NL2001481C2

NL2001481C2 - Inrichting en werkwijze voor het perforeren van taai en/of kleverig en/of elastisch velvormig materiaal.

Info

Publication number: NL2001481C2
Application number: NL2001481A
Authority: NL
Inventors: Abraham Jan Verschoor; Jan Bakker; Simon Den Hartigh
Original assignee: Tuinbouw Tech Atelier Tta B V
Priority date: 2008-04-14
Filing date: 2008-04-14
Publication date: 2009-10-15
Also published as: US20100319503A1; EP2110213A1; EP2110213B1

Description

Inrichting en werkwijze voor het perforeren van taai en/of kleverig en/of elastisch velvormig materiaal

De uitvinding heeft betrekking op het aanbrengen van gaten, en in het bijzonder 5 op het perforeren, van velvormige materialen. Gewoonlijk wordt voor het uitvoeren van die bewerking een ponsmachine gebruikt, door middel waarvan de gaten in het materiaal worden geponst. Een dergelijke ponsmachine bestaat uit een stiftvormige pons met de gewenste dwarsdoorsnede, en een stempel met een overeenkomstig gat waarin de pons nauwsluitend opneembaar is. Door de pons in het gat van de stempel te 10 drukken, wordt het velvormig materiaal belast op afschuiving zodanig dat een deel van het materiaal dat de vorm heeft van de pons en het gat, uit het velvormig materiaal wordt verwijderd.

Een dergelijke bewerking kan toegepast worden op vele verschillende soorten velvormige materialen, zoals metaalplaat en kunststofplaat en dergelijke.

15 Kunststofmaterialen bezitten een lagere hardheid dan metaal, zodat bij het ponsen sterkere vervormingen kunnen optreden, maar niettemin kan de ponsbewerking ook bij dergelijke kunststoffen meestal succesvol worden toegepast.

Bij materialen die relatief zacht zijn, of een relatief hoge taaiheid en kleverigheid bezitten, kan de ponsbewerking echter problemen opleveren. De afschuiving die 20 optreedt door de samenwerking tussen de pons en de rand van het gat in de stempel blijkt soms onvoldoende te zijn om een volledige scheiding tussen het te verwijderen deel en de rest van het velvormig materiaal te bewerkstelligen. In het bijzonder blijkt dat bij dergelijke materialen het te verwijderen deel toch nog vast blijft zitten aan de rest van het velvormig materiaal. Dit wordt veroorzaakt door het verschijnsel dat zich 25 draden, slierten en dergelijke vormen die tussen de pons en de wand van het persgat terechtkomen en aldaar nauwelijks meer verbroken kunnen worden.

Als voorbeeld van een dergelijk materiaal wordt genoemd ethylvinylacetaat (EVA), dat taai en kleverig is. Het aanbrengen van gaten in dat materiaal door middel van de ponsbewerking blijkt in de praktijk niet mogelijk. Anderzijds is het ook niet 30 goed mogelijk om de gaten door middel van een boorbewerking aan te brengen, eveneens als gevolg van het taaie en kleverige karakter van het materiaal.

Uit US-A-1726219 is een inrichting bekend die gestel omvat, een persgereedschap met een kopvlak, een stempel met tenminste een persgat en een het 2 0 0 14 81 2 persgat omgevende persrand, alsmede in het gestel opgehangen aandrijfmiddelen voor het naar elkaar toe respectievelijk van elkaar af verplaatsen van het persgereedschap en de stempel, waarbij de dwarsafmetingen van het kopvlak groter zijn dan de dwarsafmetingen van het persgat en het kopvlak en de persrand zodanig met elkaar in 5 samenwerking brengbaar zijn dat het kopvlak de persrand over in wezen de gehele omtrek daarvan raakt of het kopvlak en de persrand over in wezen de gehele omtrek daarvan een spleet met constante dwarsafmeting insluiten.

Deze bekende inrichting is minder geschikt voor het behandelen van de hiervoor genoemde materialen. Het doel van de uitvinding is daarom in de eerste plaats een 10 inrichting te verschaffen waarmee het mogelijk is dergelijke taaie en kleverige materialen te perforeren.

Dat doel wordt bereikt doordat een vacuümtafel is voorzien waarvan het onderoppervlak vacuümopeningen draagt voor het door middel van een vacuüm tegen dat onderoppervlak van de vacuümtafel vasthouden van het velvormig materiaal.

15 Bij de inrichting volgens de uitvinding wordt het te ponsen materiaal vastgehouden aan het onderoppervlak van de vacuümtafel. Het materiaal wordt bovendien ingeklemd tussen de vacuümtafel en de werktafel.

De inrichting volgens de uitvinding heeft verder een persgereedschap waarvan de dwarsafmetingen groter zijn dan die van het bijbehorende persgat in de stempel. Anders 20 dan bij die ponsinrichtingen, kan het persgereedschap dus niet in het persgat dringen. Het gevolg daarvan is dat bij het perforeren van een velvormig materiaal met de inrichting volgens de uitvinding andere verschijnselen optreden dan bij de gebruikelijke ponsinrichtingen. Bij de laatste treedt zoals hiervoor reeds genoemd afschuiving op in het velvormig materiaal, doordat de pons uiteindelijk in het persgat terechtkomt en het 25 zich aldaar bevindende materiaal gedwongen wordt die beweging te volgen.

Bij de inrichting volgens de uitvinding echter kan deze beweging van het persgereedschap ten opzichte van het gat in de stempel niet plaatsvinden, en treedt als gevolg daarvan ook de hiervoor genoemde vorm van afschuiving niet op. In plaats daarvan wordt het materiaal plaatselijk, dat wil zeggen in het gebied waar het kopvlak 30 van het persgereedschap en de persrand van de stempel elkaar naderen, zeer sterk samengedrukt. Er treden derhalve hoofdzakelijk krachten op in het materiaal die dwars, en zelfs loodrecht zijn gericht op dat kopvlak van het persgereedschap. Deze zeer sterke samendrukking van het materiaal, die noodzakelijkerwijze ook min of meer 3 loodrecht staat op het vlak van het velvormig materiaal, leidt uiteindelijk tot het scheiden van het te verwijderen deel van de rest van het velvormig materiaal.

De nadering van het kopvlak van het persgereedschap en de persrand van de stempel tot elkaar kan zover worden doorgevoerd dat deze elkaar uiteindelijk raken. In 5 die toestand treedt in ieder geval een volledige scheiding of doorsnijding op.

De vorm van het kopvlak en de bijbehorende persrand kan zodanig worden gekozen dat de gewenste vorm van het verwijderde deel, en overeenkomstig de gewenste vorm van het aangebrachte gat in het velvormig materiaal, wordt verkregen. In het bijzonder kan zijn voorzien dat de persrand cirkelvormig is. In dat geval kan het 10 kopvlak althans ter hoogte van het gebied daarvan dat in samenwerking brengbaar is met de persrand, kegelvormig zijn. In het bijzonder kan het kopvlak een afgeknotte kegelvorm hebben. Het is echter ook mogelijk andere dwarsdoorsnedevormen te kiezen, zoals ovaal- of ellipsvormig en dergelijke, passend bij een overeenkomstig gevormd stempel.

15 De losgemaakte delen moeten verwijderd worden uit het persgat; daartoe kan het persgat doorgaand zijn uitgevoerd voor het afvoeren van die delen aan het eind van het persgat dat is afgekeerd van de persrand daarvan. In het bijzonder kan daartoe het persgat aan de van de persrand afgekeerde zijde overgaan in een ruimte met grotere dwarsafmetingen voor het afvoeren van de uit het velvormig materiaal geperforeerde 20 delen.

De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het perforeren van een taai en/of kleverig velvormig materiaal, zoals ethylvinylacetaat (EVA), door middel van de inrichting zoals hiervoor beschreven, omvattende de stappen van: -het plaatsen van het velvormig materiaal tussen de stempel en het stiftvormige 25 persgereedschap, -het inklemmen van het velvormig materiaal tussen een werktafel en een vacuümtafel, in welke werktafel zich de stempel bevindt, -het naar elkaar toe bewegen van de stempel en het persgereedschap, -het samenpersen en/of afknellen van het velvormig materiaal tussen de persrand 30 van de stempel en het kopvlak van het persgereedschap, -het als gevolg van het samenpersen en/of afknellen doorsnijden van het velvormig materiaal in de richting in wezen loodrecht op het kopvlak van het persgereedschap.

4

Zoals hiervoor reeds genoemd, kan het afhankelijk van de aard van het bewerkte materiaal noodzakelijk zijn dat de persrand en het kopvlak elkaar daarbij raken. In verband met het vermijden van slijtage kan daarbij zijn voorzien dat de onderlinge bewegingen van het persgereedschap en de stempel zodanig worden geregeld dat de 5 aanraking zeer licht is, zodanig dat geen of nauwelijks slijt voor een optreden op het kopvlak en de persrand. Het kan echter ook mogelijk blijken te zijn om de stempel en het persgereedschap ten opzichte van elkaar te fixeren in een toestand waarbij de persrand en het kopvlak elkaar juist nog niet hebben geraakt. Indien reeds in die toestand een volledige scheiding tussen het te verwijderen deel en de rest van het 10 velvormig materiaal is opgetreden, behoeft geen contact te worden gemaakt tussen de persrand en het kopvlak waardoor om die reden geen slijtage optreedt:

Zoals hiervoor reeds genoemd zijn de werkwijze en de inrichting volgens de uitvinding in het bijzonder geschikt voor het behandelen van taai en flexibel materiaal. Dat materiaal kan tijdens de bewerking met de inrichting volgens de uitvinding 15 blootstaan aan velerlei vervormingen. In het bijzonder het los te maken deel staat daarbij bloot aan de drukkracht van het kopvlak. Indien dat kopvlak een enigszins convexe vorm heeft, zoals dat bijvoorbeeld het geval is bij een kegelvormig of afgeknot kegelvormig kopvlak, wordt het los te maken deel over die convexe vorm gespannen en daarbij uitgerekt. Die uitgerekte toestand blijft gehandhaafd totdat het betreffende deel 20 daadwerkelijk los is gekomen van de rest van het velvormig materiaal. Gevolg daarvan is dat het losgemaakt deel, ondanks het opheffen van die inspanningen waardoor het enigszins krimpt, niettemin een overmaat heeft ten opzichte van het persgat. Gevolg daarvan is weer dat het losgemaakt deel door wrijving ten opzichte van de wand van het persgat daarin blijft hangen, en slechts door de volgende losgemaakt de delen steeds 25 verder in het persgat wordt geduwd. Daardoor is een geregelde afvoer van de losgemaakt de delen uit het persgat verzekerd.

Vervolgens zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een in de figuren schematisch weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting.

Figuur 1 toont een zijaanzicht van de inrichting volgens de uitvinding.

30 Figuur 2 toont een aanzicht in perspectief van een deel van het stiftvormige persgereedschap en van de stempel.

De in Figuur 1 weergegeven inrichting volgens de uitvinding omvat een gestel 1, waarin de stempel 2 vast is opgenomen in de werktafel 16. Aan het gestel zijn verder 5 aandrijfmiddelen 3 bevestigd, waaraan het persgereedschap 4 is opgehangen. De stempel 2 bezit een persgat 5, die op het bovenoppervlak 7 van de stempel 2 een persrand 6 bepaalt.

Het persgereedschap 5 bestaat uit de stift 8, aan het eind waarvan zich een 5 kopvlak 9 bevindt. Dit kopvlak 9 heeft een afgeknotte kegelvorm, bestaande uit het kegelvormige kopvlakdeel 10 en het platte kopvlakdeel 11. De diameter van de stift 8 is groter dan de diameter van het persgat 5. Als gevolg waarvan komt, wanneer het persgereedschap 4 naar de stempel 2 wordt toe bewogen, het kegelvormige kopvlakdeel 10 direct te liggen tegenover, danwel in aanraking met, de persrand 6 zoals getoond in 10 figuur 1. Ter plaatse van de persrand 6 blijft derhalve een zeer nauwe, danwel geen spleet over.

De stift 8 staat onder invloed van de veer 19, zodanig dat een vooraf bepaalde, van de veerkracht afhankelijke perskracht wordt verkregen. Indien meerdere stiften 8 worden toegepast, kunnen deze als gevolg van de invloed van de bijbehorende veer 19 15 alle met dezelfde perskracht functioneren.

Op het bovenoppervlak 7 van de perstafel 16 en de stempel 2 wordt het velvormig materiaal 12 gelegd. Het vel vormige materiaal 12 wordt daartoe vastgehouden aan het onderoppervlak 18 van de vacuümtafel 17. Het velvormig materiaal bevindt zich derhalve ingeklemd tussen deze vacuümtafel 17 en de werktafel 20 16. In het bijzonder tussen het respectievelijke onderoppervlak 18 en bovenoppervlak 7 daarvan. Bij het bewegen van het persorgaan 4 naar de stempel 2, wordt ter plaatse van het gebied waar het kegelvormige kopvlakdeel 10 de persrand 6 nadert, het materiaal sterk samengedrukt. Daardoor wordt een cirkelvormige schijf 15 losgemaakt van de rest van het velvormig materiaal 12. Deze cirkelvormige schijf 15 blijft aanvankelijk 25 wrijvend vastzitten in het persgat 5, in het bijzonder tegen de wand 13 daarvan. Bij het aanbrengen van meerdere perforaties verzamelen zich meerdere cirkelvormige schijven 15 in het persgat 5, zoals weergegeven in figuur 3. Uiteindelijk worden deze cirkelvormige schijven 15 verzameld in het wijdere deel 14, waarna zij verwijderd kunnen worden.

30 Hoewel in het voorgaande een stift is genoemd voor een persgereedschap, is de uitvinding daartoe niet beperkt. Het persgereedschap kan als alternatief ook zijn uitgevoerd in de vorm van een holle buis, in welk geval de buitenwand het kopvlak 6 vormt dat samenwerkt met de stempel. De dwarsdoorsnede van het persgereedschap en de stempel kunnen allerlei gewenste vormen bezitten zoals cirkelvormig, ovaal etc..

2 00 1481 7

Lijst van verwijzingstekens 1. Gestel 2. Stempel 5 3. Aandrijfmiddelen 4. Persgereedschap 5. Persgat 6. Persrand 7. Bovenoppervlak stempel/werktafel 10 8. Heeft persgereedschap 9. Kopvlak persgereedschap 10. Kegel vormige kopvlakdeel persgereedschap 11. Platte kopvlakdeel persgereedschap 12. Velvormig materiaal 15 13. Wand persgat 14. Verwijde deel stempel 15. Schijf 16. Werktafel 17. Vacuümtafel 20 18. Onderoppervlak vacuümtafel 19. Veer 2001481

Claims

1. Inrichting voor het perforeren van taai en/of kleverig velvormig materiaal, omvattende een gestel (1), een persgereedschap (4) met een kopvlak (9), een stempel 5 (2) met tenminste een persgat (5) en een het persgat omgevende persrand (6), alsmede in het gestel (1) opgehangen aandrijfmiddelen (3) voor het naar elkaar toe respectievelijk van elkaar af verplaatsen van het persgereedschap (4) en de stempel (2), waarbij de dwarsafmetingen van het kopvlak (9) groter zijn dan de dwarsafmetingen van het persgat (5) en het kopvlak (9) en de persrand (6) zodanig met elkaar in 10 samenwerking brengbaar zijn dat het kopvlak (9) de persrand (6) over in wezen de gehele omtrek daarvan raakt of het kopvlak en de persrand over in wezen de gehele omtrek daarvan een spleet met constante dwarsafmeting insluiten, met het kenmerk, dat een vacuümtafel (17) is voorzien waarvan het onderoppervlak (18) vacuümopeningen draagt voor het door middel van een vacuüm tegen dat onderoppervlak (18) van de 15 vacuümtafel (17) vasthouden van het velvormig materiaal (12).

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de persrand (6) cirkelvormig is.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij het kopvlak (9) althans ter hoogte 20 van het gebied daarvan dat in samenwerking brengbaar is met de persrand (6), kegelvormig (10) is.

4. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het kopvlak (9) een afgeknotte kegelvorm (10,11) heeft. 25

5. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het persgat (5) doorgaand is.

6. Inrichting volgens conclusie 5, waarbij het persgat (5) aan de van de persrand 30 (6) afgekeerde zijde overgaat in een ruimte (14) met grotere dwarsafmetingen voor het afvoeren van de uit het velvormig materiaal (12) geperforeerde delen (15). 2001481

7. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de stempel (2) vast is gemonteerd in het gestel (1).

8. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een werktafel (16) is 5 voorzien waarop het velvormig materiaal (12) opneembaar is, in welke werktafel (16) zich de stempel (2) bevindt.

9. Inrichting volgens conclusie 8, waarbij het velvormig materiaal (12) in klembaar is tussen de vacuümtafel (17) en de werktafel (16). 10

10. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het persgereedschap (4) onder voorspanning is aangedrukt door een veer (19).

11. Werkwijze voor het perforeren van een taai en/of kleverig en/of elastisch 15 velvormig materiaal, zoals ethylvinylacetaat (EVA), door middel van de inrichting volgens een der voorgaande conclusies, omvattende de stappen van: -het plaatsen van het velvormig materiaal (12) tussen de stempel (2) en het stiftvormige persgereedschap (4), -het inklemmen van het velvormig materiaal (12) tussen een werktafel (16) en 20 een vacuümtafel (17), in welke werktafel (16) zich de stempel (2) bevindt, -het naar elkaar toe bewegen van de stempel (2) en het persgereedschap (4), -het samenpersen en/of afknellen van het velvormig materiaal (12) tussen de persrand (6) van de stempel (2) en het kopvlak (9) van het persgereedschap (4), -het als gevolg van het samenpersen en/of afknellen doorsnijden van het 25 velvormig materiaal (12) in de richting in wezen loodrecht op het kopvlak (9) van het persgereedschap (4).

12. Werkwijze volgens conclusie 11, omvattende de stappen van: -het doen expanderen van het losgemaakte deel (15) van het velvormig materiaal 30 (12) in het persgat (5) direct onder de persrand (6), -het als gevolg van de expansie van het losgemaakte deel (15) van het velvormig materiaal (12) doen vastklemmen daarvan in het persgat (5).

13. Werkwijze volgens conclusie 12, omvattende de stappen van: -het losmaken van tenminste een volgend deel (15) van het velvormig materiaal (12) en het vastklemmen daarvan in het persgat (5), -het onder invloed van het losmaken van het volgende deel (15) verder in het 5 persgat (5) verplaatsen van het eerder losgemaakte deel (15). 2001*81