sharpened upper edge of the rail to carry out the punching process.

En foretrukken udførelsesform ifølge opfindelsen har endvidere et lag luftgennemtrængeligt, elastisk skummateriale, som er 10 anbragt på bundpladen omkring og i umiddelbar nærhed af skinnen for at understøtte de sammentrykkelige materialelag, i det mindste i hovedsagen på den skærpede topkant. Dette sammentrykkel ige skummateriale er hovedsageligt i niveau med den øvre skærende kant af skinnen. Det er et åbentcellet cellemate-15 riale for at virke som en ledning, der muliggør evakuering af vakuumkammeret under afdækningen og sammenpresses som følge af den nedadgående bevægelse af den øvre plade for at muliggøre, at den skærende kant af skinnen kan bevæges gennem lagene af stablede materialer.A preferred embodiment of the invention further has a layer of air-permeable, elastic foam material disposed on the base plate around and in the immediate vicinity of the rail to support the compressible material layers, at least substantially on the sharpened top edge. This compressible foam material is substantially level with the upper cutting edge of the rail. It is an open-cell cellular material to act as a conduit which allows evacuation of the vacuum chamber under the cover and is compressed as a result of the downward movement of the upper plate to allow the cutting edge of the rail to move through the layers of stacked materials.

20 I en foretrukken udførelsesform ifølge opfindelsen har appa-ratet en plade under det lufttætte dæklag, så at den skærpede kant ikke kan skære den lufttætte afdækning. Endvidere udelukker denne plade vandret sammenpresning af de stablede materia-25 ler under udstansningsprocessen og forbedrer derved signifikant nøjagtigheden ved udstansningen og den resulterende ensartethed af dimensionerne for de udstansede stykker.In a preferred embodiment of the invention, the apparatus has a plate beneath the airtight cover so that the sharpened edge cannot cut the airtight cover. Furthermore, this plate excludes horizontal compression of the stacked materials during the punching process, thereby significantly improving the accuracy of the punching and the resulting uniformity of the dimensions of the punched pieces.

Hvor stålskinnen danner en lukket figur og vakuumkilden befin-30 der sig uden for matricen er det undertiden nødvendigt at luftforbinde det indre af den lukkede figur, der er afgrænset af stålskinnen, med området uden for matricen. I den foretrukne udførelsesform har stålskinnen et eller flere huller for at skabe luftforbindelse mellem den ene side af skinnen og den 35 anden side af skinnen.Where the steel rail forms a closed figure and the vacuum source is outside the die, it is sometimes necessary to air connect the interior of the closed die bounded by the steel rail to the area outside the die. In the preferred embodiment, the steel rail has one or more holes to provide air connection between one side of the rail and the other side of the rail.

Yderligere foretrukne udførelsesformer for apparatet ifølge opfindelsen er beskrevet i underkravene 4, 5 og 8.Further preferred embodiments of the apparatus of the invention are described in subclaims 4, 5 and 8.

DK 164209 BDK 164209 B

44

Opfindelsen angår endvidere en fremgangsmåde til udstansning af en stabel af sammentrykkelige materialelag, omfattende anbringelse af de sammentrykkelige materialelag, der skal udstanses ved hjælp af en skærende kant, i et aftætnet sammen-5 klappeligt kammer, evakuering af luften fra kammeret med henblik på sammenklapning af dette, og sammentrykning af det sammentrykkel ige materiale og bevægelse af den skærende kant gennem det sammentrykkede materiale med henblik på at skære et mønster i materialet, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig 10 ved, at man anbringer den opadrettede skærende kant i det sammenklappelige kammer og placerer materialelagene på den skærende kant.The invention further relates to a method of punching a stack of compressible material layers, comprising placing the compressible material layers to be punched by a cutting edge, in a sealed collapsible chamber, evacuating the air from the chamber for collapsing this, and compressing the compressible material and moving the cutting edge through the compressed material to cut a pattern in the material, the method being characterized by placing the upwardly cutting edge in the collapsible chamber and placing the layers of material on the cutting edge.

Opfindelsen beskrives i det følgende nærmere under henvisning 15 til tegningen, hvor fig. 1 i eksploderet form viser en stålskinnematrice ifølge opfindelsen, set i perspektiv, 20 fig. 2 et snit gennem en del af matricen i fig. 1, visende detaljer af denne, fig. 3 et sidebillede af en stabel materialer på en matrice før sammenpresning, 25 fig. 4 et sidebillede af den samme stabel materialer efter sammenpresni ng, fig. 5 et sidebillede af en stabel på en matrice, der benytter 30 en mellemlægsplade i båndform, fig. 6 et eksploderet billede af en modificeret stålskinnematrice ifølge opfindelsen, 35 fig. 7 et snit langs linien 7-7 i fig. 5, fig. 8 et eksploderet billede af en yderligere modificeret stålskinnematrice ifølge opfindelsen, set i perspektiv,The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which: 1 in an exploded form, a perspective view of a steel rail die according to the invention, FIG. 2 is a section through a portion of the matrix of FIG. 1, showing details thereof; FIG. 3 is a side view of a stack of materials on a die prior to compression; FIG. 4 is a side view of the same stack of materials after compression; FIG. 5 is a side view of a stack on a die utilizing a ribbon spacer; FIG. 6 is an exploded view of a modified steel rail die according to the invention; FIG. 7 is a sectional view taken along line 7-7 of FIG. 5, FIG. 8 is an exploded perspective view of a further modified steel rail die according to the invention,

DK 164209 BDK 164209 B

5 fig. 9 et snit langs linien 9-9 i fig. 8, og fig. 10 et snit langs linien 10-10 i fig. 8.5 FIG. 9 is a sectional view taken along line 9-9 of FIG. 8, and FIG. 10 is a sectional view taken along line 10-10 of FIG. 8th

5 Med henvisning til tegningen omfatter den i figurerne 1-5 viste udformning af opfindelsen en bundplade 10 af en tyk krydsfinerplade, som har en bred rektangulær rille 12 tildannet i sin øvre overflade og samvirkende med en cylindrisk kanal 14, som strækker sig til den øvre kant af bundpladen 10. Den øvre 10 overflade har også savet ned i sig en indre slids 16, der afgrænser indbyrdes parallelle hovedoverflader 18 og 20.With reference to the drawing, the embodiment of the invention shown in Figures 1-5 comprises a base plate 10 of a thick plywood plate having a wide rectangular groove 12 formed in its upper surface and cooperating with a cylindrical channel 14 extending to the upper surface. edge of the bottom plate 10. The upper 10 surface has also cut into itself an inner slot 16 which defines mutually parallel main surfaces 18 and 20.

Et stykke stålskinne 22 er formet til en form, der er kongruent med slidsen 16 og er i nærværende opfindelse specielt udis formet, så den udviser slidser 24 i sin bund eller stumpe kant med henblik på formål, der beskrives senere. Stålskinnen 22 er skarp og i nogle tilfælde takket langs den fritlagte kant og er drevet ind i slidsen 16 i krydsf iner-bundpladen 10. I det viste eksempel danner skinnen 22 en lukket figur. Følgelig er 20 slidserne 24 udformet i bunden eller den stumpe ende af skinnen med en højde, der overstiger det stykke, som skinnen er drevet ind i bundpladen 10 for på den måde at give luftforbindelsespassager mellem det indre af figuren dannet af skinnen 22 og rumfanget repræsenteret af slidsen 12 i bundpladen 10.A piece of steel rail 22 is formed into a mold which is congruent with the slot 16 and in the present invention is specially shaped so as to exhibit slots 24 in its bottom or blunt edge for purposes described later. The steel rail 22 is sharp and in some cases thanks to the exposed edge and is driven into the slot 16 in the plywood bottom plate 10. In the example shown, the rail 22 forms a closed figure. Accordingly, the 20 slots 24 are formed at the bottom or blunt end of the rail at a height greater than the portion driven by the rail into the bottom plate 10 so as to provide air connection passages between the interior of the figure formed by the rail 22 and the volume represented. of the slot 12 in the base plate 10.

25 Når skinnen 22 er på plads i bundpladen 10, bliver en perforeret plade 26, der har en i hovedsagen firkantet form anbragt over slidsen 12 og, således som det bedst er vist i fig. 2, strækkende sig i hovedsagen hen til den øvre sideoverflade af 30 skinnen 22.When the rail 22 is in place in the base plate 10, a perforated plate 26 having a generally square shape is placed over the slot 12 and, as best shown in FIG. 2, extending substantially to the upper side surface of the rail 22.

I den viste udførelsesform er en krave 28 af et lufttæt materiale, såsom lukketcellet plast eller gummi, anbragt på overfladen 20 af bundpladen 10 og i mellemrummet mellem kraven 28 35 og skinnen 22 er der udfyldt med åbentcellet skum 30. Tilsvarende er det indre af figuren dannet af skinnen 22 fyldt op med åbentcellet skum 32, som hviler på overfladen 18. Skumele-In the illustrated embodiment, a collar 28 of an airtight material such as closed cell plastic or rubber is placed on the surface 20 of the bottom plate 10 and in the space between the collar 28 35 and the rail 22 is filled with open cell foam 30. Similarly, the interior of the figure formed by the rail 22 filled with open cell foam 32 which rests on the surface 18.

DK 164209 BDK 164209 B

e menterne 30 og 32 tilvejebringer i alt væsentligt en sammen-trykkelig bæreflade for en stabel 34 af sammentrykkelige materialer, der skal udstanses ved brug af matricen vist på tegningen, således at materialerne ikke behøver at hvile direkte 5 på den fritlagte kant af skinnen 22. Ovenpå stabelen 34 bliver der så anbragt en mellemlægsplade 38 og til sidst bliver stabelen indhyllet med et tyndt, bøjeligt, men lufttæt plastsvøb 36, som definerer en lufttæt indhyl!ing eller et svøb, som fortrinsvis er væsentlig større end matricen, for på den måde 10 at være i stand til at strække sig forbi den med sidekanter og ud på en flad støtteflade, som man kan finde i et typisk værksted, hvor f1adpressestanseoperationer bliver udført. Mellemlægspladen 38 må være i hovedsagen stiv, men må have en overflade, som er blød nok til at tillade i det mindste en let 15 indtrængning af skinnen 22. Pladen 38 kan f.eks. omfatte et lag polypropylen, nylon, vinyl, urethan, eller vinylbelagt vævet stofmateriale. Pladen 38 ligger mellem den skærende kant af skinnen 22 og laget 36 for at hindre skæring af laget 36 og tab af vakuum under stanseoperationen. Pladen 38 bliver i vir-20 keligheden en del af indhyl 1ingslaget og opretholder vakuumtilstanden selv i tilfælde af, at indhy11ingslåget bliver beskadiget. Pladen 38 tjener også til under udstansningsoperationen at udelukke vandret sammentrykning af de stablede materialer.The elements 30 and 32 provide substantially a compressible support surface for a stack 34 of compressible materials to be punched using the matrix shown in the drawing so that the materials need not rest directly 5 on the exposed edge of the rail 22. On top of the stack 34 is then placed an intermediate plate 38 and finally the stack is wrapped with a thin, flexible but airtight plastic wrap 36, which defines an airtight envelope or a wrapper which is preferably substantially larger than the die, in that way. 10 to be able to extend past it with side edges and out onto a flat support surface, which can be found in a typical workshop where surface pressing punching operations are performed. The spacer plate 38 must be substantially rigid, but must have a surface soft enough to allow at least a slight penetration of the rail 22. The plate 38 may e.g. include a layer of polypropylene, nylon, vinyl, urethane, or vinyl coated woven fabric. The plate 38 lies between the cutting edge of the rail 22 and the layer 36 to prevent cutting of the layer 36 and loss of vacuum during the punching operation. The plate 38 actually becomes part of the casing layer and maintains the vacuum state even in the event that the casing lid is damaged. The plate 38 also serves to exclude horizontal compression of the stacked materials during the punching operation.

25 I brug bliver den monterede matrice omfattende elementerne 10, 22, 26, 28, 30 og 32 anbragt på et pianstansebord og stabelen 34 af sammentrykkelige materialer bliver anbragt på plads over den skarpe skærende kant af skinnen 22. Pladen 38 bliver an-30 bragt på stabelen 34. Indhyllingslåget 36 bliver anbragt på de samlede dele og trukket stramt ned imod overfladen af bordet, og en vakuumkilde bliver forbundet med rørstykket 42, som er placeret i kanalen 14 vist i f i g. 1. Den oprindelige usammen-pressede tilstand er vist i fig. 3, hvori stabelen 34 kan have 35 en lodret tykkelse af størrelsesordenen 127,0 mm til 152,4 mm.In use, the mounted die comprising the elements 10, 22, 26, 28, 30 and 32 is placed on a punching table and the stack 34 of compressible materials is placed in place over the sharp cutting edge of the rail 22. The plate 38 is placed on the stack 34. The envelope lid 36 is applied to the assembled parts and pulled tightly against the surface of the table, and a vacuum source is connected to the tube piece 42 located in the duct 14 shown in g. 1. The original uncompressed state is shown. in FIG. 3, wherein the stack 34 may have a vertical thickness of the order of 127.0 mm to 152.4 mm.

Den udstansningsfærdige tilstand er vist i fig. 4, hvor tilstrækkelig luft er blevet trukket ud fra undersiden af indhyl-The die-cut state is shown in FIG. 4, where sufficient air has been drawn from the underside of the envelope.

DK 164209 BDK 164209 B

7 lingslaget 36 til vertikalt at reducere højden af stabelen 34 til omkring 25,4 mm eller 38,1 mm uden nogen forstyrrelse i side- eller hor isonta1retni ngen. På dette tidspunkt bliver den øvre presplade 40 betjent til at presse stabelen 34 ned over 5 bladet eller skinnen 22 under sammenpresning af piastskumbære-materialerne 30 og 32, indtil alle materialelagene i stabelen 34 er udstansede. Pladen 38 tjener ikke blot som en overflade, som stålskinnen kan skære imod, men tjener også som en forsegling, så at luft, der er blevet suget ud fra undersiden af 10 indhyl 1ings1 åget 36, ikke igen kan trænge ind i det omsluttede miljø med et resulterende tab af vakuum og tab af sammentrykning af de stablede materialer.7 to reduce the height of the stack 34 vertically to about 25.4 mm or 38.1 mm without any disturbance in the lateral or horizontal direction. At this point, the upper press plate 40 is operated to push the stack 34 down over the blade or rail 22 while compressing the foam foam materials 30 and 32 until all the material layers of the stack 34 are punched. The plate 38 not only serves as a surface against which the steel rail can cut, but also serves as a seal so that air which has been sucked out from the underside of the casing yoke 36 cannot again enter the enclosed environment with a resulting loss of vacuum and loss of compression of the stacked materials.

Fig. 5 viser en alternativ udførelsesform, hvor stålskinnen 22 15 skærer imod et mellemlag 38a af båndtypen, som er fremstillet af vævet syntetisk materiale, der er belagt eller imprægneret med urethan eller lignende med henblik på at danne et hårdført, noget bøjeligt mellemlag. I dette tilfælde ligger mellemlaget 38a uden for indhyl 1 ings1 åget 36, så at dette bliver 20 gennemskåret af skinnen 22 ved hver brug af pressen 40. Imidlertid er denne ulempe opvejet af den kendsgerning, at håndteringen af mellemlaget 38a er gjort lettere ved tilknytningen til pressen 40 og ved dets fremføring mellem henholdsvis afleverings- og optagningsindretninger 44 og 46.FIG. 5 shows an alternative embodiment in which the steel rail 22 15 cuts against a tape-type intermediate layer 38a made of woven synthetic material coated or impregnated with urethane or the like to form a hard, flexible bend. In this case, the intermediate layer 38a lies outside the casing yoke 36, so that this is cut through by the rail 22 with each use of the press 40. However, this disadvantage is offset by the fact that the handling of the intermediate layer 38a is facilitated by the attachment to the the press 40 and its delivery between delivery and pickup devices 44 and 46, respectively.

25 I den modificerede stålskinnematricekonstruktion vist i figurerne 6 og 7 er identiske henvisningstal blevet benyttet til at betegne elementer i konstruktionen i figurerne 6 og 7 som i hovedsagen svarer til elementer i udførelsesformen i figurerne 30 1-5. Således er en aflang rektangulær krydsf inerbundplade 10 udformet med en bred rektangulær rille 12, en stålskinne 22 er drevet i bundpladen 10 i rillen 12, et åbentcellet skumelement 32 udfylder rummet inden for stålskinnen 22 og et åbentcellet skumelement 30 strækker sig rundt om det ydre af stålskinnen 35 22 i rillen 12. Rillen 12 inkluderer i denne udførelsesform dele 12a, der strækker sig på tværs og på langs neden under stålskinnen for at danne et gitterværk inden for den ydre ril-In the modified steel rail matrix construction shown in Figures 6 and 7, identical reference numerals have been used to designate elements of the structure of Figures 6 and 7 which correspond substantially to elements of the embodiment of Figures 30 1-5. Thus, an elongated rectangular cross-bottom plate 10 is formed with a wide rectangular groove 12, a steel rail 22 is driven into the base plate 10 in the groove 12, an open cell foam member 32 fills the space within the steel rail 22, and an open cell foam member 30 extends around the exterior of the The steel rail 35 22 in the groove 12. The groove 12 includes in this embodiment parts 12a extending transversely and longitudinally below the steel rail to form a grid within the outer groove.

DK 164209 BDK 164209 B

8 le 12. I_ brug blive stabelen 34 af sammentrykkeligt materiale anbragt på plads over den skarpe skærende kant af skinnen 22.8 le 12. In use, the stack 34 of compressible material is placed in place over the sharp cutting edge of the rail 22.

En mellemlægsplade 38 bliver anbragt på stabelen 34, et ind-hyllingslag 36 bliver anbragt på samlingen og trukket stramt 5 ned imod kanterne af pladen 10 for at danne et vakuumkammer og luft bliver evakueret fra vakuumkammeret gennem en egnet ledning 48, der er fastgjort til en endekant af pladen 10 og står i forbindelse med rillen 12. Efter at luften er blevet suget ud af vakuumkammeret for at sammentrykke og reducere tykkelsen 10 af de stablede materialelag, bliver den øvre presplade (ikke vist) bragt til at drive stabelen 34 ned over skinnen 22 og sammenpresse skumplaststøttematerialerne 30 og 32 indtil alle materialelagene i stabelen 34 er gennemskåret. Bemærk at denne udførelsesform klarer sig uden kraven 28 og den perforerede 15 plade 26 i udførelsesformen i figurerne 1-5.An intermediate plate 38 is placed on the stack 34, a sheath layer 36 is applied to the assembly and pulled tightly 5 against the edges of plate 10 to form a vacuum chamber and air is evacuated from the vacuum chamber through a suitable conduit 48 attached to a end edge of plate 10 and communicates with groove 12. After the air has been sucked out of the vacuum chamber to compress and reduce the thickness 10 of the stacked material layers, the upper press plate (not shown) is brought to drive the stack 34 down over the rail 22 and compress the foam plastic support materials 30 and 32 until all the layers of material in the stack 34 are cut. Note that this embodiment manages without the collar 28 and the perforated plate 26 in the embodiment of Figures 1-5.

I udførelsesformen vist i figurerne 8 og 9 inkluderer stanse-matricesamlingen en stansematriceholder, der danner en del af fødesystemet for pressen, hvori stanseoperationen bliver ud-20 ført. Stålskinnematricen i denne udførelsesform inkluderer en krydsf iner-bundplade 10, en stålskinne 22, som er monteret i pladen 10, et åbentcellet skumelement 32, der udfylder rummet inden for skinnen 22 og et åbentcellet skumelement 30, der er anbragt rundt om ydersiden af stålskinnen 22. Stansematrice-25 holderen, der generelt har henvisningstallet 50 inkluderer en bundplade 52 og et skærmelement 54, der står op fra og strækker sig rundt om den ydre kant af bundpladen 52. Bundpladen 52 har form som et aflangt rektangel med lange sidekanter 52a og 52b og korte endekanter 52c, 52d. Afskærmningselementet 54 om-30 fatter et metalrør med rektangulært tværsnit og strækkende sig i en lukket løkke rundt om alle fire kanter af bundpladen 52.In the embodiment shown in Figures 8 and 9, the die matrix assembly includes a die die holder forming part of the feed system of the press in which the die operation is performed. The steel rail matrix in this embodiment includes a plywood bottom plate 10, a steel rail 22 mounted in the plate 10, an open cell foam element 32 filling the space within the rail 22, and an open cell foam element 30 disposed around the outside of the steel rail 22 The punch die holder, generally having the reference numeral 50, includes a base plate 52 and a shield member 54 which protrudes from and extends around the outer edge of the base plate 52. The base plate 52 is in the form of an elongated rectangle with long side edges 52a and 52b. and short end edges 52c, 52d. Shielding member 54 comprises a rectangular cross-sectional metal tube extending in a closed loop around all four edges of the base plate 52.

Røret 54 inkluderer en tæt bundvæg 54a, en tæt ydervæg 54b, en perforeret topvæg 54c og en perforeret indervæg 54d, der danner en vakuumkanal. Den rørformede afskærmning 54 strækker sig 35 opad over overfladen af pladen 52, et stykke, der i hovedsagen svarer til den samlede højde af stålskinnematricen og det indre område, der er omringet af afskærmningen 54, svarer i ho- 9 vedsagen i størrelse og form til pladen 10 i stål skinnematri-een.The tube 54 includes a dense bottom wall 54a, a dense outer wall 54b, a perforated top wall 54c, and a perforated inner wall 54d forming a vacuum channel. The tubular shield 54 extends 35 upwardly over the surface of the plate 52, a portion which substantially corresponds to the overall height of the steel rail matrix and the inner region surrounded by the shield 54 corresponds in size to size 9 to the sheet 10 in the steel rail matrix.

I brug bliver stålskinnematricen anbragt på bundpladen 52 in-5 den for røret 54, 55 med de ydre kantoverflader af det åbent-cellede skumelement 30 nøjagtigt ved siden af de respektive perforerede indervægge 54b af røret 54. Stabelen 34 af sammen-trykkelige materialer bliver anbragt på plads over den skarpe skærende kant af skinnen 22, mellemlægspladen 38 bliver an-10 bragt på stabelen 34, indhyl!ingslaget 36 bliver anbragt over samlingen og trukket stramt ned imod ydersiden af stansematri-ceholderen for at danne et vakuumkammer, og luften bliver evakueret fra vakuumkammeret gennem en passende rørformet fitting 58, der er optaget i en åbning i ydervæggen 54b af den rørfor-15 mede afskærmning 54 langs inderkanten 52d af bundpladen 52. Som i de tidligere udførelsesformer bliver højden af stabelen 34 signifikant sammenpresset og reduceret, når luften bliver udsuget af vakuumkammeret neden under indhyllingsorganet, hvorefter den øvre presplade (ikke vist) bliver påvirket til at 20 drive stabelen 34 ned over bladet eller skinnen 22, hvorved de sammenpresser plastskumbærematerialerne 30 og 32, indtil alle materialelagene i stabelen er blevet gennemskåret. Pladen 38 tjener til under evakuerings- og sammenpresningstrinnene at sikre, at ingen signifikant horisontal sammenpresning finder 25 sted i stabelen, så at de færdigt udstansede dele er nøjagtige og ens, når de vender tilbage til deres normale usammentryk-kede tilstand efter at være blevet udstanset. Indretningen vist i figurerne 8 og 9 undgår behovet for et separat vakuumsystem i hver stålskinnestansematrice eftersom vakuumsystemet 30 er tilvejebragt på stansematriceholderen og denne kan benyttes med et stort antal forskellige stålskinnestansematricer.In use, the steel rail matrix is placed on the bottom plate 52 inside the tube 54, 55 with the outer edge surfaces of the open-cell foam element 30 exactly adjacent to the respective perforated inner walls 54b of the tube 54. The stack 34 of compressible materials is placed in place over the sharp cutting edge of the rail 22, the intermediate plate 38 is placed on the stack 34, the casing layer 36 is placed over the joint and pulled tightly against the outside of the punching matrix holder to form a vacuum chamber and the air is evacuated. from the vacuum chamber through a suitable tubular fitting 58 which is accommodated in an opening in the outer wall 54b of the tubular casing 54 along the inner edge 52d of the bottom plate 52. As in the previous embodiments, the height of the stack 34 is significantly compressed and reduced as the air is extracted by the vacuum chamber below the wrapping means, after which the upper press plate (not shown) is affected t to drive the stack 34 down over the blade or rail 22, thereby compressing the plastic foam carriers 30 and 32 until all layers of material in the stack have been cut. The plate 38 serves during the evacuation and compression steps to ensure that no significant horizontal compression takes place in the stack so that the pre-punched parts are accurate and similar when they return to their normal uncompressed state after being punched . The device shown in Figures 8 and 9 avoids the need for a separate vacuum system in each steel rail die as the vacuum system 30 is provided on the die die holder and it can be used with a large number of different steel rail die.

Fig. 10 viser en afspærringsventil, der kan benyttes sammen med en hvilken som helst af de viste stålskinnestanseindret-35 ninger. F.eks. kunne afspærringsventilen også, skønt den er beskrevet i forbindelse med ledningen 58 i udførelsesformen vist i figurerne 8 og 9, benyttes med fittingen 48 i udføre!-FIG. 10 shows a shut-off valve which can be used with any of the steel rail stop devices shown. Eg. the shut-off valve, although described in conjunction with the conduit 58 in the embodiment shown in Figures 8 and 9, could also be used with the fitting 48 in the embodiment!

DK 164209 BDK 164209 B

10 sesformen vist i figurerne 6 og 7 eller med ledningen 42 i udførelsesformen vist i figurerne 1-5. Afspærringsventilen kan have forskellige former. Som vist inkluderer afspærringsven-tilen en hul letvægtskugle 50, der samvirker med et sæde 64, 5 der er udformet i en del 66 i en udvidet del 58a af ledningen 58. Den frie ende af ledningen 58 er indrettet til at kunne optage en vakuumslange 68, som på sin side er indrettet til at blive forbundet med en egnet vakuumkilde (ikke vist). I brug bliver vakuumpumpen bragt til at suge luft ud af vakuumkamme-10 ret neden under indhy11 ingsorganet, hvorved kuglen 60 er løftet bort fra sædet 64 for at muliggøre undslipning af luften fra vakuumkammeret. Når først vakuum'et er blevet opnået bliver drivindretningen bevæget i retningen af pilen i fig. 8 ind i en presse (ikke vist), som udfører en serie på hinanden føl-15 gende slag eller skæringer op på de stablede lag, når stanse-matricesaml ingen kontinuerligt bliver flyttet ind i og gennem pressen. Når enden 52d af stansematriceholderen nærmer sig pressen, bliver vakuumslangen 68 fjernet fra ledningen 58. Når vakuumslangen er fjernet vil kuglen 60 lejres imod sædet 64 20 under påvirkning af de forskellige tryk, der virker på kuglen for at opretholde den etablerede vakuumtilstand i vakuumkammeret, når stansematricen fortsætter sin bevægelse gennem pressen. Denne indretning undgår nødvendigheden af, at vakuumslangen skal bevæges gennem pressen og simplificerer derved i høj 25 grad den samlede udstansningsoperation.10, with the conduit 42 in the embodiment shown in Figures 1-5. The shut-off valve can take different forms. As shown, the shut-off valve includes a hollow lightweight ball 50 which cooperates with a seat 64, 5 formed in a portion 66 of an expanded portion 58a of conduit 58. The free end of conduit 58 is adapted to accommodate a vacuum hose 68 , which in turn is arranged to be connected to a suitable vacuum source (not shown). In use, the vacuum pump is brought to suck air out of the vacuum chamber below the inlet member, whereby the ball 60 is lifted away from the seat 64 to allow escape of the air from the vacuum chamber. Once the vacuum has been obtained, the drive is moved in the direction of the arrow in FIG. 8 into a press (not shown) which performs a series of consecutive strokes or cuts up on the stacked layers when the die matrix assembly is not continuously moved into and through the press. As the end 52d of the die matrix holder approaches the press, the vacuum hose 68 is removed from the conduit 58. When the vacuum hose is removed, the ball 60 will be camped against the seat 64 20 under the influence of the various pressures acting on the ball to maintain the established vacuum state in the vacuum chamber when the punch matrix continues its movement through the press. This device avoids the need for the vacuum hose to move through the press, thereby greatly simplifying the overall punching operation.

Det er klart, at forskellige modifikationer og tilføjelser til de viste konstruktioner er mulige; f.eks. er det, hvor figuren afgrænset af skinnen 22 ikke er lukket, muligt at eliminere 30 slidserne 24, som tilvejebringer luftforbindelse mellem indersiden og ydersiden af figuren. En anden bekvemmelighed er brugen af en fjederforspændt rulle for vakuumforsyningsledningen 42, så at vakuumslangen kan bringes til at falde ud og blive renoprullet, når stansematricen bliver bevæget langs med et 35 presseunderlag. Med henblik på en afgrænsning af opfindelsen henvises til de vedføjede krav.It is clear that various modifications and additions to the designs shown are possible; eg. for example, where the figure bounded by the rail 22 is not closed, it is possible to eliminate the slots 24 which provide air connection between the inside and the outside of the figure. Another convenience is the use of a spring-biased roller for the vacuum supply line 42, so that the vacuum hose can fall out and be rolled up as the die matrix is moved along with a press substrate. For purposes of defining the invention, reference is made to the appended claims.

Claims

An apparatus for stamping a particular pattern in each of a plurality of stacked compressible material layers (34), comprising: - a steel rail with a steel rail die having a cutting edge (22), - a carrier (30) for the compressible material layer 10 (34) r - an airtight cover (36) covering at least partially the stack of material layers (34), - operative means (14, 42, 12) for evacuating the air below the cover (36), for the purpose of compressing the material layers (34) vertically to substantially reduce their vertical thickness, and pressing the reduced material layers (34) with reduced thickness downwards, and - operative means (40) for moving the cutting edge (22). through the compressed material layers (34) of reduced thickness, in order to punch a pattern in the material layer (34), characterized in that - the steel rail matrix has a base plate (10) and that the steel rail (22) is fixed upright from grouting (10), and has an exposed, upwardly sharpened upper edge forming the cutting edge (22) which is arranged to have a stack of material layers (34) disposed on top thereof and the airtight covering (36) covers the steel rail matrix and material layers (34) so that a vacuum chamber is delimited which must be evacuated in order to compress the material layers (34) against the cutting edge (22) before punching out the material layers (34).

Apparatus according to claim 1, characterized in that it has a layer of 1 impervious, elastic foam material (30) arranged on the base plate around the steel rail, to at least partially support the compressible layers (34) at the sharpened upper edge. DK 164209 B

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that it has an intermediate plate (38) under the airtight cover (36) so that the sharpened edge does not cut the airtight cover (36). 5

Apparatus according to one of Claims 1 to 3, characterized in that it has a die holder (50) which forms a support surface for removable mounting of the base plate (10) on steel rail matrix; 10. the apparatus having an upwardly sealing surface in the form of a closed frame enclosing the steel rail; and - wherein the lower circumferential edge of the airtight cover (36) is sealingly engaging the sealing surface to form the sealed chamber. 15

Apparatus according to claim 4, characterized in that it further has a tubular element (54) in the form of a closed frame located inside the chamber, wherein the cover engages sealingly with the sealing surface and the element has perforations connecting the hollow interior of the tubular member with the chamber; and wherein the evacuating means comprise means (58) for extracting air from the hollow interior of the tubular member.

Apparatus according to one of claims 1 and 5, characterized in that the steel rail (22) forms a closed figure and has one or more openings (24) formed therein for establishing air connection between one side of the steel rail (22) and the other. side of the steel rail. 30

A method of stamping a stack of compressible material layers (34), comprising: - placing the compressible material layers (34) to be punched by a cutting edge, in a sealed, collapsible chamber; - evacuating the air from the chamber to collapse this and compress the compressible material layer (34), and - moving the cutting edge (22) through the compressed material (34) to punch a pattern in the material, characterized by - placing the upwardly cutting edge in the collapsible chamber and placing the material layers (34) on the cutting edge (22).

Apparatus according to claim 4, characterized in that the sealing surface is provided on the die holder (50). 10 15 20 25 1 35