WO2019011448A1 - Method for producing packs, and thermoforming packaging machine - Google Patents

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WO2019011448A1
WO2019011448A1 PCT/EP2017/067911 EP2017067911W WO2019011448A1 WO 2019011448 A1 WO2019011448 A1 WO 2019011448A1 EP 2017067911 W EP2017067911 W EP 2017067911W WO 2019011448 A1 WO2019011448 A1 WO 2019011448A1
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WO
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die
material web
punch
web
deep drawing
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Application number
PCT/EP2017/067911
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Christian Lau
Robert Maier
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Multivac Sepp Haggenmüller Se & Co. Kg
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    • B65B47/04Apparatus or devices for forming pockets or receptacles in or from sheets, blanks, or webs, comprising essentially a die into which the material is pressed or a folding die through which the material is moved by application of mechanical pressure
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    • B65H2801/00Application field
    • B65H2801/81Packaging machines

Definitions

  • the present invention relates to the field of making packages by deep-drawing a web.
  • thermoforming packaging machines for producing, filling and sealing food packaging from thermoplastically deformable films are known in practice.
  • a thermoplastically deformable lower film web is conveyed by means of a transport device along a conveying direction firstly to a forming station, then on to an insertion path and from there on to a sealing station.
  • packaging troughs are formed by deep drawing of the thermoplastically deformable lower film web.
  • the packaging troughs are then filled with products to be packaged in the insertion path and sealed at the sealing station with a top film.
  • the packaging trays are still connected to the rest of the sub-web. They are only separated after sealing by the sealing station.
  • thermoforming packaging machines operate clocked with respect to thermoforming. That is, the feed of the sub-web is stopped during the deep-drawing operation, so that there is no relative movement between the sub-web and the forming station, or a molding tool of the forming station.
  • the functional principle of these thermoforming packaging machines is based inter alia on the thermoplastic deformability of the lower film.
  • Thermoforming packaging machines of the type described are not suitable for deep-drawing a non-thermoplastic material or a material of low thermoplasticity.
  • a device which allows deep drawing of a flat material made of natural fibers, such as paper or cardboard, in a cup or cup-shaped object.
  • the material is first fed as a web, but immediately before the actual deep-drawing individual blanks are punched out by means of a punching device.
  • the individual blanks are deep-drawn with a forming device with a punch and a die.
  • a fold holder is provided, which is pressed in a controlled manner against the die and the blank lying thereon by means of a pressing device. This is intended to reduce uncontrolled wrinkling during deep drawing.
  • the contact pressure of the pleat holder on the die can be adjusted depending on the material used. After deep-drawing, the shell or cup-shaped object ejected by an ejector.
  • a disadvantage of this system is that although the material to be processed can be supplied as a web, individual cuts must be punched out prior to thermoforming, for which further transport then separate means are required. In addition, despite the fold holder during deep drawing at least smaller wrinkles.
  • a corresponding thermoforming packaging machine is to be provided.
  • An inventive method for producing packages by deep drawing comprises conveying a material web with a conveyor along a conveying direction in the direction of a forming station. During conveying, the material web is held by holding elements of the conveyor, in particular held on both sides. The method further comprises forming a packaging tray in the web by deep drawing by means of an interaction of a punch of the forming station and a die of the forming station. In the deep drawing, the punch and die perform mutual relative movement along a vertical direction so that a portion of the web is deformed between the die and the punch.
  • the direction of relative mutual movement between the punch and the die used to deform the web by deep drawing is referred to simply as "vertical direction.” It will be understood, however, that the actual location of this direction in space will depend on the orientation in which the forming station is constructed
  • the "vertical direction” may be arbitrary in space and is not limited to standing vertically on a floor, although this may be preferred.
  • the packaging tray can be shaped like a dish or cup with, for example, a round, an elliptical, a rectangular or a polygonal base.
  • a relative movement takes place between a mold assembly of the forming station and the holding elements of the conveying device which comprises the punch and the die. This relative movement takes place in a direction perpendicular to the vertical direction (direction of the relative movement between the punch and die for deforming the material web), in particular horizontal direction.
  • the relative movement between the mold assembly of the forming station and the holding elements of the conveyor which hold the material web it is possible to compensate, at least partially, for stresses in the material web during deep drawing by pushing in the region of the material web to be deformed into the die.
  • the region of the material web to be deformed between die and punch can remain connected to the remainder of the material web without tearing during deep drawing, even if the material of the material web is not thermoplastically or only slightly deformable by thermoplastic means.
  • Further transport of the generated packaging tray after deep drawing together with the rest of the material web is thus simplified.
  • the feeding of the material to the forming station is simplified.
  • the relative movement between the mold assembly of the forming station and the support members of the conveyor can reduce wrinkling during deep drawing because the material can be more uniformly pressed into the mold.
  • the method according to the invention is particularly well suited for the processing of a material web of a substantially non-thermoplastically deformable material or a material which is only slightly thermoplastically deformable.
  • the material of the material web may comprise natural fibers, for example cardboard or paper.
  • the material web can also essentially not be thermoplastically deformable if, for example, it comprises a coating of a material that can be thermoplastically deformable, such as a plastic coating.
  • thermoplastically deformable material web for example to a film web.
  • the relative movement between the mold assembly and the holding elements of the conveyor can take place, for example, along the conveying direction or along a transverse direction perpendicular to the vertical direction and the conveying direction. Such relative movements can be realized particularly easily.
  • the relative movement between the mold assembly and the holding elements of the conveyor can be carried out by conveying the material web by means of the conveyor along the conveying direction during deep drawing.
  • the relative movement can be realized without the provision of additional degrees of freedom of movement and with little constructional effort.
  • a relative movement between the mold assembly and the holding elements in any direction perpendicular to the vertical direction by providing only an additional possibility of movement, namely a displacement of the mold assembly, for example along the transverse direction.
  • a simple universal device can be used.
  • the mutual relative movement of the punch and the die along the vertical direction for deforming the web is synchronized with the relative movement between the die assembly and the support members of the conveyer in the direction perpendicular to the vertical direction.
  • the relative movement between the mold assembly and the holding elements of the conveyor optimally on the each deformation process during deep drawing and on the shape of the packaging tray are tuned.
  • a desired packaging outline is incompletely punched out of the material web so that at least one retaining nose remains which connects the region of the material web to be deformed with the remainder of the material web. Deep-drawing is made easier by the punching since the region of the material web to be deformed is movable at least in regions independently of the remainder of the material web and can thus be pressed into the die more easily.
  • the at least one retaining lug By keeping the at least one retaining lug, the area to be deformed can still be conveyed together with the rest of the material web by means of the conveying device.
  • the region to be deformed with the at least one retaining lug is connected to the remainder of the material web only over a small part of the punched-out outline.
  • the punched-out area may be unconnected to the rest of the web over at least 50%, at least 65%, at least 75%, at least 85%, at least 90%, or at least 95% of its outline.
  • only a single retaining lug can be provided. But it can also be increased by the provision of several retaining lugs, the stability of the connection between the punched-out area and the rest of the material web.
  • the punching station can have embossing means for introducing embossing into the area of the material web to be punched out / punched out.
  • embossing can promote a targeted wrinkling during deep drawing.
  • the embossment is introduced in a region in which wrinkling is expected during deep drawing.
  • the relative movement between the mold assembly and the holding elements of the conveyor can be directed such that it counteracts a tearing off of the at least one retaining lug due to the forming of the region of the material web to be deformed during the deep drawing.
  • it is sufficient to provide a connection between the punched-out region of the material web and the rest of the material web over a small, not very stable area, without having to fear a tearing of the retaining lug during deep drawing.
  • the packaging tray connected to the remainder of the material web by means of the at least one holding nose can be conveyed further by conveying the material web through the conveying device, in particular to an inserting line for filling the packaging tray and / or to a sealing station for closing the packaging.
  • the material web is acted upon by means of a fold holder of the mold assembly in the direction of the die.
  • the punched-out region of the material web can be acted upon by the fold holder in the direction of the die.
  • the adaptation to the shape of the die and in particular the "pull-in" of the material web into the die can take place in a particularly controlled manner, so that wrinkling during deep drawing is reduced.
  • the pleat holder prefferably press the material web against the die during deep drawing with a constant, in particular adjustable and / or predefined, force. This force should be chosen so that, although there is a certain holding action of the fold holder, but slipping of the material into the die during deep drawing is still possible without destruction.
  • the contact force of the folding holder can be set to an optimum value throughout the entire molding process.
  • thermoforming packaging machine is also provided.
  • the thermoforming packaging machine according to the invention is designed, suitable and configured for carrying out the method according to the invention. With regard to the method described features can be transferred accordingly to the thermoforming packaging machine and vice versa.
  • thermoforming packaging machine comprises a forming station with a mold assembly comprising a punch and a die.
  • the punch and the die are for performing mutual relative movement along a vertical direction for forming a packaging tray into a web by deep drawing cooperating with the die so that a portion of the web between the die and the punch is deformed.
  • the thermoforming packaging machine further comprises a transport device with holding elements for holding the material web, wherein the transport device is designed to convey the material web held by the holding elements along a transport direction towards the forming station.
  • the thermoforming packaging machine is configured to perform relative movement between the mold assembly and the support members of the conveyor in a direction perpendicular to the vertical direction during deformation of the portion of the web between the die and the punch.
  • the thermoforming packaging machine may further comprise an insertion path for filling the packaging tray with a product to be packaged.
  • a sealing station can be provided with a sealing tool for closing the packaging tray with a cover film after filling.
  • the transport device can be designed to convey the material web held by the holding elements along the transport direction to the forming station and then further via the insertion path to the sealing station. Due to the direct passing of the material web through the transport device, the forming station is integrated so efficiently into the thermoforming packaging machine.
  • the thermoforming packaging machine further comprises a stamping station upstream of the forming station with respect to the transport direction, which is designed to incompletely punch out a desired packaging outline from the material web so that at least one retaining tab remains which connects the region of the material web to be deformed with the remainder of the material web.
  • the punched-out area can be conveyed together with the rest of the material web by means of the transport device to the forming station.
  • the mold assembly of the forming station may include a pleat holder configured to impart a force to the web during deep drawing toward the die which varies in particular synchronized with the mutual relative movement of the punch and die along the vertical direction.
  • thermoforming packaging machine Further features of the thermoforming packaging machine will become apparent from the description of the method according to the invention.
  • FIG. 1 is a schematic side view of a thermoforming packaging machine according to an embodiment
  • Fig. 2 is a schematic plan view of the thermoforming packaging machine of Fig. 1;
  • Fig. 3 is a schematic sectional view through the thermoforming packaging machine
  • FIG. 1 shows a thermoforming packaging machine 1 according to an embodiment.
  • the thermoforming packaging machine 1 is configured, suitable and designed for carrying out the method according to the invention.
  • the thermoforming packaging machine 1 comprises a stamping station 3, a forming station 5, an insertion path 7 and a sealing station 9, all of which are arranged on a machine frame 11.
  • a material web 15 is supplied from a supply 13 of the thermoforming packaging machine 1.
  • the material web 15 is made of substantially non-thermoplastically deformable material, such as cardboard or paper.
  • It is a conveyor 17 is provided, which conveys the material web 15 along a transport direction T from the supply 13 to the punching station 3, on to the forming station 5 and from there via the insertion path 7 to the sealing station 9.
  • the transport device 17 comprises roller drives 19, which drive two transport chains 23 each guided by a corresponding guide structure 21 of the machine frame 11 on opposite lateral sides of the machine frame 11 (see also FIGS. 2 and 3).
  • the transport chains 23 a plurality of holding elements 25 is provided in each case, which hold the material web 15.
  • the punching station 3 is designed to incompletely punch out a desired packaging outline 27 (see FIG. 2) from the material web 15.
  • a holding nose 29, which connects the punched-out region of the material web 15 with the remainder of the material web 15, remains in each case for the packaging outline 27. It would also be conceivable that per packaging outline 27 more than one retaining lug 29 remains.
  • two retaining lugs 29 are provided in dashed lines, which may be provided as an alternative to the retaining lug 29 shown as an interruption of the solid line.
  • the retaining lug 29, which is shown as an interruption of the solid line is provided on a region of the respective packaging outlines 27 at the rear with respect to the transporting direction T.
  • the two holding lugs 29 shown in dashed lines are provided in one of the regions of the respective packaging outlines 27 situated at the front in relation to the transport direction T. Both in the case of interruption of the In the case of the retaining lugs 29 shown in dashed lines, the predominant region of the packaging outlines 27 is unconnected to the rest of the material web 15.
  • the punching station 3 may additionally have embossing means for introducing embossing into the area of the material web 15 to be punched out / punched out. Such embossing can promote a targeted wrinkling during deep drawing. Preferably, the embossment is applied in an area in which wrinkling is expected during deep drawing.
  • the forming station 5 comprises a mold assembly 43 with a die 31 and a punch 33, which is designed to form a packaging tray 35 in the punched-out regions of the material web 15 by deep drawing.
  • the punch 33 and the die 31 execute a mutual relative movement along a vertical direction V, so that the punched-out regions of the material web 15 between the die 31 and the punch 33 are deformed.
  • the die 31 and the die 33 move toward each other with respect to the vertical direction V, so that the punched packaging outline 27 lying between the die 31 and the die 33 is pressed by the die 33 into the die 31 and thus formed ,
  • only one packaging tray 35 is formed by the forming station 5 during a deep-drawing operation.
  • the mold assembly 43 of the forming station 5 also comprises a fold holder 37, which is designed to apply the punched out regions of the material web 15 in the direction of the die 31 during the deep drawing.
  • the pleat holder 37 may comprise one or more urging elements, such as hydraulic cylinders 39.
  • the pleat holder 37 provides for controlled slippage of the stamped material into the die 31 during the deep drawing and reduces wrinkling.
  • a contact pressure of the fold holder 37 to the die 31 and thus to the punched-out region of the material web 15 during deep drawing is variable in order to provide the optimum contact pressure at any time during the deep-drawing process.
  • the varying of the contact pressure of the fold holder 37 is synchronized with the relative movement between the die 31 and the punch 33 along the vertical direction V.
  • the hydraulic cylinders 39 of the fold holder 37 are controlled accordingly by a control device 41, which preferably also for controlling the Conveyor 17, the punching station 3, the forming station 5 and the sealing station 9 is designed.
  • a relative movement takes place between the mold assembly 43 of the forming station 5 and the holding elements 25 of the conveyor 17 in a direction perpendicular to the vertical direction V.
  • this relative movement is achieved by a displacement of the mold assembly 43 during deep drawing with respect to the transport direction T.
  • the mold assembly 43 is slidably mounted on the machine frame 1 1 via an actuator 45.
  • the actuator 45 can also be controlled by the control device 41 for displacing the mold assembly 43.
  • the mutual relative movement between the mold assembly 43 and the holding members 25 of the conveyor 17 is synchronized with the mutual relative movement of the punch 33 and the die 31 for forming the punched-out region of the material web 15.
  • the relative movement between the mold assembly 43 and the holding elements 25 may be synchronized such that a tearing of the retaining lug 29 due to the forming of the punched-out region of the material web 15 during deep drawing is counteracted.
  • the mold assembly 43 moves towards the rear against the transport direction T, so that the punched-out region of the material web 15 is moved towards the lug 29 during the deep drawing.
  • the mold assembly 43 moves during deep drawing along the transport direction T to the front, so that the punched-out region of the material web 15 is moved to the retaining lugs 29 during the deep drawing. It would also be conceivable that the packaging contours 27 are connected at a different position with the rest of the material web 15, for example in a lateral region with respect to the transport direction T. The mold assembly 43 could then be movable by means of the actuator 45 in a direction other than the transport direction T, in particular in a transverse direction Q, in order to counteract tearing off of the at least one retaining lug 29 during deep drawing.
  • the transport device 17 stands still during deep-drawing, and the relative movement between the mold assembly 43 and the holding elements 25 of the transport device 17 is achieved by moving the mold assembly 43. enough. It would also be conceivable that the mold assembly 43 is fixedly installed on the machine frame 1 1. In this case, the relative movement between the mold assembly 43 and the holding elements 25 of the transport device 17 could be achieved by operating the conveyor 17 for conveying the material web 15 in or against the transport direction T during deep drawing. In the case illustrated, with the retaining lug 29 illustrated as an interruption of the solid line, the transport device 17 could be operated for this during the deep drawing for conveying the material web 15 in the conveying direction T. In the case with the two retaining lugs 29 shown in dashed lines, the transport device 17 could be operated during the deep drawing for conveying the material web 15 counter to the conveying direction T.
  • the packaging troughs 35 are further conveyed by moving the material web 15 through the transport device 17 along the transport direction T to the insertion path 7, where the packaging troughs 35 are manually or mechanically filled with products 47 to be packed.
  • the filled packaging troughs 35 are further conveyed along the transport direction T to the sealing station 9, where they are closed with a top film 49. Subsequently, the packages can be separated from the rest of the web 15 and removed by machine or manually.

Abstract

Method for producing packs, and thermoforming packaging machine In order to produce packs by thermoforming, a material web (15) is conveyed in the direction of a forming station (5) by a conveying device (17), wherein the material web (15) is retained by retaining elements (25) of the conveying device (17). A pack hollow (35) is formed in the material web (15) by thermoforming by means of a punch (33) of the forming station (5) interacting with a die (31) of the forming station (5), wherein, during the thermoforming operation, the punch (33) and the die (31) move relative to one another along a vertical direction (V) and a region of the material web (15) is thus deformed between the die (31) and the punch (33). While the region of the material web (15) is being deformed between the die (31) and the punch (33), a forming assembly (43) of the forming station (5), said assembly comprising the punch (33) and the die (31), and the retaining elements (25) of the conveying device (17) move relative to one another in a direction perpendicular to the vertical direction (V).

Description

Verfahren zum Herstellen von Verpackungen und Tiefziehverpackungsmachine  Method for producing packaging and thermoforming packaging machine
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet des Herstellens von Verpackungen durch Tiefziehen einer Materialbahn. The present invention relates to the field of making packages by deep-drawing a web.
Aus der Praxis sind Tiefziehverpackungsmaschinen zum Herstellen, Befüllen und Versiegeln von Lebensmittelverpackungen aus thermoplastisch verformbaren Folien bekannt. In solchen Tiefziehverpackungsmaschinen wird eine thermoplastisch verformbare Unterfolienbahn mittels einer Transporteinrichtung entlang einer Förderrichtung zunächst zu einer Formstation, dann weiter zu einer Einlegestrecke und von dort aus weiter zu einer Siegelstation gefördert. An der Formstation werden mittels Tiefziehen der thermoplastisch verformbaren Unterfolienbahn Verpackungsmulden ausgebildet. Die Verpackungsmulden werden dann in der Einlegestrecke mit zu verpackenden Produkten befüllt und an der Siegelstation mit einer Oberfolie versiegelt. Während des gesamten Verarbeitungsvorgangs sind die Verpackungsmulden noch mit dem Rest der Unterfolienbahn verbunden. Sie werden erst nach dem Versiegeln durch die Siegelstation voneinander getrennt. Solche bekannten Tiefziehverpackungsmaschinen arbeiten bezüglich des Tiefziehens getaktet. Das heißt, dass der Vorschub der Unterfolienbahn während des Tiefziehvorgangs gestoppt wird, sodass keine Relativbewegung zwischen der Unterfolienbahn und der Formstation, bzw. einem Formwerkzeug der Formstation, vorliegt. Das Funktionsprinzip dieser Tiefziehverpackungsmaschinen basiert unter Anderem auf der thermoplastischen Verformbarkeit der Unterfolie. Tiefziehverpackungsmaschinen der beschriebenen Art sind nicht zum Tiefziehen eines nicht thermoplastischen Materials oder eines Materials geringer Thermoplastizität geeignet. Thermoforming packaging machines for producing, filling and sealing food packaging from thermoplastically deformable films are known in practice. In such thermoforming packaging machines, a thermoplastically deformable lower film web is conveyed by means of a transport device along a conveying direction firstly to a forming station, then on to an insertion path and from there on to a sealing station. At the forming station, packaging troughs are formed by deep drawing of the thermoplastically deformable lower film web. The packaging troughs are then filled with products to be packaged in the insertion path and sealed at the sealing station with a top film. Throughout the processing process, the packaging trays are still connected to the rest of the sub-web. They are only separated after sealing by the sealing station. Such known thermoforming packaging machines operate clocked with respect to thermoforming. That is, the feed of the sub-web is stopped during the deep-drawing operation, so that there is no relative movement between the sub-web and the forming station, or a molding tool of the forming station. The functional principle of these thermoforming packaging machines is based inter alia on the thermoplastic deformability of the lower film. Thermoforming packaging machines of the type described are not suitable for deep-drawing a non-thermoplastic material or a material of low thermoplasticity.
Aus der EP 2 829 392 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, welche ein Tiefziehen eines flachliegenden Materials aus Naturfasern, wie beispielsweise Papier oder Karton, in einen schalen- oder becherförmigen Gegenstand erlaubt. Hierbei wird das Material zunächst als Bahn zugeführt, aber unmittelbar vor dem eigentlichen Tiefziehen werden mittels einer Stanzeinrichtung Einzelzuschnitte ausgestanzt. Die Einzelzuschnitte werden mit einer Umformeinrichtung mit einem Stempel und einer Matrize tiefgezogen. Um während des Tiefziehens ein kontrolliertes Nachrutschen des Materials in die Matrize zu erlauben, ist ein Faltenhalter vorgesehen, der mittels einer Anpresseinrichtung kontrolliert gegen die Matrize und den darauf liegenden Zuschnitt gepresst wird. Hierdurch soll eine unkontrollierte Faltenbildung beim Tiefziehen reduziert werden. Der Anpressdruck des Faltenhalters an die Matrize kann in Abhängigkeit von dem verwendeten Material eingestellt werden. Nach dem Tiefziehen wird der schalen- oder becherförmige Gegenstand von einem Auswerfer ausgeworfen. Nachteilig an diesem System ist, dass das zu verarbeitende Material zwar als Bahn zugeführt werden kann, aber vor dem Tiefziehen Einzelzuschnitte ausgestanzt werden müssen, für deren Weitertransport dann separate Mittel nötig sind. Zudem bilden sich trotz des Faltenhalters beim Tiefziehen zumindest kleinere Falten. From EP 2 829 392 A1 a device is known, which allows deep drawing of a flat material made of natural fibers, such as paper or cardboard, in a cup or cup-shaped object. In this case, the material is first fed as a web, but immediately before the actual deep-drawing individual blanks are punched out by means of a punching device. The individual blanks are deep-drawn with a forming device with a punch and a die. In order to allow controlled slipping of the material into the die during deep drawing, a fold holder is provided, which is pressed in a controlled manner against the die and the blank lying thereon by means of a pressing device. This is intended to reduce uncontrolled wrinkling during deep drawing. The contact pressure of the pleat holder on the die can be adjusted depending on the material used. After deep-drawing, the shell or cup-shaped object ejected by an ejector. A disadvantage of this system is that although the material to be processed can be supplied as a web, individual cuts must be punched out prior to thermoforming, for which further transport then separate means are required. In addition, despite the fold holder during deep drawing at least smaller wrinkles.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, welches ein Herstellen von Verpackungen durch Tiefziehen auch aus nicht thermoplastischen oder nur geringfügig thermoplastischen Materialien erlaubt und effizient in einen übergeordneten Ar- beitsprozess eingliederbar ist, beispielsweise aufgrund eines vereinfachten Materialtransports. Zudem soll eine entsprechende Tiefziehverpackungsmaschine bereitgestellt werden. It is an object of the present invention to provide a method which allows the production of packages by deep-drawing also from non-thermoplastic or only slightly thermoplastic materials and can be efficiently incorporated into a higher-order work process, for example due to a simplified material transport. In addition, a corresponding thermoforming packaging machine is to be provided.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der Ansprüche 1 oder 12 gelöst. Die abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung an. This object is solved by the subject matter of claims 1 or 12. The dependent claims indicate advantageous embodiments of the invention.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen von Verpackungen durch Tiefziehen um- fasst das Fördern einer Materialbahn mit einer Fördereinrichtung entlang einer Förderrichtung in Richtung auf eine Formstation hin. Während des Förderns wird die Materialbahn von Halteelementen der Fördereinrichtung gehalten, insbesondere beidseitig gehalten. Das Verfahren umfasst zudem das Formen einer Verpackungsmulde in der Materialbahn durch Tiefziehen mittels eines Zusammenwirkens eines Stempels der Formstation und einer Matrize der Formstation. Bei dem Tiefziehen führen der Stempel und die Matrize eine gegenseitige Relativbewegung entlang einer vertikalen Richtung aus, sodass ein Bereich der Materialbahn zwischen der Matrize und dem Stempel verformt wird. Die Richtung der zum Verformen der Materialbahn durch Tiefziehen ausgeführten gegenseitigen Relativbewegung zwischen Stempel und Matrize wird der Einfachheit halber als„vertikale Richtung" bezeichnet. Es versteht sich aber, dass die tatsächliche Lage dieser Richtung im Raum von der Orientierung abhängt, in der die Formstation aufgebaut wird. Die„vertikale Richtung" kann beliebig im Raum liegen und ist nicht darauf beschränkt, auf einem Boden senkrecht zu stehen, obwohl dies bevorzugt sein kann. An inventive method for producing packages by deep drawing comprises conveying a material web with a conveyor along a conveying direction in the direction of a forming station. During conveying, the material web is held by holding elements of the conveyor, in particular held on both sides. The method further comprises forming a packaging tray in the web by deep drawing by means of an interaction of a punch of the forming station and a die of the forming station. In the deep drawing, the punch and die perform mutual relative movement along a vertical direction so that a portion of the web is deformed between the die and the punch. The direction of relative mutual movement between the punch and the die used to deform the web by deep drawing is referred to simply as "vertical direction." It will be understood, however, that the actual location of this direction in space will depend on the orientation in which the forming station is constructed The "vertical direction" may be arbitrary in space and is not limited to standing vertically on a floor, although this may be preferred.
Die Erfindung ist auf das Herstellen von Verpackungen verschiedenster Formen anwendbar. Beispielsweise kann die Verpackungsmulde durch geeignete Wahl des Stempels und der Matrize schalen- oder becherförmig mit beispielsweise einer runden, einer elliptischen, einer rechteckigen oder einer polygonalen Grundfläche geformt werden. Während des Verformens des Bereichs der Materialbahn zwischen der Matrize und dem Stempel erfolgt erfindungsgemäß eine Relativbewegung zwischen einer den Stempel und die Matrize umfassenden Formbaugruppe der Formstation und den Halteelementen der Fördereinrichtung. Diese Relativbewegung erfolgt in einer senkrecht zu der vertikalen Richtung (Richtung der Relativbewegung zwischen Stempel und Matrize zum Verformen der Materialbahn) stehenden, insbesondere horizontalen Richtung. The invention is applicable to the manufacture of packaging of various forms. For example, by suitable choice of the punch and the die, the packaging tray can be shaped like a dish or cup with, for example, a round, an elliptical, a rectangular or a polygonal base. During the deformation of the area of the material web between the die and the punch, according to the invention a relative movement takes place between a mold assembly of the forming station and the holding elements of the conveying device which comprises the punch and the die. This relative movement takes place in a direction perpendicular to the vertical direction (direction of the relative movement between the punch and die for deforming the material web), in particular horizontal direction.
Durch die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe der Formstation und den die Materialbahn haltenden Halteelementen der Fördereinrichtung lassen sich während des Tiefziehens durch das Hineindrücken des zu verformenden Bereichs der Materialbahn in die Matrize entstehende Spannungen in der Materialbahn zumindest teilweise ausgleichen. So kann vorzugsweise der zwischen Matrize und Stempel zu verformende Bereich der Materialbahn mit dem Rest der Materialbahn verbunden bleiben, ohne beim Tiefziehen abzureißen, auch wenn das Material der Materialbahn nicht thermoplastisch oder nur geringfügig thermoplastisch verformbar ist. Ein Weitertransport der erzeugten Verpackungsmulde nach dem Tiefziehen zusammen mit dem Rest der Materialbahn ist damit vereinfacht. Auch das Zuführen des Materials zur Formstation ist vereinfacht. Zudem kann die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe der Formstation und den Halteelementen der Fördereinrichtung eine Faltenbildung beim Tiefziehen verringern, da das Material gleichmäßiger in die Matrize ein- gepresst werden kann. As a result of the relative movement between the mold assembly of the forming station and the holding elements of the conveyor which hold the material web, it is possible to compensate, at least partially, for stresses in the material web during deep drawing by pushing in the region of the material web to be deformed into the die. Thus, preferably, the region of the material web to be deformed between die and punch can remain connected to the remainder of the material web without tearing during deep drawing, even if the material of the material web is not thermoplastically or only slightly deformable by thermoplastic means. Further transport of the generated packaging tray after deep drawing together with the rest of the material web is thus simplified. Also, the feeding of the material to the forming station is simplified. In addition, the relative movement between the mold assembly of the forming station and the support members of the conveyor can reduce wrinkling during deep drawing because the material can be more uniformly pressed into the mold.
Wie erwähnt, ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders gut für das Verarbeiten einer Materialbahn aus einem im Wesentlichen nicht thermoplastisch verformbaren Material oder einem nur geringfügig thermoplastisch verformbaren Material geeignet. Insbesondere kann das Material der Materialbahn Naturfasern umfassen, beispielsweise Karton oder Papier. Die Materialbahn kann selbstverständlich auch dann im Wesentlichen nicht thermoplastisch verformbar sein, wenn sie beispielsweise eine Beschichtung aus einem an sich thermoplastisch verformbaren Material umfasst, wie beispielsweise eine Kunststoffbeschichtung. As mentioned, the method according to the invention is particularly well suited for the processing of a material web of a substantially non-thermoplastically deformable material or a material which is only slightly thermoplastically deformable. In particular, the material of the material web may comprise natural fibers, for example cardboard or paper. Of course, the material web can also essentially not be thermoplastically deformable if, for example, it comprises a coating of a material that can be thermoplastically deformable, such as a plastic coating.
Es wäre aber auch denkbar, das Verfahren auf eine thermoplastisch verformbare Materialbahn anzuwenden, wie beispielsweise auf eine Folienbahn. Hierbei könnten durch die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe der Formstation und den Haltelementen der Fördereinrichtung spezielle Formeigenschaften der Verpackungsmulde erreicht werden und/oder für die konkrete Anwendung vorteilhafte Kraftverteilungen über die einzelnen Bereiche der Verpackungsmulde während des Tiefziehens erreicht werden. Die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe und den Halteelementen der Fördereinrichtung kann beispielsweise entlang der Förderrichtung oder entlang einer auf der vertikalen Richtung und der Förderrichtung senkrecht stehenden Querrichtung erfolgen. Solche Relativbewegungen lassen sich besonders einfach realisieren. However, it would also be conceivable to apply the method to a thermoplastically deformable material web, for example to a film web. This could be achieved by the relative movement between the mold assembly of the forming station and the holding elements of the conveyor special shape properties of the packaging tray and / or advantageous for the specific application of force distributions over the individual areas of the packaging tray can be achieved during deep drawing. The relative movement between the mold assembly and the holding elements of the conveyor can take place, for example, along the conveying direction or along a transverse direction perpendicular to the vertical direction and the conveying direction. Such relative movements can be realized particularly easily.
Beispielsweise kann die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe und den Halteelementen der Fördereinrichtung durch ein Fördern der Materialbahn mittels der Fördereinrichtung entlang der Förderrichtung während des Tiefziehens erfolgen. So kann die Relativbewegung ohne das Vorsehen zusätzlicher Bewegungsfreiheitsgrade und mit geringem baulichem Aufwand realisiert werden. For example, the relative movement between the mold assembly and the holding elements of the conveyor can be carried out by conveying the material web by means of the conveyor along the conveying direction during deep drawing. Thus, the relative movement can be realized without the provision of additional degrees of freedom of movement and with little constructional effort.
Alternativ wäre auch ein Herbeiführen der Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe und den Halteelementen der Fördereinrichtung durch ein Verschieben der Formbaugruppe während des Tiefziehens denkbar. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Materialbahn von der Fördereinrichtung auch noch einer bezüglich der Förderrichtung vor oder nach der Formstation gelegenen Bearbeitungsstation, wie beispielsweise einer Stanzstation oder einer Siegelstation, zugeführt wird, welche getaktet arbeiten muss und somit zu bestimmten Zeiten ein Stillstehen der Materialbahn erfordert. In diesem Fall wird durch das Verschieben der Formbaugruppe während des Tiefziehens der Arbeitstakt nicht beeinträchtigt. Alternatively, it would also be conceivable to bring about the relative movement between the mold assembly and the holding elements of the conveyor by displacing the mold assembly during deep drawing. This is particularly advantageous if the material web is also supplied by the conveyor with respect to the conveying direction before or after the forming station processing station, such as a punching station or a sealing station, which must work clocked and thus requires a standstill of the material web at certain times , In this case, moving the mold assembly during deep drawing will not affect the work cycle.
Für bestimmte Anwendungen kann es auch vorteilhaft sein, die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe und den Halteelementen der Fördereinrichtung durch eine Kombination eines Förderns der Materialbahn mittels der Fördereinrichtung entlang der Förderrichtung während des Tiefziehens und einem Verschieben der Formbaugruppe während des Tiefziehens bereitzustellen. So ist es insbesondere möglich, durch Vorsehen lediglich einer zusätzlichen Bewegungsmöglichkeit, nämlich eines Verschiebens der Formbaugruppe beispielsweise entlang der Querrichtung, eine Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe und den Halteelementen in eine beliebige senkrecht zu der vertikalen Richtung stehende Richtung bereitzustellen. Damit kann eine einfach universell einsetzbare Vorrichtung verwendet werden. For certain applications, it may also be advantageous to provide the relative movement between the mold assembly and the support members of the conveyor by a combination of conveying the web through the conveyor along the conveying direction during deep drawing and sliding the mold assembly during deep drawing. Thus, it is possible, in particular, to provide a relative movement between the mold assembly and the holding elements in any direction perpendicular to the vertical direction by providing only an additional possibility of movement, namely a displacement of the mold assembly, for example along the transverse direction. Thus, a simple universal device can be used.
Vorzugsweise ist die gegenseitige Relativbewegung des Stempels und der Matrize entlang der vertikalen Richtung zum Verformen der Materialbahn mit der Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe und den Halteelementen der Fördereinrichtung in die senkrecht zu der vertikalen Richtung stehende Richtung synchronisiert. So kann die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe und den Halteelementen der Fördereinrichtung optimal auf den jeweiligen Verformungsvorgang beim Tiefziehen und auf die Form der Verpackungsmulde abgestimmt werden. Preferably, the mutual relative movement of the punch and the die along the vertical direction for deforming the web is synchronized with the relative movement between the die assembly and the support members of the conveyer in the direction perpendicular to the vertical direction. Thus, the relative movement between the mold assembly and the holding elements of the conveyor optimally on the each deformation process during deep drawing and on the shape of the packaging tray are tuned.
Bevorzugterweise wird, insbesondere durch eine Stanzstation, vor dem Tiefziehen des zu verformenden Bereichs der Materialbahn ein gewünschter Verpackungsumriss unvollständig aus der Materialbahn ausgestanzt, sodass zumindest eine Haltenase verbleibt, welche den zu verformenden Bereich der Materialbahn mit dem Rest der Materialbahn verbindet. Durch das Ausstanzen wird das Tiefziehen erleichtert, da der zu verformende Bereich der Materialbahn zumindest bereichsweise unabhängig von dem Rest der Materialbahn beweglich wird und sich so leichter in die Matrize einpressen lässt. Durch das Verbleiben der zumindest einen Haltenase lässt sich der zu verformende Bereich dennoch weiterhin zusammen mit dem Rest der Materialbahn mittels der Fördereinrichtung fördern. Vorzugsweise ist der zu verformende Bereich mit der zumindest einen Haltenase lediglich über einen geringen Teil des ausgestanzten Umrisses mit dem Rest der Materialbahn verbunden. So wird eine maximale Anpassbarkeit des zu verformenden Bereichs der Materialbahn an die Matrize erreicht. Insbesondere kann der ausgestanzte Bereich über zumindest 50%, zumindest 65%, zumindest 75%, zumindest 85%, zumindest 90% oder zumindest 95% seines Umrisses durchgängig unverbunden mit dem Rest der Materialbahn sein. Um eine besonders gute Anpassbarkeit während des Tiefziehens zu erreichen, kann lediglich eine einzige Haltenase vorgesehen sein. Es kann aber auch durch das Vorsehen mehrerer Haltenasen die Stabilität der Verbindung zwischen dem ausgestanzten Bereich und dem Rest der Materialbahn erhöht werden. Preferably, in particular by a stamping station, prior to deep drawing of the area of the material web to be deformed, a desired packaging outline is incompletely punched out of the material web so that at least one retaining nose remains which connects the region of the material web to be deformed with the remainder of the material web. Deep-drawing is made easier by the punching since the region of the material web to be deformed is movable at least in regions independently of the remainder of the material web and can thus be pressed into the die more easily. By keeping the at least one retaining lug, the area to be deformed can still be conveyed together with the rest of the material web by means of the conveying device. Preferably, the region to be deformed with the at least one retaining lug is connected to the remainder of the material web only over a small part of the punched-out outline. This achieves maximum adaptability of the region of the material web to be deformed to the die. In particular, the punched-out area may be unconnected to the rest of the web over at least 50%, at least 65%, at least 75%, at least 85%, at least 90%, or at least 95% of its outline. In order to achieve a particularly good adaptability during deep drawing, only a single retaining lug can be provided. But it can also be increased by the provision of several retaining lugs, the stability of the connection between the punched-out area and the rest of the material web.
Optional kann die Stanzstation ein Prägemittel zum Einbringen einer Prägung in den auszustanzenden/ausgestanzten Bereich der Materialbahn aufweisen. Eine solche Prägung kann eine gezielte Faltenbildung beim Tiefziehen begünstigen. Vorzugsweise wird die Prägung in einem Bereich eingebracht, in dem beim Tiefziehen Faltenbildung erwartet wird. Optionally, the punching station can have embossing means for introducing embossing into the area of the material web to be punched out / punched out. Such embossing can promote a targeted wrinkling during deep drawing. Preferably, the embossment is introduced in a region in which wrinkling is expected during deep drawing.
Die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe und den Halteelementen der Fördereinrichtung kann derart gerichtet sein, dass sie einem Abreißen der zumindest einen Haltenase aufgrund des Umformens des zu verformenden Bereichs der Materialbahn während des Tiefziehens entgegenwirkt. Somit ist es ausreichend, eine Verbindung zwischen dem ausgestanzten Bereich der Materialbahn und dem Rest der Materialbahn über einen kleinen, nicht allzu stabilen Bereich vorzusehen, ohne ein Abreißen der Haltenase beim Tiefziehen befürchten zu müssen. Nach dem Tiefziehen kann die mittels der zumindest einen Haltenase mit dem Rest der Materialbahn verbundene Verpackungsmulde einfach durch ein Weiterfördern der Materialbahn durch die Fördereinrichtung weitergefördert werden, insbesondere zu einer Einlegestrecke zum Befüllen der Verpackungsmulde und/oder zu einer Siegelstation zum Verschließen der Verpackungen. The relative movement between the mold assembly and the holding elements of the conveyor can be directed such that it counteracts a tearing off of the at least one retaining lug due to the forming of the region of the material web to be deformed during the deep drawing. Thus, it is sufficient to provide a connection between the punched-out region of the material web and the rest of the material web over a small, not very stable area, without having to fear a tearing of the retaining lug during deep drawing. After deep-drawing, the packaging tray connected to the remainder of the material web by means of the at least one holding nose can be conveyed further by conveying the material web through the conveying device, in particular to an inserting line for filling the packaging tray and / or to a sealing station for closing the packaging.
Vorzugsweise wird während des Tiefziehens die Materialbahn mittels eines Faltenhalters der Formbaugruppe in Richtung auf die Matrize beaufschlagt. Insbesondere kann der ausgestanzte Bereich der Materialbahn von dem Faltenhalter in Richtung auf die Matrize beaufschlagt werden. Hierdurch kann die Formanpassung an die Matrize und insbesondere das „Hineinziehen" der Materialbahn in die Matrize besonders kontrolliert ablaufen, sodass die Faltenbildung beim Tiefziehen verringert wird. Preferably, during the deep drawing, the material web is acted upon by means of a fold holder of the mold assembly in the direction of the die. In particular, the punched-out region of the material web can be acted upon by the fold holder in the direction of the die. As a result, the adaptation to the shape of the die and in particular the "pull-in" of the material web into the die can take place in a particularly controlled manner, so that wrinkling during deep drawing is reduced.
Es wäre denkbar, dass der Faltenhalter während des Tiefziehens die Materialbahn mit einer konstanten, insbesondere einstellbaren und/oder vordefinierten, Kraft an die Matrize an- presst. Diese Kraft sollte so gewählt sein, dass zwar eine gewisse Haltewirkung des Faltenhalters besteht, aber ein Durchrutschen des Materials in die Matrize hinein beim Tiefziehen noch zerstörungsfrei möglich ist. It would be conceivable for the pleat holder to press the material web against the die during deep drawing with a constant, in particular adjustable and / or predefined, force. This force should be chosen so that, although there is a certain holding action of the fold holder, but slipping of the material into the die during deep drawing is still possible without destruction.
Besonders vorteilhaft ist es aber, wenn eine Stärke der Beaufschlagung der Materialbahn durch den Faltenhalter während des Tiefziehvorgangs variiert wird. Insbesondere kann die Stärke der Beaufschlagung der Materialbahn durch den Faltenhalter synchronisiert mit der gegenseitigen Relativbewegung des Stempels und der Matrize entlang der vertikalen Richtung zum Verformen der Materialbahn variiert werden. So kann abhängig von der jeweiligen Form der Verpackungsmulde die Anpresskraft des Faltenhalters über den gesamten Formvorgang hinweg auf einen optimalen Wert eingestellt werden. But it is particularly advantageous if a strength of the loading of the material web is varied by the fold holder during the deep drawing operation. In particular, the amount of loading of the web of material through the pleat holder can be varied in synchronism with the mutual relative movement of the punch and the die along the vertical direction for deforming the material web. Thus, depending on the particular shape of the packaging tray, the contact force of the folding holder can be set to an optimum value throughout the entire molding process.
Erfindungsgemäß wird auch eine Tiefziehverpackungsmaschine bereitgestellt. Die erfindungsgemäße Tiefziehverpackungsmaschine ist zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgelegt, geeignet und konfiguriert. Im Hinblick auf das Verfahren beschriebene Merkmale lassen sich entsprechend auf die Tiefziehverpackungsmaschine übertragen und umgekehrt. According to the invention, a thermoforming packaging machine is also provided. The thermoforming packaging machine according to the invention is designed, suitable and configured for carrying out the method according to the invention. With regard to the method described features can be transferred accordingly to the thermoforming packaging machine and vice versa.
Eine erfindungsgemäße Tiefziehverpackungsmaschine umfasst eine Formstation mit einer Formbaugruppe, welche einen Stempel und eine Matrize umfasst. Der Stempel und die Matrize sind zum Ausführen einer gegenseitigen Relativbewegung entlang einer vertikalen Richtung zum Formen einer Verpackungsmulde in eine Materialbahn durch Tiefziehen mittels eines Zusammenwirkens des Stempels mit der Matrize ausgelegt, sodass ein Bereich der Materialbahn zwischen der Matrize und dem Stempel verformt wird. Die Tiefziehverpa- ckungsmaschine umfasst des Weiteren eine Transporteinrichtung mit Halteelementen zum Halten der Materialbahn, wobei die Transporteinrichtung dazu ausgelegt ist, die von den Halteelementen gehaltene Materialbahn entlang einer Transportrichtung auf die Formstation hin zu fördern. Die Tiefziehverpackungsmaschine ist dazu konfiguriert, während des Verformens des Bereichs der Materialbahn zwischen der Matrize und dem Stempel eine Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe und den Halteelementen der Fördereinrichtung in eine senkrecht zu der vertikalen Richtung stehende Richtung durchzuführen. A thermoforming packaging machine according to the invention comprises a forming station with a mold assembly comprising a punch and a die. The punch and the die are for performing mutual relative movement along a vertical direction for forming a packaging tray into a web by deep drawing cooperating with the die so that a portion of the web between the die and the punch is deformed. The thermoforming packaging machine further comprises a transport device with holding elements for holding the material web, wherein the transport device is designed to convey the material web held by the holding elements along a transport direction towards the forming station. The thermoforming packaging machine is configured to perform relative movement between the mold assembly and the support members of the conveyor in a direction perpendicular to the vertical direction during deformation of the portion of the web between the die and the punch.
Die Tiefziehverpackungsmaschine kann des Weiteren eine Einlegestrecke zum Befüllen der Verpackungsmulde mit einem zu verpackenden Produkt umfassen. Zudem kann eine Siegelstation mit einem Siegelwerkzeug zum Verschließen der Verpackungsmulde mit einer Deckfolie nach dem Befüllen vorgesehen sein. Die Transporteinrichtung kann dazu ausgelegt sein, die von den Halteelementen gehaltene Materialbahn entlang der Transportrichtung zu der Formstation und dann weiter über die Einlegestrecke zu der Siegelstation zu fördern. Aufgrund des direkten Weiterforderns der Materialbahn durch die Transporteinrichtung ist die Formstation so effizient in die Tiefziehverpackungsmaschine eingegliedert. The thermoforming packaging machine may further comprise an insertion path for filling the packaging tray with a product to be packaged. In addition, a sealing station can be provided with a sealing tool for closing the packaging tray with a cover film after filling. The transport device can be designed to convey the material web held by the holding elements along the transport direction to the forming station and then further via the insertion path to the sealing station. Due to the direct passing of the material web through the transport device, the forming station is integrated so efficiently into the thermoforming packaging machine.
Vorzugsweise umfasst die Tiefziehverpackungsmaschine zudem eine bezüglich der Transportrichtung der Formstation vorgeordnete Stanzstation, die dazu ausgelegt ist, einen gewünschten Verpackungsumriss unvollständig aus der Materialbahn auszustanzen, sodass zumindest eine Haltenase verbleibt, welche den zu verformenden Bereich der Materialbahn mit dem Rest der Materialbahn verbindet. Von der Formstation kann der ausgestanzte Bereich zusammen mit dem Rest der Materialbahn mittels der Transporteinrichtung zu der Formstation gefördert werden. Preferably, the thermoforming packaging machine further comprises a stamping station upstream of the forming station with respect to the transport direction, which is designed to incompletely punch out a desired packaging outline from the material web so that at least one retaining tab remains which connects the region of the material web to be deformed with the remainder of the material web. From the forming station, the punched-out area can be conveyed together with the rest of the material web by means of the transport device to the forming station.
Die Formbaugruppe der Formstation kann einen Faltenhalter umfassen, welcher dazu konfiguriert ist, während des Tiefziehens die Materialbahn in Richtung auf die Matrize hin mit einer Stärke zu beaufschlagen, welche insbesondere synchronisiert mit der gegenseitigen Relativbewegung des Stempels und der Matrize entlang der vertikalen Richtung variiert. The mold assembly of the forming station may include a pleat holder configured to impart a force to the web during deep drawing toward the die which varies in particular synchronized with the mutual relative movement of the punch and die along the vertical direction.
Weitere Merkmale der Tiefziehverpackungsmaschine ergeben sich aus der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Further features of the thermoforming packaging machine will become apparent from the description of the method according to the invention.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsform mit Bezug auf die Figuren näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Tiefziehverpackungsmaschine gemäß einer Ausführungsform; In the following the invention will be explained in more detail by means of an embodiment with reference to the figures. It shows Fig. 1 is a schematic side view of a thermoforming packaging machine according to an embodiment;
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Tiefziehverpackungsmaschine aus Figur 1 ; Fig. 2 is a schematic plan view of the thermoforming packaging machine of Fig. 1;
und  and
Fig. 3 eine schematische Schnittansicht durch die Tiefziehverpackungsmaschine aus Fig. 3 is a schematic sectional view through the thermoforming packaging machine
Figur 1 , wobei die entsprechende Schnittlinie in Figur 1 mit A gekennzeichnet ist.  Figure 1, wherein the corresponding section line in Figure 1 is marked A.
Figur 1 zeigt eine Tiefziehverpackungsmaschine 1 gemäß einer Ausführungsform. Die Tiefziehverpackungsmaschine 1 ist zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens konfiguriert, geeignet und ausgelegt. Die Tiefziehverpackungsmaschine 1 umfasst eine Stanzstation 3, eine Formstation 5, eine Einlegestrecke 7 und eine Siegelstation 9, welche allesamt an einem Maschinengestell 1 1 angeordnet sind. Von einem Vorrat 13 wird der Tiefziehverpackungsmaschine 1 eine Materialbahn 15 zugeführt. In der gezeigten Ausführungsform ist die Materialbahn 15 aus im Wesentlichen nicht thermoplastisch verformbarem Material, wie beispielsweise Karton oder Papier. Es ist eine Fördereinrichtung 17 vorgesehen, welche die Materialbahn 15 entlang einer Transportrichtung T von dem Vorrat 13 zu der Stanzstation 3, weiter zu der Formstation 5 und von dort über die Einlegestrecke 7 zu der Siegelstation 9 fördert. In der darstellten Ausführungsform umfasst die Transporteinrichtung 17 Rollenantriebe 19, welche zwei jeweils durch eine entsprechenden Führungsstruktur 21 des Maschinengestells 1 1 an gegenüberliegenden lateralen Seiten des Maschinengestells 1 1 geführte Transportketten 23 antreiben (siehe auch Figuren 2 und 3). An den Transportketten 23 ist jeweils eine Vielzahl von Halteelementen 25 vorgesehen, welche die Materialbahn 15 halten. FIG. 1 shows a thermoforming packaging machine 1 according to an embodiment. The thermoforming packaging machine 1 is configured, suitable and designed for carrying out the method according to the invention. The thermoforming packaging machine 1 comprises a stamping station 3, a forming station 5, an insertion path 7 and a sealing station 9, all of which are arranged on a machine frame 11. From a supply 13 of the thermoforming packaging machine 1, a material web 15 is supplied. In the embodiment shown, the material web 15 is made of substantially non-thermoplastically deformable material, such as cardboard or paper. It is a conveyor 17 is provided, which conveys the material web 15 along a transport direction T from the supply 13 to the punching station 3, on to the forming station 5 and from there via the insertion path 7 to the sealing station 9. In the illustrated embodiment, the transport device 17 comprises roller drives 19, which drive two transport chains 23 each guided by a corresponding guide structure 21 of the machine frame 11 on opposite lateral sides of the machine frame 11 (see also FIGS. 2 and 3). At the transport chains 23, a plurality of holding elements 25 is provided in each case, which hold the material web 15.
Die Stanzstation 3 ist dazu ausgelegt, einen gewünschten Verpackungsumriss 27 (siehe Figur 2) unvollständig aus der Materialbahn 15 auszustanzen. In der gezeigten Ausführungsform verbleibt für die Verpackungsumrisse 27 jeweils eine Haltenase 29, welche den ausgestanzten Bereich der Materialbahn 15 mit dem Rest der Materialbahn 15 verbindet. Es wäre aber auch denkbar, dass pro Verpackungsumriss 27 mehr als eine Haltenase 29 verbleibt. In Figur 2 sind in gestrichelten Linien zwei Haltenasen 29 vorgesehen, die alternativ zu der als Unterbrechung der durchgezogenen Linie dargestellten Haltenase 29 vorgesehen sein können. Die als Unterbrechung der durchgezogenen Linie dargestellte Haltenase 29 ist an einem bezüglich der Transportrichtung T hinten gelegenen Bereich der jeweiligen Verpackungsumrisse 27 vorgesehen. Die beiden gestrichelt dargestellten Haltenasen 29 dagegen sind einem der bezüglich der Transportrichtung T vorne gelegenen Bereich der jeweiligen Verpackungsumrisse 27 vorgesehen. Sowohl im Fall der als Unterbrechung der durchgezo- genen Linie dargestellten Haltenasen 29 als auch im Fall der gestrichelt dargestellten Haltenasen 29 ist der überwiegende Bereich der Verpackungsumrisse 27 durchgängig mit dem Rest der Materialbahn 15 unverbunden. Optional kann die Stanzstation 3 zudem ein Prägemittel zum Einbringen einer Prägung in den auszustanzenden/ausgestanzten Bereich der Materialbahn 15 aufweisen. Eine solche Prägung kann eine gezielte Faltenbildung beim Tiefziehen begünstigen. Vorzugsweise wird die Prägung in einem Bereich aufgebracht, in dem beim Tiefziehen Faltenbildung erwartet wird. The punching station 3 is designed to incompletely punch out a desired packaging outline 27 (see FIG. 2) from the material web 15. In the embodiment shown, a holding nose 29, which connects the punched-out region of the material web 15 with the remainder of the material web 15, remains in each case for the packaging outline 27. It would also be conceivable that per packaging outline 27 more than one retaining lug 29 remains. In Figure 2, two retaining lugs 29 are provided in dashed lines, which may be provided as an alternative to the retaining lug 29 shown as an interruption of the solid line. The retaining lug 29, which is shown as an interruption of the solid line, is provided on a region of the respective packaging outlines 27 at the rear with respect to the transporting direction T. On the other hand, the two holding lugs 29 shown in dashed lines are provided in one of the regions of the respective packaging outlines 27 situated at the front in relation to the transport direction T. Both in the case of interruption of the In the case of the retaining lugs 29 shown in dashed lines, the predominant region of the packaging outlines 27 is unconnected to the rest of the material web 15. Optionally, the punching station 3 may additionally have embossing means for introducing embossing into the area of the material web 15 to be punched out / punched out. Such embossing can promote a targeted wrinkling during deep drawing. Preferably, the embossment is applied in an area in which wrinkling is expected during deep drawing.
Die Formstation 5 umfasst eine Formbaugruppe 43 mit einer Matrize 31 und einem Stempel 33, welche zum Formen einer Verpackungsmulde 35 in den ausgestanzten Bereichen der Materialbahn 15 durch Tiefziehen ausgelegt ist. Hierzu führen der Stempel 33 und die Matrize 31 entlang einer vertikalen Richtung V eine gegenseitige Relativbewegung aus, sodass die ausgestanzten Bereiche der Materialbahn 15 zwischen der Matrize 31 und dem Stempel 33 verformt werden. In der gezeigten Ausführungsform bewegen sich die Matrize 31 und der Stempel 33 zum Tiefziehen bezüglich der vertikalen Richtung V aufeinander zu, sodass der zwischen der Matrize 31 und dem Stempel 33 liegende ausgestanzte Verpackungsumriss 27 von dem Stempel 33 in die Matrize 31 gedrückt und so umgeformt wird. In der gezeigten Ausführungsform wird von der Formstation 5 bei einem Tiefziehvorgang immer nur eine Verpackungsmulde 35 geformt. Es wäre aber auch denkbar, bei geeigneter Wahl des Stempels 33 und der Matrize 31 in einem Tiefziehvorgang mehrere Verpackungsmulden 35 gleichzeitig zu formen. The forming station 5 comprises a mold assembly 43 with a die 31 and a punch 33, which is designed to form a packaging tray 35 in the punched-out regions of the material web 15 by deep drawing. For this purpose, the punch 33 and the die 31 execute a mutual relative movement along a vertical direction V, so that the punched-out regions of the material web 15 between the die 31 and the punch 33 are deformed. In the illustrated embodiment, the die 31 and the die 33 move toward each other with respect to the vertical direction V, so that the punched packaging outline 27 lying between the die 31 and the die 33 is pressed by the die 33 into the die 31 and thus formed , In the embodiment shown, only one packaging tray 35 is formed by the forming station 5 during a deep-drawing operation. However, it would also be conceivable, with a suitable choice of the punch 33 and the die 31 in a deep drawing several molds 35 simultaneously to form.
Die Formbaugruppe 43 der Formstation 5 umfasst zudem einen Faltenhalter 37, der dazu ausgelegt ist, während des Tiefziehens die ausgestanzten Bereiche der Materialbahn 15 in Richtung auf der Matrize 31 zu beaufschlagen. Hierzu kann der Faltenhalter 37 ein oder mehrere Beaufschlagungselemente umfassen, wie beispielsweise Hydraulikzylinder 39. Der Faltenhalter 37 sorgt während des Tiefziehens für ein kontrolliertes Durchrutschen des ausgestanzten Materials in die Matrize 31 und verringert die Faltenbildung. In der gezeigten Ausführungsform ist ein Anpressdruck des Faltenhalters 37 an die Matrize 31 und damit an den ausgestanzten Bereich der Materialbahn 15 während des Tiefziehens variabel, um zu jedem Zeitpunkt des Tiefziehvorgangs den jeweils optimalen Anpressdruck bereitzustellen. Vorzugsweise erfolgt das Variieren des Anpressdrucks des Faltenhalters 37 synchronisiert mit der Relativbewegung zwischen der Matrize 31 und dem Stempel 33 entlang der vertikalen Richtung V. Hierzu werden die Hydraulikzylinder 39 des Faltenhalters 37 entsprechend von einer Steuereinrichtung 41 angesteuert, welche vorzugsweise auch zum Steuern der Fördereinrichtung 17, der Stanzstation 3, der Formstation 5 und der Siegelstation 9 ausgelegt ist. The mold assembly 43 of the forming station 5 also comprises a fold holder 37, which is designed to apply the punched out regions of the material web 15 in the direction of the die 31 during the deep drawing. To this end, the pleat holder 37 may comprise one or more urging elements, such as hydraulic cylinders 39. The pleat holder 37 provides for controlled slippage of the stamped material into the die 31 during the deep drawing and reduces wrinkling. In the illustrated embodiment, a contact pressure of the fold holder 37 to the die 31 and thus to the punched-out region of the material web 15 during deep drawing is variable in order to provide the optimum contact pressure at any time during the deep-drawing process. Preferably, the varying of the contact pressure of the fold holder 37 is synchronized with the relative movement between the die 31 and the punch 33 along the vertical direction V. For this purpose, the hydraulic cylinders 39 of the fold holder 37 are controlled accordingly by a control device 41, which preferably also for controlling the Conveyor 17, the punching station 3, the forming station 5 and the sealing station 9 is designed.
Während des Verformens des ausgestanzten Bereichs der Materialbahn 15 durch das Zusammenwirken der Matrize 31 und des Stempels 33 erfolgt erfindungsgemäß eine Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe 43 der Formstation 5 und den Halteelementen 25 der Fördereinrichtung 17 in eine senkrecht zu der vertikalen Richtung V stehende Richtung. In der gezeigten Ausführungsform wird diese Relativbewegung durch ein Verschieben der Formbaugruppe 43 während des Tiefziehens bezüglich der Transportrichtung T erreicht. Hierzu ist die Formbaugruppe 43 über einen Aktuator 45 verschiebbar an dem Maschinengestell 1 1 angebracht. Der Aktuator 45 kann zum Verschieben der Formbaugruppe 43 ebenfalls von der Steuereinrichtung 41 angesteuert werden. During the deformation of the punched-out region of the material web 15 by the cooperation of the die 31 and the punch 33, according to the invention a relative movement takes place between the mold assembly 43 of the forming station 5 and the holding elements 25 of the conveyor 17 in a direction perpendicular to the vertical direction V. In the embodiment shown, this relative movement is achieved by a displacement of the mold assembly 43 during deep drawing with respect to the transport direction T. For this purpose, the mold assembly 43 is slidably mounted on the machine frame 1 1 via an actuator 45. The actuator 45 can also be controlled by the control device 41 for displacing the mold assembly 43.
Die gegenseitige Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe 43 und den Halteelementen 25 der Fördereinrichtung 17 ist mit der gegenseitigen Relativbewegung des Stempels 33 und der Matrize 31 zum Umformen des ausgestanzten Bereichs der Materialbahn 15 synchronisiert. So kann die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe 43 und den Haltelementen 25 derart synchronisiert sein, dass einem Abreißen der Haltenase 29 aufgrund des Umformens des ausgestanzten Bereichs der Materialbahn 15 während des Tiefziehens entgegengewirkt wird. In der dargestellten Ausführungsform mit der als Unterbrechung der durchgezogenen Linie dargestellten Haltenase 29 bewegt sich hierzu die Formbaugruppe 43 entgegen der Transportrichtung T nach hinten, sodass der ausgestanzte Bereich der Materialbahn 15 während des Tiefziehens auf die Haltenase 29 hin zu bewegt wird. In der Version mit den zwei gestrichelt dargestellten Haltenasen 29 bewegt sich die Formbaugruppe 43 während des Tiefziehens entlang der Transportrichtung T nach vorne, sodass der ausgestanzte Bereich der Materialbahn 15 während des Tiefziehens auf die Haltenasen 29 hin zu bewegt wird. Es wäre auch denkbar, dass die Verpackungsumrisse 27 an einer anderen Position mit dem Rest der Materialbahn 15 verbunden sind, beispielsweise in einem bezüglich der Transportrichtung T seitlichen Bereich. Die Formbaugruppe 43 könnte dann mittels des Aktuators 45 entsprechend in eine andere Richtung als die Transportrichtung T, insbesondere in eine Querrichtung Q, beweglich sein, um einem Abreißen der zumindest einen Haltenase 29 während des Tiefziehens entgegenzuwirken. The mutual relative movement between the mold assembly 43 and the holding members 25 of the conveyor 17 is synchronized with the mutual relative movement of the punch 33 and the die 31 for forming the punched-out region of the material web 15. Thus, the relative movement between the mold assembly 43 and the holding elements 25 may be synchronized such that a tearing of the retaining lug 29 due to the forming of the punched-out region of the material web 15 during deep drawing is counteracted. In the illustrated embodiment with the retaining lug 29 shown as an interruption of the solid line, the mold assembly 43 moves towards the rear against the transport direction T, so that the punched-out region of the material web 15 is moved towards the lug 29 during the deep drawing. In the version with the two tabs 29 shown in phantom, the mold assembly 43 moves during deep drawing along the transport direction T to the front, so that the punched-out region of the material web 15 is moved to the retaining lugs 29 during the deep drawing. It would also be conceivable that the packaging contours 27 are connected at a different position with the rest of the material web 15, for example in a lateral region with respect to the transport direction T. The mold assembly 43 could then be movable by means of the actuator 45 in a direction other than the transport direction T, in particular in a transverse direction Q, in order to counteract tearing off of the at least one retaining lug 29 during deep drawing.
In der gezeigten Ausführungsform steht die Transporteinrichtung 17 während des Tiefziehens still und die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe 43 und den Halteelementen 25 der Transporteinrichtung 17 wird durch das Verschieben der Formbaugruppe 43 er- reicht. Es wäre aber auch denkbar, dass die Formbaugruppe 43 ortsfest an dem Maschinengestell 1 1 installiert ist. In diesem Fall könnte die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe 43 und den Halteelementen 25 der Transporteinrichtung 17 durch ein Betreiben der Fördereinrichtung 17 zum Fördern der Materialbahn 15 in oder entgegen der Transportrichtung T während des Tiefziehens erreicht werden. In dem dargestellten Fall mit der einen als Unterbrechung der durchgezogenen Linie dargestellten Haltenase 29 könnte die Transporteinrichtung 17 hierzu während des Tiefziehens zum Fördern der Materialbahn 15 in Förderrichtung T betrieben werden. In dem Fall mit den zwei gestrichelt dargestellten Haltenasen 29 könnte die Transporteinrichtung 17 während des Tiefziehens zum Fördern der Materialbahn 15 entgegen der Förderrichtung T betrieben werden. In the embodiment shown, the transport device 17 stands still during deep-drawing, and the relative movement between the mold assembly 43 and the holding elements 25 of the transport device 17 is achieved by moving the mold assembly 43. enough. It would also be conceivable that the mold assembly 43 is fixedly installed on the machine frame 1 1. In this case, the relative movement between the mold assembly 43 and the holding elements 25 of the transport device 17 could be achieved by operating the conveyor 17 for conveying the material web 15 in or against the transport direction T during deep drawing. In the case illustrated, with the retaining lug 29 illustrated as an interruption of the solid line, the transport device 17 could be operated for this during the deep drawing for conveying the material web 15 in the conveying direction T. In the case with the two retaining lugs 29 shown in dashed lines, the transport device 17 could be operated during the deep drawing for conveying the material web 15 counter to the conveying direction T.
Auch ein Erreichen der Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe 43 und den Halteelementen 25 der Transporteinrichtung 17 durch eine Überlagerung einer Verschiebung der Formbaugruppe 43 mit einem Betreiben der Fördereinrichtung 17 während des Tiefziehens ist denkbar. Insbesondere vorteilhaft ist dies, wenn die Formbaugruppe mittels des Aktuators 45 in eine Querrichtung Q quer zur Transportrichtung T verschiebbar ist. It is also conceivable to achieve the relative movement between the mold assembly 43 and the holding elements 25 of the transport device 17 by superimposing a displacement of the mold assembly 43 with an operation of the conveyor 17 during deep drawing. This is particularly advantageous if the mold assembly is displaceable transversely to the transport direction T by means of the actuator 45 in a transverse direction Q.
Nach erfolgtem Tiefziehen in der Formstation 5 werden die Verpackungsmulden 35 durch ein Weiterbewegen der Materialbahn 15 durch die Transporteinrichtung 17 weiter entlang der Transportrichtung T zu der Einlegestrecke 7 gefördert, wo die Verpackungsmulden 35 per Hand oder maschinell mit zu verpackenden Produkten 47 befüllt werden. Die befüllten Verpackungsmulden 35 werden weiter entlang der Transportrichtung T zu der Siegelstation 9 gefördert, wo sie mit einer Oberfolie 49 verschlossen werden. Anschließend können die Verpackungen vom Rest der Materialbahn 15 getrennt und maschinell oder manuell entnommen werden. After completion of deep drawing in the forming station 5, the packaging troughs 35 are further conveyed by moving the material web 15 through the transport device 17 along the transport direction T to the insertion path 7, where the packaging troughs 35 are manually or mechanically filled with products 47 to be packed. The filled packaging troughs 35 are further conveyed along the transport direction T to the sealing station 9, where they are closed with a top film 49. Subsequently, the packages can be separated from the rest of the web 15 and removed by machine or manually.

Claims

Ansprüche claims
1 . Verfahren zum Herstellen von Verpackungen durch Tiefziehen, umfassend: 1 . Method for producing packaging by deep drawing, comprising:
Fördern einer Materialbahn (15) mit einer Fördereinrichtung (17) entlang einer Förderrichtung (T) in Richtung auf eine Formstation (5) hin, wobei die Materialbahn (15) von Halteelementen (25) der Fördereinrichtung (17) gehalten wird; und Conveying a material web (15) with a conveying device (17) along a conveying direction (T) in the direction of a forming station (5), the material web (15) being held by holding elements (25) of the conveying device (17); and
Formen einer Verpackungsmulde (35) in der Materialbahn (15) durch Tiefziehen mittels eines Zusammenwirkens eines Stempels (33) der Formstation (5) mit einer Matrize (31 ) der Formstation (5), wobei bei dem Tiefziehen der Stempel (33) und die Matrize (31 ) eine gegenseitige Relativbewegung entlang einer vertikalen Richtung (V) ausführen und so ein Bereich der Materialbahn (15) zwischen der Matrize (31 ) und dem Stempel (33) verformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass während des Verformens des Bereichs der Materialbahn (15) zwischen der Matrize (31 ) und dem Stempel (33) eine Relativbewegung zwischen einer den Stempel (33) und die Matrize (31 ) umfassenden Formbaugruppe (43) der Formstation (5) und den Halteelementen (25) der Fördereinrichtung (17) in einer senkrecht zu der vertikalen Richtung (V) stehenden Richtung erfolgt. Forming a packaging tray (35) in the web (15) by deep drawing by means of an interaction of a punch (33) of the forming station (5) with a die (31) of the forming station (5), wherein in the deep drawing of the punch (33) and the Die (31) perform a mutual relative movement along a vertical direction (V) and thus a portion of the material web (15) between the die (31) and the punch (33) is deformed, characterized in that during the deformation of the region of the material web (15) between the die (31) and the punch (33) a relative movement between a die assembly (43) and the die (31) comprehensive mold assembly (43) of the forming station (5) and the holding elements (25) of the conveyor (17 ) takes place in a direction perpendicular to the vertical direction (V) direction.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe (43) und den Halteelementen (25) der Fördereinrichtung (17) entlang der Förderrichtung (T) oder entlang einer auf der vertikalen Richtung (V) und der Förderrichtung (T) senkrecht stehenden Querrichtung (Q) erfolgt. 2. The method of claim 1, wherein the relative movement between the mold assembly (43) and the holding elements (25) of the conveyor (17) along the conveying direction (T) or along a vertical direction (V) and the conveying direction (T) perpendicular standing transverse direction (Q) takes place.
3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe (43) und den Halteelementen (25) der Fördereinrichtung (17) durch ein Fördern der Materialbahn (15) mittels der Fördereinrichtung (17) entlang der Förderrichtung (T) während des Tiefziehens und/oder durch Verschieben der Formbaugruppe (43) während des Tiefziehens erfolgt. 3. The method according to any one of the preceding claims, wherein the relative movement between the mold assembly (43) and the holding elements (25) of the conveyor (17) by conveying the material web (15) by means of the conveyor (17) along the conveying direction (T) during the deep drawing and / or by moving the mold assembly (43) takes place during deep drawing.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die gegenseitige Relativbewegung des Stempels (33) und der Matrize (31 ) entlang der vertikalen Richtung (V) mit der Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe (43) und den Halteelementen (25) der Fördereinrichtung (17) in die senkrecht zu der vertikalen Richtung (V) stehende Richtung synchronisiert ist. A method according to any one of the preceding claims, wherein the mutual relative movement of the punch (33) and the die (31) along the vertical direction (V) with the relative movement between the mold assembly (43) and the holding elements (25) of Conveyor (17) is synchronized in the perpendicular to the vertical direction (V) standing direction.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Material der Materialbahn (15) im Wesentlichen nicht thermoplastisch verformbar ist. 5. The method according to any one of the preceding claims, wherein the material of the material web (15) is substantially not thermoplastic deformable.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Material der Materialbahn (15) Naturfaser, insbesondere Karton oder Papier, umfasst. 6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the material of the material web (15) comprises natural fiber, in particular cardboard or paper.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei vor dem Tiefziehen des zu verformenden Bereichs der Materialbahn (15) ein gewünschter Verpackungsumriss (27) unvollständig aus der Materialbahn (15) ausgestanzt wird, so dass zumindest eine Haltenase (29) verbleibt, welche den zu verformenden Bereich der Materialbahn (15) mit dem Rest der Materialbahn (15) verbindet. 7. The method according to any one of the preceding claims, wherein before the deep drawing of the region to be deformed the material web (15) a desired packaging outline (27) incomplete from the material web (15) is punched out, so that at least one retaining lug (29) remains, which to be deformed region of the material web (15) with the rest of the material web (15) connects.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe (43) und den Halteelementen (25) der Fördereinrichtung (17) einem Abreißen der zumindest einen Haltenase (29) aufgrund des Umformens des zu verformenden Bereichs der Materialbahn (15) während des Tiefziehens entgegenwirkt. 8. The method according to claim 7, wherein the relative movement between the mold assembly (43) and the holding elements (25) of the conveyor (17) tearing off the at least one retaining lug (29) due to the forming of the region to be deformed the material web (15) during the Counteracts thermoforming.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei nach dem Tiefziehen die mittels der zumindest einen Haltenase (29) mit dem Rest der Materialbahn (15) verbundene Verpackungsmulde (35) durch ein Weiterfördern der Materialbahn (15) durch die Fördereinrichtung (17) weitergefördert wird, insbesondere zu einer Einlegestrecke (7) zum Befüllen der Verpackungsmulde (35) und/oder zu einer Siegelstation (9) zum Verschließen der Verpackungsmulde (35). 9. The method of claim 7 or 8, wherein after deep drawing by means of at least one retaining lug (29) with the rest of the web (15) connected to the packaging tray (35) by further conveying the web (15) by the conveyor (17) on is, in particular to an insertion path (7) for filling the packaging tray (35) and / or to a sealing station (9) for closing the packaging tray (35).
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei während des Tiefziehens die Materialbahn (15) mittels eines Faltenhalters (37) der Formbaugruppe (43) in Richtung auf die Matrize (31 ) beaufschlagt wird. 10. The method according to any one of the preceding claims, wherein during the deep drawing, the material web (15) by means of a fold holder (37) of the mold assembly (43) in the direction of the die (31) is acted upon.
1 1. Verfahren nach Anspruch 10, wobei eine Stärke der Beaufschlagung der Materialbahn (15) durch den Faltenhalter (37) während eines Tiefziehvorgangs synchronisiert mit der gegenseitigen Relativbewegung des Stempels (33) und der Matrize (31 ) entlang der vertikalen Richtung (V) variiert wird. 11. A method according to claim 10, wherein a thickness of the web of material (15) through the pleat holder (37) during a deep drawing operation is synchronized with the mutual relative movement of the punch (33) and the die (31) along the vertical direction (V). is varied.
12. Tiefziehverpackungsmaschine (1 ), umfassend: eine Formstation (5) mit einer einen Stempel (33) und eine Matrize (31 ) umfassenden Formbaugruppe (43), wobei der Stempel (33) und die Matrize (31 ) zum Ausführen einer gegenseitigen Relativbewegung entlang einer vertikalen Richtung (V) zum Formen einer Verpackungsmulde (35) in einer Materialbahn (15) durch Tiefziehen mittels eines Zusammenwirkens des Stempels (33) mit der Matrize (31 ) ausgelegt sind, so dass ein Bereich der Materialbahn (15) zwischen der Matrize (31 ) und dem Stempel (33) verformt wird; und eine Transporteinrichtung (17) mit Halteelementen (25) zum Halten der Materialbahn (15), wobei die Transporteinrichtung (17) dazu ausgelegt ist, die von den Halteelementen (25) gehaltene Materialbahn (15) entlang einer Transportrichtung (7) auf die Formstation (5) hin zu fördern, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefziehverpackungsmaschine (1 ) dazu konfiguriert ist, während des Verformens des Bereichs der Materialbahn (15) zwischen der Matrize (31 ) und dem Stempel (33) eine Relativbewegung zwischen der Formbaugruppe (43) und den Halteelementen (25) der Fördereinrichtung (17) in einer senkrecht zu der vertikalen Richtung (V) stehenden Richtung durchzuführen. A thermoforming packaging machine (1) comprising: a forming station (5) having a mold assembly (43) comprising a punch (33) and a die (31), said punch (33) and said die (31) for mutual relative movement along a vertical direction (V) for forming a packaging tray (35) in a web (15) by deep drawing by means of an interaction of the punch (33) with the die (31) are designed so that a portion of the web (15) between the Die (31) and the punch (33) is deformed; and a transport device (17) with holding elements (25) for holding the material web (15), wherein the transport device (17) is adapted to transport the material web (15) held by the holding elements (25) along a transport direction (7) onto the forming station (5), characterized in that the thermoforming packaging machine (1) is configured to provide relative movement between the die assembly (43) during deformation of the portion of the web (15) between the die (31) and the die (33). and to perform the support elements (25) of the conveyor (17) in a direction perpendicular to the vertical direction (V).
13. Tiefziehverpackungsmaschine nach Anspruch 12, zudem umfassend: eine Einlegestrecke (7) zum Befüllen der Verpackungsmulde (35) mit einem Produkt (47); und eine Siegelstation (9) mit einem Siegelwerkzeug zum Verschließen der Verpackungsmulde (35) mit einer Deckfolie (49), wobei die Transporteinrichtung (17) dazu ausgelegt ist, die von den Halteelementen (25) gehaltene Materialbahn (15) entlang der Transportrichtung (T) zu der Formstation (5) und dann weiter über die Einlegestrecke (7) zu der Siegelstation (9) zu fördern. The thermoforming packaging machine according to claim 12, further comprising: an insertion path (7) for filling the packaging tray (35) with a product (47); and a sealing station (9) with a sealing tool for closing the packaging tray (35) with a cover film (49), wherein the transport device (17) is designed to move the material web (15) held by the holding elements (25) along the transport direction (T ) to the forming station (5) and then further via the insertion path (7) to the sealing station (9) to promote.
14. Tiefziehverpackungsmaschine nach Anspruch 12 oder 13, welche zudem eine bezüglich der Transportrichtung (T) der Formstation (5) vorgeordnete Stanzstation (3) umfasst, die dazu ausgelegt ist, einen gewünschten Verpackungsumriss (27) unvollständig aus der Materialbahn (15) auszustanzen, so dass zumindest eine Haltenase (29) verbleibt, welche den zu verformenden Bereich der Materialbahn (15) mit dem Rest der Materialbahn (15) verbindet. 14. thermoforming packaging machine according to claim 12 or 13, which also comprises a respect to the transport direction (T) of the forming station (5) upstream punching station (3) which is adapted to punch out a desired packaging outline (27) incomplete from the material web (15), so that at least one retaining lug (29) remains, which connects the region of the material web (15) to be deformed with the remainder of the material web (15).
15. Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Formbaugruppe (43) der Formstation (5) zudem einen Faltenhalter (37) umfasst, welcher dazu konfiguriert ist, während des Tiefziehens die Materialbahn (15) in Richtung auf die Matrize (31 ) mit einer Stärke zu beaufschlagen, welche synchronisiert mit der gegenseitigen Relativbewegung des Stempels (33) und der Matrize (31 ) entlang der vertikalen Richtung (V) variiert. A thermoforming packaging machine as claimed in any one of claims 12 to 14, wherein the mold assembly (43) of the forming station (5) further comprises a pleat holder (37) configured to, during thermoforming, advance the web of material (15) towards the die (31 ) with a thickness which varies in synchronism with the mutual relative movement of the punch (33) and the die (31) along the vertical direction (V).
PCT/EP2017/067911 2017-07-14 2017-07-14 Method for producing packs, and thermoforming packaging machine WO2019011448A1 (en)

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