EP0275909B2 - Schneidevorrichtung zum Längsschneiden von Folienbahnen - Google Patents

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EP0275909B2
EP0275909B2 EP88100371A EP88100371A EP0275909B2 EP 0275909 B2 EP0275909 B2 EP 0275909B2 EP 88100371 A EP88100371 A EP 88100371A EP 88100371 A EP88100371 A EP 88100371A EP 0275909 B2 EP0275909 B2 EP 0275909B2
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    • Y10T83/9372Rotatable type
    • Y10T83/9403Disc type

Definitions

  • the invention relates to a method for cutting film webs with abrasive layers.
  • Foil sheets, especially coated Sheets for photographic and magnetizable Materials are processed in a Sheet of narrow bands cut lengthways.
  • the circular knife cut most common. Circular, arranged on corresponding knife shafts Upper and lower knife together. It is an execution became known in which the circular Upper knife (disc knife) in the shoulder of a circular lower knife (grooved knife).
  • the circular Upper knife (disc knife) in the shoulder of a circular lower knife (grooved knife).
  • the cutting edges very heavily abraded, with advanced Use the disc knife in that Grooving knife digs in. If the edge wear increases, for example in the order of the film thickness, the knives begin to squeeze shut cut, which results in poor cut quality.
  • An improved cutter that provides significantly longer service life for the knives. is known from DE-A-24 05 849 .; It comprises several disk knives rotatably mounted on a shaft and a corresponding number of cylindrical grooving knives rotatably mounted on a shaft. In doing so, as can be seen from FIG. 1, a disc knife (1), which is connected to the cutting shoulder by a disc spring (4) (2) of a slot knife (3) is pressed, something deeper than the thickness of the cutting shoulder.
  • the disadvantage of this device is that by the progressive removal of the cutting shoulder of the slot knife the contact surface of the to be cut Foil web is getting smaller as the gap width (b) gets bigger and bigger, which causes the cut quality to suffer.
  • the contact pressure of the disc springs due to wear of the cutting shoulders during of the company are continuously adjusted.
  • a multiple cutting tool is shown schematically in FIG shown how to make it narrow ribbons made from a wide sheet of film is used.
  • the disc knife (1) and the grooving knife (3) are here at equal intervals on the Knife shafts (6) or (7) arranged, The disc knives (1) plunge with their circumference a groove (5) in the groove knives, each through the opposing surfaces of the Cutting school formed by two slot knives.
  • the grooving knives (3) are rigid with the knife shaft (6) connected.
  • the disc knives (1) on the upper knife shaft (7) and are stored by the disc springs (4) against the pitch reference surface the spacer rings (9) tensioned.
  • the division distance the spacer rings (9) corresponds to that Pitch of the grooving knife.
  • the disc springs (4) by other spring means be replaced.
  • the immersion depth of the disc knife in the Cutting shoulder (10, 11) of the grooving knife is 0.1 to 1 mm, preferably 0.3 to 0.5 mm.
  • the disc knife can have a rectangular cross section and have a thickness of about 0.5 mm.
  • other disc knife shapes possible, for example Slicing knife with a bevel on the of facing away from the cutting shoulder of the slot knife Side of the disc knife is attached.
  • the disc knife is made of hard metal, for example under the trade name Widia hard metal known from the Krupp company.
  • the grooving knife (3) are also made of hard metal. Have the grooving knife in the area of contact with the disc knife rectangular cross section and the thickness of the spacer rings between two slot knives (8) measures itself according to the width of the cut Tapes.
  • the thickness of the grooving knife and the spacer rings each about 2 mm.
  • the grooving knife (3) In the preparation of the grooving knife (3) becomes both cutting shoulders (10, 11) the grooving knife to a roughness depth of Rt ⁇ 0.2 ⁇ m, preferably 0.1 ⁇ m, ground.
  • the cylindrical The outer surface of the grooving knife is used by everyone Regrinding the grooving knife also to a roughness depth ground from Rt ⁇ 0.2 ⁇ m, two sharp Cutting edges (13, 14) are created on each grooving knife.
  • the grooving knife can be the one shown in FIG Have shape, in which case no spacer rings are required, rather determines the route (h) the gap width.
  • the difference between that shown in Figure 4 Grooving knife shape compared to known Similar slot knives is that here two Side surfaces (10 ', 11') with high surface quality are present, which means regrinding two sharp cutting edges of the grooving knife are created, what the double use of the slot knife shaft enables.
  • Figure 5 shows an example of this, the here Width of two segments of the slot knife shaft corresponds. In this case, everyone to be cut lies Strip on two lateral surfaces of the grooving knife.
  • the slot knife shaft used four times for each regrind be within the distance of the Bandwidth four cutting schools of the slot knife shaft can be used.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden von Folienbahnen mit abrasiven Schichten.
Folienbahnen, insbesondere beschichtete Bahnen für photographische und magnetisierbare Materialien, werden bei der Weiterverarbeitung in eine Schar von schmalen Bändern längsgeschnitten. Unter den Längsschneideverfahren ist der Kreismesserschnitt am verbreitetsten. Dabei wirken kreisförmige, auf entsprechende Messerwellen angeordnete Ober- und Untermesser zusammen. Es ist eine Ausführung bekannt geworden, bei der das kreisförmige Obermesser (Scheibenmesser) in die Schulter eines kreisförmigen Untermessers (Nutmesser) eintaucht. Beim Schneiden von Folien mit abrasiven Schichten Zum Beispiel mit Eisenoxid oder Chromdioxid beschichtete Magnetbänder, werden die Schneidekanten sehr stark abgeschliffen, wobei sich bei fortgeschrittener Benutzung das Scheibenmesser in das Nutmesser eingräbt. Wird der Kantenvenschleiß größer, zum Beispiel in der Größenordnung der Folien-dicke, beginnen die Messer quetschend zu schneiden, was eine schlechte Schnittqualität ergibt. Dies drückt sich in einem Abbiegen der Schnittkanten aus, was beim nachfolgenden Aufwickeln der Bänder zu ungleichmäßigen Bandwickeln führt. In diesen Fällen müssen die Messer aus den Schneidevorrichtungen ausgetauscht und nachgeschliffen werden, um wieder eine scharfe Schneidekante zu erhalten. Die Nachteile, die sich für einen rationellen Einsatz der Schneidevorrichtung aus dem wiederholten Ein- und Ausbau der Messer ergeben, liegen auf der Hand.
Eine verbesserte Schneidevorrichtung, die wesentlich verlängerte Standzeit der Messer liefert. ist aus der DE-A- 24 05 849 bekannt.; Sie umfaßt mehrere auf einer Welle drehbar gelagerte Scheibenmesser und eine entsprechende Anzahl auf einer Welle drehbar gelagerte zylindrische Nutmesser. Dabei taucht, wie aus Figur 1 ersichtlich, ein Scheibenmesser (1), welches durch eine Tellerfeder (4) an die Schneidschulter (2) eines Nutmessers (3) gepreßt wird, etwas tiefer als die Dicke der Schneideschulter ein. Ein Nachteil dieser Vorrichtung besteht jedoch darin, daß durch das fortschreitende Abtragen der Schneideschulter des Nutmessers die Auflagefläche der zu schneidenden Folienbahn immer Kleiner wird, da die Spaltbreite (b) immer größer wird, wodurch die Schnittgüte leidet. Außerdem muß der Anpreßdruck der Tellerfedern infolge des Verschleißes der Schneideschultern während des Betriebes laufend nachgestellt werden.
Aus den IEEE-Transactions on Magnetics, Vol. Mag. 16, No. 1, Januar 1980, Seite 83, Absatz 2.13, ist ein Schneidesystem bekannt, bei dem die Scheibenmesser ohne federnde Elemente starr auf der Scheibenmesserwelle befestigt sind. Die Anpreßkraft der Scheibenmesser an die Schneideschultern der Nutmesser erfolgt durch elastische Verformung der Scheibenmesserselbst. Diese Vorrichtung hat jedoch einen gravierenden Nachteil : Infolge Ungenauigkeiten in der Geometrie der Scheiben- und Nutmesser sowie der zwischen ihnen sitzenden Distanzscheiben kann der Anpreßdruck jedes Scheibenmessers auf das zugeordnete Nutmesser verschieden sein, wobei man bedenken muß, daß oft mehr als 100 Schneideinheiten auf einer Messerwelle sitzen. Dadurch resultiert, wie Versuche mit dieser Vorrichtung ergeben haben, eine von Streifen zu Streifen wechselnde Schnittqualität und durch den erforderlichen hohen axialen Anpreßdruck verschleißen die Messer sehr schnell.
Deswegen bestand die Aufgabe, ein Schneideverfahren zu finden, welches nicht die obigen Nachteile aufweist und die insbesondere eine lange Standzeit der Scheiben- und Nutmesser erbringt, bevor ein Nachschleifen der Messer erforderlich wird.
Die Aufgabe wurde erfindungsgemäß gelöst mit einem Schneideverfahren mit den im Anspruch genannten Merkmalen. Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus den Zeichnungen hervor. Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen unter Weglassung der die Erfindung nicht unmittelbar betreffenden Teile näher erläutert. Es zeigen
  • Figur 1 einen Querschnitt durch eine Schneidevorrichtung gemäß dem Stand der Technik
  • Figuren 2 und 3 Querschnitte durch eine Schneidevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung mit unterschiedlicher Position der Scheibenmesser in Bezug auf die Nutmesser.
  • Figur 4 einen Querschnitt durch eine andere Ausführung eines Nutmessers
  • Figur 5 einen Querschnitt durch eine Schneidevorrichtung gemäß Figur 2 mit geänderter Anordnung der Kreismesserwelle.
  • In Figur 2 ist ein Vielfachschneidewerkzeug schematisch dargestellt, wie es zur Herstellung von schmalen Bändern aus einer breiten Folienbahn benutzt wird. Die Scheibenmesser (1) und die Nutmesser (3) sind hier in gleichen Abständen auf den Messerwellen (6) beziehungsweise (7) angeordnet, Die Scheibenmesser (1) tauchen mit ihrem Umfang in eine Nut (5) in den Nutmessern ein, die jeweils durch die einander gegenüberstehenden Flächen der Schneidschultem von zwei Nutmessern gebildet werden. Die Nutmesser (3) sind starr mit der Messerwelle (6) verbunden. Dagegen sind die Scheibenmesser(1) auf der oberen Messerwelle (7) gelagert und werden durch die Tellerfedern (4) gegen die Teilungsbezugsfläche der Distanzringe (9) gespannt. Der Teilungsabstand der Distanzringe (9) entspricht dabei dem Teilungsabstand der Nutmesser. Selbstverständlich können die Tellerfedern (4) auch durch andere Federmittel ersetzt werden.
    Die Eintauchtiefe der Scheibenmesser in die Schneideschulter (10, 11) der Nutmesser beträgt 0,1 bis 1 mm, vorzugsweise 0,3 bis 0,5 mm. Die Scheibenmesser können einen rechteckigen Querschnitt und eine Dicke von etwa 0,5 mm haben. Ebenso sind andere Scheibenmesserformen möglich, beispielsweise Scheibenmesser mit einer Fase, die auf der von der Schneideschulter des Nutmessers abgewandten Seite des Scheibenmessers angebracht ist. Das Scheibenmesser besteht aus Hartmetall, beispielsweise das unter dem Handelsnamen Widia der Firma Krupp bekannte Hartmetall. Die Nutmesser (3) bestehen ebenfalls aus Hartmetall. Die Nutmesser besitzen im Bereich der Berührung mit dem Scheibenmesser rechteckigen Querschnitt und die Dicke der zwischen zwei Nutmessern befindlichen Distanzringe (8) bemißt sich nach der Breite der zu schneidenden Bänder. Beispielsweise beträgt zum Trennen in 3,81 mm breite Magnetbänder die Dicke der Nutmesser und der Distanzringe je etwa 2 mm. Bei der Herstellung der Nutmesser (3) werden beide Schneideschultern (10, 11) der Nutmesser auf eine Rauhtiefe von Rt <0,2 µm, vorzugsweise 0,1 µm, geschliffen. Die zylindrische Mantelfläche der Nutmesser wird bei jedem Nachschliff der Nutmesser ebenfalls auf eine Rauhtiefe von Rt < 0,2 µm geschliffen, wobei zwei scharfe Schneidkanten (13, 14) an jedem Nutmesser entstehen. Nach dem Zusammenbau der oben beschriebenen Messerwellen (6, 7) liegt gemäß Figur 2 jedes Scheibenmesser an der rechten Schneideschulter (11) der Nutmesser (3) an. Beim Schneidebetrieb rotieren beide Messerwellen im gegenläufigen Sinn. Wenn nun bei längerer Betriebsdauer infolge Verschleiß der rechten Schneideschulter die Schnittgüte unzureichend geworden ist, so wird die noch intakte linke Schneideschulter (10) der Nutmesser verwendet, wie in Figur 3 dargestellt. Dies kann beispielsweise durch Abnehmen und Wenden der kompletten Scheibenmesserwelle (7) geschehen. Dies ist jedoch nur sinnvoll, wenn der Verschleiß der Scheibenmesser (1) noch gering ist. Andernfalls ist eine mit neu geschliffenen Scheibenmessern bestückte Scheibenmesserwelle in der in Figur 3 dargestellten Art mit der bisher noch unverschlissenen Schneideschulter (10) der Nutmesser in Berührung zu bringen. Danach kann weitergeschnitten werden, bis auch die linken Schneideschultem (10) durch Verschleiß unbrauchbar geworden sind. Erst dann wird die Nutmesserwelle ausgebaut, und die zylindrischen Mantelflachen (12) der Nutmesser werden abgeschliffen, bis wieder bei jedem Nutmesser beiderseits scharfe Schneidekanten vorliegen, die den beschriebenen doppelten Einsatz der Nutmesserwelle ermöglichen.
    Das erfindungsgemäße Schneideverfahren hat gegenüber den bekannten Schneidevorgängen folgende Vorteile:
    • Beim Schieifvorgang entstehen bei den Nutmessem gemäß dem erfindungsgemäßen Schneideverfahren gleichzeitig zwei scharfe Kanten, die nacheinander einsetzbar sind. Dadurch liegen bezogen auf die Nutzungsdauer der Messer geringere Schneidkosten vor, was für eine rationelle Fabrikation wichtig ist
    • die Breite der Abstandsringe (8) legt die für die Schnittgüte des zu schneidenden Materials relevante Spaltbreite (5) der Nutmesser fest Diese Spaltbreite bleibt während der gesamten Gebrauchsdauer der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung konstant
    • durch den konstanten Andruck der Scheibenmesser durch Tellerfedern an die Nutmesser entsteht über die gesamte Folienbahnbreite eine konstante Schnittgüte der geschnittenen Bänder.
    Das Nutmesser kann die in Figur 4 dargestellte Form besitzen, wobei in diesem Fall keine Distanzringe erforderlich sind, vielmehr bestimmt die Strecke (h) die Spaltbreite. Der Unterschied der in Figur 4 dargestellten Nutmesserform gegenüber bekannten, ähnlichen Nutmessern besteht darin, daß hier zwei Seitenflächen (10', 11') mit hoher Oberflächengüte vorhanden sind, wodurch beim Nachschliff wieder zwei scharfe Schneidkanten der Nutmesser entstehen, was den doppelten Einsatz der Nutmesserwelle ermöglicht.
    Normalerweise wird die Summe der Nutmesserund Distanzringbreite die Breite des geschnittenen Bandstreifens bestimmen. Jedoch können auch ganzzahlige Vielfache dieser Bandstreifenbreite als Schnittbreite herauskommen, wenn die Scheibenmesserwelle entsprechend bestückt wird.
    Figur 5 zeigt dafür ein Beispiel, wobei hier die Strertenbreite zwei Teilungen der Nutmesserwelle entspricht. In diesem Fall liegt jeder zu schneidende Streifen auf zwei Mantelflächen der Nutmesser auf. Bei dem in Figur 5 gezeigten Beispiel kann die Nutmesserwelle bei jedem Nachschliff vier Mal eingsetzt werden, da innerhalb des Abstands der Bandbreite vier Schneideschultem der Nutmesserwelle einsetzbar sind.

    Claims (1)

    1. Verfahren zum Schneiden von Folienbahnen mit abrasiven Schichten, insbesondere von Magnetbändern, mittels mehrerer auf einer Welle (7) drehbar gelagerter Scheibenmesser (1) und einer entsprechenden Anzahl auf einer Welle (6) drehbar gelagerter zylindrischer Nutmesser (3) die im Bereich der Berührung mit den Scheibenmessern (1) rechteckigen Querschnitt besitzen, wobei die Scheibenmesser mit Tellerfedern (4) an die Schneideschultern (10, 11) der Nutmesser gedrückt werden,
      die beiden Schneideschultern (10, 11) sowie die zylindrische Mantelfläche (12) der aus Hartmetall bestehenden Nutmesser (3) auf eine Rauhtiefe von kleiner als 0,2 µm geschliffen werden,
      die aus Hartmetall bestehenden Scheibenmesser zunächst jeweils an der einen Schneideschulter der Nutmesser (3) angelegt werden,
      nach Abnutzung der Schneidkante (13, 14) dieser Schneideschultern die Scheibenmesser (1) an der anderen Schneideschulter der Nutmesser (3) ohne vorherigen Umbau der auf der Welle (6) sitzenden Nutmesser (3) angelegt werden
      und nach Abnutzung beider Schneidekanten (13, 14), die Nutmesser (3) durch Nachschleifen ihrer zylindrischen Mantelfläche (12) auf eine Rauhtiefe von kleiner als 0,2 µm wieder einsatzbereit gemacht werden.
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