EP4180192A1

EP4180192A1 - Variable size die cutter and method therefor

Info

Publication number: EP4180192A1
Application number: EP22198079.0A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Hiesinger
Original assignee: Manroland Goss Web Systems GmbH
Current assignee: Manroland Goss Web Systems GmbH
Priority date: 2021-11-15
Filing date: 2022-09-27
Publication date: 2023-05-17
Also published as: DE102021129700A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum formatvariablen Stanzen einer Mehrzahl von zu stanzenden Bögen, wobei jeder Bogen eine Länge Lb aufweist, umfassend eine Zuführeinrichtung von zu stanzenden Bögen, ein Stanzwerk mit einer Stanzlänge Ls umfassend ein Stanzwerkzeug mit einer wirksamen Stanzwerkzeuglänge Lw.Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, mit welchem mit einer Stanzlänge Ls, wie beispielsweise einem Stanzzylinder mit einem definierten wirksamen Durchmesser und folglich mit einer definierten Stanzlänge Ls, unterschiedlich lange Bogen ohne Tausch des Zylinders bearbeitet werden können.Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Beschleunigungsvorrichtung zur Erzeugung einer Lücke mit einer Länge LL zwischen den zugeführten Bögen umfasst.Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein jeder Stanzvorrichtung zugeführte Bogen mittels einer Beschleunigungsvorrichtung zur Erzeugung einer Lücke mit einer Lückenlänge LL beschleunigt wird.Eine derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren haben den Vorteil, dass mit einem Stanzbett oder mit einem Stanzzylinder einer bestimmten Stanzlänge Ls für unterschiedliche Längen von Stanzmustern und somit für eine Mehrzahl von Produktlängen verwendet werden können, was den Aufwand zur Anschaffung, Bevorratung und Wartung entsprechender Stanzzylinder oder Stanzbette minimiert. Darüber hinaus ist nicht zwingend bei einer Änderung der Produktlänge der Stanzzylinder oder das Stanzbett zu tauschen, was die Rüstzeiten deutlich senkt.The invention relates to a device for variable-format punching of a plurality of sheets to be punched, each sheet having a length Lb, including a feed device for sheets to be punched, a punching unit with a punching length Ls, including a punching tool with an effective punching tool length Lw of the present invention to create a device and a method with which sheets of different lengths can be processed with a punching length Ls, such as a punching cylinder with a defined effective diameter and consequently with a defined punching length Ls, without changing the cylinder.The device according to the invention is characterized in that the device comprises an acceleration device for generating a gap with a length LL between the supplied sheets. The method according to the invention is characterized in that a sheet fed to each punching device is accelerated by an acceleration device for generating a gap with a gap length LL . Such a device and such a method have the advantage that with a punching bed or with a punching cylinder of a certain punching length Ls can be used for different lengths of punching patterns and thus for a plurality of product lengths, which reduces the cost of procurement, storage and maintenance accordingly Die cylinders or die beds minimized. In addition, the die-cutting cylinder or the die-cutting bed does not necessarily have to be exchanged when the product length is changed, which significantly reduces set-up times.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum formatvariablen Stanzen einer Mehrzahl von zu stanzenden Bögen, wobei jeder Bogen eine Länge Lb aufweist, umfassend eine Zuführeinrichtung von zu stanzenden Bögen, ein Stanzwerk mit einer Stanzlänge Ls umfassend ein Stanzwerkzeug mit einer wirksamen Stanzwerkzeuglänge Lw.The invention relates to a device for variable-format punching of a plurality of sheets to be punched, each sheet having a length Lb, including a feed device for sheets to be punched, a punching unit with a punching length Ls, including a punching tool with an effective punching tool length Lw.

Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum formatvariablen Stanzen oder Prägen von Bögen mit einer Bogenlänge Lb, wobei der Bogen mit einer Stanzvorrichtung mit einer wirksamen Stanzlänge Ls bearbeitet wird, wobei die wirksame Stanzlänge Ls größer oder gleich der Bogenlänge Lb ist.The invention also relates to a method for format-variable punching or embossing of sheets with an arc length Lb, the sheet being processed with a punching device with an effective punching length Ls, the effective punching length Ls being greater than or equal to the sheet length Lb.

Aus dem Stand der Technik sind Stanzwerke oder Stanzvorrichtungen bekannt, bei denen insbesondere aus bedruckten Bahnen oder Bögen Formen wie beispielsweise Faltschachteln sowohl ausgestanzt als auch die zukünftigen Biegekanten, Aufreißperforationen oder ähnlichen eingeprägt werden. In der nachfolgenden Erfindung wird somit nicht zwischen dem Stanzen, bei welchem das Substrat des Bogens oder der Bahn durchtrennt wird, und dem Prägen, bei welchem das Substrat des Bogens oder der Bahn nicht durchtrennt aber verformt wird, unterschieden, da der einzige, hinsichtlich der vorliegenden Erfindung nicht relevante Unterschied ist, wie hoch die Muster auf der Stanz- oder Prägeform sind und wie tief diese in das Substrat eindringen. Deshalb wird nachfolgend nur der Begriff Stanzen verwendet, wenngleich der Begriff des Prägens eingeschlossen ist.Stamping units or stamping devices are known from the prior art, in which forms such as folding boxes, for example, are both stamped out of printed webs or sheets and the future bending edges, tear-open perforations or the like are embossed. In the following invention, therefore, no distinction is made between stamping, in which the substrate of the sheet or web is severed, and embossing, in which the substrate of the sheet or web is not severed but deformed, since the only The difference that is not relevant to the present invention is how high the patterns are on the stamping or embossing die and how deep they penetrate into the substrate. For this reason, only the term punching is used below, even though the term embossing is included.

Bei derartigen Stanzwerken oder Stanzvorrichtungen wird zwischen Flachbettstanzen mit ebener Stanzform und Rotationsstanzwerken mit rotierendem Zylinder unterschieden. Eine Flachbettstanze weist eine maximale Arbeitsbreite auf, ferner weist diese eine maximale Stanzlänge Ls auf, was im Wesentlichen der maximalen Länge des Stanztisches in Durchlaufrichtung entspricht. Die Stanzlänge Ls beschränkt somit die maximal zu stanzende Bogenlänge. Rotationsstanzwerke weisen einen rotierenden Stanzzylinder auf, der mit dem zu stanzenden Bogen oder der zu stanzenden Bahn in Wirkverbindung steht, und umfasst ferner einen Gegendruckzylinder, auf dem sich der zu stanzende Bogen oder die zu stanzende Bahn und teilweise auch das Stanzwerkzeug abstützt. Der Zylinderumfang des Stanzzylinders bestimmt somit die Stanzlänge Ls.In the case of such punching units or punching devices, a distinction is made between flat-bed punching machines with a flat punching die and rotary punching machines with a rotating cylinder. A flatbed die cutter has a maximum working width, furthermore this has a maximum punching length Ls, which essentially corresponds to the maximum length of the punching table in the throughput direction. The punching length Ls thus limits the maximum sheet length to be punched. Rotary punching units have a rotating punching cylinder which is in operative connection with the sheet to be punched or the web to be punched, and also includes an impression cylinder on which the sheet to be punched or the web to be punched and partly also the punching tool is supported. The cylinder circumference of the punching cylinder thus determines the punching length Ls.

Auf der Mantelfläche des Stanzzylinders wird das Stanzwerkzeug ausgebildet. Dies kann entweder in der Form erfolgen, als dass ein gehärteter Zylinder mit exakt auf das zu stanzende Produkt abgestimmte Stanzlänge auf seiner Oberfläche ein entsprechendes Muster eingearbeitet wird.The punching tool is formed on the lateral surface of the punching cylinder. This can either take the form of a hardened cylinder with a punching length precisely matched to the product to be punched having a corresponding pattern worked into its surface.

Die Herstellung eines derartigen Stanzzylinders mit unveränderlicher Stanzlänge ist extrem Kosten- und Zeitaufwändig. Bei sich ändernder Länge des zu stanzenden Produktes muss jedoch der Zylinderumfang wieder exakt auf die neue Produktlänge abgestimmt werden, es ist folglich ein neuer Stanzzylinder mit entsprechend abgestimmtem Umfang und neu eingearbeitetem Stanzwerkzeug erforderlich.The manufacture of such a punching cylinder with a fixed punching length is extremely costly and time-consuming. If the length of the product to be punched changes, however, the circumference of the cylinder must be precisely matched to the new product length. Consequently, a new punching cylinder with a correspondingly coordinated circumference and a newly incorporated punching tool is required.

Eine andere Alternative ist die Verwendung sogenannter Magnetzylinder, das heißt Stanzzylinder mit eingearbeiteten Magneten, so dass als Stanzwerkzeug ein ferromagnetisches Blech mit eingearbeitetem oder aufgebrachtem Stanzwerkzeug verwendet werden kann.Another alternative is the use of so-called magnetic cylinders, ie punching cylinders with incorporated magnets, so that a ferromagnetic sheet metal with incorporated or attached punching tool can be used as the punching tool.

Zwar ist die Herstellung derartiger Stanzbleche als Stanzwerkzeug wesentlich preiswerter als die Herstellung gehärteter Stanzzylinder mit eingearbeitetem zu stanzendem Muster, aber die Problematik ist auch hier, dass aufgrund der anhand des Zylinderdurchmessers vorgegebenen Stanzlänge Ls bei Änderung der Produktlänge ein neuer Magnetzylinder mit entsprechend passendem Umfang und somit mit entsprechend angepasstem Stanzzylinder erforderlich ist, was bei unterschiedlichen zu stanzenden Produktlängen das Vorhandensein, das heißt die Anschaffung, die Bevorratung und die Wartung einer Vielzahl unterschiedlicher Magnetzylinder erforderlich macht, was sehr kostenintensiv ist.It is true that the production of such stamping sheets as a stamping tool is considerably cheaper than the manufacture of hardened stamping cylinders with an incorporated pattern to be stamped, but the problem here is that, due to the stamping length Ls specified on the basis of the cylinder diameter, a new magnetic cylinder with a correspondingly suitable circumference and is therefore required with a correspondingly adapted punching cylinder, which in the case of different product lengths to be punched requires the presence, ie the acquisition, storage and maintenance of a large number of different magnetic cylinders, which is very cost-intensive.

Bei Flachbettstanzen sind im Wesentlichen dieselben Anforderungen wenngleich mit ebenen Stanzwerkzeugen erforderlich.Essentially the same requirements are required for flatbed die-cutting, albeit with flat die-cutting tools.

Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, mit welchem mit einer Stanzlänge Ls, wie beispielsweise einem Stanzzylinder mit einem definierten wirksamen Durchmesser und folglich mit einer definierten Stanzlänge Ls, unterschiedlich lange Bogen ohne Tausch des Zylinders bearbeitet werden können.It is therefore the object of the present invention to create a device and a method with which sheets of different lengths can be processed with a punching length Ls, such as a punching cylinder with a defined effective diameter and consequently with a defined punching length Ls, without changing the cylinder can.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum formatvariablen Stanzen gemäß Anspruch 1 oder einem Verfahren zum formatvariablen Stanzen gemäß Anspruch 13 gelöst.This object is achieved by a device for variable-format stamping according to claim 1 or a method for variable-format stamping according to claim 13.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Beschleunigungsvorrichtung zur Erzeugung einer Lücke mit einer Länge LL zwischen den zugeführten Bögen umfasst.The device according to the invention is characterized in that the device comprises an acceleration device for generating a gap with a length LL between the supplied sheets.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein jeder der Stanzvorrichtung zugeführte Bogen mittels einer Beschleunigungsvorrichtung zur Erzeugung einer Lücke mit einer Lückenlänge LL beschleunigt wird.The method according to the invention is characterized in that each sheet fed to the punching device is accelerated by means of an acceleration device to produce a gap with a gap length LL.

Eine derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren haben den Vorteil, dass mit einem Stanzbett oder mit einem Stanzzylinder einer bestimmten Stanzlänge Ls für unterschiedliche Längen von Stanzmustern und somit für eine Mehrzahl von Produktlängen verwendet werden können, was den Aufwand zur Anschaffung, Bevorratung und Wartung entsprechender Stanzzylinder oder Stanzbette minimiert.Such a device and such a method have the advantage that with a punching bed or with a punching cylinder of a specific punching length Ls can be used for different lengths of punching patterns and thus for a plurality of product lengths, which reduces the expense of purchasing, storing and maintaining corresponding punching cylinders or die beds minimized.

Darüber hinaus ist nicht zwingend bei einer Änderung der Produktlänge der Stanzzylinder oder das Stanzbett zu tauschen, was die Rüstzeiten deutlich senkt.In addition, the die-cutting cylinder or the die-cutting bed does not necessarily have to be exchanged when the product length is changed, which significantly reduces set-up times.

Gemäß einer Ausgestaltung ist die Beschleunigungsvorrichtung zur Erzeugung einer Lücke zwischen jedem der zugeführten Bögen in der Form ausgestaltet, dass sich eine Lücke mit einer Lückenlänge LL gleich der Stanzlänge Ls abzüglich der Bogenlänge Lb ergibt.According to one embodiment, the acceleration device is designed to create a gap between each of the sheets fed in such that a gap with a gap length LL equal to the punching length Ls minus the sheet length Lb results.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass der Stanzzylinder mit einer kontinuierlichen Drehzahl rotieren kann und/oder sonstige Vorrichtungen zur Verzögerung oder Beschleunigung des Stanzwerkes oder der zu stanzenden Bögen vermieden werden können.This configuration has the advantage that the punching cylinder can rotate at a constant speed and/or other devices for decelerating or accelerating the punching unit or the sheets to be punched can be avoided.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Stanzlänge Ls größer als die Bogenlänge. Dies ermöglicht das Stanzen von Bögen mit einer Bogenlänge bis zur Stanzlänge Ls, so dass diese ohne Wechsel des Stanzzylinders nach unten hin abgestuft werden können.According to a further embodiment, the punching length Ls is greater than the sheet length. This makes it possible to punch arcs with an arc length up to the punching length Ls, so that they can be graduated downwards without changing the punching cylinder.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.Preferred developments of the invention result from the dependent claims and the following description.

Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1: ein aus dem Stand der Technik bekanntes Stanzwerk zur Darstellung der relevanten Stanzlänge
Fig. 2: eine Seitenansicht des aus dem Stand der Technik unter Fig. 1 dargestelltem Stanzwerk
Fig. 3: eine erfindungsgemäße Stanzvorrichtung zum Stanzen variabler Bogenlänge am Beispiel einer ersten Bogenlänge
Fig. 4: eine erfindungsgemäße Stanzvorrichtung zum Stanzen variabler Bogenlänge am Beispiel einer zweiten Bogenlänge

Various exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawings, without being restricted thereto. It shows:

1: a punching unit known from the prior art for displaying the relevant punching length
2: a side view of the prior art below 1 illustrated stamping plant
3: a punching device according to the invention for punching variable arc lengths using the example of a first arc length
4: a punching device according to the invention for punching variable arc lengths using the example of a second arc length

Fig. 1 zeigt einen grundsätzlichen Aufbau eines Stanzwerkes 10, wie dieses aus dem Stand der Technik bekannt ist. 1 shows a basic structure of a stamping unit 10, as is known from the prior art.

Das Stanzwerk 10 umfasst einen Stanzzylinder 11 mit einem wirksamen Stanzzylinderdurchmesser ds. Dieser Stanzzylinder 11 trägt zumindest auf einem Teil seiner Mantelfläche ein Stanzwerkzeug 16, welches als Muster entweder in die Mantelfläche des gehärteten Stanzzylinders 11 eingearbeitet ist, oder aber das Stanzwerkzeug 16 ist eine auf einem ferromagnetischen Blech hergestellte Stanzform, auf der das Muster angebracht ist. Im zweiten Fall ist der Stanzzylinder 11 ein Magnetzylinder.The punching unit 10 includes a punching cylinder 11 with an effective punching cylinder diameter ds. This punching cylinder 11 carries a punching tool 16 on at least part of its lateral surface, which is either worked as a pattern into the lateral surface of the hardened punching cylinder 11, or the punching tool 16 is a punching die produced on ferromagnetic sheet metal, to which the pattern is attached. In the second case, the punching cylinder 11 is a magnetic cylinder.

Das auf dem Stanzzylinder 11 aufgebrachte Stanzwerkzeug 16 ist beim Stanzen in Wirkverbindung mit dem durch den Stanzzylinder 11 und dem Gegendruckzylinder 13 hindurchlaufenden bahn- oder bogenförmigem Substrat. Beim manchen Stanzwerken 10 kommt noch eine zusätzliche Antriebs- oder Stützwalze 14 zum Einsatz. Antriebsmittel zum rotativen Antreiben der einzelnen Zylinder sind in Fig. 1 mangels Relevanz nicht dargestellt.The punching tool 16 applied to the punching cylinder 11 is in operative connection during punching with the web or sheet-shaped substrate running through the punching cylinder 11 and the impression cylinder 13 . In some stamping units 10, an additional drive or support roller 14 is used. Drive means for rotating the individual cylinders are in 1 not shown due to lack of relevance.

Wie sowohl in Fig. 1 als auch in Fig. 2 ersichtlich, welche eine schematische Seitenansicht des in Fig. dargestellten beispielhaften Stanzwerkes 10 darstellt, weist der Stanzzylinder 11 einen wirksamen Stanzzylinderdurchmesser ds auf. Dieser kann kleiner, größer oder gleich dem Durchmesser des Gegendruckzylinders 13 sein.As both in 1 as well as in 2 As can be seen, which shows a schematic side view of the exemplary punching unit 10 shown in FIG. 1, the punching cylinder 11 has an effective punching cylinder diameter ds. This can be smaller, larger or equal to the diameter of the impression cylinder 13 .

Durch den Stanzzylinderdurchmesser ds ist folglich anhand der Formel Ls = ds x π die Stanzlänge Ls bestimmt. Nach jeder Umdrehung des Stanzzylinders 11 wiederholt sich somit das Muster des Stanzwerkzeuges 16 erneut, so dass der Stanzzylinderdurchmesser ds bei aus dem Stand der Technik bekannten Stanzwerken 10 exakt an die Produktlänge beziehungsweise die Bogenlänge Lb oder aber an die Drucklänge einer Rollendruckeinheit angepasst werden kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Stanzlänge Ls ein ganzzahliges Vielfaches der Bogenlänge Lb oder ein ganzzahliges Vielfaches der Drucklänge einer Rollendruckeinheit darstellt, aber eine Veränderung der Bogenlänge Lb, also der Länge des zu stanzenden Musters erfordert in jedem Fall eine Anpassung des Stanzzylinderdurchmessers ds.The punching cylinder diameter ds consequently determines the punching length Ls using the formula Ls=ds x π. After each revolution of the die-cutting cylinder 11, the pattern of the die-cutting tool 16 is repeated again, so that the die-cutting cylinder diameter ds in the die-cutting units 10 known from the prior art can be adapted exactly to the product length or the sheet length Lb or to the printing length of a web printing unit. Of course, it is also possible that the punching length Ls is an integer multiple of the Sheet length Lb or an integer multiple of the print length of a web printing unit, but changing the sheet length Lb, i.e. the length of the pattern to be punched, always requires an adjustment of the punching cylinder diameter ds.

Fig. 3 zeigt eine beispielhafte Vorrichtung 1 zum Bedrucken einer Bahn mit einem sich wiederholendem Druckbild, zum Vereinzeln der Bahn in einzelne Bögen 3 sowie zum Stanzen dieser Bögen 3. 3 shows an exemplary device 1 for printing a web with a repetitive print image, for separating the web into individual sheets 3 and for punching these sheets 3.

Das Bedrucken der Bahn 2 ist nur eine Möglichkeit zur Herstellung bedruckter Bogen 3 durch Querschneiden der Bahn 2 und das dadurch erzielte Vereinzeln der Bahn 2 in Bögen 3. Es wird darauf hingewiesen, dass bereits vereinzelte Bögen 3 bedruckt werden können und der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zugeführt werden können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 kann auch offline und somit parallel beziehungsweise unabhängig zum Druckbetrieb betrieben werden. Auch ist die Erfindung anstelle des in Fig. 1 dargestellten Rotationsstanzwerkes mit einer Flachbettstanze möglich, da auch diese durch eine definierte Stanzlänge Ls bestimmt ist.Printing web 2 is just one way of producing printed sheets 3 by cross-cutting web 2 and thereby separating web 2 into sheets 3. It should be noted that sheets 3 that have already been separated can be printed and fed to device 1 according to the invention can become. The device 1 according to the invention can also be operated offline and thus in parallel or independently of the printing operation. Also, the invention instead of in 1 rotary punching unit shown is possible with a flat bed punch, since this is also determined by a defined punching length Ls.

Nachfolgend wird die Erfindung mittels eines Rotationsstanzwerkes erläutert, wenngleich dies mit einer Flachbettstanze ebenso möglich ist.The invention is explained below using a rotary die cutter, although this is also possible with a flat bed die cutter.

Die von links nach rechts mit der Laufrichtung LR die Vorrichtung 1 durchlaufende Substratbahn 2, welche nachfolgend abgekürzt als Bahn 2 bezeichnet wird, durchläuft zunächst eine Druckvorrichtung 20. Hierbei wird durch den Druckzylinder 21, welcher sich auf einem Gegendruckzylinder 22 abstützt, ein Druckbild mit einer Länge Lb1, welche im Normalfall zur Vermeidung von unbedrucktem Verschnitt der Bogenlänge Lb1 entspricht, bedruckt. Hierbei versteht es sich von selbst, dass auf einer Bogenlänge Lb1 in Laufrichtung LR gesehen hintereinander eine Mehrzahl von gleichen oder unterschiedlichen Nutzen aufgedruckt werden können. Die Bogenlänge Lb1 entspricht dem Umfang des Druckzylinders 21 und berechnet sich nach der Formel Lb1 = dd1 × π. Die Druckbilder mit der Länge Lb1 werden hintereinander auf die Bahn 2 aufgedruckt. Bei Verpackungsdruckmaschinen ist der Druckzylinderdurchmesser dd im Normalfall durch Tausch des Druckzylinders 21 oder durch Tausch eines nicht dargestellten Sleeves veränderbar, wenngleich nicht während einer Produktion. Für den mehrfarbigen Druck können auch eine Mehrzahl von in Laufrichtung LR hintereinander angeordneten Druckvorrichtungen 20 des gleichen oder unterschiedlicher Druckverfahren angeordnet sein. Für die vorliegende Erfindung ist die Art der Druckvorrichtung 20 und das Druckverfahren irrelevant. Die Druckvorrichtung 20 kann beispielsweise als ein Offsetdruckwerk und/oder ein Tiefdruckwerk und/oder ein Flexodruckwerk und/oder ein Digitaldruckwerk wie beispielsweise ein Inkjetdruckwerk ausgebildet sein.The substrate web 2 running through the device 1 from left to right in the running direction LR, which is referred to below as web 2 for short, first runs through a printing device 20. The printing cylinder 21, which is supported on an impression cylinder 22, creates a printed image with a Length Lb1, which normally corresponds to the sheet length Lb1 to avoid unprinted waste. It goes without saying here that a plurality of identical or different copies can be printed one after the other on a sheet length Lb1 viewed in the running direction LR. The sheet length Lb1 corresponds to the circumference of the printing cylinder 21 and is calculated using the formula Lb1=dd1×π. The print images with the length Lb1 are printed one after the other on web 2. For packaging printing machines the printing cylinder diameter dd can normally be changed by exchanging the printing cylinder 21 or by exchanging a sleeve (not shown), although not during production. For multicolor printing, a plurality of printing devices 20 of the same or different printing processes arranged one behind the other in the direction LR can also be arranged. The type of printing device 20 and printing method is irrelevant to the present invention. The printing device 20 can be embodied, for example, as an offset printing unit and/or a gravure printing unit and/or a flexographic printing unit and/or a digital printing unit such as an inkjet printing unit.

Die bedruckte Bahn 2 durchläuft unmittelbar oder mittelbar nach dem Druckwerkeine Schneidvorrichtung 30, mit welcher die Bahn 2 in einzelne Bögen 3 mit der Bogenlänge Lb1 aufgeteilt wird. Es versteht sich von selbst, dass die Abschnittslänge der Bogenlänge Lb1entspricht, um ein Durchlaufen des Schnittes über die Zeit durch das Druckbild zu vermeiden.Immediately or indirectly after the printing unit, the printed web 2 runs through a cutting device 30, with which the web 2 is divided into individual sheets 3 with the sheet length Lb1. It is self-evident that the section length corresponds to the sheet length Lb1 in order to avoid the section running through the printed image over time.

Die in Fig. 3 beispielhaft dargestellte Schneidvorrichtung 30 umfasst ein Schneidzylinderpaar 31, durch welches die Bahn 2 hindurchläuft und quer in Bögen 3 geschnitten wird. Die Funktionsweise der Schneidvorrichtung 30 ist jedoch für die vorliegende Erfindung nicht relevant. Auch ist es für die vorliegende Erfindung möglich, eine bereits vorab bedruckte Bahn 2 in eine dem Stanzwerk 10 vorgeschaltete Schneidvorrichtung 30 zuzuführen und das Schneiden der Bahn 2 unabhängig vom Druckvorgang auszuführen.In the 3 The cutting device 30 shown by way of example comprises a pair of cutting cylinders 31 through which the web 2 runs and is cut transversely into sheets 3 . However, the operation of the cutting device 30 is not relevant to the present invention. It is also possible for the present invention to feed a previously printed web 2 into a cutting device 30 upstream of the stamping unit 10 and to carry out the cutting of the web 2 independently of the printing process.

Die hierbei verwendete Schneidvorrichtung 30 ist vorzugsweise zur Erzeugung unterschiedlicher und/oder variabler Bogenlängen Lb ausgebildet. Eine unterschiedliche Bogenlänge Lb bedeutet, dass die Schneidvorrichtung 30 nach einer Produktion auf das Trennen der Bahn 2 in eine andere Bogenlänge Lb umgerüstet und/ oder eingestellt werden kann, beispielsweise durch Versetzen von Messern am Umfang. Das Herstellen einer variablen Bogenlänge Lb bedeutet, dass die Schneidvorrichtung 30 auch während einer Produktion die Bogenlänge Lb verändem könnte, beispielsweise durch eine nicht kontinuierliche Umfangsgeschwindigkeit der Schneidmesserzylinder. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn die Bahn 2 mittels einer gänzlich formatvariablen Druckvorrichtung 20, wie beispielsweise einer Digitaldruckvorrichtung bedruckt wird.The cutting device 30 used here is preferably designed to produce different and/or variable sheet lengths Lb. A different sheet length Lb means that the cutting device 30 can be converted and/or adjusted after production to cut the web 2 into a different sheet length Lb, for example by offsetting knives on the circumference. The production of a variable arc length Lb means that the cutting device 30 also changes the arc length Lb during production could, for example, by a non-continuous peripheral speed of the cutting blade cylinder. Such an embodiment is particularly important when the web 2 is printed using a printing device 20 that is completely variable in format, such as a digital printing device.

Aufgrund der in Fig. 3 beispielhaft dargestellten Druckvorrichtung 20 mit einer während der Produktion unveränderlichen Bogenlänge Lb1 trennt die in Fig. 3 dargestellte Schneidvorrichtung 30 während einer Produktion die Bahn 2 in Bögen 3 mit einer Bogenlänge Lb1 auf.Due to the in 3 The printing device 20 shown as an example with a sheet length Lb1 that does not change during production separates the in 3 The cutting device 30 shown cuts the web 2 into sheets 3 with a sheet length Lb1 during production.

Wie aus Fig. 3 zu entnehmen ist, ist der Stanzzylinderdurchmesser ds größer als der Druckzylinderdurchmesser dd1, woraus sich ergibt, dass die Stanzlänge Ls = ds × π größer als die Bogenlänge Lb1 = dd1 × π ist.How out 3 it can be seen that the punching cylinder diameter ds is larger than the printing cylinder diameter dd1, which means that the punching length Ls=ds×π is larger than the sheet length Lb1=dd1×π.

Der Stanzzylinder 11 trägt somit ein Stanzwerkzeug 16 mit einer gestreckten Länge Lw1 auf seinem Umfang, wobei die Stanzwerkzeuglänge Lw1 im Wesentlichen der Bogenlänge Lb1 entspricht. Das Stanzwerkzeug 16 bedeckt mit seiner wirksamen Stanzwerkzeuglänge Lw1 den Umfang des Stanzzylinders 11 zumindest partiell.The punching cylinder 11 thus carries a punching tool 16 with an extended length Lw1 on its circumference, the punching tool length Lw1 substantially corresponding to the arc length Lb1. The punching tool 16 covers the circumference of the punching cylinder 11 at least partially with its effective punching tool length Lw1.

Um somit nicht bei jedem Produktionswechsel die Stanzlänge Ls und somit den Stanzzylinderdurchmesser ds an die Bogenlänge Lb anpassen zu müssen, durchlaufen die nachfolgend zugeführten Bögen 3 eine Beschleunigungsvorrichtung 40, welche beispielsweise eine oder mehrere Zugwalzen 41 oder Zugwalzenpaare 41 umfasst. Diese Beschleunigungsvorrichtung 40 umfasst zum Beschleunigen eines jeden Bogens 3 beispielsweise eine Beschleunigungswalze 42 oder eine Beschleunigungsnocke oder eine nicht dargestellte Bänderbeschleunigung. Die Beschleunigungsvorrichtung 40 beschleunigt die beispielhaft in Fig. 3 im Wesentlichen ohne Lücke nacheinander einlaufenden Bögen 3, um zwischen den nachfolgenden Bögen 3 eine Lücke 4 mit einer Lückenlänge LL1 zu erzeugen. Die Beschleunigungsvorrichtung 40 kann die Bögen 3 in nur einem Schritt zur Erzielung der Lücklänge LL beschleunigen, es ist aber auch möglich, dies in mehreren einzelnen, hintereinander durchgeführten Beschleunigungsstufen zu erreichen. Aus Sicht der Funktion der Beschleunigungsvorrichtung 40 kann diese folglich auch mehrere hintereinander angeordnete Beschleunigungsvorrichtungen umfassen.In order not to have to adapt the punching length Ls and thus the punching cylinder diameter ds to the sheet length Lb with each production change, the subsequently fed sheets 3 pass through an acceleration device 40, which comprises, for example, one or more draw rollers 41 or pairs of draw rollers 41. To accelerate each sheet 3, this acceleration device 40 comprises, for example, an acceleration roller 42 or an acceleration cam or a belt acceleration device (not shown). The acceleration device 40 accelerates the example in 3 sheets 3 arriving one after the other essentially without a gap, in order to produce a gap 4 with a gap length LL1 between the following sheets 3. The acceleration device 40 can accelerate the sheets 3 in just one step to achieve the gap length LL, but it is also possible to achieve this in several individual acceleration stages carried out one after the other. Out of From the point of view of the function of the acceleration device 40, this can consequently also comprise a plurality of acceleration devices arranged one behind the other.

Zur Vermeidung zusätzlicher Eingriffe an einem jeden Bogen 3 oder an dem Stanzwerk 10 wird ein jeder Bogen 3 durch die Beschleunigungsvorrichtung 40 in der Form beschleunigt, dass die Lücke 4 zwischen jedem der zugeführten Bögen 3 in der Form ausgestaltet ist, dass sich eine Lücke 4 mit einer Lückenlänge LL ergibt, welche sich nach der Formel LL = Ls - Lb berechnet, das heißt, dass die Lückenlänge LL vorzugsweise die Differenz zwischen der Stanzlänge Ls und der Bogenlänge Lb ist.To avoid additional interventions on each sheet 3 or on the punching unit 10, each sheet 3 is accelerated by the acceleration device 40 in such a way that the gap 4 between each of the supplied sheets 3 is designed in such a way that a gap 4 with a gap length LL, which is calculated according to the formula LL=Ls-Lb, which means that the gap length LL is preferably the difference between the punching length Ls and the arc length Lb.

Die so beschleunigten Bogen 3 werden nun registergenau dem Stanzwerk 10 zugeführt, so dass die vorlaufende Kante eines jeden Bogens 3 im Wesentlichen, sofern erwünscht, auf die vorlaufende Kante des Stanzwerkzeuges 16 trifft. Ist die Länge des zu stanzenden oder des zu prägenden Musters kürzer als die Bogenlänge Lb, so kann die vorlaufende Kante des Stanzwerkzeuges 16 auch an einer anderen beliebigen Stelle innerhalb eines jeden Bogens 3 auftreffen. Aufgrund der durch die Beschleunigungsvorrichtung 40 erzeugte Lücke 4 zwischen den Bögen 3 ist jedoch ein registerhaltiges Stanzen oder Prägen auch ohne Anpassung der Stanzlänge Ls und somit ohne Anpassung des Stanzzylinderdurchmessers ds möglich.The sheets 3 accelerated in this way are now fed to the stamping unit 10 in the correct register, so that the leading edge of each sheet 3 essentially hits the leading edge of the stamping tool 16, if desired. If the length of the pattern to be punched or embossed is shorter than the sheet length Lb, the leading edge of the punching tool 16 can also impinge on any other point within each sheet 3. Due to the gap 4 between the sheets 3 created by the acceleration device 40, however, punching or embossing in register is also possible without adjusting the punching length Ls and thus without adjusting the punching cylinder diameter ds.

Wenngleich in Fig. 1 nicht dargestellt, so ist das Verfahren zur Erzeugung einer Lücke 4 zwischen den zugeführten Bögen 3 mit einer definierten Lückenlänge LL auch für Flachbettstanzen mit einer definierten Stanzlänge Ls möglich.Although in 1 not shown, the method for generating a gap 4 between the supplied sheets 3 with a defined gap length LL is also possible for flat bed die-cutters with a defined punching length Ls.

Wenngleich Fig. 1 eine Ausführung zeigt, bei welcher die Vorrichtung 1 eine Druckvorrichtung 20 und eine Schneidvorrichtung 30 umfasst, so ist die Vorrichtung 1 auch in der Form möglich, dass diese nur mindestens eine Beschleunigungsvorrichtung 40, welcher die Bögen 3 entsprechend zugeführt werden, und ein Stanzwerk 10 umfasst. Optional können sowohl die Schneidvorrichtung 30 zum Zuführen einer Bahn 2 und/oder eine Druckvorrichtung 20 zum Bedrucken entweder von sequentiell zugeführten Bögen 3 oder einer zugeführten Bahn 2 ergänzt werden.Although 1 shows an embodiment in which the device 1 comprises a printing device 20 and a cutting device 30, the device 1 is also possible in the form that it comprises only at least one acceleration device 40, to which the sheets 3 are fed accordingly, and a punching unit 10 . Optionally, both the cutting device 30 for feeding a web 2 and/or a printing device 20 for printing be supplemented either by sequentially fed sheets 3 or a fed web 2.

Fig. 4 zeigt die aus Fig. 3 bekannte beispielhafte Vorrichtung 1, wenngleich der Druckzylinder 21 einen Druckzylinderdurchmesser dd2 aufweist, welcher größer als der Druckzylinderdurchmesser dd1 von Fig. 3 ist.
Aufgrund des größeren Druckzylinderdurchmessers dd2 ergibt sich somit eine größere Bogenlänge Lb2, welche mit dem längeren Druckbild bedruckt wird. 4 shows them off 3 known exemplary device 1, although the pressure cylinder 21 has a pressure cylinder diameter dd2, which is greater than the pressure cylinder diameter dd1 of 3 is.
Because of the larger printing cylinder diameter dd2, this results in a larger arc length Lb2, which is printed with the longer printed image.

Da der Druckzylinderdurchmesser dd2 immer noch kleiner als der Stanzzylinderdurchmesser ds ist, ist es erforderlich, zum Sicherstellen eines registerhaltigen Stanzens oder Prägens die Bogen 3 in der Form zu beschleunigen, dass zwischen den Bogen 3 eine Lücke 4 mit der Lückenlänge LL2 entsteht. Die Lückenlänge LL2 berechnet sich nach der Formel LL2 = Ls - Lb2 und ist aufgrund des größeren Druckzylinderdurchmesser dd2 und der folglich größeren Bogenlänge Lb2 kleiner als die in Fig. 3 dargestellte Lückenlänge LL1. In dem in Fig. 4 dargestellten Beispiel entspricht die Stanzwerkzeuglänge Lw2 des Stanzwerkzeuges 16 im Wesentlichen der Bogenlänge Lb2.Since the printing cylinder diameter dd2 is still smaller than the die-cutting cylinder diameter ds, it is necessary to accelerate the sheets 3 in such a way that a gap 4 with the gap length LL2 is created between the sheets 3 in order to ensure that die-cutting or embossing is true to register. The gap length LL2 is calculated using the formula LL2 = Ls - Lb2 and is smaller than in due to the larger impression cylinder diameter dd2 and the consequently larger sheet length Lb2 3 shown gap length LL1. in the in 4 In the example shown, the punching tool length Lw2 of the punching tool 16 essentially corresponds to the arc length Lb2.

Wie durch die Fig. 3 und 4 auch bildlich dargestellt, ist es mit der vorliegenden Erfindung möglich, trotz sich ändernder Bogenlänge Lb ein Stanzwerk 10 mit einer gleichbleibenden Stanzlänge Ls wie beispielsweise einem gleichbleibenden Stanzzylinderdurchmesser ds im Falle eines Rotationsstanzwerkes 10 zu verwenden.How through the 3 and 4 also illustrated, it is possible with the present invention to use a punching unit 10 with a constant punching length Ls, such as a constant punching cylinder diameter ds in the case of a rotary punching unit 10, despite changing arc length Lb.

Zusätzlich zur Erzeugung einer Lücke 4 zwischen den einlaufenden Bögen 3 ist es möglich, die Umfangsgeschwindigkeit des Stanzzylinders 11 während einer Umdrehung zu variieren, so dass in dem Bereich, in welchem das Stanzwerkzeug 16 in Eingriff ist, die Umfangsgeschwindigkeit des Stanzzylinders 11 der Geschwindigkeit der zu stanzenden Bogen 3 entspricht, und dass in dem Bereich, in welchem das Stanzwerkzeug 16 nicht im Eingriff ist, die Umfangsgeschwindigkeit des Stanzzylinders 11 erhöht wird, so dass hierdurch eine Verkleinerung der Lückenlänge LL und folglich eine Reduzierung der Beschleunigung der Bogen 3 in der Beschleunigungsvorrichtung 40 möglich ist.In addition to creating a gap 4 between the incoming sheets 3, it is possible to vary the peripheral speed of the die-cutting cylinder 11 during one revolution, so that in the area in which the die-cutting tool 16 is engaged, the peripheral speed of the die-cutting cylinder 11 matches the speed of the punching sheet 3 corresponds, and that in the area in which the punching tool 16 is not engaged, the peripheral speed of the Punching cylinder 11 is increased, so that in this way a reduction in the gap length LL and consequently a reduction in the acceleration of the sheet 3 in the acceleration device 40 is possible.

Reference List

11: Vorrichtungcontraption
22: Bedruckstoffbahn / Bahnsubstrate web / web
33: Bogen / Druckproduktsheet / print product
44: Lückegap

1010: Stanzwerkstamping plant
1111: Stanzzylinderpunch cylinder
1212: Stützringsupport ring
1313: GegendruckzylinderImpression cylinder
1414: Antriebswalze / StützwalzeDrive roller / support roller
1515: Stützringsupport ring
1616: Stanzwerkzeugstamping tool

2020: Druckvorrichtungprinting device
2121: Druckzylinderpressure cylinder
2222: GegendruckzylinderImpression cylinder

3030: Schneidvorrichtungcutting device
3131: Schneidzylinderpaarpair of cutting cylinders

4040: Beschleunigungsvorrichtungaccelerator device
4141: Zugwalzenpaar / ZugwalzePull roller pair / pull roller
4242: Beschleunigungswalzenpaar / Beschleunigungswalze16Accelerator roller pair / accelerator roller16
dsds: Durchmesser StanzzylinderDiameter punching cylinder
dddd: Durchmesser DruckzylinderDiameter pressure cylinder
LbLb: Bogenlängearc length
LsLs: Stanzlängepunch length
LwLw: Stanzwerkzeuglängepunch tool length
LLLL: Lückenlängegap length
LRLR: Laufrichtungrunning direction

Claims

Device for stamping a plurality of sheets (3) to be stamped in a variable format, each sheet (3) having a length Lb, comprising a feeder of sheets to be punched,

a punching unit (10) with a punching length Ls comprising a punching tool (16) with an effective punching tool length Lw,

characterized in that the device comprises an acceleration device (40) for generating a gap (4) with a gap length LL between the supplied sheets (3).

Device according to claim 1, characterized in that the accelerating device (40) for creating a gap (4) between each of the supplied sheets (3) is designed in such a way that a gap (4) with a gap length LL = Ls - Lb results.

Device according to one of Claims 1 to 2, characterized in that the punching length Ls is greater than the sheet length Lb.

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the device (1) comprises a cutting device (30) for separating a supplied web (2) into sheets with a sheet length Lb.

Device according to Claim 4, characterized in that the cutting device (30) is designed to produce different and/or variable arc lengths Lb.

Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the device (1) comprises a printing device (20).

Device according to Claim 6, characterized in that the printing device (20) comprises an offset printing unit and/or a gravure printing unit and/or a flexographic printing unit and/or a digital printing unit such as an inkjet printing unit.

Device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the punching unit (10) is designed as a rotary punching unit comprising a punching cylinder (11) with an effective diameter ds and an effective punching length Ls = ds × π.

Device according to Claim 8, characterized in that the punching tool (16) with its effective punching tool length Lw at least partially covers the circumference of the punching cylinder (11).

Device according to one of Claims 8 or 9, characterized in that the punching tool (16) is designed as a punched sheet metal and the punching cylinder (11) as a magnetic cylinder.

Device according to one of Claims 8 or 9, characterized in that the punching tool (16) is designed as a pattern engraved in a region of a lateral surface of the punching cylinder (11).

Device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the punching unit (10) is designed as a flat bed punch with an effective punching length Ls.

Method for format-variable punching or embossing of sheets (3) with an arc length Lb, the sheet (3) being processed with a punching device (10) with an effective punching length Ls, the effective punching length Ls being greater than or equal to the sheet length Lb, thereby characterized in that a sheet (3) fed to each punching device (10) by means of an acceleration device (40) for generating a gap (4) with a gap length LL is accelerated.

Method according to Claim 13, characterized in that each sheet (3) is accelerated in the mold so that a gap (4) with a gap length LL = Ls - Lb is produced between two subsequent sheets (3).

Method according to one of Claims 13 or 14, characterized in that the supplied sheets (3) are produced by dividing a web (2) using a cutting device (30).

Method according to one of Claims 13 to 15, characterized in that the web (2) is printed by means of a printing device (20) before it is divided into sheets (4).