EP1270468B1 - Verfahren zum Aufwickeln des Folienrestgitters einer Thermoformmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zum Aufwickeln des Folienrestgitters einer Thermoformmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

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EP1270468B1
EP1270468B1 EP02012660A EP02012660A EP1270468B1 EP 1270468 B1 EP1270468 B1 EP 1270468B1 EP 02012660 A EP02012660 A EP 02012660A EP 02012660 A EP02012660 A EP 02012660A EP 1270468 B1 EP1270468 B1 EP 1270468B1
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pressure
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film
lattice
roll
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ILLIG ADOLF
Adolf Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
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    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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    • B65H2515/30Forces; Stresses
    • B65H2515/34Pressure, e.g. fluid pressure

Definitions

  • the invention relates to a method with the features of the preamble of Claim 1 and an apparatus for performing the method with the Features of the preamble of claim 3.
  • the residual film lattice is intermittent operated thermoforming machine by means of a winding mandrel.
  • the winding dome is rotated intermittently by means of a drive.
  • the Residual film grid is guided over a dancer arm and the drive of the The winding mandrel starts and stops depending on the position of the dancer arm.
  • This dancer arm method has a number of disadvantages Cost, introduction of the beginning of a new residual film grid, space requirements and Different tensile force on the residual film depending on the diameter the wound roll because the drive has a constant torque and the diameter changes continuously.
  • the diameter of the wound roll is due to the mass to be accelerated.
  • This upward-arching loop means that the Break out the remaining lattice molded parts and put them under the Residual film grids arrive, which makes their removal much more difficult and one Risk of accident for the operator means that the film edges are relatively sharp are. There is a risk that the parts will be deformed.
  • On automatic removal of the parts by turning the Foil scraps and guiding the parts on a slide is through this Loop formation made difficult or impossible and prone to failure.
  • the invention has for its object to carry out the method so that even with high transport speed of the film web in the Thermoforming machine forms a loop of the remaining film lattice is prevented before the device for winding up the film lattice. there should the tensile force on the residual film grid be kept as low as possible, so that there is no risk of tight winding and no risk of tearing.
  • the device for winding up the residual film lattice 2 is denoted by item 1 in FIG. 1 and, as shown, is integrated in a thermoforming machine 3 or can be connected downstream as a separate device.
  • a film web 4 which is unwound from a roll 5 or fed directly from an extruder, is shaped into parts 6.
  • it has an intermittently operated transport device 7, a heating device 8, a molding station 9 and a punching station 10.
  • the film web 4 heated by the heating device 8 is deep-drawn into parts 6 in the forming station 9 by means of a deep-drawing tool 11 and by compressed air or vacuum.
  • the parts 6 are cut apart from small webs by means of a punching tool 12, so that they can be suspended in the residual film grid 2 and transferred to a subsequent station 13.
  • This successor station 13 is shown in FIG. 1 as a manual removal station, ie the parts 6 are broken out of the residual film grid 2 and removed by hand.
  • the subsequent station 13 can, however, also be designed as an automatic stacking station in which the parts 6 are broken out vertically from a stacking plate and transferred to stacking magazines. The stacks that form are pushed horizontally onto a baffle after a predetermined number of pieces.
  • the film lattice 2 is fed to the winding device 1, whereby it is guided to the winding mandrel 17 via one or more deflection rollers 16.
  • This has devices (not shown) for hooking in or clamping the beginning of the residual film grid 2. It is preferably mounted on the fly in bearings 18 (see FIG. 2), so that the roll 19 that has been wound up can be pulled off to the front after cutting off the residual film grid 2.
  • the winding dome 17 is driven by a preferably directly coupled pneumatic drive 20 which has a feed line 21.
  • This supply line 21 is fed from a compressed air network 22 via a valve 23 and then in a first branch 32 via a pressure regulator 24 and a check valve 25 with a pressure P1 set on the pressure regulator 24.
  • a second branch 26 leads to the feed line 21 via a pressure regulator 27 and a valve 28 with a shut-off or flow position.
  • a pressure P2 is set on the pressure regulator 27, which pressure is selected to be higher than P1.
  • the problem to be solved with the method occurs when the Transport device 7 of the thermoforming machine 3 by a transport step performs a benefit. If the residual film 2 is not wound up synchronously forms a loop 29 shown in dash-dotted lines in FIG Introduction mentioned problems leads.
  • the drive 20 is at the beginning or shortly before the beginning of a transport step of film web 4 and film remainder grid 2 by switching the valve 28 to passage with the higher pressure P2 supplied, so that it develops a high torque and the role 19 is rotated accordingly quickly.
  • the valve 28 switched back to blocking because now the pressure P1 is sufficient Continuing rotary motion at the required speed with the Advantage that when the rotation stops - when the transported section of the residual film grid 2 is wound - the tensile force on the residual film grid 2 is relatively low according to the low pressure P1.
  • a sensor 30 Detect the diameter of the roller 17 and report it to a controller 31.
  • This on the other hand is connected to one or both pressure regulators 24, 27 in the Way that it can specify and change the pressure set at this. In this way it is possible to change the pressure during the start or at the end of the Winding process optimally depending on the requirements Adjust the diameter of the roller 17. This can be done in stages or continuously respectively.

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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 3.
Aus der DE 35 36 177 C1 ist es bekannt, das Folienrestgitter einer intermittierend betriebenen Thermoformmaschine mittels eines Aufwickeldornes aufzuwickeln. Der Aufwickeldom wird mittels eines Antriebes intermittierend verdreht. Das Folienrestgitter wird über eine Tänzerschwinge geführt und der Antrieb des Aufwickeldornes startet und stoppt in Abhängigkeit der Lage der Tänzerschwinge. Dieses Verfahren über Tänzerschwinge hat eine Reihe von Nachteilen bezüglich Kosten, Einführen des Anfanges eines neuen Folienrestgitters, Platzbedarf und unterschiedliche Zugkraft am Folienrestgitter in Abhängigkeit des Durchmessers der aufgewickelten Rolle, da der Antrieb ein konstante Drehmoment aufweist und der Durchmesser sich laufend ändert.
Durch den durch den Anmelder bekannten Einsatz eines pneumatischen Antriebes werden zwar diese Nachteile teilweise vermieden, es verbleibt aber der Nachteil der sich mit dem Durchmesser der Rolle des aufgewickelten Folienrestgitters ändernden Zugkraft. Um auch bei großem Durchmesser eine Mindestzugkraft zu erhalten muss ein entsprechend hoher Luftdruck für den pneumatischen Antrieb eingestellt werden. Bei kleinem Durchmesser besteht dabei die Gefahr, dass das labile, nur von Zwischenstegen gebildete Folienrestgitter zu straff aufgewickelt wird und reißt. Hierdurch wird - auch materialabhängig - die mögliche Höhe des einzustellenden Luftruckes begrenzt.
Ein weiteres Problem entsteht bei einer hohen Transportgeschwindigkeit der Folienbahn in der Thermoformmaschine, wie sie mit modernen Servomotoren zur Erzielung hoher Taktzahlen angestrebt wird. Das Folienrestgitter wird dabei mit gleicher Geschwindigkeit der Vorrichtung zum Aufwickeln zur Verfügung gestellt, wobei deren Antrieb bei niedrigem Druck nicht schnell genug beschleunigen kann und sich eine Schlaufe bildet. Dieser Effekt wird umso größer, je größer der
Durchmesser der aufgewickelten Rolle ist wegen der zu beschleunigenden Masse. Diese sich nach oben wölbende Schlaufe führt dazu, dass die noch im Folienrestgitter hängenden geformten Teile ausbrechen und unter das Folienrestgitter gelangen, was ihre Entnahme wesentlich erschwert und eine Unfallgefahr für die Bedienungsperson bedeutet, da die Folienränder relativ scharf sind. Es besteht die Gefahr, dass die Teile dabei deformiert werden. Ein automatisches Austrennen der Teile durch scharfkantiges Umlenken des Folienrestgitters und Führen der Teile auf eine Rutsche wird durch diese Schlaufenbildung erschwert oder unmöglich gemacht und ist störungsanfällig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren so durchzuführen, dass auch bei hoher Transportgeschwindigkeit der Folienbahn in der Thermoformmaschine eine Schlaufenbildung des verbleibenden Folienrestgitters vor der Vorrichtung zum Aufwickeln des Folienrestgitters verhindert wird. Dabei sollte die Zugkraft am Folienrestgitter möglichst gering gehalten werden können, sodass keine Gefahr des zu straffen Aufwickelns und keine Rissgefahr besteht.
Gelöst ist diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches 1 angegebenen Maßnahmen sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 3. Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen dar.
Das Verfahren ist anhand der schematischen Zeichnungen der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1
eine Seitenansicht der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens einschließlich der vorgeschalteten Thermoformmaschine.
Figur 2
eine Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung, teilweise im Schnitt.
Die Vorrichtung zum Aufwickeln des Folienrestgitters 2 ist in Figur 1 mit Pos. 1 bezeichnet und ist wie dargestellt in eine Thermoformmaschine 3 integriert oder kann dieser als eigene Vorrichtung nachgeschaltet sein. In der Thermoformmaschine 3 wird eine Folienbahn 4, die von einer Rolle 5 abgewickelt ' oder von einem Extruder direkt zugeführt wird, zu Teilen 6 verformt. Sie weist hierzu eine intermittierend betriebene Transporteinrichtung 7, eine Heizeinrichtung 8, eine Formstation 9 und eine Stanzstation 10 auf. Die von der Heizeinrichtung 8 erwärmte Folienbahn 4 wird in der Formstation 9 mittels eines Tiefziehwerkzeuges 11 und durch Druckluft oder Vakuum zu Teilen 6 tiefgezogen. In der Stanzstation 10 erfolgt mittels eines Stanzwerkzeuges 12 das Austrennen der Teile 6 bis auf geringe Stege, sodass diese im Folienrestgitter 2 hängend in eine Nachfolgestation 13 überführt werden können.
Diese Nachfolgestation 13 ist in Figur 1 als Handabnahmestation dargestellt, d.h. die Teile 6 werden von Hand aus dem Folienrestgitter 2 ausgebrochen und entnommen. Es ist aber auch möglich, durch scharfes Umlenken des Folienrestgitters 2 über eine Umlenkwalze 14 ein automatisches Ausbrechen der Teile 6 zu erreichen, die dann über eine Rutsche 15 geleitet werden.
Die Nachfolgestation 13 kann aber auch als automatische Stapelstation ausgebildet sein, in der die Teile 6 vertikal von einem Stapelteller ausgebrochen und in Stapelmagazine überführt werden. Die sich bildenden Stapel werden nach einer vorgegebenen Stückzahl horizontal auf ein Leitblech abgeschoben.
Bei allen Gestaltungen der Nachfolgestation 13 wird das Folienrestgitter 2 der Vorrichtung 1 zum Aufwickeln zugeführt, wobei es über eine oder mehrere Umlenkwalzen 16 zu dem Aufwickeldorn 17 geführt wird. Dieser weist nicht dargestellte Einrichtungen zum Einhängen oder Festklemmen des Anfanges des Folienrestgitters 2 auf. Er ist vorzugsweise fliegend in Lagern 18 (siehe Figur 2) gelagert, sodass die fertig aufgewickelte Rolle 19 nach dem Abschneiden des Folienrestgitters 2 nach vorne abgezogen werden kann.
Angetrieben wird der Aufwickeldom 17 über einen vorzugsweise direkt gekoppelten pneumatischen Antrieb 20, der eine Zuleitung 21 aufweist. Diese Zuleitung 21 wird von einem Druckluftnetz 22 über ein Ventil 23 und dann in einem ersten Zweig 32 über einen Druckregler 24 und ein Rückschlagventil 25 mit einem am Druckregler 24 eingestellten Druck P1 gespeist. Vor dem Druckregler 24 führt ein zweiter Zweig 26 über einen Druckregler 27 und ein Ventil 28 mit Absperr- bzw. Durchflussstellung zu der Zuleitung 21. Am Druckregler 27 wird ein Druck P2 eingestellt, der höher gewählt ist als P1.
Das mit dem Verfahren zu lösende Problem tritt dann auf, wenn die Transporteinrichtung 7 der Thermoformmaschine 3 einen Transportschritt um einen Nutzen durchführt. Wird das Folienrestgitter 2 nicht synchron aufgewickelt bildet sich eine in Figur 1 strichpunktiert dargestellte Schlaufe 29, die zu den in der Einleitung genannten Problemen führt.
Um diese Schlaufe 29 zu vermeiden wird der Antrieb 20 bei Beginn oder kurz vor dem Beginn eines Transportschrittes von Folienbahn 4 und Folienrestgitter 2 durch Umschalten des Ventils 28 auf Durchgang mit dem höheren Druck P2 versorgt, sodass dieser ein hohes Drehmoment entwickelt und die Rolle 19 entsprechend rasch in Drehung versetzt wird. Nach kurzer Zeit wird das Ventil 28 wieder auf Sperrung geschaltet, weil jetzt der Druck P1 ausreicht, die Drehbewegung mit der erforderlichen Geschwindigkeit weiterzuführen mit dem Vorteil, dass beim Stopp der Drehbewegung - wenn der transportierte Abschnitt des Folienrestgitters 2 aufgewickelt ist - die Zugkraft am Folienrestgitter 2 entsprechend des niedrigen Druckes P1 relativ gering ist.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, über einen Sensor 30 den Durchmesser der Rolle 17 zu erfassen und einer Steuerung 31 zu melden. Diese steht andererseits mit einem oder beiden Druckreglern 24, 27 in Verbindung in der Weise, dass sie den an diesen eingestellten Druck vorgeben und verändern kann. Auf diese Weise ist es möglich, den Druck während des Starts bzw. am Ende des Aufwickelvorganges optimal den Erfordernissen in Abhängigkeit des Durchmessers der Rolle 17 anzupassen. Dies kann in Stufen oder kontinuierlich erfolgen.

Claims (4)

  1. Verfahren zum Aufwickeln eines Folienrestgitters (2) einer intermittierend betriebenen Thermoformmaschine (3), die eine Folienbahn (4) verformt und die verformten Teile (6) austrennt, bei dem das Folienrestgitter (2) auf einem mittels eines pneumatischen Antriebes taktweise verdrehten Aufwickeldorn (17) zu einer Rolle (19) aufgewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zuleitung (21) des Antriebes (20) mit zwei auf unterschiedlichen Druck (P1,P2) einstellbaren Zweigen eines Druckluftnetzes (22) in Verbindung steht, so dass der Antrieb (20) des Aufwickeldomes (17) unmittelbar vor oder beim Einsetzen eines Transportschrittes von Folienbahn (4) und Folienrestgitter (2) mit einem hohen Druck (P2) beaufschlagt und während des Transportschrittes der Druck (P2) auf einen niedrigeren Druck (P1) verändert wird, wobei im Zweig für den höheren Druck ein Ventil (28) entsprechend umgeschaltet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene hohe Druck (P2) und/oder der niedrige Druck (P1) in Abhängigkeit des Durchmessers der Rolle (19) stufenweise oder stufenlos verändert wird.
  3. Vorrichtung zum Aufwickeln eines Folienrestgitters (2) einer intermittierend betriebenen Thermoformmaschine (3), die eine Folienbahn (4) verformt und die verformten Teile (6) austrennt, mit einem von einem pneumatischen Antrieb (20) taktweise verdrehten Aufwickeldom (17) zum Aufwickeln des Folienrestgitters (2) zu einer Rolle (19), dadurch gekennzeichnet, dass eine Zuleitung (21) des Antriebes (20) mit zwei auf unterschiedlichen Druck ( P1, P2 ) einstellbaren Zweigen eines Druckluftnetzes (22) in Verbindung steht, wobei im Zweig für den höheren Druck (P2) ein pro Takt der Thermoformmaschine (3) schaltbares Ventil (28) vorgesehen ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder beide der Druckregler (24, 27) mit einer Steuerung (31) in Verbindung steht, die in Abhängigkeit des über einen Sensor (30) erfassten Durchmessers der Rolle (19) den Druck der Druckregler (24, 27) verändert.
EP02012660A 2001-06-28 2002-06-07 Verfahren zum Aufwickeln des Folienrestgitters einer Thermoformmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Expired - Lifetime EP1270468B1 (de)

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EP1270468A2 EP1270468A2 (de) 2003-01-02
EP1270468A3 EP1270468A3 (de) 2004-01-02
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