EP3320788A1 - Strangherstellmaschine zur herstellung von produkten der tabak verarbeitenden industrie und zugehörige formatgarnitur - Google Patents

Strangherstellmaschine zur herstellung von produkten der tabak verarbeitenden industrie und zugehörige formatgarnitur Download PDF

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EP3320788A1
EP3320788A1 EP17200584.5A EP17200584A EP3320788A1 EP 3320788 A1 EP3320788 A1 EP 3320788A1 EP 17200584 A EP17200584 A EP 17200584A EP 3320788 A1 EP3320788 A1 EP 3320788A1
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EP
European Patent Office
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format
strip
strand
garniture
parts
Prior art date
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Application number
EP17200584.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP3320788B1 (de
Inventor
Klaus Theivogt
Jens BARKEMEYER
Markus Schmidt
Eric STEEP
Kirsten KIEFFER
Sascha Zimmek
Axel Voss
Volkmar Voigtländer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Hauni Maschinenbau GmbH
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Publication date
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Application filed by Hauni Maschinenbau GmbH filed Critical Hauni Maschinenbau GmbH
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/14—Machines of the continuous-rod type
    • A24C5/18—Forming the rod
    • A24C5/1807—Forming the rod with compressing means, e.g. garniture

Definitions

  • the invention relates to a strand manufacturing machine for the production of products of the tobacco processing industry having the features of the preamble of claim 1 and an associated garniture having the features of the preamble of claim 10.
  • an endless strand of non-form-fixed tobacco or filter material is generally placed on a longitudinally moved wrapping strip and molded into a solid strand during transport movement of the wrapping strip by folding and gluing the side edges of the wrapping strip.
  • tubes are also used which are made of a strip and may be additionally provided with filter material on the outside.
  • the tubes can additionally be fixed in shape on the outside similar to the conventional filter by a wrapping strip.
  • the strip is folded from a flat orientation into the tube form and adhered to the side edges.
  • the strand is formed by an endless tube which is formed in the strand making machine and adhered to the side edges for shape fixation.
  • the format tape For transporting the wrapping strip with the overlying strand or the strip, these lie on an endless, in the direction of the transport movement driven format tape.
  • the format tape in turn rests on a format base, which is formed from one or more format bases, and is provided with a groove having an increasing depth in the direction of transport movement with a decreasing radius of curvature. Due to the reasons given in the format reason Gutter with the decreasing radius of curvature is applied to the adjacent format strip with the overlying wrapping strip or strips during the transport movement with the side edges of the side of the strand and formed in the lower half to a semicircular cross-section.
  • the gutter at the top of a shaping channel occluding format parts, or cover parts wrapped around the strand or formed into a tube, and thereby by means of a arranged in a previous step on one of the side edges glue track bonded.
  • side edges of the wrapping strip or of the strip is understood to mean the lateral edge sections of the wrapping strip or of the strip which are wrapped around the strand for wrapping it or are turned further from the U shape to the ring shape.
  • the format base and the format parts are also referred to together as a pattern set and each have a shaping surface, which complement each other to form a total shaping surface and are designed or dimensioned for producing a strand of a predetermined geometry. If a strand is to be produced with a different geometry or a different diameter, the pattern must be replaced with another format set with correspondingly adapted shaping surfaces.
  • Such a strand-making machine with such a garniture is for example from the DE 36 24 098 A1 known.
  • the wrapping strip of the finished products Due to the high quality requirements placed on the finished products, the wrapping strip of the finished products, which holds the strand together, should be as wrinkle-free and without markings as possible. For this purpose, it is necessary, the side edges of the wrapping strip after the lateral beating around clean as possible around the strand and finally superimposed, before they are glued together.
  • the shaping surfaces of the format parts are subject to particularly high demands.
  • the high requirements to be complied with the dimensional accuracy of the shaping surfaces of a few hundredths of a millimeter are a particular problem.
  • the shaping surfaces are subject to increased wear due to the format tape guided thereon.
  • the format parts are subjected to a special hardening process in a hardening furnace, which in turn is disadvantageous for subsequently required reworking of the other surfaces of the format parts, as this considerably lengthens the processing times of the reworks.
  • the friction between the format band and the shaping surfaces of the format parts should be as low as possible so that the format parts in the region of the shaping surfaces heat up as little as possible. It can not be prevented that the format parts still heat up slightly and therefore need to be cooled.
  • the cooling of the format parts is effected by a liquid circulation with a plurality of flow channels arranged in the format parts, through which a cooling liquid flows.
  • the flow channels are drilled in a separate operation, wherein the arrangement of the flow channels requires a certain minimum wall thickness of the format parts and / or the Formatgrundes in the region of the flow channels.
  • the invention has for its object to provide a generic strand manufacturing machine and a garniture, which are cheaper to manufacture.
  • the strand production machine according to the invention or the proposed garniture a production of a strand with improved dimensional accuracy.
  • the format base and / or at least one of the format parts have a higher hardness at least in a section of their shaping surface than in the region of the remaining surfaces.
  • the format parts or of the format base in the region of their shaping surfaces Due to the proposed higher hardness of the format parts or of the format base in the region of their shaping surfaces, they have the desired wear resistance in the region of the forming surfaces with a simultaneously low friction and a high dimensional accuracy, while cheaper and easier in the remaining surfaces due to the lower hardness are edit.
  • the advantage here is specifically achieved by the fact that the parts are not hardened, but instead only specifically hardened in the region of the shaping surfaces.
  • the remaining surfaces are deliberately not hardened, since firstly they are subject to less wear and thus need not necessarily have the higher hardness and also are easier to work due to the lower hardness.
  • the hardness of the shaping surface can be designed individually by an individual surface hardening regardless of the hardness of the remaining surfaces, so that the shaping surfaces can be individually designed in terms of wear and dimensional accuracy to meet the high requirements while being machined in the remaining surfaces in a simplified manner can be.
  • the manufacturing costs and production times can be reduced without the wear resistance or the dimensional accuracy of the parts of the pattern set in the area of the shaping surfaces be adversely affected.
  • the individual design of the hardness of the molding surfaces which can be made in particular without consideration for the subsequent workability, the wear resistance and the dimensional accuracy can be even further improved.
  • the shaping surfaces can also be hardened only in sections, that is to say in selected sections, if this is sufficient for the wear resistance and the dimensional accuracy. Overall, the production and the assembly of the strand production machine can be simplified by the inventive solution.
  • the format reason may preferably be formed in one piece.
  • the format base with the shaping surface provided thereon can thus be manufactured and assembled as a part in one piece, whereby the assembly times and the manufacturing costs can be reduced.
  • the manufacturing costs are thereby reduced in particular because the previously required high production and assembly accuracy of previously used items of Formatgroundes omitted.
  • the individual parts used so far, they first had to be produced in a very precise shape and then mounted on a very dimensionally accurate mating surface of the strand production machine so that the final composite shaping surface of the format base meets the required requirements. If the requirements were not met, either the counter surface or the individual parts of the format reason had to be reworked consuming.
  • the shaping surface of the format base is now realized on a single part and can be manufactured correspondingly precisely and individually. This eliminates the possible source of error form deviation by the previously existing joints of the items. Due to the thus improved quality of the shaping surface, a strand with an improved surface quality can be realized with simultaneously reduced wear of the shaping surface. Furthermore, by the proposed Solution the required changeover time of the strand manufacturing machine can be shortened in a format change.
  • the higher hardness of the shaping surface is realized by a local surface hardening.
  • a local surface hardening the shaping surface can be purposefully machined and the desired hardness can be achieved, while the hardness of the components in the remaining surfaces is purposefully not increased for the purpose of simpler subsequent processing. Due to the local surface treatment, the hardness can only be increased in selectively selected areas of the surfaces or sections of the shaping surface, without the hardness being changed or increased in the core of the component or in the remaining surfaces.
  • Such a local surface treatment with a correspondingly high surface hardness to be achieved may be e.g. be an electron beam hardening.
  • Another advantage of this solution is the fact that in comparison to the previously used methods with a hardening of the components in a curing oven, the maximum size of the format parts and the format reasons is no longer dependent on the size of the curing oven. This creates the basis for producing the format base as well as the format parts in one piece or larger.
  • the hardening time can be reduced, since the parts are hardened only selectively in the region of the surfaces of the shaping surfaces or in the region of sections of the shaping surfaces.
  • the format base and / or at least one of the format parts and / or an opposing surface of the strand production machine has a recess in a section which, together with an opposite surface of the format base and / or the format part and / or a counter surface of the strand production machine one of a flow channel through which a coolant flows.
  • the flow channel is thus formed instead of through a hole through a much easier to manufacture recess on one of the parts and an opposite surface of the respective opposite part by the composition of the parts.
  • the recess is preferably arranged in one of the surfaces of the format base and / or the format part, which has the lower hardness.
  • the shaping surface can be cooled to a lower temperature, or conversely it is possible to reduce the volume flow of the cooling liquid required for cooling the shaping surface to a predetermined temperature level. Furthermore, it is also possible to cool the shaping surface due to the increased heat dissipation through a single flow channel.
  • the recess may be formed as a wide groove, which may be adapted in shape and in the course of the shape of the shaping surface.
  • At least one rib aligned in the longitudinal extent of the flow channel is provided in the flow channel.
  • the available for the heat removal surface and thus the heat dissipation itself can be further increased. Since the rib is aligned in the longitudinal direction, ie in the flow direction of the cooling liquid, it is prevented that vortexes or dead spaces form on or behind the rib, which could disturb the heat dissipation. Rather, it will the flow thereby disturbed as little as possible, and the cooling liquid is in a laminar flow at the rib, which in turn is favorable for the heat removal.
  • the rib is dimensioned such that it divides the flow channel into two, at least partially fluidly separated from each other part flow channels, which are connected according to a further preferred embodiment of the invention at least one overflow fluidly with each other, wherein the cooling liquid prefers the partial flow channels flows through successively and in different directions.
  • the proposed refinement has advantages with regard to various aspects. First, the flow path through which the cooling fluid flows is thereby extended, so that the cooling fluid can take up and remove more heat. Furthermore, the available flow cross-section is reduced and the flow velocity is thereby increased, as a result of which the removal of heat can likewise be further increased.
  • the rib forms a dividing wall dividing the flow channel into two partial flow channels, through which the cooling liquid flows through one or more deflections in different directions.
  • the overflow point allows a deflection of the cooling liquid from one partial flow channel into another partial flow channel, while the fluidic separation prevents mixing of the cooling liquid or allows the flow of the cooling liquid in different directions.
  • the cooling liquid can be guided such that it is deflected between the partial flow channels by an angle of 180 degrees.
  • the flow of the cooling liquid in the two partial flow channels very easily by an elongated recess with a centrally extending parallel to the longitudinal extension rib be realized.
  • the flow path to be flowed through can be maximally increased by the coolant flows through the flow channel in the ideal case twice in length.
  • the overflow point is preferably arranged at one of the ends or in one of the ends of the rib. This advantage can be further increased by an increased number of ribs and thereby caused multiple deflection or enlarged cooling surface.
  • the format base and / or at least one of the format parts has a coating. Due to the coating, the surface properties of the format base and / or the format parts can be specifically changed and improved in selectively selected areas in accordance with the properties of the coating. So it is e.g. possible to improve the sliding properties and / or to increase the abrasion resistance. In this case, in particular, the proposed increase of the hardener can be achieved by the coating by a coating material is selected with a higher hardness.
  • the coating is formed by a plasma ceramic, and according to a further preferred development in the coating deposits of polyether hetero ketone (PEEK) are provided.
  • PEEK polyether hetero ketone
  • the format base and / or the format part with the coating be made of aluminum.
  • Aluminum is advantageous in that it is very light.
  • the use of aluminum as a material is specifically made possible by the proposed coating, which allows the desired abrasion resistance of the surface.
  • the material advantages of the aluminum complement with the advantages of the coating to a part optimized for the intended use.
  • FIG. 1 is a section of a strand production machine 1 according to the invention with a garniture 2 can be seen, which has a one-piece Formatground 3 and two patch-top format parts 6 and 7.
  • the strand-making machine 1 has a bed 18 adapted to the shape of the format base 3, into which the format base 3 is inserted in a form-fitting manner.
  • the orientation of the Formatgroundes 3 is defined by the shape and orientation of the bed 18, so that the Formatground 3 can be used in one position only.
  • the Formatground 3 and the format parts 6 and 7 each have a shaping surface 11, which is to complete a total shaping area.
  • a format strip 4 with a wrapping strip 5 resting thereon and a strand 19 of the wrapping strip 5 of, for example, tobacco fibers or filter material.
  • the format strip 4 is urged together with the overlying wrapping strip 5 by the shaping surface 11 of the Formatgroundes 3 from a flat orientation in the transport direction T first in a U-shaped orientation with the edges of the string 19 turned up edges, from which the lateral edges of the format strip 4 and Envelope strip 5 are beaten around the strand 19 during the further transport movement on the shaping surfaces 11 of the format parts 6 and 7 and glued together.
  • the strand manufacturing machine 1 corresponds to the prior art.
  • the format base 3 and / or the format parts 6 or 7 have a higher hardness in the region of their shaping surfaces 11 than in their remaining surfaces, which can be realized for example by a local surface hardening such as electron beam curing.
  • the region 20 of the shaping surface 11 of the format base 3 is provided with the higher hardness, which recognizably comprises the shaping surface 11 itself as well as the two adjoining edge portions of the upper side of the format base 3.
  • the region 20 of higher hardness can extend exclusively over the shaping surface 11 or, alternatively, extend as far as the edges of the upper side, so that the entire upper side of the format base 3 is surface-hardened with the shaping surface 11 arranged therein.
  • the shaping surfaces 11 of the format parts 6 and 7 can be locally hardened.
  • the shaping surfaces 11 may also be hardened only in sections, provided that the higher hardness is not required in all areas of the shaping surfaces 11. It is important for the invention only that the shaping surfaces 11 even in the required sections have the higher hardness, so they wear resistant accordingly and are accurate.
  • curing beyond the forming surfaces 11 may be acceptable insofar as the higher hardness does not interfere with the surfaces not associated with the forming surfaces, since the components subsequently do not need to be machined there, or if this can reduce the hardening effort by reducing For example, the hardening does not have to be precisely aligned with the shaping surfaces 11.
  • recesses 9 are provided both in the bed 18 of the strand production machine 1 and on the underside of the format base 3, which are shaped and arranged so that they complement each other after mounting the Format groundes 3 in the bed 18 to a flow channel 10. Due to the deliberately only locally provided surface hardening of the Formatground 3 at the bottom, in which the recess 9 is provided, no higher hardness, whereby the recess 9 simplified by a subsequent processing such as by milling and in a significantly shorter processing time in the format reason 3 can be incorporated.
  • the flow channel 10 can be made much simpler, since the flow channel 10 is no longer realized as in the prior art by a combination provided in the Formatground 3 holes, but instead here by a recess 9 in one of the surfaces, which by a substantially more cost-effective surface processing of Formatgroundes 3 can be realized.
  • the heat dissipation can be intensified and made uniform by the flow channel 10 or the recess 9 is adapted to the shape and the shape of the shaping surface 11.
  • the amount of heat dissipated by the cooling liquid can be increased by positioning the flow channel 10 or the surface of the flow channel 10 facing the shaping surface 11, along which the cooling liquid flows, closer to the shaping surface 11.
  • the flow channel 10 is further characterized by an abutting one another Contact surfaces of the Formatgroundes 3 and the bed 18 arranged, circumferential seal 21 includes, so that the cooling liquid can not escape from the flow channel 10 into the environment.
  • ribs 12 are provided which divide the flow channel 10 in three fluidly separate partial flow channels 13, 14 and 15. Furthermore, openings are respectively provided in the end sections of the ribs 12, which each form an overflow point 16 and 17 for the cooling liquid flowing in the flow channel 10.
  • the ribs 12 are here formed by two rails, which are bent several times and connected to one another at one of their ends. The rails thus form a composite, which is supported by the free ends of the rails at one end of the flow channel 10.
  • an opening into the flow channel 10 inflow point 22 and an outflow point 23 are provided, through which the cooling liquid flows into the flow channel 10 and flows out again after flowing through the flow channel 10.
  • the cooling liquid flows through an inlet opening 24 provided at the inflow point 22 into the partial flow channel 13 and continues to flow along the rib 12 as far as the overflow point 17 in which it flows in or over the middle partial flow channel 14.
  • the cooling liquid flows in the opposite direction back in the direction of the inflow point 22 to a further overflow point 16, via which the cooling liquid in the upper part of the flow channel 15 of FIGS. 4 and 5 overflows.
  • the cooling liquid then flows in the partial flow channel 15 from the overflow point 16 to the outflow point 23, in which it exits via an outflow opening which is not to be recognized.
  • the cooling of the shaping surface 11 is thus further improved and intensified in addition to the smaller distance of the flow channel 10 by the heat removal, firstly by an extension of the flow path of the cooling liquid, here by a nearly tripling, secondly by an increase in the flow velocity due to the reduction of the free flow cross-section and thirdly by an enlargement of the available heat dissipation surfaces by the ribs 12 is increased.
  • the ribs 12 are dimensioned in height so that they rest with the edge sides in each case on the base surfaces of the recesses 9 of the bed 18 and the Format groundes 3 and thereby separate the partial flow channels 13, 14 and 15 fluidically from each other.
  • the fluidic separation is then canceled only by the openings in the overflow 16 and 17, so that the cooling liquid flows through the flow channel 10 multiple lengthwise, in different directions and specifically targeted to pass between the adjacent partial flow channels 13, 14 and 15.
  • Both the format base 3 and the size parts 6 and 7 may have on their shaping surfaces 11 a coating through which e.g. the higher hardness is realized. Furthermore, the coating can also improve further or alternative properties, such as e.g. the abrasion resistance, the friction coefficient, the dimensional stability at higher temperatures or the like. Preferably, a coating in the form of a plasma ceramic with incorporation of polyether ether ketone (PEEK) has proven to be advantageous. It is sufficient if the Formatground 3 and / or the format parts 6 and 7 are provided only on their shaping surface 11 with the coating. Furthermore, the material provided by the proposed coating can optimize a material which has been optimized with regard to the further material properties, such as, for example, Aluminum for the Formatground 3 and / or the format parts 6 and 7 are chosen because the desired surface properties are achieved by the coating.
  • PEEK polyether ether ketone

Landscapes

  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Strangherstellmaschine (1) zur Herstellung von Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer Formatgarnitur (2) mit einem Formatgrund (3) und einem oder mehreren Formatteilen (6,7), und einem eine Transportbewegung ausführenden Formatband (4), und einem auf dem Formatband (4) aufliegenden und durch die Transportbewegung des Formatbandes (4) mit bewegten Umhüllungsstreifen (5), wobei der Formatgrund (3) und die Formatteile (6,7) jeweils eine Formgebungsfläche (11) aufweisen, an der das Formatband (4) bzw. der darauf aufliegende Umhüllungsstreifen (5) anliegen, wobei die Formgebungsflächen (11) eine Formgebung aufweisen, welche das Formatband (4) während der Transportbewegung zusammen mit dem aufliegenden Umhüllungsstreifen (5) aus einer flachen Ausrichtung in eine im Querschnitt U-förmige Ausrichtung drängt, wobei der Formatgrund (3) und/oder wenigstens eines der Formatteile (6,7) wenigstens in einem Abschnitt ihrer Formgebungsfläche (11) eine höhere Härte als im Bereich der verbleibenden Oberflächen aufweisen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Strangherstellmaschine zur Herstellung von Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 und eine zugehörige Formatgarnitur mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 10.
  • In Strangherstellmaschinen der Tabak verarbeitenden Industrie wird im Allgemeinen ein endloser Strang aus nicht formfixiertem Tabak oder Filtermaterial auf einen in Längsrichtung bewegten Umhüllungsstreifen aufgelegt und während der Transportbewegung des Umhüllungsstreifens durch Umlegen und Verkleben der Seitenränder des Umhüllungsstreifens zu einem festen Strang formfixiert. Alternativ werden in neueren Ausführungsformen von Filtern oder Abschnitten von Filtern auch Röhren verwendet, welche aus einem Streifen hergestellt werden und an der Außenseite zusätzlich mit Filtermaterial versehen sein können. Die Röhren können dazu zusätzlich an der Außenseite ähnlich der herkömmlichen Filter durch einen Umhüllungsstreifen formfixiert sein. Zur Herstellung der Röhren wird der Streifen aus einer flachen Ausrichtung in die Röhrenform umgeschlagen und an den Seitenrändern verklebt. In diesem Fall ist der Strang durch eine endlose Röhre gebildet, welche in der Strangherstellmaschine geformt und an den Seitenrändern zur Formfixierung verklebt wird.
  • Zum Transport des Umhüllungsstreifens mit dem aufliegenden Strang oder des Streifens liegen diese auf einem endlosen, in Richtung der Transportbewegung angetriebenen Formatband auf. Das Formatband liegt wiederum auf einem Formatgrund auf, welcher aus einem oder mehreren Formatunterteilen gebildet ist, und mit einer Rinne versehen ist, die eine in Richtung der Transportbewegung zunehmende Tiefe mit einem abnehmenden Krümmungsradius aufweist. Aufgrund der in dem Formatgrund vorgesehenen Rinne mit dem abnehmenden Krümmungsradius wird das darauf anliegende Formatband mit dem aufliegenden Umhüllungsstreifen bzw. Streifen während der Transportbewegung mit den Seitenrändern seitlich des Stranges hochgeschlagen und in der unteren Hälfte zu einem halbkreisförmigen Querschnitt geformt. Nach dem Hochschlagen der Seitenränder werden diese durch weitere, die Rinne an der Oberseite zu einem Formgebungskanal verschließende Formatteile, oder auch Deckteile, um den Strang herumgelegt oder zu einer Röhre geformt, und dabei mittels einer in einem vorangegangenen Arbeitsschritt auf einem der Seitenränder angeordneten Leimspur miteinander verklebt. Unter dem Begriff "Seitenränder" des Umhüllungsstreifens bzw. des Streifens werden im Sinne dieser Anmeldung die seitlichen Randabschnitte des Umhüllungsstreifens oder des Streifens verstanden, welche zur Umhüllung des Stranges um diesen herumgeschlagen werden oder ausgehend von der U-Form weiter zu der Ringform umgeschlagen werden. Der Formatgrund und die Formatteile werden zusammen auch als Formatgarnitur bezeichnet und weisen jeweils eine Formgebungsfläche auf, welche sich zu einer Gesamtformgebungsfläche ergänzen und zur Herstellung eines Stranges einer vorbestimmten Geometrie ausgelegt bzw. bemessen sind. Sofern ein Strang mit einer anderen Geometrie bzw. einem anderen Durchmesser hergestellt werden soll, muss die Formatgarnitur gegen eine andere Formatgarnitur mit entsprechend daran angepassten Formgebungsflächen ausgetauscht werden.
  • Eine solche Strangherstellmaschine mit einer solchen Formatgarnitur ist zum Beispiel aus der DE 36 24 098 A1 bekannt.
  • Aufgrund der hohen an die fertigen Produkte gestellten Qualitätsanforderungen sollte der den Strang zusammenhaltende Umhüllungsstreifen der fertigen Produkte möglichst faltenfrei und ohne Markierungen sein. Dazu ist es erforderlich, die Seitenränder des Umhüllungsstreifens nach dem seitlichen Hochschlagen möglichst sauber um den Strang herum- und schließlich aufeinanderzulegen, bevor sie miteinander verklebt werden. Damit unterliegen die Formgebungsflächen der Formatteile besonders hohen Anforderungen. Dabei sind insbesondere die hohen einzuhaltenden Anforderungen an die Formgenauigkeiten der Formgebungsflächen von wenigen Hundertsteln Millimetern ein besonderes Problem. Ferner unterliegen die Formgebungsflächen aufgrund des daran geführten Formatbandes einem erhöhten Verschleiß. Aus diesem Grunde werden die Formatteile in einem Härteofen einem besonderen Härteprozess unterzogen, was wiederum nachteilig für nachfolgend noch erforderliche Nachbearbeitungen der anderen Flächen der Formatteile ist, da sich dadurch die Bearbeitungszeiten der Nachbearbeitungen erheblich verlängern.
  • Ferner sollte die Reibung zwischen dem Formatband und den Formgebungsflächen der Formatteile möglichst gering sein, damit sich die Formatteile im Bereich der Formgebungsflächen möglichst wenig erwärmen. Dabei kann es nicht verhindert werden, dass sich die Formatteile trotzdem geringfügig erwärmen und deshalb gekühlt werden müssen. Die Kühlung der Formatteile erfolgt durch einen Flüssigkeitskreislauf mit mehreren in den Formatteilen angeordneten Strömungskanälen, welche von einer Kühlflüssigkeit durchströmt werden. Die Strömungskanäle werden in einem gesonderten Arbeitsgang gebohrt, wobei die Anordnung der Strömungskanäle eine gewisse Mindestwandstärke der Formatteile und/oder des Formatgrundes im Bereich der Strömungskanäle voraussetzt.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Strangherstellmaschine und eine Formatgarnitur bereitzustellen, welche kostengünstiger herzustellen sind. Außerdem soll mit der erfindungsgemäßen Strangherstellmaschine bzw. der vorgeschlagenen Formatgarnitur eine Herstellung eines Stranges mit einer verbesserten Formgenauigkeit möglich sein.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird eine Strangherstellmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Formatgarnitur mit den Merkmalen von Anspruch 10 vorgeschlagen. Weitere bevorzugte Weiterentwicklungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, den Figuren und der zugehörigen Beschreibung zu entnehmen.
  • Gemäß dem Grundgedanken der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Formatgrund und/oder wenigstens eines der Formatteile wenigstens in einem Abschnitt ihrer Formgebungsfläche eine höhere Härte als im Bereich der verbleibenden Oberflächen aufweisen.
  • Durch die vorgeschlagene höhere Härte der Formatteile bzw. des Formatgrundes im Bereich ihrer Formgebungsflächen weisen diese im Bereich der Formgebungsflächen die gewünschte Verschleißfestigkeit bei einer gleichzeitig geringen Reibung und einer hohen Formgenauigkeit auf, während sie im Bereich der verbleibenden Oberflächen aufgrund der geringeren Härte kostengünstiger und einfacher zu bearbeiten sind. Der Vorteil wird hier gezielt dadurch erreicht, dass die Teile bewusst nicht durchgehärtet, sondern stattdessen nur gezielt im Bereich der Formgebungsflächen gehärtet sind. Die verbleibenden Oberflächen sind bewusst nicht gehärtet, da diese erstens einem geringeren Verschleiß unterliegen und somit die höhere Härte nicht zwingend aufweisen müssen und außerdem durch die geringere Härte einfacher zu bearbeiten sind. Dabei kann die Härte der Formgebungsfläche durch eine individuelle Oberflächenhärtung individuell und unabhängig von der Härte der verbleibenden Oberflächen ausgelegt werden, so dass die Formgebungsflächen hinsichtlich des Verschleißes und der Formgenauigkeit zur Erfüllung der hohen Anforderungen individuell ausgelegt werden können, während sie in den verbleibenden Oberflächen vereinfacht bearbeitet werden können. Insgesamt können dadurch die Herstellkosten und Herstellzeiten verringert werden, ohne dass die Verschleißfestigkeit oder die Formgenauigkeit der Teile der Formatgarnitur im Bereich der Formgebungsflächen nachteilig beeinflusst werden. Im Gegenteil, durch die individuelle Auslegung der Härte der Formgebungsflächen, welche insbesondere ohne eine Rücksichtnahme auf die anschließende Bearbeitbarkeit vorgenommen werden kann, können die Verschleißbeständigkeit und die Formgenauigkeit sogar weiter verbessert werden. Dabei können die Formgebungsflächen auch nur abschnittsweise, also in ausgewählten Sektionen gehärtet sein, sofern dies für die Verschleißbeständigkeit und die Formgenauigkeit ausreichend ist. Insgesamt kann durch die erfindungsgemäße Lösung insgesamt die Herstellung und die Montage der Strangherstellmaschine vereinfacht werden.
  • Dabei kann der Formatgrund bevorzugt einstückig ausgebildet sein. Der Formatgrund mit der darauf vorgesehenen Formgebungsfläche kann damit als ein Teil einstückig hergestellt und montiert werden, wodurch die Montagezeiten und die Herstellkosten reduziert werden können. Die Herstellkosten werden dabei insbesondere deshalb verringert, da die bisher erforderliche hohe Fertigungs- und Montagegenauigkeit der bisher verwendeten Einzelteile des Formatgrundes entfällt. Bei den bisher verwendeten Einzelteilen mussten diese erstens sehr formgenau hergestellt und anschließend auf einer sehr formgenauen Gegenfläche der Strangherstellmaschine montiert werden, damit die abschließend zusammengesetzte Formgebungsfläche des Formatgrundes den geforderten Anforderungen entspricht. Sofern die Anforderungen nicht eingehalten wurden, mussten entweder die Gegenfläche oder die Einzelteile des Formatgrundes aufwendig nachbearbeitet werden. Gemäß der vorgeschlagenen Weiterentwicklung ist die Formgebungsfläche des Formatgrundes nun an einem einzigen Teil verwirklicht und kann an dieser entsprechend formgenau und individuell hergestellt werden. Dadurch entfällt die mögliche Fehlerquelle einer Formabweichung durch die bisher vorhandenen Stoßstellen der Einzelteile. Aufgrund der dadurch verbesserten Qualität der Formgebungsfläche kann ein Strang mit einer verbesserten Oberflächenqualität bei einem gleichzeitig reduzierten Verschleiß der Formgebungsfläche verwirklicht werden. Ferner kann durch die vorgeschlagene Lösung die erforderliche Umrüstzeit der Strangherstellmaschine bei einem Formatwechsel verkürzt werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die höhere Härte der Formgebungsfläche durch eine lokale Oberflächenhärtung verwirklicht ist. Durch eine lokale Oberflächenhärtung kann die Formgebungsfläche gezielt bearbeitet und die gewünschte Härte verwirklicht werden, während die Härte der Bauteile in den verbleibenden Oberflächen zwecks einer einfacheren nachträglichen Bearbeitung gezielt nicht erhöht wird. Durch die lokale Oberflächenbearbeitung kann die Härte nur in gezielt ausgewählten Bereichen der Oberflächen bzw. Abschnitten der Formgebungsfläche erhöht werden, ohne dass dabei die Härte im Kern des Bauteils bzw. in den verbleibenden Oberflächen verändert bzw. erhöht wird. Solch eine lokale Oberflächenbehandlung mit einer entsprechend hohen zu erzielenden Oberflächenhärte kann z.B. ein Elektronenstrahlhärten sein. Ein weiterer Vorteil dieser Lösung ist darin zu sehen, dass im Vergleich zu den bisher verwendeten Verfahren mit einer Härtung der Bauteile in einem Härteofen nun die maximale Größe der Formatteile und der Formatgründe nicht mehr von der Größe des Härteofens abhängig ist. Damit wird die Grundlage dafür geschaffen, den Formatgrund und auch die Formatteile einstückig bzw. größer zu fertigen. Außerdem kann aufgrund der vorgeschlagenen Lösung der Härteaufwand insbesondere die Härtezeit reduziert werden, da die Teile nur gezielt im Bereich der Oberflächen der Formgebungsflächen oder im Bereich von Abschnitten der Formgebungsflächen gehärtet werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass der Formatgrund und/oder wenigstens eines der Formatteile und/oder eine Gegenfläche der Strangherstellmaschine in einem Abschnitt eine Vertiefung aufweist, welche zusammen mit einer gegenüberliegenden Fläche des Formatgrundes und/oder des Formatteiles und/oder einer Gegenfläche der Strangherstellmaschine einen von einer Kühlflüssigkeit durchströmten Strömungskanal bildet. Der Strömungskanal wird damit statt durch eine Bohrung durch eine viel einfacher herzustellende Vertiefung an einem der Teile und eine gegenüberliegende Fläche des jeweils gegenüberliegenden Teils durch das Zusammensetzten der Teile gebildet.
  • Dabei ist die Vertiefung bevorzugt in einer der Oberflächen des Formatgrundes und/oder des Formatteiles angeordnet, welche die geringere Härte aufweist. Dadurch wird der erfindungsgemäße Vorteil der aufgrund der geringeren Härte ermöglichten vereinfachten Bearbeitbarkeit der Oberfläche ausgenutzt, indem die Vertiefung nachträglich in die einfacher zu bearbeitende Oberfläche z.B. durch einen Fräsvorgang eingearbeitet wird. Ferner kann dadurch die Oberfläche der Formatgarnitur, an der die Kühlflüssigkeit vorbeiströmt, dichter an die zu kühlende Formgebungsfläche herangelegt werden, so dass der Wärmeabtransport von der Formgebungsfläche vergrößert werden kann. Damit kann die Formgebungsfläche auf eine niedrigere Temperatur gekühlt werden, oder es ist im Umkehrschluss möglich, den zur Kühlung der Formgebungsfläche auf ein vorbestimmtes Temperaturniveau erforderlichen Volumenstrom der Kühlflüssigkeit zu verringern. Ferner ist es auch möglich, die Formgebungsfläche aufgrund des vergrößerten Wärmeabtransportes durch einen einzigen Strömungskanal zu kühlen. Dazu kann die Vertiefung als eine breite Nut ausgebildet sein, welche in der Form und in dem Verlauf an die Form der Formgebungsfläche angepasst sein kann.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass in dem Strömungskanal wenigstens eine in Längserstreckung des Strömungskanals ausgerichtete Rippe vorgesehen ist. Durch die Rippe kann die für den Wärmeabtransport zur Verfügung stehende Oberfläche und damit der Wärmeabtransport selbst weiter vergrößert werden. Da die Rippe in Längserstreckung, also in Strömungsrichtung der Kühlflüssigkeit ausgerichtet ist, wird verhindert, dass sich Wirbel oder Toträume an bzw. hinter der Rippe bilden, welche den Wärmeabtransport stören könnten. Vielmehr wird die Strömung dadurch nur so gering wie möglich gestört, und die Kühlflüssigkeit liegt in einer Laminarströmung an der Rippe an, was wiederum günstig für den Wärmeabtransport ist.
  • Dabei wird weiter vorgeschlagen, dass die Rippe derart bemessen ist, dass sie den Strömungskanal in zwei, wenigstens abschnittsweise strömungstechnisch voneinander getrennte Teilströmungskanäle unterteilt, welche gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung an wenigstens einer Überströmstelle strömungstechnisch miteinander verbunden sind, wobei die Kühlflüssigkeit die Teilströmungskanäle bevorzugt nacheinander und in unterschiedliche Richtungen durchströmt. Die vorgeschlagene Weiterentwicklung weist hinsichtlich verschiedener Aspekte Vorteile auf. Erstens wird der von der Kühlflüssigkeit durchströmte Strömungsweg dadurch verlängert, so dass die Kühlflüssigkeit mehr Wärme aufnehmen und abtransportieren kann. Weiter wird der zur Verfügung stehende Strömungsquerschnitt verringert und die Strömungsgeschwindigkeit dadurch erhöht, wodurch der Wärmeabtransport ebenfalls weiter vergrößert werden kann. Die Rippe bildet dabei eine den Strömungskanal in zwei Teilströmungskanäle unterteilende Trennwand, welche von der Kühlflüssigkeit durch ein oder mehrere Umlenkungen in verschiedene Richtungen durchströmt werden. Dabei ermöglicht die Überströmstelle eine Umlenkung der Kühlflüssigkeit aus dem einen Teilströmungskanal in einen anderen Teilströmungskanal, während die strömungstechnische Trennung eine Vermischung der Kühlflüssigkeit verhindert bzw. das Strömen der Kühlflüssigkeit in unterschiedliche Richtungen erst ermöglicht.
  • Dabei kann die Kühlflüssigkeit derart geführt sein, dass sie zwischen den Teilströmungskanälen um einen Winkel von 180 Grad umgelenkt wird. Durch die vorgeschlagene Lösung kann das Strömen der Kühlflüssigkeit in den beiden Teilströmungskanälen sehr einfach durch eine langgestreckte Vertiefung mit einer mittig, parallel zu der Längserstreckung verlaufenden Rippe verwirklicht werden. Außerdem kann der zu durchströmende Strömungsweg dadurch maximal vergrößert werden, indem die Kühlflüssigkeit den Strömungskanal im Idealfall der Länge nach zweimal durchströmt. Dazu ist die Überströmstelle vorzugsweise an einem der Enden bzw. in einem der Enden der Rippe angeordnet. Dieser Vorteil kann durch eine vergrößerte Anzahl von Rippen und eine dadurch bewirkte mehrfache Umlenkung bzw. vergrößerte Kühlfläche weiter vergrößert werden.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass der Formatgrund und/oder wenigstens eines der Formatteile eine Beschichtung aufweist. Durch die Beschichtung können die Oberflächeneigenschaften des Formatgrundes und/oder der Formatteile in gezielt ausgewählten Bereichen entsprechend den Eigenschaften der Beschichtung gezielt verändert und verbessert werden. So ist es z.B. möglich die Gleiteigenschaften zu verbessern und/oder die Abriebfestigkeit zu erhöhen. Dabei kann insbesondere die vorgeschlagene Erhöhung der Härter durch die Beschichtung erreicht werden, indem ein Beschichtungswerkstoff mit einer höheren Härte gewählt wird.
  • Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Beschichtung durch eine Plasmakeramik gebildet ist, und gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung in der Beschichtung Einlagerungen von Polyetherehterketon (PEEK) vorgesehen sind.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass der Formatgrund und/oder das Formatteil mit der Beschichtung aus Aluminium sind. Aluminium ist insofern von Vorteil, da es sehr leicht ist. Dabei wird die Verwendung von Aluminium als Werkstoff gezielt durch die vorgeschlagene Beschichtung ermöglicht, welche die erwünschte Abriebfestigkeit der Oberfläche ermöglicht. Damit ergänzen sich die Werkstoffvorteile des Aluminiums mit den Vorteilen der Beschichtung zu einem für den vorgesehenen Verwendungszweck optimierten Teil.
  • Es versteht sich von selbst, dass neben den Vorteilen, welche sich durch die verbesserte Härtung ergeben, auch die verbesserte Kühlung und die vorgeschlagenen Beschichtung nebst der Kombination mit dem Aluminium als Werkstoff eine selbstständige Erfindung darstellen. Insbesondere ist der durch die Vertiefung geschaffene Strömungskanal erheblich einfacher herzustellen, und der Wärmeabtransport bzw. die Kühlung können durch die vorgeschlagenen Weiterentwicklungen erheblich intensiviert und verbessert werden.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigen:
    • Fig. 1:
    einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Strangherstellmaschine mit einer Formatgarnitur; und
    Fig. 2:
    einen vergrößerten Ausschnitt eines Abschnitts eines Strömungskanals der Strangherstellmaschine; und
    Fig. 3 bis 5:
    einen Ausschnitt der Strangherstellmaschine mit einer Vertiefung und einer darin angeordneten Rippe in verschiedenen Ansichten.
  • In der Figur 1 ist ein Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Strangherstellmaschine 1 mit einer Formatgarnitur 2 zu erkennen, welche einen einstückigen Formatgrund 3 und zwei oben aufgesetzte Formatteile 6 und 7 aufweist. Die Strangherstellmaschine 1 weist ein an die Form des Formatgrundes 3 angepasstes Bett 18 auf, in welches der Formatgrund 3 formschlüssig eingesetzt ist. Die Ausrichtung des Formatgrundes 3 ist durch die Form und Ausrichtung des Bettes 18 definiert, so dass der Formatgrund 3 in ausschließlich einer Position eingesetzt werden kann. Der Formatgrund 3 sowie die Formatteile 6 und 7 weisen jeweils eine Formgebungsfläche 11 auf, welche sich zu einer Gesamtformgebungsfläche ergänzen. An den Formgebungsflächen 11 liegt ein Formatband 4 mit einem darauf anliegenden Umhüllungsstreifen 5 und einem von dem Umhüllungsstreifen 5 umfassten Strang 19 von z.B. Tabakfasern oder Filtermaterial auf. Das Formatband 4 wird zusammen mit dem aufliegenden Umhüllungsstreifen 5 durch die Formgebungsfläche 11 des Formatgrundes 3 aus einer planen Ausrichtung in Transportrichtung T zunächst in eine U-förmige Ausrichtung mit seitlich des Stranges 19 hochgeschlagenen Rändern gedrängt, aus der die seitlichen Ränder des Formatbandes 4 und des Umhüllungsstreifens 5 während der weiteren Transportbewegung an den Formgebungsflächen 11 der Formatteile 6 und 7 um den Strang 19 herumgeschlagen und miteinander verklebt werden. Soweit entspricht die Strangherstellmaschine 1 dem Stand der Technik.
  • Gemäß der vorgeschlagenen Erfindung weisen der Formatgrund 3 und/oder die Formatteile 6 oder 7 im Bereich ihrer Formgebungsflächen 11 eine höhere Härte auf als in ihren verbleibenden Oberflächen, was z.B. durch eine lokale Oberflächenhärtung wie z.B. eine Elektronenstrahlhärtung verwirklicht sein kann. In der Figur 1 ist der Bereich 20 der Formgebungsfläche 11 des Formatgrundes 3 mit der höheren Härte versehen, welcher erkennbar die Formgebungsfläche 11 selbst sowie die beiden daran angrenzenden Randabschnitte der Oberseite des Formatgrundes 3 umfasst. Der Bereich 20 der höheren Härte kann sich dabei ausschließlich über die Formgebungsfläche 11 erstrecken oder sich alternativ auch bis zu den Rändern der Oberseite erstrecken, so dass die gesamte Oberseite des Formatgrundes 3 mit der darin angeordneten Formgebungsfläche 11 oberflächengehärtet ist. In derselben Art und Weise können auch die Formgebungsflächen 11 der Formatteile 6 und 7 lokal gehärtet sein. Ferner können die Formgebungsflächen 11 auch nur abschnittsweise gehärtet sein, sofern die höhere Härte nicht in allen Bereichen der Formgebungsflächen 11 erforderlich ist. Wichtig ist für die Erfindung nur, dass die Formgebungsflächen 11 selbst in den erforderlichen Abschnitten die höhere Härte aufweisen, damit sie entsprechend verschleißbeständig und formgenau sind. Eine über die Formgebungsflächen 11 hinaus gehende Härtung kann aber insofern akzeptabel sein, wenn die höhere Härte an den nicht zu den Formgebungsflächen zugehörigen Oberflächen nicht stört, indem die Bauteile dort anschließend nicht mehr bearbeitet werden müssen, oder wenn dadurch der Härteaufwand verringert werden kann, indem die Härtung z.B. nicht genau auf die Formgebungsflächen 11 ausgerichtet werden muss.
  • Ferner sind sowohl in dem Bett 18 der Strangherstellmaschine 1 als auch an der Unterseite des Formatgrundes 3 jeweils Vertiefungen 9 vorgesehen, welche so geformt und angeordnet sind, dass sie sich nach der Montage des Formatgrundes 3 in dem Bett 18 zu einem Strömungskanal 10 ergänzen. Aufgrund der bewusst nur lokal vorgesehenen Oberflächenhärtung weist der Formatgrund 3 an der Unterseite, in welcher die Vertiefung 9 vorgesehen ist, keine höhere Härte auf, wodurch die Vertiefung 9 durch eine nachträgliche Bearbeitung wie z.B. durch Fräsen vereinfacht und in einer erheblich kürzeren Bearbeitungszeit in den Formatgrund 3 eingearbeitet werden kann. Ferner kann der Strömungskanal 10 erheblich einfacher hergestellt werden, da der Strömungskanal 10 nicht mehr wie im Stand der Technik durch eine Kombination von in dem Formatgrund 3 vorgesehenen Bohrungen verwirklicht ist, sondern stattdessen hier durch eine Vertiefung 9 in einer der Oberflächen, welche durch eine wesentlich kostengünstigere Oberflächenbearbeitung des Formatgrundes 3 verwirklicht werden kann. Ferner kann die Wärmeabfuhr dadurch intensiviert und vergleichmäßigt werden, indem der Strömungskanal 10 bzw. die Vertiefung 9 an die Form und den Verlauf der Formgebungsfläche 11 angepasst ist. Außerdem kann die von der Kühlflüssigkeit abtransportierte Wärmemenge vergrößert werden, indem der Strömungskanal 10 bzw. die der Formgebungsfläche 11 zugewandte Fläche des Strömungskanals 10, an der die Kühlflüssigkeit entlang strömt, näher zu der Formgebungsfläche 11 positioniert wird. Der Strömungskanal 10 ist ferner durch eine zwischen den aneinander anliegenden Kontaktflächen des Formatgrundes 3 und des Bettes 18 angeordnete, umlaufende Dichtung 21 umfasst, so dass die Kühlflüssigkeit nicht aus dem Strömungskanal 10 in die Umgebung austreten kann.
  • In den Vertiefungen 9 des Formatgrundes 3 und des Bettes 18 bzw. in dem Strömungskanal 10 sind mehrere in Längsrichtung des Strömungskanals 10, parallel zueinander ausgerichtete Rippen 12 vorgesehen, welche den Strömungskanal 10 in drei strömungstechnisch voneinander getrennte Teilströmungskanäle 13, 14 und 15 unterteilen. Ferner sind in den Endabschnitten der Rippen 12 jeweils Öffnungen vorgesehen, welche jeweils eine Überströmstelle 16 und 17 für die in dem Strömungskanal 10 strömende Kühlflüssigkeit bilden. Die Rippen 12 sind hier durch zwei Schienen gebildet, welche mehrfach gebogen und mit einem ihrer Enden miteinander verbunden sind. Die Schienen bilden damit einen Verbund, welcher sich mit den freien Enden der Schienen an einem Ende des Strömungskanals 10 abstützt. Ferner sind eine in den Strömungskanal 10 mündende Einströmstelle 22 und eine Ausströmstelle 23 vorgesehen, durch welche die Kühlflüssigkeit in den Strömungskanal 10 einströmt und nach dem Durchströmen des Strömungskanals 10 wieder ausströmt. Die Kühlflüssigkeit strömt durch eine an der Einströmstelle 22 vorgesehene Einströmöffnung 24 in den Teilströmungskanal 13 ein und strömt weiter entlang der Rippe 12 bis zu der Überströmstelle 17, in welcher sie in den mittleren Teilströmungskanal 14 ein- bzw. überströmt. Abschließend strömt die Kühlflüssigkeit in die entgegengesetzte Richtung zurück in Richtung der Einströmstelle 22 bis zu einer weiteren Überströmstelle 16, über welche die Kühlflüssigkeit in den oberen Teilströmungskanal 15 der Figuren 4 und 5 überströmt. Im weiteren Verlauf strömt die Kühlflüssigkeit dann in dem Teilströmungskanal 15 von der Überströmstelle 16 hin zu der Ausströmstelle 23, in der sie über eine nicht zu erkennende Ausströmöffnung austritt. Die Kühlung der Formgebungsfläche 11 wird damit neben dem kleineren Abstand des Strömungskanals 10 weiter dadurch verbessert und intensiviert, indem der Wärmeabtransport erstens durch eine Verlängerung des Strömungsweges der Kühlflüssigkeit, hier durch eine nahezu Verdreifachung, zweitens durch eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit aufgrund der Verringerung des freien Strömungsquerschnittes und drittens durch eine Vergrößerung der zur Verfügung stehenden Wärmeabführflächen durch die Rippen 12 vergrößert wird. Die Rippen 12 sind dabei in der Höhe so bemessen, dass sie mit den Randseiten jeweils an den Grundflächen der Vertiefungen 9 des Bettes 18 und des Formatgrundes 3 anliegen und dadurch die Teilströmungskanäle 13, 14 und 15 strömungstechnisch voneinander trennen.
  • Die strömungstechnische Trennung wird dann nur durch die Öffnungen in den Überströmstellen 16 und 17 aufgehoben, damit die Kühlflüssigkeit den Strömungskanal 10 mehrfach der Länge nach, in unterschiedliche Richtungen durchströmt und dazu gezielt an vorbestimmten Stellen zwischen den benachbarten Teilströmungskanälen 13, 14 und 15 übertreten kann.
  • Sowohl der Formatgrund 3 als auch die Formatteile 6 und 7 können auf ihren Formgebungsflächen 11 eine Beschichtung aufweisen, durch welche z.B. die höhere Härte verwirklicht ist. Ferner können durch die Beschichtung aber auch weitere oder alternative Eigenschaften verbessert werden, wie z.B. die Abriebfestigkeit, der Reibkoeffizient, die Formstabilität bei höheren Temperaturen oder dergleichen. Bevorzugt hat sich eine Beschichtung in Form einer Plasmakeramik mit Einlagerungen von Polyetherehterketon (PEEK) als vorteilhaft erwiesen. Dabei reicht es aus, wenn der Formatgrund 3 und/oder die Formatteile 6 und 7 nur auf ihrer Formgebungsfläche 11 mit der Beschichtung versehen sind. Ferner kann durch die vorgesehene Beschichtung ein hinsichtlich der weiteren Werkstoffeigenschaften optimierter Werkstoff wie z.B. Aluminium für den Formatgrund 3 und/oder die Formatteile 6 und 7 gewählt werden, da die gewünschten Oberflächeneigenschaften durch die Beschichtung erreicht werden.

Claims (22)

  1. Strangherstellmaschine (1) zur Herstellung von Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie mit
    - einer Formatgarnitur (2) mit
    - einem Formatgrund (3) und einem oder mehreren Formatteilen (6,7), und
    - einem eine Transportbewegung ausführenden Formatband (4), und
    - einem auf dem Formatband (4) aufliegenden und durch die Transportbewegung des Formatbandes (4) mit bewegten Umhüllungsstreifen (5), wobei
    - der Formatgrund (3) und die Formatteile (6,7) jeweils eine Formgebungsfläche (11) aufweisen, an der das Formatband (4) bzw. der darauf aufliegende Umhüllungsstreifen (5) anliegen, wobei
    - die Formgebungsflächen (11) eine Formgebung aufweisen, welche das Formatband (4) während der Transportbewegung zusammen mit dem aufliegenden Umhüllungsstreifen (5) aus einer flachen Ausrichtung in eine im Querschnitt U-förmige Ausrichtung drängt,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Formatgrund (3) und/oder wenigstens eines der Formatteile (6,7) wenigstens in einem Abschnitt ihrer Formgebungsfläche (11) eine höhere Härte als im Bereich der verbleibenden Oberflächen aufweisen.
  2. Strangherstellmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Formatgrund (3) einstückig ausgebildet ist.
  3. Strangherstellmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die höhere Härte der Formgebungsfläche (11) durch eine lokale Oberflächenhärtung gebildet ist.
  4. Strangherstellmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Formatgrund (3) und/oder wenigstens eines der Formatteile (6,7) und/oder eine Gegenfläche (8) der Strangherstellmaschine (1) in einem Abschnitt eine Vertiefung (9) aufweist, welche zusammen mit einer gegenüberliegenden Fläche des Formatgrundes (3) und/oder des Formatteiles (6,7) und/oder einer Gegenfläche (8) der Strangherstellmaschine (1) einen von einer Kühlflüssigkeit durchströmten Strömungskanal (10) bildet.
  5. Strangherstellmaschine (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Vertiefung (9) in einer der Oberflächen des Formatgrundes (3) und/oder der Formatteile (6,7) angeordnet ist, welche die geringere Härte aufweist.
  6. Strangherstellmaschine (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass
    - in dem Strömungskanal (10) wenigstens eine in Längserstreckung des Strömungskanals (10) ausgerichtete Rippe (12) vorgesehen ist.
  7. Strangherstellmaschine (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Rippe (12) derart bemessen ist, dass sie den Strömungskanal (10) in zwei, wenigstens abschnittsweise strömungstechnisch voneinander getrennte Teilströmungskanäle (13,14,15) unterteilt.
  8. Strangherstellmaschine (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Teilströmungskanäle (13,14,15) an wenigstens einer Überströmstelle (16,17) strömungstechnisch miteinander verbunden sind, und
    - die Kühlflüssigkeit die Teilströmungskanäle (13,14,15) nacheinander in unterschiedliche Richtungen durchströmt.
  9. Strangherstellmaschine (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Kühlflüssigkeit zwischen den Teilströmungskanälen (13,14,15) um einen Winkel von 180 Grad umgelenkt wird.
  10. Formatgarnitur (2) zur Herstellung von Produkten der Tabak verarbeitenden Industrie mit
    - einem Formatgrund (3) und einem oder mehreren Formatteilen (6,7), wobei
    - der Formatgrund (3) und die Formatteile (6,7) jeweils eine Formgebungsfläche (11) zur Anlage eines Formatband (4) und eines darauf aufliegenden Umhüllungsstreifens (5) aufweisen, wobei
    - die Formgebungsflächen (11) eine Formgebung aufweisen, welche das anliegende Formatband (4) während einer Transportbewegung zusammen mit dem aufliegenden Umhüllungsstreifen (5) aus einer flachen Ausrichtung in eine im Querschnitt U-förmige Ausrichtung drängt,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Formatgrund (3) und/oder wenigstens eines der Formatteile (6,7) wenigstens in einem Abschnitt ihrer Formgebungsfläche (11) eine höhere Härte als im Bereich der verbleibenden Oberflächen aufweisen.
  11. Formatgarnitur (2) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Formatgrund (3) einstückig ausgebildet ist.
  12. Formatgarnitur (2) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die höhere Härte der Formgebungsfläche (11) durch eine lokale Oberflächenhärtung gebildet ist.
  13. Formatgarnitur (2) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Formatgrund (3) und/oder wenigstens eines der Formatteile (6,7) in einem Abschnitt eine Vertiefung (9) aufweist, welche zusammen mit einer Gegenfläche (8) einer Strangherstellmaschine (1) einen von einer Kühlflüssigkeit durchströmten Strömungskanal (10) bildet.
  14. Formatgarnitur (2) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Vertiefung (9) in einer der Oberflächen des Formatgrundes (3) und/oder der Formatteile (6,7) angeordnet ist, welche die geringere Härte aufweist.
  15. Formatgarnitur (2) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass
    - in der Vertiefung (9) wenigstens eine in Längserstreckung der Vertiefung (9) ausgerichtete Rippe (12) vorgesehen ist.
  16. Formatgarnitur (2) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Rippe (12) derart bemessen ist, dass sie den Strömungskanal (10) in zwei, wenigstens abschnittsweise strömungstechnisch voneinander getrennte Teilströmungskanäle (13,14,15) unterteilt.
  17. Formatgarnitur (2) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Teilströmungskanäle (13,14,15) an wenigstens einer Überströmstelle (16,17) strömungstechnisch miteinander verbunden sind, und
    - die Kühlflüssigkeit die Teilströmungskanäle (13,14,15) nacheinander in unterschiedliche Richtungen durchströmt.
  18. Formatgarnitur (2) nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Kühlflüssigkeit zwischen den Teilströmungskanälen (13,14,15) um einen Winkel von 180 Grad umgelenkt wird.
  19. Formatgarnitur (2) nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Formatgrund (3) und/oder wenigstens eines der Formatteile (6,7) eine Beschichtung aufweist.
  20. Formatgarnitur (2) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Beschichtung durch eine Plasmakeramik gebildet ist.
  21. Formatgarnitur (2) nach einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass
    - in der Beschichtung Einlagerungen von Polyetherehterketon (PEEK) vorgesehen sind.
  22. Formatgarnitur (2) nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Formatgrund (3) und/oder das Formatteil (6,7) mit der Beschichtung aus Aluminium sind
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