EP0393804A1 - Formteil niedrigen Volumengewichts, insbesondere Verpackungsformteil, sowie Verfahren zur Herstellung von Materialkörpern für solche Formteile und Verfahren zur Herstellung von Verpackungsformteilen daraus - Google Patents

Formteil niedrigen Volumengewichts, insbesondere Verpackungsformteil, sowie Verfahren zur Herstellung von Materialkörpern für solche Formteile und Verfahren zur Herstellung von Verpackungsformteilen daraus Download PDF

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EP0393804A1
EP0393804A1 EP90250099A EP90250099A EP0393804A1 EP 0393804 A1 EP0393804 A1 EP 0393804A1 EP 90250099 A EP90250099 A EP 90250099A EP 90250099 A EP90250099 A EP 90250099A EP 0393804 A1 EP0393804 A1 EP 0393804A1
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EP
European Patent Office
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shaft
molded part
corrugated
packaging
molding
Prior art date
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EP90250099A
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English (en)
French (fr)
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EP0393804B1 (de
Inventor
Frank Schilling
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Edm Romberg and Sohn GmbH and Co KG
Original Assignee
Edm Romberg and Sohn GmbH and Co KG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31D—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER, NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B31B OR B31C
    • B31D3/00—Making articles of cellular structure, e.g. insulating board
    • B31D3/005—Making cellular structures from corrugated webs or sheets

Definitions

  • the invention relates to a molded part having a low volume weight, in particular a molded molded part, comprising a material body and at least one mold cavity formed therein for the particularly positive reception of objects such as packaged goods, the material body being constructed from fibrous corrugated material such as corrugated cardboard, and a method for producing one for forming a such molded part suitable material body and a method for producing molded packaging parts from such material bodies.
  • Molded parts formed with mold nests such as are used predominantly for packaging (packaging materials and aids) today, generally consist of styrene polymers and copolymers.
  • Such plastics require foaming in the forms provided for them, adapting to the respective application.
  • Such packaging is light in weight and can be adapted exactly to the desired shapes and can be produced in stock. Due to their high shock absorption capacity are suitable such moldings are particularly good for the shipping and storage of shock-sensitive, especially fragile goods.
  • a major disadvantage of using this material for molded parts, however, is that it involves relatively high raw material costs and problems with disposal.
  • foaming agents are generally used for foaming polystyrene, which are to be degraded to an increasing extent because of their environmentally harmful properties.
  • the recycling of polystyrene foam is extremely difficult and costly, so that its use as a packaging material is increasingly to be questioned.
  • FR-PS 670 494 describes a molded article wound from cell wadding or pressed from cellulose wadding fragments, into which depressions are embossed.
  • the result is a tray-shaped body, in the wells of which fruit, eggs, glass, crystal or porcelain objects or the like. while partially enclosing their contours.
  • Due to the material used, such packaging is upholstered or cushion-like receptacles, which are relatively soft and to be suitable for shipping purposes be surrounded by stable carrier containers.
  • the soft material has a high inherent resilience, so that, at least using the steps described, no permanent, ie sustainably stable, mold cavities can be produced, but the embossments recede at least by part of their shape as a result of the restoring forces of the material. In this respect, it is difficult to prefabricate reproducibly uniform molded packaging parts and to store them under a wide variety of conditions, even over longer periods of time, in the course of stockpiling.
  • a stability of the embossed mold cavities can essentially only be achieved with the means described if the embossing mainly runs with the winding layering. With the exception of rings, such molded parts are not suitable for picking up and enclosing packaging goods in whole pieces, but they can essentially only be used as partial packaging.
  • the invention is therefore based on the object of forming molded parts of the type described at the outset as a full substitution option for polystyrene foam packaging while utilizing the advantages thereof while at the same time largely eliminating their disadvantages, such that a universal use of the material corrugated cardboard for such packaging when adapting to the different formal requirements for a wide variety of packaging goods by means of simple and inexpensive manufacturing processes and a closed, flat reception of the respective packaging goods.
  • the material body consists of a plurality of mutually separate, layered interconnected shaft layers which completely fill the volume determined by the external dimensions of the body, and that the mold cavity is formed from the closed material body.
  • the mold cavity is designed to have a stable surface for the purpose of avoiding resetting, ie in order to maintain the mold cavity shape.
  • the material body is intended to extend with the wave shape directed in the depth direction of the mold cavity and the mold cavity essentially by pressing or compressing the wave material in the direction of its waves be educated.
  • the invention makes use of the surprising finding that multi-layered, ie multi-layer material made from separate, ie non-wound layers of fibrous corrugated material such as cellulose, especially corrugated cardboard, with the exercise of - when using heat and / or moisture, even relatively low - Pressure in the direction of the waves and thus contrary to the usual deformability of such material, ie in the direction of the highest resistance to deformation, in a simple manner permanent, that is to say plastically deformable and one can thus produce molded parts which, in terms of shape, size and function, are not inferior to those made of polystyrene foam and come sufficiently close in terms of weight, with the shaft arrangement according to the invention being able to accommodate high weights of packaging material even with light paper materials of low quality.
  • the multilayer corrugated material blocks required for the molded parts can, in an advantageous manner described below, be produced in a continuous process by producing a continuous strand of material and cutting it off in the desired size in each case, that is to say both in terms of thickness, length and width and other shape, for example with regard to Curvatures are produced so that in addition to the production of smaller series, mass production with high output per unit of time and thus universal use of molded packaging parts designed and produced according to the invention is possible.
  • the required molded part sizes can be arranged in the panel as far as possible and below Use of computer-controlled cutting and / or milling techniques that are possible today, whereas in comparison to the manufacture of polystyrene parts, no material shapes are required, but only appropriate embossing or printing tools.
  • the molded parts according to the invention can be put together to form an overall packaging, for example for household machines, devices and complete systems of consumer electronics, but also larger machines or machine parts, to name just a few possibilities, by correspondingly coordinating the shape of several individual parts. However, they can also be used just as well as trays to be blistered with a visible surface, inserts for boxes, systems for the orderly storage of tools, cutlery, etc.
  • Papers with a minimum weight of 120 g are also used for the two top layers, with at least one blanket partially consisting of new cellulose.
  • the paper of the corrugated cardboard structure must therefore have a certain stability so that it can be processed on modern systems.
  • the corrugated cardboard that is preferred for the invention can be produced from much lower paper qualities.
  • both the ceiling and the shaft can consist of 100% recycled waste paper. Paper with a weight of up to approx. 80g can be used for the ceiling and the shaft. Possibly. are in individual cases however, significantly lower paper qualities can also be used.
  • the material body can preferably be a molded block which is divided from a material strand and which, in opposition to the base surface, has a defined molded part surface from which the mold cavity (s) extend / extend into the interior of the body.
  • the waves lie in a direction between the molded part surface and the bottom surface, and the mold cavities are produced from the molded part surface by embossing or pressing together with tools in accordance with the desired shape.
  • the mold cavities extend from different directions into the interior of the molded part. Depending on the desired nest depth, the waves are more or less compressed.
  • This upsetting begins on the surface and increases according to the degree of deformation over the depth to be produced, the highest degree of upsetting always being present on the contact surface for the goods to be packaged and the lowest in the area of the bottom surface.
  • adjacent corrugated layers are joined together by a common cover layer, which means that the use of the above-described corrugated cardboard material, that is corrugated cardboard covered on one side, can be realized particularly expediently.
  • a common cover layer which means that the use of the above-described corrugated cardboard material, that is corrugated cardboard covered on one side, can be realized particularly expediently.
  • the material forming the corrugated or ceiling layers can be particularly advantageously made of fibrous material, such as waste paper, produced in recycling.
  • the layered shaft layers which are adjacent to one another can be joined to form the material body by connection by means of their cover layers and / or by connecting means which hold the layers together at cut surfaces essentially perpendicular to the wave course, these variants of the joining of the individual layers depending on can choose the application, degree of deformation, the required shock absorption capacity, etc.
  • Either cover layers or other laminations can be provided as connecting means which stabilize the molded part surface at least in the area of the surface of the mold cavity, which in turn can also be an additive, in particular a binder, which has a stabilizing effect. This additive can be part of the lamination and / or the shaft material.
  • the molded part surface is stabilized at least in the area of the cavity surface by chemical and / or physical treatment, this being entirely dependent on the type and nature of the corrugated material and / or the additives used.
  • corrugated fiberboard is interspersed with or has a stabilizing agent as a liner, which consists of plastically deformable material and may have elastic, brittle, water-repellent and / or adhesive material properties
  • a stabilizing agent as a liner, which consists of plastically deformable material and may have elastic, brittle, water-repellent and / or adhesive material properties
  • stabilizing agents which may include stearin, paraffin or similar material, but especially, for example, adhesive thermoplastic material or the like, which has favorable properties with regard to processability (rapid softening and curing) and plastic deformability.
  • plastically deformable material can also advantageously be used as adhesive material for shafts and ceilings. This can lead to the smoothing and stiffening of the nest surface in the course of the deformation. If one takes into account that the much spongier mixed papers, such as those used in the production of corrugated material from new cellulose, in some cases absorb far more than 100% by weight of stabilizing agents, it provides a significant advantage of the invention is that the material density of the fibrous material can be so great that the weight fraction of the stabilizing agent can only be up to a maximum of 50% of the weight of the untreated fibrous material.
  • the corrugated or ceiling and cover layers can preferably consist entirely of recycled waste paper, whereby, as mentioned, the specific weight of the paper can be a maximum of 80 g, represents a considerable additional advantage of the invention Shaped part on its use as packaging aids, especially with a view to the substitution of today's very light polystyrene foam.
  • the molded parts can be cut off from the strand and the corrugated material has an uneven or corrugated or an open-pore surface whenever a separation is made in any direction transverse or perpendicular to the ceiling layers, at least one of the The outer surfaces thereof can be coated with a covering material. Coating with such a covering material does not only make the outer optical Impression improves, but also manageability, accompanied by a reduction in the risk of damage or injury.
  • the cover material can be a hardening liquid material such as stearin, paraffin or the like, but also a cellulose-containing fibrous material, preferably recycled paper material, as well as fleece or gauze.
  • the surface stabilization of the fibrous material i.e. corrugated and / or ceiling material
  • a lamination in the use of binder or additive, in use of glue between the lamination and the corrugated cardboard, in an open corrugated cardboard surface that has been treated with stabilizer material, in the use of a stabilizer between the shaft and ceiling, in the provision of a stabilizer in the shaft material and in physical processes by using water, steam and / or heat can be seen.
  • the lamination can be carried out by spraying, dipping, applying the layer or rolling suitable material. Eroding is also possible.
  • a surface coating without lamination of the open wave structure creates a network structure that leads to a composite effect of the material properties specified by the simple wave structure, e.g. for cross-linking.
  • the molded part can consist of at least two pivoted or hinged molded part sections which, on the other hand, in the assembled state, hold a product to be packaged, the contours of which are adapted to the contours can trap between them.
  • Such molded packaging parts are particularly useful for larger packaged goods and on the one hand allow easy opening of the packaging and removal of the packaged goods and on the other hand the use of semi-finished material pieces of a height that only corresponds to part of the height of the piece to be packaged. It is even possible that the space occupied by the packaged goods can go beyond parts of the contours of the molded part sections, as long as it is ensured that the packaged part lies overall within the outer contours of the assembled molded packaging part.
  • the sections can preferably be connected to one another in a hinge-like manner exclusively on an outer surface by means of a common cover layer; it is therefore possible to produce a molded part base body of relatively small height, which is divided into individual molded part sections, and, by folding up sections, to produce a package overall in which a significantly higher packaged goods can be accommodated.
  • the ceiling is used as a common connecting element.
  • shaft material is cut to pieces of material of essentially the same length and width, these pieces of material are layered to a block of the desired height and from this block, holding the pieces of material together, material disks of the same thickness in a plane substantially perpendicular to the dimension of the length and the waveform are separated, whereupon these disks are joined to form a continuous strand of material of any length with a height or width determined by the thickness and width of the material pieces, and material bodies of the desired length for the subsequent production of the mold nests in them are separated from this strand of material.
  • one-sided covered shaft material is preferably used, which can be produced on a roll and kept in stock, in order to then continuously feed it to the corresponding system during the production of the material pieces. It is also possible, however, to continuously supply corrugated cardboard covered on one side from a corrugated cardboard production system and to separate pieces of the same length from the supplied material web and to stack them up to form the block such that the width of the material web is the length of the block and the cutting length of the material pieces is the width of the block form.
  • the cut pieces of material can be joined together by gluing the individual shaft layers or by holding the layers while cutting and connecting the layers at the cut surfaces perpendicular to the shaft direction. Of course, both options can also be combined.
  • the procedure is usually to adjust the heat, moisture and pressure to match the respective material properties.
  • the required temperatures result from the melting points of the aggregate. With thermoplastic materials, melting points of the order of about 60 to 160 ° C can be assumed; the lower the melting point, the lower the temperature of the embossing tool needs to be, so that one can remain sufficiently below the flash point of the corrugated material or corrugated paper. Because the temperature is too leads to the desired zonal destabilization of the shaft material, one usually gets by with relatively low pressures in order to overcome the material resistance and to switch off the material restoring forces. It is also important in this context that a generally only slight increase in the moisture content of the material leads to considerable reductions in the required embossing pressure.
  • the overall advantages that can be achieved with the invention are that a corrugated material, preferably corrugated cardboard covered on one side, can be used as the starting material, which, due to the fact that it can consist of 100% recycled waste paper, entails considerable cost advantages and one has relatively high density, which causes a low absorption of stabilizing materials.
  • the molded parts according to the invention are also considerably more environmentally friendly than conventional packaging aids of similar shape and similar purpose made of polystyrene foam, in that they can be easily disposed of, have good compostability or rotability and can also be subjected to recycling again.
  • the material to be used according to the invention is currently the lightest known natural raw material for the packaging purposes mentioned, that is to say for the production of packaging parts having mold cavities, and moreover with the possibility of disposing of one Compression - especially after moistening the material with water - to about a tenth of its volume, which leads to a reduction in packaging waste volumes in industry and household.
  • a molded part 1 according to the invention with a low volume weight is shown in its basic structure in FIGS. 1 and 2 and comprises a material body 10 in which one or more mold cavities 11, here in the form of a plurality of mold cavity sections 11a, b, c and d that run into one another, are arranged.
  • the material body 11 is formed from corrugated material or material 2, the corrugations extending according to the arrow A in the depth direction of the mold cavity 11.
  • the corrugated material here is corrugated cardboard made from recycled paper. It is corrugated cardboard covered in one layer, in which adjacent corrugated layers 21 and 22 are joined together by a common cover layer 3, ie are connected to one another in a known manner by gluing.
  • the corrugated material is interspersed or interspersed with a stabilizing agent that is not recognizable in the drawing, in order to give the material certain properties, possibly adapted to special applications, that have changed compared to pure corrugated cardboard, for example with regard to elasticity, brittleness, water repellency, gluing or the like . to give.
  • the stabilizing agent can be materials such as stearin, paraffin or thermoplastic, although other substances or substances that are suitable for the purposes of use and production can also be used.
  • cover material 4 is either a fibrous material, e.g. Waste paper, or other coating materials such as film formers, waxes, synthetic resins or the like. can act coated.
  • the mold cavity 11 is formed by surface 13, i.e. here one-sided upsetting of the shaft material 2 in the shaft direction A.
  • the material body 10 initially has a cuboid, closed shape, which is then provided with the mold cavity by embossing or other pressing with correspondingly shaped tools.
  • the various mold cavity sections 11a-d there are different degrees of deformation or compression for the various mold cavity sections 11a-d, these different degrees of compression being characterized by hatches of different densities as 12a, b, c, d (see FIG. 2).
  • the deeper the mold cavity section in question the higher the compression and thus the compression of the corrugated material.
  • the volume weight of such a shaped body is relatively low, and it is the lower, the lighter shaft material and the less coarser or higher waves are used.
  • the total packaging weight can be calculated in a simple manner from the geometric starting body, since although the material is compressed locally or zonally, the weight does not increase, based on the overall body.
  • the compression leads to the consolidation of that part of the surface that comes into contact with the stored goods, while no deformation takes place in the region of the side walls and, above all, the bottom surface 14, so that the corrugated material retains its shock absorption properties to the full extent , So the function of the molded body as a packaging part is fully guaranteed.
  • a molded part 1 or material body 10 is in the raw state, i.e. prior to the formation of the mold cavity 11, separated as a mold block from a strand of material which, if necessary, can be continuously introduced into a corresponding machine and the production of which is shown in principle in FIG. 3 proceeds essentially as follows:
  • Pieces of material of the desired length are cut from a unilaterally covered corrugated material that can be drawn off from one or more rollers, either in opposite directions, in order to achieve the highest possible frequency and thus a large material output, or in one direction. These are then glued, heat sealed or the like. stacked on top of each other to achieve a multi-layer blank. The stacking is carried out in a known manner and need not be explained in more detail here.
  • the waveform A is, as indicated, in the direction of the length L, the parallel lines in the partial sections indicating the ceiling layers 3.
  • disks 51 are cut off, which are folded over according to the arrow 1 and thus have a standing wave in this position, as can be seen in the right, partially cut part of the disk 51.
  • These disks 51 are continuously glued to one another with their end faces 52 determined by a ceiling layer, so that a continuous corrugated cardboard material strand 6 with a "standing wave” results.
  • the dashed line indicates the gluing point of the penultimate glued pane 51; this glue point is actually imperceptible, since it represents the same corrugated cardboard connection as the other corrugated ceiling connections.
  • the height S1 of the material strand 6 is shown in Fig. 1 for purposes of easier comparison, and it can be seen that molded part 1 or material body 10 can be cut continuously from this material strand 6 and fed to further processing to form the mold cavities.
  • the continuous strand of material 6 and / or the molded parts 1 separated from it can of course be subjected to a wide variety of treatment stages.
  • This is also the basis for the construction of the processing system, which includes, for example, one or more stations for warm air supply, coating, glue application, paper lamination (application of cover layers), etc., a station for casting liquid cover or stabilizing material, a hot air supply, a cold air supply and / or can include an embossing station. All of these stations, by themselves or in combination with others, serve both to refine - in particular the outer surfaces - and to adjust the structure of the corrugated material (if necessary) of the molded part 1 to be separated from the material strand 6. the warm air supply for faster drying, etc.
  • a coating station for applying glue for the purpose of a subsequent paper top coat, the coating station for applying material to make a paper cover impermeable or otherwise, the pouring station for applying stabilizing agents, a Hot air station, which is preferably arranged in the form of nozzles, for removing excess stabilizing agent from the channels, for example excess stearin, paraffin or the like, and a cold air station is required in order to solidify material such as paraffin or stearin more quickly.
  • a Hot air station which is preferably arranged in the form of nozzles, for removing excess stabilizing agent from the channels, for example excess stearin, paraffin or the like, and a cold air station is required in order to solidify material such as paraffin or stearin more quickly.
  • an immersion process or the like instead of a cast coating.
  • a deformable material can be produced from corrugated material in the form of shaped blocks in the simplest, quickest, and least expensive manner, which can be permanently deformed against the natural direction of the corrugated material. It is particularly favorable for pricing that waste paper, that is, cellulose material obtained in recycling, is used Det can be, which is relatively short-fiber, so that its absorbency is limited and subsequent finishing steps such as the introduction of stabilizing agents do not lead to an excessive, but within reasonable limits weight increase.
  • molded parts of various structures and degrees of deformation can be produced from a strand of material produced in this way.
  • molded part 1 composed of three molded part sections 1a, 1b, 1c with the (left) section 1c in the open and the (right) section 1b in the folded-up state which forms the finished packaging.
  • the molded sections are hinged to one another via the cover material 4 of the lamination.
  • the mold nests 11 of these molded part sections 1a, 1b, 1c are designed to accommodate a cuboid-shaped piece of packaging material 7, which can be seen in FIG. 5, so that, as can be seen from the left-hand part, the packaging material 7 can be inserted into the central molded part section 1a in the opened state .
  • the molded part sections are then folded up by 90 °, as indicated by the position of the right molded part section 1b, so that in the assembled state, which is shown in principle in FIG. 5, the packaged goods 7 are firmly enclosed.
  • the molded part 1 In order to keep the molded part 1 in a position fixed for storage and transport, it is, as can also be seen from FIG. 5, surrounded by a carton 8.
  • the molded part sections are formed on the raw part separated from the material strand 6 in accordance with the total length of the three sections with regard to their desired contact contours and the molded nest sections by embossing, so that they lie tightly against one another and the packaged goods 7 in the assembled state of the molded package part in the molded nest 11 securely and flat and can record between them without displacement.
  • the oblique-angled contact edges could also be separated or Cutting process are generated.
  • FIGS. 6 and 7 show a variant compared to FIGS. 4 and 5, in which the hinge-like articulation of the molded part sections 1a, 1b, 1c separated by a cut in the dash-dot line E takes place over the cover layer 4 arranged along the free upper edges of the mold cavities .
  • the packaged goods 7 are not completely accommodated within the molded part sections, but instead form, as can be seen at the bottom left and right, free spaces into which the packaged goods can protrude. With this embodiment one saves in relation to that of FIGS.
  • any suitable measures such as cold or hot forming can be considered for the deformation or embossing of the mold cavities as well as other recesses and recesses, depending entirely on the starting material and any measures taken in the course of finishing, in particular the additives and lamination materials used , judges.
  • the molded parts produced in the manner set out above are not limited in their application to packaging purposes, but it is also possible to produce moldings for other areas of application, if and where it is important to substitute light, but expensive and / or non-environmentally compatible materials; so you can this way the starting material for corrugated cardboard compacts or for completely, partially or not at all press-formable, but by cutting, sawing, milling or the like.
  • Fig. 8 shows in principle the possibility of the maximum deformability of the shaft material of a material body 10 for the production of a trough or a shell 9 indicated by dash-dotted lines, here the embossing in two directions, indicated by the arrows II and III, from above and below he follows.
  • the material can be compressed to different extents, in order to meet the requirements placed on the shape of such a shell for a relatively thin-walled bowl part 91 with a relatively thick bead 92 and feet 93 raised downwards.
  • embossing deformations do not necessarily have to be formed only in the form of nests provided with a closed, circumferential edge, but it is equally possible to apply them in the edge region of the material body to form recessed grips or other indentations.

Landscapes

  • Buffer Packaging (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Ein insbesondere zu Verpackungszwecken dienendes Formteil (1) umfaßt einen aus Wellpappe aufgebauten Materialkörper (10), in dem zur formschlüssigen Aufnahme von zu verpackenden Gegenständen mindestens ein deren Konturen angepaßtes Formnest (11) ausgebildet ist. Um einen universellen Einsatz von Wellpappe unter Anpassung an unterschiedliche Formerfordernissee für verschiedenste Verpackungsgutformen einfach und preiswert und vor allem eine geschlossene flächige Aufnahme des Verpackungsgegenstandes zu ermöglichen, sollen die Wellenlagen (21, 22) voneinander getrennt und unter Schichtung miteinander verbunden sein, sowie das durch die Ausmaße des Verpackungskörpers bestimmte Volumen vollständig ausfüllen, wobei das Formnest aus dem geschlossenen Materialkörper herausgebildet ist.

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Formteil niedrigen Volumenge­wichts, insbesondere Verpackungsformteil, umfassend einen Materialkörper und mindestens ein in diesem zur insbesondere formschlüssigen Aufnahme von Gegenständen wie Verpackungsgut ausgebildetes Formnest, wobei der Materialkörper aus faserigem Wellenmaterial wie Wellpap­pe aufgebaut ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines zur Ausbildung eines solchen Formteils geeigneten Materialkörpers und ein Verfahren zur Herstellung von Verpackungsformteilen aus solchen Materialkörpern.
    • Stand der Technik
  • Mit Formnestern ausgebildete Formteile, wie sie heute für Verpackungen (Verpackungsmittel und -hilfsmittel) überwiegend Verwendung finden, bestehen heute in aller Regel aus Styrol-Polymerisaten und -Copolymerisaten.
  • Solche Kunststoffe erfordern ein Ausschäumen in dafür vorgesehenen Formen unter Anpassung an den jeweiligen Einsatzzweck. Derartige Verpackungen sind hinsichtlich ihres Gewichtes leicht und können exakt den gewünschten Formen angepaßt sowie auf Vorrat produziert werden. Infolge ihres hohen Stoßabsorptionsvermögens eignen sich solche Formteile besonders gut für den Versand und die Lagerung stoßempfindlicher, insbesondere bruchgefährde­ter Güter. Ein Hauptnachteil der Verwendung dieses Mate­rials für Formteile ist allerdings, daß damit verhält­nismäßig hohe Rohstoffkosten sowie Probleme bei der Entsorgung verbunden sind. Außerdem werden zum Aufschäu­men von Polystyrol in der Regel Treibmittel verwendet, die wegen ihrer umweltschädigenden Eigenschaften in zunehmendem Maße abzubauen sind. Endlich ist das Recyc­ling von Polystyrolschaum außerordentlich schwierig und kostenaufwendig, so daß dessen Verwendung als Verpak­kungsmittel mehr und mehr in Frage zu stellen ist.
  • Aufgrund der Schwierigkeiten bei der Abfallbeseitigung solchen Verpackungsmaterials wird von vielen Firmen heute versucht, leichter zu entsorgende Zuschnitte aus zellulosehaltigem Material, insbesondere Wellpappe, 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.
  • In dem Bestreben, für Verpackungen ein kostengünstigeres Material einzusetzen, sind dem druckschriftlichen Stand der Technik bereits einige Maßnahmen zu entnehmen, Zellu­lose- oder Wellpappe-Körper zu verwenden.
  • So beschreibt die FR-PS 670 494 einen aus Zellwatte ge­wickelten oder aus Zellulosewattefragmenten gepreßten Formkörper, in den Vertiefungen eingeprägt werden. Es entsteht ein trayförmiger Körper, in dessen Vertiefungen Obst, Eier, Glas-, Kristall- oder Porzellangegenstände od.dgl. unter teilweisem Umschließen ihrer Kontur form­schlüssig aufgenommen werden können. Aufgrund des verwen­deten Materials handelt es sich bei solchen Verpackungen um polster- oder kissenähnliche Aufnahmen, die relativ weich sind und, um zu Versendungszwecken geeignet zu sein, mit stabilen Trägbehältnissen umgeben sein müssen. Das weiche Material hat eine hohe Eigen-Federwirkung, so daß damit, zumindest unter Einsatz der beschriebenen Schritte, keine beständigen, d.h. nachhaltig stabilen Formnester erzeugt werden können, sondern sich die Prä­gungen zumindest um einen Teil ihrer Ausformung infolge der Rückstellkräfte des Materials wieder zurückbilden. Insofern ist es schwierig, reproduzierbar gleichmäßige Verpackungsformteile vorzufertigen und unter den ver­schiedensten Bedindungen auch über längere Zeiträume hinweg im Zuge einer Vorratshaltung zu lagern.
  • Weiterhin ist ein Materialkörper aus Wellpappe mit ring­förmigen Formnestern zum formschlüssigen Aufnehmen und Verpacken von Hohlzylindern bekannt (US-PS 2 947 459). Dabei handelt es sich um Wickelkörper nach Art einer Schnecke, die im Zentrumsbereich notwendigerweise einen Hohlraum aufweisen müssen. Durch ihre Beschaffenheit in Form eines fortlaufenden Wickels, bei dem benachbarte Lagen miteinander quasi endlos in Verbindung stehen, ist man bei solchen Verpackungsformteilen praktisch an runde, hohle Verpackungsgüter gebunden, sofern man nicht die Höhlung im Zentralbereich als Ausnehmung in der Ver­packung in Kauf nehmen will. Bei Ausstanzen von Teilen aus solchen ggf. mit großen Durchmessern herzustellenden Wickeln zwecks Einsatz für von runder Form abweichende Verpackungsgüter muß man große Abfallmengen in Kauf nehmen. Eine Stabilität der geprägten Formnester ist mit den beschriebenen Mitteln im wesentlichen nur erzielbar, wenn die Prägung hauptsächlich mit der Wickelschichtung verläuft. Um Verpackungsgut ganzstückig aufzunehmen und zu umschließen, sind, mit Ausnahme von Ringen, solche Formteile nicht geeignet, sondern sie können im wesent­lichen nur als Teilverpackungen eingesetzt werden.
  • Um insbesondere stoßempfindliche Elektro-Kleingeräte wie Küchenmaschinen ganz oder zumindest teilweise mit Hilfe des hinsichtlich Gewicht und Entsorgung günstigen Mate­rialms Wellpappe verpacken zu können, ist eine Verpak­ kung bekannt (DE-GM 1 818 973), die aus den Konturen des Verpackungsgutes entsprechen den vorgestanzten Well­pappe-Zuschnitten besteht. Diese Zuschnitte werden aufeinandergeschichtet und miteinander verbunden, wobei durch die Kongruenz der Ausstanzungen Formnester gebil­det werden, in denen die zu verpackenden Gegenstände oder zumindest besonders beschädigungsempfindliche Teile derselben flächig aufgenommen.
    • Zusammenfassende Darstellung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Form­teile der eingangs beschriebenen Art als vollwertige Substitutionsmöglichkeit für Polystyrolschaum-Verpackun­gen unter Nutzbarmachung der Vorteile derselben bei gleichzeitig weitgehender Beseitigung ihrer Nachteile so auszubilden, daß ein universeller Einsatz des Materials Wellpappe für solche Verpackungen bei Anpassung an die unterschiedlichen Formerfordernisse für die verschie­densten Verpackungsgutformen mittels einfacher und preis­werter Herstellungsverfahren und eine geschlossene, flächige Aufnahme des jeweiligen Verpackungsgutes mög­lich werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Materialkörper aus einer Mehrzahl voneinander ge­trennter, unter Schichtung miteinander verbundener Wellenlagen besteht, die das durch die Außenmaße des Körpers bestimmte Volumen vollständig ausfüllen, und daß das Formnest aus dem geschlossenen Materialkörper herausgebildet ist. Dabei ist, je nach verwendetem Mate­rial und ggf. unter Einsatz entsprechender Hilfs- bzw. Zusatzstoffe, zum Zwecke der Vermeidung von Rückstel­lungen, d.h. zur Beibehaltung der Formnestform, das Formnest oberflächenstabil ausgebildet. Der Material­körper soll mit in Tiefenrichtung des Formnestes gerich­tetem Wellenverlauf und das Formnest durch ein präge­ähnliches Zusammendrücken oder Stauchen des Wellenmate­rials im wesentlichen in Richtung seiner Wellen ausge­ bildet sein.
  • So erhält man einen Materialkörper, der aus viellagigem faserigem Wellenmaterial aufgebaut ist, wobei das Form­nest und jeweils in seiner Form so vorbestimmt sein kann, daß das Verpackungsgut unter satter Anlage der Formnestwandungen von dem Verpackungsformteil einge­schlossen wird. Die Erfindung macht sich dabei die über­raschende Erkenntnis zunutze, daß sich mehrfach geschich­teter, d.h. mehrlagiger Werkstoff aus voneinander ge­trennten, d.h. nicht gewickelten Lagen aus faserigem Wellenmaterial wie Zellulose, speziell Wellpappe, unter Ausübung von - bei Einsatz von Wärme und/oder Feuchtig­keit sogar verhältnismäßig niedrigem - Druck 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 Polystyrolschaum 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 Weise in einem kontinuierlichen Verfahren durch Erzeugung eines fortlaufenden Materialstrangs und Abschneiden von diesem in jeweils gewünschter Größe, also sowohl hinsichtlich 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 und damit ein universeller Einsatz von gemäß der Erfindung ausgebildeten und hergestellten Verpackungsformteilen möglich ist. Es können - im Gegensatz zu schnecken- oder spiralförmig gewickelten Wellpappe-Halbzeugkörpern bekannter Art - weitestgehend abfallfrei die erforder­lichen Formteilgrößen im Nutzen angeordnet und unter Einsatz heute möglicher, computergesteuerter Schneid­und/oder Frästechniken erzeugt werden, während im Ver­gleich zur Polystyrolteilherstellung keine Material­formen, sondern nur entsprechende Präge- oder Druckwerk­zeuge nötig sind. 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 verblisternde Trays mit Sichtflä­che, Einsätze für Kartons, Anlagen zum geordneten Unter­bringen von Werkzeugen, Bestecken usw. Verwendung fin­den.
  • Damit wird man in die Lage versetzt, das teuere und schwierig zu entsorgende sowie in seiner Herstellung und Verwendung umweltschädigende 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, das Verpackungsgut flächig und eng anliegend umschließendes 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 Recycling 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 bei 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 Energiekosten und wesentlich kürzeren Taktzeiten (Zeit pro Stück) bei der Verarbeitung von Papier gegenüber Kunststoffschäumen maßgeblich ins Gewicht, und anderer­seits sind die Vorteile des reinen Recyclingmaterials und der einstellbaren Verrottungsdauer als sehr bedeu­tungsvoll anzusehen.
  • Die bevorzugte Verwendung von einseitig gedeckter, rela­tiv leichter und qualitativ minderwertiger Wellpappe, die, wie angedeutet, als Rollenwellpappe im Handel ist, stellt insofern einen weiteren Vorteil dar. Durch die zuletzt relativ geringe Bedeutung dieses Materials haben die großen, leistungsfähigen Wellpappeunternehmen in diesem Bereich nicht mehr investiert. Sie haben sich in den letzen Jahren hauptsächlich auf die Herstellung beid­seitig gedeckter, hochwertiger Wellpappe konzentriert, aus der Faltschachteln, Steigen oder ähnliches produ­ziert werden. Somit erschließt sich durch die Erfindung ein neuer Einsatzbereich für dieses Material, zumal die modernen, hochleistungsfähigen Wellpappmaschinen nur Papier mit bestimmten Mindestanforderungen verarbeiten können. Im Grobwellenbereich wird heute in der Regel Wellenstoff eingesetzt, der mindestens ein Gewicht von 120g aufweist. Auch für die beiden Decklagen werden Papiere mit einem Mindestgewicht von 120g eingesetzt, wobei zumindest 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 bevorzugt in Betracht kommende Rollenwellpappe kann hingegen aus sehr viel geringeren 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.
  • Bevorzugt kann der Materialkörper, wie bereits angedeu­tet, ein von einem Materialstrang abgeteilter Formblock sein, der in Opposition zur Bodenfläche eine definierte Formteiloberfläche 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 Formteils erstrecken. Dabei werden die Wellen, je nach gewünschter Nesttiefe, mehr oder weniger stark zusammengedrückt. Dieses Stauchen beginnt an der Ober­fläche 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 nämiich Druck, Stöße etc. vor allem vom Äußeren der Verpackung her aufgenom­men werden müssen, hier also die Verformbarkeit am höchsten ist.
  • In zweckmäßiger Ausbildung der Erfindung sind benachbar­te Wellenlagen durch eine gemeinsame Deckenlage anein­andergefügt, womit sich besonders günstig die Verwendung des weiter oben beschriebenen Materials Rollenwellpappe, also einseitig gedeckte Wellpappe, realisieren läßt. Es ist aber auch möglich, mittels kreuzweiser Lagenanordnung oder durch sonstige zusätzliche Stabilisierung oder Fixierung der Wellen auf Deckenlagen zumindest teilweise zu verzichten, um 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.
  • In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung können die einander benachbarten geschichteten Wellenlagen durch Verbindung mittels ihrer Decklagen und/oder durch Verbin­dungsmittel, die die Lagen an Schnittflächen im wesent­lichen senkrecht zum Wellenverlauf zusammenhalten, zum Materialkörper zusammengefügt sein, wobei man diese Varianten des Zusammenfügens der einzelnen Lagen je nach dem Einsatzzweck, Verformungsgrad, der erforderlichen Stoßabsorptionsfähigkeit etc. wählen kann. Dabei kann man als Verbindungsmittel entweder Deckschichten oder sonstige Kaschierungen vorsehen, die die Formteilober­fläche mindestens im Bereich der Oberfläche des Form­nestes stabilisieren, wobei es sich hier wiederum auch um einen Zuschlagstoff, insbesondere ein Bindemittel, das stabilisierende Wirkung hat, handeln kann. Dieser Zuschlagstoff kann Bestandteil der Kaschierung und/oder des Wellenmaterials sein. Andererseits kann es, für sich oder zusätzlich betrachtet, vorteilhaft sein, wenn die Formteiloberfläche mindestens im Bereich der Formnest­oberfläche durch chemische und/oder physikalische Behand­lung stabilisiert ist, wobei sich dies ganz nach der Art und Beschaffenheit des Wellenstoffes und/oder verwen­deter Zuschlagstoffe richtet.
  • Wenn nach einer weiteren Ausbildungsform der Erfindung Wellpappe-Faserstoff mit einem Stabilisierungsmittel durchsetzt ist oder ein solches als Kaschierung auf­weist, das aus plastisch verformbarem Material besteht und ggf. elastische, spröde, wasserabweisende und/oder verklebende Materialeigenschaften aufweist, so entsteht ein maßgeblicher zusätzlicher Vorteil: Dadurch, daß im Recycling bzw. Mehrfach-Recycling erzeugtes Material eine verhältnismäßig hohe Dichte aufweist, ergibt sich eine relativ geringe Materialaufnahme beim Tauchen in oder sonstigem Aufbringen von Stabilisierungsmitteln, die u.a. Stearin, Paraffin oder ähnliches Material, vor allem aber z.B. 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 kann als Klebematerial für Wellen und Decken vorteilhaft ebenfalls plastisch verformbarer Werkstoff Verwendung finden. Dieses kann zur Glättung und Versteifung der Nestoberfläche im Zuge des Verformens führen.Wenn man 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 betragen kann. Dieses, zugleich in Verbin­dung mit der Maßnahme, daß die Wellen- bzw. Decken- und Decklagen vorzugsweise vollständig aus Recycling-Alt­papier bestehen können, wobei, wie erwähnt, das spezi­fische Gewicht des Papieres maximal 80g betragen kann, stellt einen erheblichen zusätzlichen Vorzug des erfin­dungsgemäßen Formteils 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 können und das Wellenmaterial immer dann, wenn eine Trennung in irgendeiner Richtung quer oder senkrecht zu den Decken­lagen 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 Deckmaterial 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, ebenso Vlies oder Gaze. Beim Tränken der Formteile mit der erstgenannten Materialgruppe entweder nach dem Zuschnei­den der Formteile oder aber auch schon bei Einsatz dieser Materialien während der Strangerzeugung kann man zusätzliche Vorteile hinsichtlich der Verformbarkeit und Haltbarkeit, aber auch der Standfestigkeit erzielen, während die Beschichtung mit Recyclingpapier hinsicht­lich der Gewichtsverhältnisse besonders günstig ist.
  • Insgesamt sind also, wie vorstehend dargelegt, für die Oberflächenstabilisierung des Faserstoffes, also Wellen- und/oder Deckenmaterials, mehrere, ggf. wahlweise mitein­ander zu kombinierende Möglichkeiten gegeben, die in einer Kaschierung, in der Verwendung von Bindemittel bzw. Zuschlagstoff, in der Verwendung von Leim zwischen der Kaschierung und der Wellpappe, in einer offenen Wellpappe-Oberfläche, die mit Stabilisatorstoff behan­delt ist, in dem Einsatz eines Stabilisators zwischen Welle und Decke, im Vorsehen eines Stabilisators im Wellenmaterial sowie in phyiskalischen Verfahrensmöglich­keiten durch Einsatz von Wasser, Dampf und/oder Wärme gesehen werden können. Die Kaschierung kann durch Besprü­hen, Tauchen, das Schichtauftragen oder ein Aufwalzen geeigneten Materials erfolgen. Auch ein Erudieren ist möglich. Bei einer Oberflächenbeschichtung ohne Kaschie­rung der offenen Wellenstruktur entsteht eine Netzstruk­tur, die zu einer Verbundwirkung der durch die einfache Wellenstruktur vorgegebenen Materialeigenschaften führt, z.B. zu einer Vernetzung in Querrichtung.
  • In bestimmten Anwendungsfällen ist es weiterhin möglich, zwischen Lagen mit in Tiefenrichtung des Formnestes gerichtetem Wellenverlauf solche Lagen vorzusehen, die einen senkrecht dazu angeordneten Wellenverlauf auf­weisen. Hierfür kann ggf. grobwelligeres Material vorge­sehen sein, so daß sich damit 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 die Rückstellkräfte durch entsprechende Vorbehand­lung des Wellenmaterials beherrschbar gemacht worden sind.
  • In Verwirklichung der Erfindung ist es weiter sogar mög­lich, daß das Formnest bzw. die Formnester bis zum Grad maximaler Verformbarkeit des Wellenmaterials verformt ausgebildet werden. Auf diese Weise kann man Näpfe, Tröge oder Schalen mit entgegen der Schalenhöhlung gewölbtem Rand, oder auch Blumentöpfe und ähnliche Preß­körper herstellen, die also eine zusammengepreßte Well­pappewandung aufweisen und trotzdem kompakt sowie ggf. dicht sind. Es ergibt sich eine wesentlich billigere Herstellung, zumal unter Verwendung von Recycling-Papier­werkstoff, und zwar ohne den herkömmlichen Aufwand für die Trocknung bei den üblichen Naßsaugverfahren für solche Preßkörper. Solche zweiseitig gepreßten bzw. geprägten Gegenstände können mit unterschiedlich starken Wandungen ausgebildet sein und Verdickungen wie Wülste oder Füße tragen. Solche Verdickungen bedingen nach der Erfindung im Gegensatz zu Naßsaugverfahren keine komple­mentären Kavitaten an der Position der konvexen Anfor­mungen, so daß praktisch Teile aus Zellulosematerial hergestellt werden können, wie sie sonst nur mittels Kunststoffspritztechnik erzielbar sind.
  • In bevorzugter Ausbildung des Formteils kann dieses aus mindestens zwei schwenk- oder klappbar miteinander ver­bundenen Formteilabschnitten bestehen, die andererseits im zusammengefügten Zustand einen Verpackungsgut fixie­rend aufnehmenden, dessen Konturen angepaßten Hohlraum zwischen sich einschließen können. Solche Verpackungs­formteile sind vor allem für größeres Verpackungsgut zweckmäßig und erlauben einerseits ein leichtes Öffnen der Verpackung und Herausnehmen des Verpackungsgutes sowie andererseits die Verwendung von Halbzeug-Material­stücken einer Höhe, die nur einem Teil der Höhe des zu verpackenden Stückes entspricht. Dabei ist es sogar möglich, daß der vom Verpackungsgut eingenommene Raum über Teile der Konturen der Formteilabschnitte hinaus­gehen kann, solange sichergestellt ist, daß das ver­packte Teil insgesamt innerhalb der Außenkonturen des zusammengefügten Verpackungsformteils liegt. In der Regel wird nämlich zum Versand solchen heute in der Regel palettierten Verpackungsguts dieses ohnehin noch in einen Umkarton gesetzt und in diesem zusammen mit anderen, in der Regel gleichen Verpackungen auf einer Palette zum Zwecke der Lagerung bzw. des Transports angeordnet. Bei solchen in Formteilabschnitte unter­teilten Formteilen können die Abschnitte bevorzugt ausschließlich an einer Außenfläche mittels einer gemein­samen Deckschicht scharnierartig miteinander verbunden sein; damit ist es also möglich, einen in einzelne Form­teilabschnitte aufgeteilten Formteil-Grundkörper relativ geringer Höhe herzustellen und durch das Hochklappen von Abschnitten insgesamt eine Verpackung zu erzeugen, in der ein wesentlich höheres Verpackungsgut aufgenommen werden kann. Dabei wird die Decke als gemeinsames Verbin­dungselement genutzt.
  • Bei der Herstellung eines Materialkörpers, der zur Aus­bildung der vorstehend beschriebenen Formteile bzw. Formteilabschnitte geeignet ist, kann in Weiterbildung des Erfindungsgedankens so vorgegangen werden, daß Wellenmaterial auf Materialstücke im wesentlichen gleicher Länge und Breite zugeschnitten wird, diese Materialstücke zu einem Block gewünschter Höhe geschich­tet und von diesem Block unter Zusammenhalten der Mate­rialstücke Materialscheiben gleicher Stärke in einer Ebene im wesentlichen senkrecht zur Dimension der Länge und des Wellenverlaufs abgetrennt werden, worauf diese Scheiben zu einem fortlaufenden Materialstrang belie­biger Länge mit durch die Stärke und die Breite der Mate­rialstücke bestimmter Höhe bzw. Breite zusammengefügt und von diesem Materialstrang Materialkörper jeweils gewünschter Länge zur nachfolgenden Herstellung der Form­nester in ihnen abgetrennt werden. Bei einem solchen Verfahren wird bevorzugt einseitig gedecktes Wellen­material verwendet, das auf Rolle produziert und vorrä­tig gehalten werden kann, um es dann bei der Herstellung der Materialstücke der entsprechenden Anlage kontinu­ierlich zuzuführen. Ebensogut ist es aber auch möglich, einseitig gedeckte Wellpappe aus einer Wellpappeerzeu­gungsanlage kontinuierlich zuzuführen und von der zuge­führten Materialbahn Stücke gleicher Länge abzutrennen und zur Bildung des Blocks derart aufeinanderzuschich­ten, daß die Breite der Materialbahn die Länge des Blocks und die Abtrennlänge der Materialstücke die Breite des Blocks bilden. Wahlweise kann man die zuge­schnittenen Materialstücke durch Verkleben der einzelnen Wellenlagen oder unter Halterung der Lagen während des Zuschneidens und Verbinden der Lagen an den Schnitt­flächen senkrecht zur Wellenrichtung zusammenfügen. Natürlich können auch beide Möglichkeiten miteinander kombiniert werden.
  • Beim Prägen der Formnester wird je nach vorheriger Aufbe­reitung des Ausgangsmaterials und/oder Anordnung entspre­chender Kaschierungen in der Regel unter Einstellung von Wärme, Feuchtigkeit und Druck in Anpassung an die jewei­ligen Materialeigenschaften verfahren. Dabei ergeben sich die erforderlichen Temperaturen aus den Schmelz­punkten des Zuschlagstoffes. Man kann bei thermoplasti­schen Materialien von Schmelzpunkten in der Größenord­nung von etwa 60 bis 160°C ausgehen; je niedriger der Schmelzpunkt ist, desto niedriger braucht die Temperatur des Prägewerkzeuges zu sein, so daß man genügend unter­halb des Entflammungspunktes des Wellenstoffes bzw. Wellenpapieres bleiben kann. Da die Temperatur zu der gewünschten zonalen Destabilisierung des Wellenmaterials führt, kommt man in der Regel mit relativ geringen Drücken aus, um den Materialwiderstand zu überwinden und die Materials-Rückstellkräfte auszuschalten. Weiterhin ist in diesem Zusammenhang von Bedeutung, daß eine in der Regel nur geringe Erhöhung der Feuchtigkeit des Materials zu erheblichen Reduzierungen hinsichtlich des erforderlichen Prägedruckes führt.
  • Die insgesamt mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen darin, daß ein Wellenmaterial-Werkstoff, vor­zugsweise einseitig gedeckte Wellpappe, als Ausgangsmate­rial Verwendung finden kann, das aufgrund der Tatsache, daß es zu 100% aus wiederaufbereitetem Altpapier beste­hen 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 ähnlichen Zwecks aus Polystyrolschaumstoff, indem sie leicht entsorgt werden können, eine gute Kompostierbarkeit bzw. Verrottbarkeit aufweisen und auch wieder einem Recycling unterworfen werden können. Sie sind gegenüber Schaum­stoffen gut zu bedrucken und zu färben und lassen sich infolge des Wegfalls der Gieß- oder Ausschäumformen so­wohl in Kleinserien wie in einer Massenfertigung preis­wert erzeugen, wobei die Prägewerkzeuge in der Erstel­lung preisgünstiger als Schaumstofformen sind. Selbst wenn nicht vollständig die Gewichtsvorteile von Polysty­rolschaumstoff erreicht werden, so ist doch ein maßgeb­licher, zugunsten der erfindungsgemäßen Formteile ausfal­lender Kompromiß zwischen Materialkosten und physika­lischen 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, und zwar zudem mit der Möglichkeit, bei der Entsorgung eine Komprimierung - insbesondere nach Befeuchten des Mate­rials mit Wasser - auf ca. ein Zehntel seines Volumens durchzuführen, was zur Reduzierung der Verpackungs­abfallvolumina in Industrie und Haushalt führt.
    • Figurenbeschreibung
  • Weitere Vorteile und Ausführungsformen oder -möglich­keiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschrei­bung der in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigt
    • Fig. 1 eine axonometrische Ansicht eines erfin­dungsgemäßen Formteils mit ineinander über­gehenden Formnestausbildungen und teilweise weggelassener Deckschicht zur Darstellung der Wellenausrichtung,
    • Fig. 2 einen Querschnitt durch ein ähnliches Form­teil mit unterschiedlich stark abgestuftem Formnest und unterschiedlichen Stauchungs­graden,
    • Fig. 3 den prinzipiellen Ablauf der Herstellung eines Materialstranges zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formteile,
    • Fig. 4 in axonometrischer Darstellung eine abgewan­delte Ausführungsform eines erfindungs­gemäßen Formteils mit mehreren Formteil­abschnitten,
    • Fig. 5 die Ausführungsform der Fig. 4 in verein­fachtem Längsschnitt und kleinerem Maßstab mit eingelagertem Verpackungsgut,
    • Fig. 6 eine Darstellung ähnlich Fig. 4 einer weiteren Ausführungsvariante mit in Abschnitte unterteiltem Formteil,
    • Fig. 7 einen Prinzip-Schnitt der Ausführungsform der Fig. 6 im kleineren Maßstab mit einge­lagertem Verpackungsgut und
    • Fig. 8 eine andere Ausführungsform der Erfindung für ein bis zum Grad maximaler Verform­barkeit des Wellenmaterials verformtes Formteil.
    Ausführungsbeispiele
  • Ein nach der Erfindung ausgebildetes Formteil 1 niedri­gen 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 ineinandergehender Formnestabschnitte 11a, b, c und d, angeordnet sind.
  • Der Materialkörper 11 ist aus Wellenstoff 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 hergestellte Wellpappe. Es handelt sich um einlagig gedeckte Wellpappe, bei der benachbarte Wellenlagen 21 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, Paraffin oder thermoplastische Kunststoffe 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 Wellen­materials 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 Formnest versehen wird. Infolge der gewünschten Gestalt des Formnestes ergeben sich unterschiedliche Verformungs- oder Stauchungsgrade für die verschiedenen Formnestabschnitte 11a-d, wobei diese unterschiedlichen Stauchungsgrade durch unterschiedlich dichte Schraffuren als 12a, b, c, d gekennzeichnet sind (s. Fig. 2). Je tiefer der betreffende Formnestabschnitt, desto höher wird die Stauchung und damit die Verdichtung des Wellenstoffes.
  • Es hat sich als überraschend herausgestellt, daß die erwähnte Stauchung der Wellpappe zur Ausbildung von Formnestern in der gezeigten Weise, also durch Verfor­mung in der Wellenrichtung A, dazu führt, daß die Rück­stellkräfte des Wellenmaterials im Stauchungsbereich überwunden, also nicht mehr wirksam werden können, sondern das Material im verformten Zustand "stehen" bleibt, d.h. sich plastisch verhält und nicht rückver­formt. 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 ausschnittsweisen 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 grobere bzw. höhere Wellen man verwendet. Das Gesamt-Ver­packungsgewicht läßt sich in einfacher Weise aus dem geometrischen Ausgangskörper errechnen, da durch die Stauchung des Materials dieses zwar lokal bzw. zonal 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 Stoßabsorptionseigenschaften in vollem Umfang behält, also die Funktion des Formkörpers als Verpak­kungsteil 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 prinzipiell im Fig. 3 gezeigte 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 großen Materialausstoß zu erlangen, oder aber auch in einer Richtung, abgezogen werden kann, werden Material­stücke gewünschter Länge abgeschnitten. Diese werden dann durch Kleben, Heißsiegeln od.dgl. aufeinanderge­schichtet, um ein mehrlagiges Rohteil zu erzielen. Die 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 Länge der Abschnitte und seine Höhe H nach der Anzahl der aufeinandergebrachten Schichten oder Lagen richtet. Man ist also in der Lage, die Dimensionen dieses Rohteils 5 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 1 umgeklappt werden und damit in dieser Lage eine stehende Welle aufweisen, wie man dies im rechten, teilgeschnittenen Teil der Scheibe 51 erkennt. Die Stärke S₁ (= Höhe) dieser Scheiben kann je nach dem späteren Verwendungszweck gewählt werden. Diese Scheiben 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.
  • Die Höhe S₁ 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 erfindungsgemäßen 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 Warm­luftzufuhr, Beschichtung, 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 Materialanpassung 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 nachträglichen 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 über­schüssigem Stearin, Paraffin od.dgl., und eine Kaltluft­station 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 bei alledem, daß man in möglichst ein­facher, schneller und preiswerter Weise ein verformbares Material aus Wellenstoff in Gestalt von Formblöcken 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, verwen­ det werden kann, das relativ kurzfaserig ist, so daß seine Saugfähigkeit begrenzt ist und nachfolgende Vere­delungsschritte wie das Einbringen von Stabilisierungs­mitteln nicht zu einer übermäßigen, sondern sich in vernünftigen Grenzen bewegenden Gewichtserhöhung führen.
  • Wie in Fig. 4 bis 8 gezeigt, lassen sich aus einem derart hergestellten Materialstrang Formteile unter­schiedlichsten Aufbaus und Verformungsgrades herstellen.
  • So zeigt Fig. 4 ein aus drei Formteilabschnitten 1a, 1b, 1c zusammengesetztes Formteil 1 mit dem (linken) Ab­schnitt 1c im geöffneten und dem (rechten) Abschnitt 1b im hochgeklappten, die fertige Verpackung bildenden Zustand. Die Formteilabschnitte sind über das Deckmate­rial 4 der Kaschierung schwenk- oder klappbar aneinander angelenkt. Die Formnester 11 dieser Formteilabschnitte 1a, 1b, 1c sind zur Aufnahme eines in Fig. 5 erkennbaren quaderförmigen Verpackungsgut-Stückes 7 ausgebildet, so daß im aufgeklappten Zustand, wie aus dem linken Teil erkennbar, das Verpackungsgut 7 in den zentralen Form­teilabschnitt 1a eingesetzt werden kann. Darauf werden die Formteilabschnitte um 90°, wie durch die Position des rechten Formteilabschnittes 1b angedeutet, hochge­klappt, so daß im zusammengefügten Zustand, der in Fig. 5 im Prinzip gezeigt ist, das Verpackungsgut 7 fest umschlossen ist. Um das Formteil 1 in einer für Lagerung und Transport fixierten Lage zu halten, ist es, wie ebenfalls aus Fig. 5 erkennbar, von einem Umkarton 8 umgeben. Die Formteilabschnitte werden an dem vom Materi­alstrang 6 entsprechend der Gesamtlänge der drei Ab­schnitte abgetrennten Rohteil hinsichtlich ihrer ge­wünschten Berührungskonturen und der Formnestabschnitte durch Prägen geformt, so daß sie fest aneinander liegen und das Verpackungsgut 7 im zusammengefügten Zustand des Verpackungsformteils in dem Formnest 11 sicher, flächig anliegend und verschiebungsfrei zwischen sich aufnehmen können. Die schrägwinklig verlaufenden Anlagekanten könnten natürlich ggf. auch durch einen Trenn- oder Schnittvorgang erzeugt werden.
  • Fig. 6 und 7 zeigen eine Variante gegenüber Fig. 4 und 5, bei der die scharnierartige Anlenkung der durch je einen Schnitt in der strichpunktiert angedeuteten Ebene E getrennten Formteilabschnitte 1a, 1b, 1c über die entlang der freien Oberränder der Formnester angeordnete Deckschicht 4 erfolgt. Wie man aus Fig. 7 erkennt, wird hier das Verpackungsgut 7 nicht völlig innerhalb der Formteilabschnitte aufgenommen, sondern diese bilden, rechts und links unten erkennbar, Freiräume, in die das Verpackungsgut hineinragen kann. Mit dieser Ausführungs­form spart man im Verhältnis zu der der Fig. 4 und 5 Formmaterial unter Inkaufnahme eines teilweisen Freilie­gens des Verpackungsgutes; es ist aber zu berücksich­tigen, daß ohnehin ein Umkarton oder sonstiger Umwickler vorgesehen ist, so daß das Verpackungsgut, wenn kein besonderer Kantenschutz nötig ist, hinreichend stoßge­schützt gelagert und transportiert werden kann. Für den Fall, daß hier eine besondere Sicherung erforderlich ist, könnten die Hohlräume 81 noch mit geeignetem Füll­material ausgefüllt werden, wobei man jedoch aus Gründen eines möglichst niedrigen Transportgewichts hierauf nach Möglichkeit verzichtet.
  • Für die Verformung bzw. Prägung der Formnester sowie sonstiger Vertiefungen und Ausnehmungen können jegliche geeigneten Maßnahmen wie Kalt- oder Warmverformen in Betracht gezogen werden, was sich ganz nach dem Ausgangs­stoff und den eventuellen, im Zuge der Veredelung getroffenen Maßnahmen, insbesondere den eingesetzten Zuschlagstoffen und Kaschierungsmaterialien, richtet.
  • Die in der oben dargelegten Weise hergestellten Form­teile sind in ihrer Anwendung nicht auf Verpackungs­zwecke beschränkt, sondern man kann auch Formkörper für andere Einsatzbereiche erzeugen, wenn und wo es gilt, leichte, aber teuere und/oder nicht umweltverträgliche Werkstoffe zu substituieren; so 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.
  • So zeigt Fig. 8 schließlich im Prinzip die Möglichkeit der maximalen Verformbarkeit des Wellenmaterials eines Materialkörpers 10 zur Herstellung eines strichpunktiert angedeuteten Troges oder einer Schale 9, wobei hier das Prägen in zwei Richtungen, angedeutet durch die Pfeile II und III, von oben und unten her erfolgt. Das Material kann unterschiedlich stark komprimiert werden, um somit den an die Ausformung einer solchen Schale gestellten Anforderungen für einen verhältnismäßig dünnwandigen Napfteil 91 mit einer relativ dicken Wulst 92 und nach unten erhabenen Füßen 93 Rechnung zu tragen.
  • Wie man erkennt, stellt es 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. Solche zweiseitig verformten Formteile können, wie erwähnt, für die unter­schiedlichsten Zwecke verwendet werden.
  • Endlich sei erwähnt, daß die Präge-Verformungen auch nicht unbedingt nur in Form von mit einem geschlossenen, umlaufenden Rand versehenen Nestern ausgebildet zu werden brauchen, sondern es ebenso gut möglich ist, sie im Randbereich der Materialkörper zur Ausbildung von Griffmulden oder sonstigen Einbuchtungen anzubringen.

Claims (31)

1. Formteil niedrigen Volumengewichts, insbesondere Ver­packungsformteil, umfassend einen Materialkörper und mindestens ein in diesem zur insbesondere formschlüs­sigen Aufnahme von Gegenständen wie Verpackungsgut ausgebildetes Formnest, wobei der Materialkörper aus faserigem Wellenmaterial wie Wellpappe aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialkörper (10) aus einer Mehrzahl von­einander getrennter, unter Schichtung miteinander verbundener Wellenlagen (21,22) besteht, die das durch die Außenmaße des Körpers bestimmte Volumen vollständig ausfüllen, und daß das Formnest (11) aus dem geschlossenen Materialkörper herausgebildet ist.
2. Formteil nach Anspruch 1 , dadurch ge­kennzeichnet, daß das Formnest (11) oberflächenstabil ausgebildet ist.
3. Formteil nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß der Materialkör­per (10) mit in Tiefenrichtung des Formnestes (11) gerichtetem Wellenverlauf (A) und das Formnest durch ein prägeähnliches Zusammendrücken oder Stauchen des Wellenmaterials im wesentlichen in Richtung seiner Wellen ausgebildet ist.
4. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , da­durch gekennzeichnet, daß die einander benachbarten geschichteten Wellenlagen (21,22) durch Verbindung mittels ihrer Decklagen (3) bzw. Wellenkämme und/oder durch Verbindungsmittel (4), die die Lagen an Schnittflächen im wesentlichen senkrecht zum Wellenverlauf (A) zusammenhalten, zum Materialkörper (10) zusammengefügt sind.
5. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , da­ durch gekennzeichnet, daß die Formteiloberfläche mindestens im Bereich der Ober­fläche des Formnestes (11) durch eine Kaschierung (4) stabilisiert ist.
6. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , da­durch gekennzeichnet, daß die Formteiloberfläche mindestens im Bereich der Form­nestoberfläche durch einen Zuschlagstoff, insbeson­dere ein Bindemittel, stabilisiert ist.
7. Formteil nach Anspruch 6 , dadurch ge­kennzeichnet, daß der Zuschlagstoff Bestandteil der Kaschierung und/oder des Wellenmate­rials ist.
8. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , da­durch gekennzeichnet, daß die Formteiloberfläche mindestens im Bereich der Form­nestoberfläche durch chemische und/oder physikali­sche Behandlung stabilisiert ist.
9. Formteil nach einem der Ansprüche 4 bis 8 , da­durch gekennzeichnet, daß die Kaschierung und/oder der Zuschlagstoff aus einem plastisch verformbaren Material bestehen.
10. Formteil nach einem der Ansprüche 4 bis 7 , da­durch gekennzeichnet, daß die Kaschierung bzw. der Zuschlagstoff elastische, spröde, wasserabweisende und/oder verklebende Mate­rialeigenschaften aufweist.
11. Formteil nach Anspruch 10 , dadurch ge­kennzeichnet, daß der Zuschlagstoff Stearin, Paraffin o.ä. Material ist.
12. Formteil nach Anspruch 10 , dadurch ge­kennzeichnet, daß der Zuschlagstoff ein klebender thermoplastischer Werkstoff o.ä. Material ist.
13. Formteil nach einem der Ansprüche 6 bis 12 , da­durch gekennzeichnet, daß die Materialdichte des Wellenmatierals so groß ist, daß der Gewichtsanteil des Zuschlagstoffes maximal 50% des Gewichts des unbehandelten Wellenmaterials be­trägt.
14. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aus einseitig gedecktem Wellenmaterial , dadurch gekennzeichnet, daß Wellen- und Deckenmaterial (21, 22; 3) aus im Recycling erzeug­tem Faserstoff wie Altpapier bestehen.
15. Formteil nach Anspruch 14 , dadurch ge­kennzeichnet, daß das m²-Gewicht des Papieres maximal 80g beträgt.
16. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 15 , da­durch gekennzeichnet, daß der Materialkörper (10) ein von einem endlos erzeugten Materialstrang abgeteilter Formblock ist.
17. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 16 , da­durch gekennzeichnet, daß sich Formnester von verschiedenen Richtungen ins Innere des Formteils erstrecken.
18. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 17 , da­durch gekennzeichnet, daß zwi­schen Lagen mit in Tiefenrichtung (A) des Formnestes (11) gerichtetem Wellenverlauf solche mit senkrecht dazu angeordnetem Wellenverlauf vorgesehen sind.
19. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 18 , da­durch gekennzeichnet, daß das Formnest/die Formnester bis zum Grad maximaler Ver­ formbarkeit des Wellenmaterials verformt ausgebildet ist/sind.
20. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 19 , da­durch gekennzeichnet, daß es aus mindestens zwei schwenk- oder klappbar mitein­ander verbundenen Formteilabschnitten (1a, 1b, 1c) besteht.
21. Formteil nach Anspruch 20 , dadurchge­kennzeichnet, daß die Formteilab­schnitte (1a, 1b, 1c) im zusammengefügten Zustand einen Verpackungsgut (7) fixierend aufnehmenden, dessen Konturen angepaßten Hohlraum zwischen sich einschließen.
22. Formteil nach Anspruch 20 oder 21 , dadurch gekennzeichnet, daß der vom Verpak­kungsgut (7) eingenommene Raum über Teile der Kontu­ren der Formteilabschnitte (1a, 1b, 1c) hinausgeht.
23. Formteil nach einem der Ansprüche 20 bis 22 , da­durch gekennzeichnet, daß die Formteilabschnitte (1a, 1b, 1c) ausschließlich an einer Außenfläche mittels einer gemeinsamen Deck­schicht (4) scharnierartig miteinander verbunden sind.
24. Verfahren zur Herstellung eines zur Ausbildung eines Formteils nach einem der Ansprüche 1 bis 23 geeig­neten Materialkörpers , dadurch ge­kennzeichnet, daß Wellenmaterial auf Materialstücke im wesentlichen gleicher Länge (L) und Breite (B) zugeschnitten wird, diese Material­stücke zu einem Block (5) gewünschter Höhe (H) geschichtet und von diesem Block unter Zusammen­halten der Materialstücke Materialscheiben (51) gleicher Stärke (S₁) in einer Ebene (S) im wesentlichen senkrecht zur Dimension der Länge (L) und des Wellenverlaufs abgetrennt werden, worauf diese Scheiben (51) zu einem fortlaufenden Material­strang (6) beliebiger Länge mit durch die Stärke (S₁) und die Breite (B) der Materialstücke bestimmter Höhe (S₁) bzw. Breite (B) zusammengefügt und von diesem Materialstrang Materialkörper jeweils gewünschter Länge zur nachfolgenden Herstellung der Formnester in ihnen abgetrennt werden.
25. Verfahren nach Anspruch 24 dadurch gekennzeichnet, daß es unter Verwen­dung von einseitig gedecktem Wellenmaterial durchge­führt wird.
26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25 ,dadurch gekennzeichnet, daß es unter kontinu­ierlicher Zuführung des Wellenmaterials erfolgt.
27. Verfahren nach Anspruch 25 und 26 , dadurch gekennzeichnet, daß einseitig gedeckte Wellpappe aus einer Wellpappeerzeugungsanlage konti­nuierlich zugeführt wird und von der zugeführten Materialbahn Stücke gleicher Länge abgetrennt und zur Bildung des Blocks (5) derart aufeinanderge­schichtet werden, daß die Breite der Materialbahn die Länge (L) des Blocks und die Abtrennlänge der Materialstücke die Breite (B) des Blocks bilden.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die zugeschnittenen Materialstücke unter Verkleben mit Hilfe der Wellenkämme jedes Stückes mit seinem benachbarten zu dem Block (5) zusammengefügt werden.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die zugeschnittenen Materialstücke durch geeignete mechanische und/oder pneumatische Halterung unter losem Aufeinanderliegen zu dem Materialblock (5) zusammengefügt und von diesem unter Beibehalten der Halterung die Materialscheiben (51) abgetrennt werden, worauf diese unter Verbindung ihrer Lagen an den Schnittflächen senkrecht zur Wellenrichtung miteinander kontinuierlich oder intermittierend zur Ausbildung des Materialstranges (6) verbunden werden.
30. Verfahren zur Herstellung eines Formteils nach einem der Ansprüche 1 bis 23 unter Verwendung eines nach einem der Ansprüche 24 bis 29 hergestellten Material­körpers, dadurch gekennzeich­net, daß der mindestens im Bereich der die Form­nestöffnungen aufweisenden Oberfläche(n) mit einem Wellenmaterial-Zuschlagstoff getränkte, imprägnierte oder in sonstwie geeigneter Art versehene Material­körper unter Einsatz mindestens eines Teils der physikalischen Parameter Wärme, Feuchtigkeit und Druck in entsprechender Einstellung dieser Parameter in Bezug auf das Wellenmaterial und den Zuschlag­stoff in Richtung der Wellen prägend bis auf die gewünschte Formnesttiefe unter - zumindest zonen­weise - Destabilisierung der Wellenstruktur verformt sowie anschließend getrocknet und/oder abgekühlt wird.
31. Verfahren nach Anspruch 30 , dadurch ge­kennzeichnet, daß die Einstellung des Parameters Temperatur entsprechend dem Schmelzpunkt des Zuschlagstoffes in genügendem Abstand zum Flamm­punkt des Wellenmaterials erfolgt.
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