NL1023350C2 - Werkwijze voor het vervaardigen van kartonnen dozen, alsmede inrichting voor gebruik bij de werkwijze. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het vervaardigen van kartonnen dozen, alsmede inrichting voor gebruik bii de werkwijze.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het 5 vervaardigen van kartonnen dozen, omvattende: a) een vervaardigingsfase waarin vellen karton worden vervaardigd; b) een bufferfase waarin men de vellen vervaardigd karton laat besterven en/of tussentijds opslaat; c) een converteerfase waarin men de vellen karton tot doos plano’s of dozen vouwt.

10 Een dergelijke werkwijze is algemeen bekend. De stappen a), b) en c) zijn de algemene stappen in de vervaardiging van kartonnen dozen. Deze stappen vinden niet altijd op een en dezelfde locatie plaats. In het bijzonder stap c) kan op een andere locatie plaatsvinden. Het is bij de gebruikelijke vervaardiging bekend om de dikte en/of de vlakheid van de vervaardigde vellen te bepalen door meting. Daartoe neemt men 15 tijdens de vervaardigingsfase, bufferfase en/of converteerfase sporadisch of eventueel steekproefsgewij s een vel weg. Van dit vel wordt dan in een laboratorium de vlakheid opgemeten. Tevens kan dan de dikte van het vel worden opgemeten. Voorts kan controle op washboard plaatsvinden. De dikte kan eventueel ook bij de productiestraat zelf worden opgemeten middels bijvoorbeeld een schuiimaat. De dikte wordt middels 20 een schuiimaat ook nog wel opgemeten na afloop van de converteerfase.

Onder vlakheid verstaat men volgens de uitvinding zowel de mate van kromming (doorgaans de ‘warp’genoemd) van een vel als de mate van rimpeling (doorgaans ‘washboard’ genoemd).

De vlakheid en de dikte van de vellen karton zijn van belang daar dit indicatoren 25 zijn voor de kwaliteit van de uiteindelijk vervaardigde dozen. Wanneer bijvoorbeeld tijdens de vervaardigingsfase, de bufferfase of de converteerfase de dikte van het karton aöieemt, dan duidt dit doorgaans ook op een verminderde sterkte van het karton. Wanneer bijvoorbeeld de vervaardigde vellen karton krom zijn dan leidt dit in de converteerfase veelal tot problemen bij de geautomatiseerde verwerking van de vellen 30 karton. Washboard bijvoorbeeld leidt tot problemen bij het bedrukken. Voorgaande voorbeelden zijn slechts voorbeelden. Er zijn uit de praktijk nog vele aan dikte, kromming en/of washboard gerelateerde problemen bekend. Al dergelijke problemen hebben in ruime zin aantasting van de kwaliteit tot gevolg. Het gehanteerde I kwaliteitscriterium is hierbij van ondergeschikt belang. Dit kunnen zeer vele, al dan I niet in normbladen gedefinieerde criteria zijn. Bekendere criteria bijvoorbeeld zijn de I BCT - (Box Compression Test), ECT - (Edge Compression Test), FCT - (Flat Crash I Test), en SCT - (Shortspan Compression Test) normen.

5 De onderhavige uitvinding heeft tot doel het verschaften van een werkwijze voor het vervaardigen van kartonnen dozen, welke werkwijze op een efficiënte wijze het waarborgen van de kwaliteit van de vervaardigde dozen mogelijk maakt.

Dit doel wordt bij de werkwijze van de aan het begin aangegeven soort bereikt I doordat men de vlakheid (dat wil zeggen ‘warp’ en/of ‘washboard’) van één of meer I 10 vellen karton bepaalt tijdens de bufferfase. Door de vlakheid van één of meer vellen karton te bepalen tijdens de bufferfase die doorgaans enige uren duurt, bijvoorbeeld 1 I tot 8 uur kan duren, vermijdt men beïnvloeding van het proces tijdens de vervaardigingsfase, in welke vervaardigingsfase de vellen in beweging zijn door het I vervaardigingsproces heen. Tijdens de bufferfase, welke ook de aanvoer en afvoer I 15 vanaf de bufferplaats omvat, zijn de vellen als zodanig niet aan een passieve I behandeling onderworpen, zodat men in die bufferfase de overige processen nauwelijks I of niet verstoort. Men maakt aldus op een efficiënte wijze gebruik van de bufferfase.

I De resultaten van een bepaalde vlakheid (dat wil zeggen mate van ‘warp’ en/of I ‘washboard’) kan men op velerlei manieren gebruiken ter verbetering of waarborging 20 van de kwaliteit van de uiteindelijk vervaardigde dozen. Zo kan men, wanneer de vlakheid onvoldoende blijkt te zijn, de bepaalde vlakheid gebruiken voor I terugkoppeling naar de vervaardigingsfase, teneinde de in de vervaardigingsfase I gebruikte installaties of andere procesparameters te kunnen bijstellen ter verkrijging van een grotere vlakheid. Men kan de uit de vlakheidsbepaling verkregen informatie I 25 ook gebruiken voor voorwaartskoppeling naar de converteerfase, teneinde de in de converteerfase gebruikte installaties beter te laten functioneren ook bij minder vlakke of rimpelige kartonvellen. De verkregen vlakheidsinformatie kan men voorts gebruiken om een partij kartonnen vellen af te keuren. Tenslotte kan men de verkregen vlakheidsinformatie ook opslaan en/of aan de afnemer van de uiteindelijke plano’s of 30 dozen verstrekken als kwaliteitswaarborg. Het zal duidelijk zijn dat de hiervoor geschetste mogelijkheden van gebruik van de verkregen vlakheidsinformatie ook zeer wel in onderlinge combinatie toepassing kunnen vinden. De verkregen I vlakheidsinformatie verschaft aldus ook de mogelijkheid tot nader (wetenschappelijk) 3 onderzoek naar relaties tussen procesinstellingen, hetgeen weer tot verdere verbeteringen aan het productieproces kan leiden.

Het is volgens de uitvinding van voordeel wanneer men de vlakheid bepaalt met behulp van een balk met een daarlangs verplaatsbare afstandsensor, en wanneer, tijdens 5 het bepalen van de vlakheid, de balk zich uitstrekt langs het vel en de afstandssensor langs de balk beweegt en onderwijl meerder malen de afstand van de afstandssensor tot het vel bepaalt, en wanneer de aldus bepaalde afstanden onderling vergeleken worden. Door het onderling vergelijken van de aldus bepaalde afstanden kan men de vlakheid (‘warp’ en/of ‘washboard’) van het vel bepalen. Een dergelijke balk met een daarlangs 10 verplaatsbare afstandssensor vormt een zeer eenvoudig instrument waarmee op een eenvoudige en efficiënte wijze de vlakheid van een vel is te bepalen. Men hoeft enkel de balk boven het vel te positioneren of het vel onder de balk te positioneren en de afstandssensor langs de balk te verplaatsen. Uit de stand van de techniek zijn diverse op een dergelijke wijze bruikbare afstandssensoren bekend. Genoemd kan bijvoorbeeld 15 worden US-4,375,921 of zogenaamde “laser triangel” sensoren

De balk met daarlangs verplaatsbare afstandssensor maakt het ook op eenvoudige wijze mogelijk om de dikte van een vel te bepalen. Men hoeft er dan enkel voor te zorgen dan men ook een afstandsmeting doet tot de ondergrond. Het is volgens de onderhavige uitvinding dan ook van voordeel wanneer men, bij het bepalen van de 20 vlakheid, de afstandssensor bij een rand van een vel tenminste éénmaal, buiten de rand, de afstand van de sensor tot de ondergrond waarop het vel ligt bepaalt, alsmede tenminste éénmaal, binnen de rand, de afstand van de sensor tot het vel bepaalt, en wanneer men de dikte van het vel bepaalt uit het verschil tussen de tenminste ene afstandsbepaling buiten de rand en de tenminste ene afstandsbepaling binnen de rand.

25 Onder een rand kan men hierbij de zijrand van een rechthoekig vel verstaan. Echter men kan in het vel ook, eventueel specifiek voor de diktebepaling, een gat, zoals een uitstanzing, vormen en dan de gatrand als rand aanmerken en de meting binnen in het gat als een meting buiten de rand en een meting buiten het gat als een meting binnen de rand aanmerken.

30 De bufferfase bestrijkt bij voorkeur de periode beginnend bij het eind van de vervaardigingsfase tot en met het begin van de converteerfase. Het aan het eind van de vervaardigingsfase uitgevoerde stapelen van de vellen rekent men daarbij dan tot de bufferfase.

De vlakheid laat zich volgens de uitvinding zeer efficiënt bepalen, wanneer men I de uit de vervaardigingsfase afkomstige vellen aan het begin van de bufferfase stapelt I tot een of meer stapels, wanneer men de vlakheid van het bovenste vel van een I genoemde stapel bepaalt terwijl dat bovenste vel zich op die stapel bevindt. Indien men 5 het stapelen nog tot de vervaardigingsfase rekent, dan kan men dit anders formuleren, I namelijk als: het is volgens de uitvinding van voordeel, wanneer men de vellen in de I bufferfase in één of meer stapels laat besterven en/of tussentijds opslaat, en wanneer I men de vlakheid van een bovenste vel van één of meer van die stapels bepaalt terwijl I dat bovenste vel zich op die stapel bevindt Men maakt er hierbij gebruik van dat de I 10 vellen die in de stapel liggen allen zeer vlak op elkaar liggen en dat indien er een I wezenlijke onvlakheid aanwezig is in één of meer vellen, die onvlakheid zich zal voortzetten tot in het bovenste vel van de stapel.

I Het is volgens de uitvinding van voordeel wanneer men de vlakheid van één of I meer vellen bepaalt aan het begin van de bufferfase. Men bepaalt dan de vlakheid van I 15 de vellen bij het ingaan van de opslag en/of het laten besterven. Dit is in het bijzonder I van voordeel in combinatie met wanneer men de vlakheid van één of meer vellen I karton ook bepaalt aan het eind van de bufferfase. Men kan dan nader analyseren wat I het effect van de bufferfase op de vlakheid is. Waar het uiteindelijk om gaat is dat de I vlakheid aan het eind van de bufferfase binnen bepaalde toleranties valt. Wanneer men 20 voldoende kennis over het proces heeft, kan men derhalve volstaan met het bepalen van de vlakheid enkel aan het eind van de bufferfase of eventueel enkel aan het begin van I de bufferfase of eventueel op enig moment tijdens de bufferfase.

I Teneinde meer proceskennis te verkrijgen is het volgens de uitvinding van I voordeel wanneer men tijdens de bufferfase de vlakheid van één of meer vellen karton I 25 periodiek bepaalt. Aldus is het onder meer mogelijk een minimale tijdsduur voor de I bufferfase, in het bijzonder voor het besterven, vast te stellen.

I Teneinde aan het eind van het gehele vervaardi gingsproces de sterkte van de I vervaardigde dozen te verifiëren is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer I men aan het eind van de converteerfase één of meer plano’s of dozen weer openvouwt 30 tot een opengevouwen vel en vervolgens van het opengevouwen vel de dikte bepaalt op de wijze volgens de uitvinding, namelijk door het doen van tenminste één I afstandbepaling binnen de rand van het vel en het doen van tenminste één 5 afstandbepaling buiten de rand van het vel en deze afstandbepalingen met elkaar te vergelijken.

De onderhavige uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op de vervaardiging van kartonnen dozen van golfkarton. Dienovereenkomstig is het volgens de uitvinding 5 van voordeel wanneer de in de vervaardigingsfase vervaardigde vellen van golfkarton zijn. In de vervaardigingsfase zal men dan golfvervaardigmgsinrichtingen (in het Engels corragaters genoemd) tegenkomen. De werkwijze volgens de uitvinding is echter ook zeer goed toepasbaar bij de vervaardiging van massief karton.

Volgens een verder aspect heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een 10 inrichting voor gebruik bij de werkwijze volgens de uitvinding, waarbij de inrichting omvat: • een balk • een langs de balk beweegbare wagen met een afstandssensor, • aan de balk voorziene poten om de balk op afstand boven een ondergrond te 15 plaatsen; en een aandrijving voor het langs de balk bewegen van de wagen.

Het is hierbij volgens de uitvinding van voordeel wanneer de poten langs de balk verstelbaar zijn teneinde de balk gemakkelijk op een ondergrond te kunnen ondersteunen en de plaats van ondersteuning aan te passen aan de breedte van het te 20 meten vel. Opdat wordt verhinderd dat de sensor met snelheid tegen de poten kan aanstoten, is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer de poten zijn voorzien van noodstopschakelaars, die door de wagen activeerbaar zijn om de wagen bij te dicht naderen tot stoppen te brengen, althans te doen afremmen.

De onderhavige uitvinding zal in het navolgende aan de hand van een in de 25 tekening schematisch weergegeven voorbeeld nader worden toegelicht. Hierin toont: Figuur 1 op zeer schematische wijze een productielijn voor de vervaardiging van kartonnen dozen; en

Figuur 2 op zeer schematische wijze een inrichting voor het bepalen van de vlakheid van een vel karton overeenkomstig de uitvinding.

30 Fig. 1 toont bij wijze van voorbeeld op zeer schematische wijze een productielijn voor de vervaardiging van kartonnen dozen. Een dergelijke productielijn omvat drie productie fases, te weten fase A, fase B en fase C. Fase A betreft de vervaardigingsfase, fase B betreft de zogenaamde bufferfase en fase C betreft de zogenaamde I converteerfase.

I De vervaardigingsfase A in de productielijn zal er, binnen de reikwijdte van de I conclusies van deze aanvrage, anders uit kunnen zien al naar gelang het type I 5 vervaardigde kartonnen vellen. Bij de vervaardiging van massiefkarton kan de I vervaardigingsfase A bijvoorbeeld omvatten een waterrecirculatiestation, een infrarood I droogstation, een nadroogstation, een calander station en een snijstation. Echter ook I een andere inrichting met meer, minder en/of andere stations is bij de productie van I massiefkarton mogelijk. Bij de vervaardiging van golfkarton kan de vervaardigingsfase I 10 A bijvoorbeeld omvatten: een toevoerstation voor drie of meer vellen, een golfstation I waar een of meer vellen gegolfd worden, een of meer lijmstations waar een of meer, al I dan niet gegolfde vellen, samengevoegd worden, een droogstation, een I vlakmaakstation, een kerfstation waar sleuven of inkervingen in het karton gevormd I worden, en een snijstation waar de gevormde baan karton in vellen van gewenste I 15 grootte gesneden wordt. Echter ook een andere inrichting met meer of minder en/of I andere stations is bij de vervaardiging van golfkarton mogelijk.

I De vervaardigingsfase omvat een vervaardigingsinrichting 1, ingeval van de I vervaardiging van golfkartonvellen doorgaans een corrugator genoemd. Aan de vervaardigingsinrichting 1 worden, zoals middels pijl 6 schematisch aangeduid, de I 20 benodigde grondstoffen toegevoerd. De vervaardigingsinrichting 1 levert aan het eind I vellen karton 7 af die op een stapel 4 verzameld worden. De stapel 4 aan het eind van I de corrugator 1 bevindt zich al in de zogenaamde bufferfase. Deze stapel 4 wordt, I zoals middels pijl 8 aangegeven, verplaatst naar een opslagruimte 2 waarin een aantal I stapels 4 tegelijk kunnen zijn opgeslagen. Nadat de stapel 4 voldoende tijd in de I 25 opslagruimte heeft doorgebracht om te kunnen besterven - dat wil zeggen de condities, I zoals temperatuur, vocht, sterkte, lijmuitharding, etc., laat men door geheel de stapel I door verloop van tijd gelijk, althans gelijker, worden - wordt een dergelijke stapel aan het eind van de bufferfase, nog tijdens de bufferfase, zoals door pijl 9 is aangeduid I toegevoerd naar het begin van de zogenaamde converteerfase. Een converteerfase 30 omvat een inrichting waarin uit de vellen volledige dozen 5 worden vervaardigd of I eventueel halffabrikaatdozen, doos plano’s genaamd. Een dergelijke inrichting 3 wordt doorgaans een converter genoemd. Een converter omvat doorgaans een of meer van de « 7 volgende stations: een drukstation (printstation), een snij- en/of kerfstation, een vouwstation, een lijmstation etc.

De uitvinding voorziet er nu in dat men tijdens de bufferfase B de vlakheid van het karton bepaald. Voordeel is dat men dan niet de vervaardigingsfase A hoeft te 5 verstoren noch de converteerfase C hoeft te verstoren. Men doet de meting dan in een fase waarin de vellen karton in wezen niet bewerkt worden.

De uitvinding voorziet er in het bijzonder in om de vlakheid van één of meer vellen karton met zeer eenvoudige middelen, ter plaatse te bepalen. Zoals in fig. 2 zeer schematisch is aangegeven omvatten deze zeer eenvoudige middelen een balk 10 met 10 poten 11 en 12. Deze poten 11 en 12 zijn van voeten 13 voorzien. De poten 11 en 12 zijn langs de balk 10 verstelbaar om de onderlinge afstand te kunnen instellen al naar gelang de breedte B van een vel karton c.q. de ondergrond waarop dit vel karton ligt. Op de balk 10 is verder voorzien een wagen 14 die overeenkomstig dubbele pijl 15 langs de balk 10 heen en weer beweegbaar is. De wagen 14 is voorzien van een niet 15 getoonde sensor. Deze sensor is bijvoorbeeld van het lasertype. Aldus is middels een neergaande lichtstraal 16 en de weerkaatste, opgaande lichtstraal 17 de afstand tot het vel 7 van karton te bepalen. Deze afstand wordt op een aantal plaatsen bepaald, waarbij de wagen 14 ten behoeve van die bepalingen langs de balk wordt verplaatst. De wagen 14 laat zich langs de balk 10 verplaatsen middels een schematisch met 18 aangeduide 20 aandrijving. Deze aandrijving kan bijvoorbeeld een motor en een eindloze snaar bevatten, welke eindloze snaar bij rondvoeren daarvan de wagen 14 in de ene of de andere richting meeneemt. De aldus bepaalde afstanden zijn in een dataopslag- en/of bewerkingseenheid 19 op te slaan respectievelijk te bewerken. Ter indicatie tijdens de metingen kan men afstandsbepalingen doen bij 30Khz, dat wil zeggen men kan 30.000 25 metingen per seconde verrichten terwijl de wagen 14 met een snelheid van 0,1 é 0,2 meter per seconde of eventueel hoger langs de balk 10 beweegt. Dit komt er in de praktijk op neer dat men een groot aantal discrete metingen verricht die een continue meting benaderen. Zowel ‘warp’ als ‘washboard’ zijn daarbij zeer goed meetbaar. Indien men in het vel 17 een uitstanzing 20 voorziet is het mogelijk om ook de dikte 30 van het vel aldaar te bepalen. De uitstanzing 20 wordt aan zijn omtrek begrensd door een rand 21. Men doet dan tenminste een meting naast de rand 21 in het gat 20 en tenminste één meting naast de rand maar buiten het gat 20 en vergelijkt deze metingen dan, hetgeen resulteert in een bepaling van de dikte D van het vel 7.

Claims (5)

1. , I Conclusies I 1] Werkwijze voor het vervaardigen van kartonnen dozen, omvattende: I 5 a) een vervaardigingsfase waarin vellen karton worden vervaardigd; I b) een bufferfase waarin men de vellen vervaardigd karton laat besterven en/of I tussentijds opslaat; en I c) eventueel, een converteerfase waarin men de vellen karton tot doos plano’s of dozen vouwt; I 10 met het kenmerk, dat men tijdens de bufferfase de vlakheid van een of meer vellen karton bepaalt. I
2. 2] Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij men de vlakheid bepaalt met behulp van I een balk met een daarlangs verplaatsbare afstandssensor, en waarbij, tijdens het bepalen 15 van de vlakheid, de balk zich uitstrekt langs het vel en de afstandssensor langs de balk I beweegt en onderwijl meerdere malen de afstand van de afstandssensor tot het vel bepaalt, en waarbij de aldus bepaalde afstanden onderling vergeleken worden. I
3. 3] Werkwijze volgens conclusie 2, waarbij, bij het bepalen van de vlakheid, de 20 afstandssensor bij een rand van het vel tenminste een maal, buiten de rand, de afstand van de sensor tot de ondergrond waarop het vel ligt bepaalt alsmede tenminste een maal, binnen de rand, de afstand van de sensor tot het vel bepaalt, en waarbij men de dikte van het vel bepaalt uit het verschil tussen de tenminste ene afstandsbepaling buiten de rand en de tenminste ene afstandsbepaling binnen de rand.
4. 4] Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de bufferfase de periode bestrijkt die begint bij het eind van de vervaardigingsfase en die eindigt bij het begin van de converteerfase. 30 5] Werkwijze volgens conclusie 4, waarbij men de uit de vervaardigingsfase afkomstige vellen aan het begin van de bufferfase stapelt tot een of meer stapels, en waarbij men de vlakheid van een bovenste vel van een genoemde stapel bepaalt terwijl dat bovenste γβΐ zich op die stapel bevindt. t i 6] Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij men de vlakheid van een of meer velen bepaalt aan het begin van de bufferfase.
5. 5 7] Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij men de vlakheid van een of meer vellen karton bepaalt aan het eind van de bufferfase. 8] Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij men tijdens de bufferfase de vlakheid van een of meer vellen karton periodiek bepaalt. 10 9] Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij men aan het eind van de converteerfase een of meer plano’s of dozen weer openvouwt tot een opengevouwen vel en vervolgens van het opengevouwen vel de dikte bepaalt op de wijze overeenkomstig conclusie 3. 15 10] Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de in de vervaardigingsfase vervaardigde vellen golfkarton zijn. 11] Inrichting voor gebruik bij de werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, 20 waarbij de inrichting omvat: • een balk • een langs de balk beweegbare wagen met een afstandssensor; • aan de balk voorziene poten om de balk op afstand boven een ondergrond te plaatsen; en 25. een aandrijving voor het langs de balk bewegen van de wagen. 12] Inrichting volgens conclusie 11, waarbij de poten langs de balk verplaatsbaar zijn. 30 13] Inrichting volgens conclusie 11 of 12, waarbij de poten zijn voorzien van noodstopschakelaars die door de wagen activeerbaar zijn om de wagen bij te dicht naderen tot stoppen te brengen, althans te doen afremmen.