EP1238935A2 - Untermesserwelle für eine Rollschneidmaschine - Google Patents

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EP1238935A2
EP1238935A2 EP02004593A EP02004593A EP1238935A2 EP 1238935 A2 EP1238935 A2 EP 1238935A2 EP 02004593 A EP02004593 A EP 02004593A EP 02004593 A EP02004593 A EP 02004593A EP 1238935 A2 EP1238935 A2 EP 1238935A2
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EP
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lower knife
knife shaft
cutting
knives
strips
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Wilfried Oehmen
Josef Pakula
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Hydro Aluminium Deutschland GmbH
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Vereinigte Aluminium Werke AG
Vaw Aluminium AG
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    • Y10T83/7876—Plural, axially spaced tool elements

Definitions

  • the invention relates to a lower knife shaft for a Roll cutting machine for slitting foils and Bands in strips with at least one lower knife as well as a slitter for slitting Foils and tapes in strips.
  • Roll slitting machines are used especially for cutting of aluminum foils and strips, but also for cutting of composite materials made of aluminum and paper as well as Aluminum and plastic and for cutting others Films, tapes and composite materials in one Thickness range from a few ⁇ m up to about one mm used.
  • the foils or tapes to be cut can be both bare and painted.
  • the ones to be cut Composites are made, for example, by lamination or extruded.
  • the present invention also relates in particular to the so-called paper cutting process.
  • the tape or the film with a lower knife shaft a certain wrap.
  • One in the Lower knife shaft immersing upper knife which for example either as a razor blade or as Is formed, the aluminum cuts in a point like a scissor or Knife cut.
  • the upper knife becomes conventional pressed against the lower knife by a spring. newer Methods use instead of a spring Pneumatic cylinder or membrane cylinder.
  • the cutting widths for the ones to be cut Bands can be adjusted.
  • the Upper knife adjusted to the new cutting widths become what with comparatively little effort short time is possible.
  • the upper knife to the cutting widths must also Lower knife shaft adapted to the new cutting widths become.
  • the known Roll cutting machines the entire lower knife shaft be changed to install a lower knife shaft, on which the lower knife to the to the new one Cutting width corresponding axial position on the Lower knife shaft are arranged.
  • the previously derived and shown task is for a lower diameter shaft for a slitter winder Slitting foils and tapes into strips solved at least one lower knife in that the Lower knife shaft one over the number of cuts has an additional number of lower knives that Bottom knife at substantially regular intervals the lower knife shaft are arranged and the distances a flexible choice of width between the lower knives the stripes are selected to allow.
  • the distance between those on an inventive Lower knife shaft arranged lower knife can be reduce in that the lower knife alternately as Lower knife designed for left and right cuts are.
  • a reduced distance between the lower knives ensures a more flexible adaptation to the desired Cutting widths.
  • the alternating arrangement of lower knives for left and right cut can be particularly suitable make the bottom knife as double-sided Cutting edges on the tongues of a tongue and groove division of the Lower knife shaft are formed.
  • the lower knife shaft has a plurality of cutting sleeves and the Cutting sleeves each have a plurality of lower knives have, it is ensured that in the event of wear the lower knife in certain areas of the Lower knife shaft not the entire lower knife shaft needs to be replaced.
  • Lower knife shaft can the cutting sleeves, the one exhibit particularly high wear, while the no or less wear having cutting sleeves continue to be used can.
  • the arrangement is particularly advantageous (Division) of the cutting edges at a distance of about 0.8 up to 2 mm to each other.
  • the groove widths as small as possible to keep.
  • a groove width in the range of 0.8 to 2 mm as particularly suitable with regard to a small footprints and in view of that available provide enough room to immerse one Tried and tested.
  • the cutting sleeve 1 shown in Fig. 1 one Under knife shaft according to the invention consists of a Embodiment about 10 cm long hollow cylinder that on the outer cylinder surface in a tongue and groove division 2 arranged a plurality of lower knives 3 are.
  • the bottom knife 3 are, as from Fig. 2a) and b) clearly visible, as cutting edges 4 on both sides, 5 formed on the springs 6 of the tongue and groove division 2.
  • the distance between the cutting edges 4, 5 is at the illustrated embodiment via the grooves 7 about 0.8 mm and about 1.2 mm via the springs 6.
  • an upper knife 8 as an upper knife Razor blade system. Accordingly a razor blade 9 dips into a groove 7 in the Lower knife 3 a.
  • Fig. 2b is the immersion of a circular knife 10 as Upper knife in a scissor cut system in the Lower knife 3 shown.
  • Fig. 2b) is further shown that the cutting edges 4, 5 a Have a cutting angle of about 3 °.
  • the springs 6 have in that shown in Fig. 2 Embodiment of an inventive Lower knife shaft to a height of about 2 mm.
  • Fig. 3 of the drawing one is not in a built-in single illustrated slitter Embodiment of an inventive Lower knife shaft 11 shown.
  • lower knives dip 3 upper knives 8 in Razor Blade Cutting System 1.
  • the lower knife 8 with the help of upper knife adjustment devices 12 out.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Untermesserwelle für eine Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden von Folien und Bändern in Streifen mit mindestens einem Untermesser (3). Eine flexible Anpassung einer derartigen Untermesserwelle an verschiedene Schnittbreiten wird erfindungsgemäß dadurch gewährleistet, daß die Untermesserwelle eine über die Schnittanzahl hinausgehende Anzahl von Untermessern (3) aufweist, die Untermesser (3) in im wesentlichen regelmäßigen Abständen auf der Untermesserwelle angeordnet sind und die Abstände zwischen den Untermessern (3) eine flexible Wahl der Breite der Streifen zulassend gewählt sind. Für die Veröffentlichung mit der Zusammenfassung ist die Fig. 1 vorgesehen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Untermesserwelle für eine Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden von Folien und Bändern in Streifen mit mindestens einem Untermesser sowie eine Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden von Folien und Bändern in Streifen.
Rollenschneidmaschinen werden insbesondere zum Schneiden von Aluminiumfolien und -bändern aber auch zum Schneiden von Verbundwerkstoffen aus Aluminium und Papier sowie aus Aluminium und Kunststoff und zum Schneiden von anderen Folien, Bändern und Verbundwerkstoffen in einem Dickenbereich von einigen µm bis zu etwa einem mm eingesetzt. Die zu schneidenden Folien oder Bänder können sowohl blank als auch lackiert sein. Die zu schneidenden Verbundwerkstoffe werden beispielsweise durch Kaschieren oder Extrudieren hergestellt.
Im weiteren wird die erfindungsgemäße Untermesserwelle bzw. die erfindungsgemäße Rollenschneidmaschine am Beispiel des Schneidens von Aluminiumfolien oder -Bändern erläutert. Unter Aluminium bzw. Aluminiumwerkstoffen werden dabei Legierungen verstanden, die etwa mindestens 90% Aluminium enthalten.
Zur Herstellung von Aluminiumfolien und -bändern werden in einer ersten Stufe Barren in Breiten zwischen 900 und 2200 mm gegossen und zunächst warm und abschließend kalt auf Enddicke gewalzt. Je nach Einsatzzweck in der anschließenden Verarbeitung stellt die Aluminium-Halbzeugindustrie die Aluminiumfolien und -bänder in unterschiedlichen Enddicken und -breiten her. Dabei wird die Enddicke durch die Stichabnahmen im Walzprozeß bestimmt. Die Endbreite wird durch Längsteilen der Bänder oder Folien auf sogenannten Rollenschneidmaschinen einoder mehrlagig hergestellt.
Eine Rollenschneidmaschine besteht grundsätzlich aus drei Baugruppen,
  • 1. einem Abwickler, auf dem das sogenannte Mutterband abgewickelt wird,
  • 2. einer Schneidpartie, in der das Band durch Messer der Länge nach in schmalere Streifen geschnitten wird und
  • 3. einer Aufwicklung, in der die zuvor geschnittenen Streifen zu Rollen aufgewickelt werden.
    • Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auch auf das sogenannte Scherenschnitt-Verfahren. Hierbei wird das Band oder die Folie über eine Untermesserwelle mit einer gewissen Umschlingung geführt. Ein in die Untermesserwelle eintauchendes Obermesser, welches beispielsweise entweder als Rasierklinge oder als Rundmesser ausgebildet ist, schneidet das Aluminium in einem Punkt in der Art eines Scheren- bzw. Messerschnitts. Das Obermesser wird herkömmlicherweise durch eine Feder an das Untermesser angedrückt. Neuere Verfahren nutzen hierzu statt einer Feder Pneumatikzylinder oder Membranzylinder.
    Beim Längsschneiden von Folien oder Bänder müssen regelmäßig die Schnittbreiten für die zu schneidenden Bänder angepaßt werden. Hierzu müssen zunächst die Obermesser auf die neuen Schnittbreiten eingestellt werden, was mit vergleichsweise geringem Aufwand in kurzer Zeit möglich ist. Neben der Anpassung der Obermesser an die Schnittbreiten muß auch die Untermesserwelle an die neuen Schnittbreiten angepaßt werden. Hierzu muß bei den bekannten Rollenschneidmaschinen die gesamte Untermesserwelle gewechselt werden, um eine Untermesserwelle einzubauen, auf der die Untermesser an den, zu der neuen Schnittbreite korrespondierenden axialen Position auf der Untermesserwelle angeordnet sind. Hierzu werden auf der Untermesserwelle Paßstücke zwischen den Untermessern angeordnet, um die erforderlichen Abstände herzustellen. Dies verursacht einen beträchtlichen Aufwand an Rüstzeiten und damit hohe Kosten.
    Ausgehend von dem zuvor beschriebenen Stand der Technik und den hiermit verbundenen Problemen liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Untermesserwelle bzw. eine Rollenschneidmaschine zur Verfügung zu stellen, mit der die Rüstzeiten zur Herstellung geänderter Schnittbreiten wesentlich verringert sind.
    Die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe wird für eine Untermessewelle für eine Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden von Folien und Bändern in Streifen mit mindestens einem Untermesser dadurch gelöst, daß die Untermesserwelle eine über die Schnittanzahl hinausgehende Anzahl von Untermessern aufweist, die Untermesser in im wesentlichen regelmäßigen Abständen auf der Untermesserwelle angeordnet sind und die Abstände zwischen den Untermessern eine flexible Wahl der Breite der Streifen zulassend gewählt sind. Dadurch, daß auf der Untermesserwelle Untermesser derart angeordnet sind, daß sie eine flexible Wahl der Breite der zuzuschneidenden Streifen zulassen, ist gewährleistet, daß eine Umstellung der Rollenschneidmaschine auf geänderte Schnittbreiten ohne Ausfallzeiten für Umbauten an der Untermesserwelle vorgenommen werden können. Es müssen lediglich die wesentlich einfacher zu handhabenden Obermesser relativ zu den, der geänderten Schnittbreite zuzuordnenden Untermessern geeignet positioniert werden, um die nächste Schneidpartie mit den gewünschten geänderten Schnittbreiten herzustellen. Durch die erheblich reduzierten Rüstzeiten ergibt sich eine wesentlich höhere Ausnutzung der Maschinenlaufzeit, was wiederum zu deutlich reduzierten Kosten für den Schneidvorgang führt.
    Der Abstand zwischen den auf einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle angeordneten Untermesser läßt sich dadurch reduzieren, daß die Untermesser abwechselnd als Untermesser für linken und rechten Schnitt ausgebildet sind. Ein reduzierter Abstand der Untermesser gewährleistet eine flexiblere Anpassung an gewünschte Schnittbreiten.
    Die abwechselnde Anordnung von Untermessern für linken und rechten Schnitt läßt sich besonders geeignet dadurch herstellen, daß die Untermesser als beidseitige Schneidkanten an den Federn einer Nut-Feder-Teilung der Untermesserwelle ausgebildet sind.
    Dadurch, daß gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Untermesserwelle die Untermesserwelle eine Mehrzahl von Schneidbüchsen aufweist und die Schneidbüchsen jeweils eine Mehrzahl von Untermessern aufweisen, ist gewährleistet, daß bei einem Verschleiß der Untermesser in bestimmten Bereichen der Untermesserwelle nicht die gesamte Untermesserwelle ausgetauscht werden muß. Bei einer derart ausgestalteten Untermesserwelle können die Schneidbüchsen, die einen besonders hohen Verschleiß aufweisen ausgetauscht werden, während die keinen oder einen geringeren Verschleiß aufweisenden Schneidbüchsen weiter verwendet werden können.
    Um eine möglichst flexible Einstellung der Schnittbreiten zu gewährleisten ist es sinnvoll, daß die Untermesser in einem Abstand von etwa 0,5 bis 10 mm zueinander angeordnet sind. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung (Teilung) der Schneidkanten in einem Abstand von etwa 0,8 bis 2 mm zueinander.
    Insbesondere beim Schneiden von Aluminiumfolien ist es im Hinblick auf das mögliche Abdrücken des Untermesserwellenprofils auf die zu schneidende Aluminiumfolie sinnvoll, die Nutbreiten möglichst gering zu halten. Dabei hat sich eine Nutbreite im Bereich von 0,8 bis 2 mm als besonders geeignet im Hinblick auf ein geringes Abdrücken und im Hinblick auf das zur Verfügung stellen von genügend Raum zum Eintauchen eines Obermessers bewährt.
    Schließlich wird die oben hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe durch eine Rollenschneidmaschine zum Längsteilen von Folien und Bändern in Streifen mit einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle und mindestens zwei in die Untermesserwelle eintauchenden Obermessern gelöst.
    Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Untermesserwelle und die erfindungsgemäße Rollenschneidmaschine vorteilhaft auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird beispielsweise verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche andererseits auf die Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt
    Fig. 1
    im Schnitt eine Schneidbüchse für ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle,
    Fig. 2a), b)
    das Zusammenwirken eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle mit einem als Rasierklinge oder Rundmesser ausgebildeten Obermesser und
    Fig. 3
    ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle mit angestellten Obermessern.
    Die in Fig. 1 dargestellte Schneidbüchse 1 einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle besteht aus einem im Ausführungsbeispiel etwa 10 cm langen Hohlzylinder, auf dem auf der äußeren Zylinderfläche in einer Nut-Feder-Teilung 2 eine Vielzahl von Untermessern 3 angeordnet sind. Die Untermesser 3 sind dabei, wie aus Fig. 2a) und b) deutlich ersichtlich, als beidseitige Schneidkanten 4, 5 an den Federn 6 der Nut-Feder-Teilung 2 ausgebildet.
    Der Abstand zwischen den Schneidkanten 4, 5 beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel über die Nuten 7 etwa 0,8 mm und über die Federn 6 etwa 1,2 mm.
    Bei dem in Fig. 2a) dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Obermesser 8 als Obermesser eines Rasierklingenschnittsystems ausgebildet. Dementsprechend taucht eine Rasierklinge 9 innerhalb einer Nut 7 in die Untermesser 3 ein.
    In Fig. 2b) ist das Eintauchen eines Rundmessers 10 als Obermesser in einem Scherenschnittsystem in die Untermesser 3 dargestellt. In Fig. 2b) ist weiter dargestellt, daß die Schneidkanten 4, 5 einen Schneidwinkel von etwa 3° aufweisen.
    Die Federn 6 weisen bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle eine Höhe von etwa 2 mm auf.
    In Fig. 3 der Zeichnung ist ein in eine nicht im einzelnen dargestellte Rollenschneidmaschine eingebautes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle 11 dargestellt. In drei der etwa eintausendfünfhundert auf der Untermesserwelle 11 angeordneten Untermesser tauchen 3 Obermesser 8 im Rasierklingenschnittsystem 1 ein. Die Untermesser 8 werden dabei mit Hilfe von Obermesseranstellvorrichtungen 12 geführt.
    Aus Fig. 3 ist besonders deutlich ersichtlich, daß in dem über den Abstand zwischen den Schneidkanten vorgegebenen Rastermaß jede beliebige Schnittbreite durch einfaches Verschieben der Obermesseranstellvorrichtungen 12 gegenüber einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle 11 eingestellt werden können.

    Claims (8)

    1. Untermesserwelle für eine Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden von Folien und Bändern in Streifen mit mindestens einem Untermesser (3),
      dadurch gekennzeichnet, daß die Untermesserwelle eine über die Schnittanzahl hinausgehende Anzahl von Untermessern (3) aufweist, die Untermesser (3) in im wesentlichen regelmäßigen Abständen auf der Untermesserwelle angeordnet sind und die Abstände zwischen den Untermessern (3) eine flexible Wahl der Breite der Streifen zulassend gewählt sind.
    2. Untermesserwelle nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Untermesser (3) abwechselnd als Untermesser für linken und rechten Schnitt ausgebildet sind.
    3. Untermesserwelle nach Anspruch 2,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Untermesser (3) als beidseitige Schneidkanten (4, 5) an den Federn (6) einer Nut-Feder-Teilung (2) der Untermesserwelle ausgebildet sind.
    4. Untermesserwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Untermesserwelle eine Mehrzahl von Schneidbüchsen (1) aufweist und die Schneidbüchsen (1) jeweils eine Mehrzahl von Untermessern (3) aufweisen.
    5. Untermesserwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Untermesser (3) in einem Abstand von etwa 0,5 bis 10 mm zueinander angeordnet sind.
    6. Untermesserwelle nach Anspruch 5,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Untermesser (3) in einem Abstand von etwa 1 bis 2 mm zueinander angeordnet sind.
    7. Untermesserwelle nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (7) eine Breite von 0,8 bis 2 mm aufweisen.
    8. Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden von Folien und Bändern in Streifen mit einer Untermesserwelle (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und mindestens zwei in die Untermesserwelle (11) eintauchenden Obermessern (8).
    EP02004593A 2001-03-08 2002-02-28 Untermesserwelle für eine Rollschneidmaschine Expired - Lifetime EP1238935B1 (de)

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    DE10111112A DE10111112B4 (de) 2001-03-08 2001-03-08 Untermesserwelle für eine Rollenschneidmaschine
    DE10111112 2001-03-08

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    EP1238935A2 true EP1238935A2 (de) 2002-09-11
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    Family

    ID=7676705

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