WO2020207703A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines verpackungskörpers einer verpackung - Google Patents

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WO2020207703A1
WO2020207703A1 PCT/EP2020/057018 EP2020057018W WO2020207703A1 WO 2020207703 A1 WO2020207703 A1 WO 2020207703A1 EP 2020057018 W EP2020057018 W EP 2020057018W WO 2020207703 A1 WO2020207703 A1 WO 2020207703A1
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web material
forming
recess
die
carried out
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PCT/EP2020/057018
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Martin Beck
Ruediger Karcher
Hans-Peter Stadel
Ulrich Wieduwilt
Uwe Stroinski
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Syntegon Technology Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B9/04—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs one or both webs being formed with pockets for the reception of the articles, or of the quantities of material

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for
  • Packaging body has a recess for receiving goods to be packaged and is made from a sheet material made of paper.
  • packaging made of plastic for example for packaging for
  • a packaging body is produced from a roller conveyor, for example by means of deep drawing, which then with a
  • Cover film is closed from another roller conveyor.
  • the forming of the packaging body roller conveyor to the actual packaging body can be carried out in different forming steps.
  • the roll material can be pulled freely into a cavity, but this leads to increased wrinkling on the packaging body.
  • the packaging body roller conveyor is fixed before the actual one
  • Roller conveyor material is made possible. In this way, in particular, a greater depth of shape can be achieved and the formation of wrinkles can be reduced.
  • Processes are mainly used for plastic-based roller conveyors.
  • Packaging body can be prevented. This is achieved according to the invention in that the method includes a first step of biasing the
  • the web material preferably exclusively comprises paper, in particular without any plastic.
  • the step of pretensioning the web material by means of clamping jaws arranged laterally on the web material and a
  • the web material can be tensioned transversely to the transport direction by the clamping jaws and additionally also in the transport direction by the tension roller device. This can ensure that the pretensioning of the web material there are no wrinkles in the sheet material prior to the step of forming the recess. This also significantly reduces the potential for wrinkles or the like to develop in the molding step.
  • the clamping jaws for the step of pretensioning are set up in such a way that they also enable the web material to be transported forward in the transport direction.
  • a step of stretching the pretensioned web material is also carried out.
  • the stretching can preferably be carried out by means of the clamping jaws and the pull roller device, in particular in the transport direction.
  • the step of shaping the web material is carried out in two stages with a preforming step and a final forming step.
  • a third molding step is also preferably provided, which embosses fine structures into the molded packaging body. This embossing step is carried out after the final molding step.
  • the preform step is preferably carried out by means of compressed air.
  • the final molding step is more preferably carried out by means of compressed air or by means of a stamp. Even more preferably, the embossing step is carried out by means of compressed air.
  • the molding steps carried out with compressed air it should be noted that these preferably come from a side opposite a die
  • Web material is used to push the web material into the die.
  • the hold-down device is brought into a position in which web material can be tracked. In particular, this prevents microcracking in the shaped packaging body.
  • the step of pretensioning is carried out in such a way that the web material before the forming step is smoothed. I.e. the web material has no wrinkles as a result of the prestressing, which leads to particularly good smoothing of the web material.
  • the present invention further relates to a device for producing a packaging body with a recess for receiving a packaged item from a web material comprising paper, according to claim 10.
  • the device comprises a pretensioning device, a
  • a demolding device is provided for demolding the shaped recess from the die.
  • the recess is preferably provided in such a way that web material still surrounds the recess. This in particular significantly simplifies further handling.
  • the forming device preferably also comprises a punch.
  • the punch is used in particular in a two-stage molding step for producing the finished shape.
  • the pretensioning device further preferably comprises clamping jaws and a pull roller device with at least two rollers.
  • the web material is passed through the two rollers of the pull roller device. This enables pretensioning both in the transport direction and transversely to the transport direction.
  • the clamping jaws are furthermore preferably used additionally for the advance transport of the web material.
  • the device for producing the packaging body preferably also comprises a control unit which is set up to bring the hold-down device into a position during the molding step in which web material can be tracked. This significantly reduces wrinkling during the molding step of the packaging body.
  • the shaping step can also be carried out without tracking web material with the hold-down device lowered.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a device for producing and filling a packaging with a device for producing a packaging body according to a
  • Figure 2 is a schematic plan view of a pretensioning device
  • FIG. 3 is a schematic side view of the pretensioning device from FIG.
  • FIGS. 4 to 6 are schematic representations of a shaping device, different steps of shaping being shown.
  • the web material 14 comprises paper and is preferably made entirely of paper.
  • the device 10 is part of a packaging machine 100 which, in addition to the device 10 for producing the packaging body 51, also has a device 1 for processing a cover roller conveyor 20 made of paper.
  • the cover roller conveyor 20 is a cover sheet of the
  • the device 1 for processing the cover roller conveyor 20 comprises a take-off device 2, which the cover roller conveyor from a
  • the take-off device 2 also comprises a dancer roller arrangement 21 with three rollers 21a, 21b, 21c.
  • the dancer roller arrangement 21 makes it possible that the cover Roller conveyor is continuously withdrawn from the roller 22 and processing of the cover roller conveyor 20 is still possible at a standstill. Such processing can be carried out for example by means of a stretching device 4 in order to stretch the cover sheet.
  • recess 53 has an endless roller 11 and a dancer roller arrangement 12 with three rollers 12a, 12b and 12c. This
  • Dancer roller arrangement 12 also enables a continuous withdrawal of the web material 14 from the endless roll 11, during the further
  • the device 10 for producing the packaging body 51 comprises a pretensioning device 3, a forming device 13, a
  • Pressure generating device for generating a pneumatic forming pressure and a demolding device for ejecting the produced
  • Packaging body 51 from the forming device Packaging body 51 from the forming device.
  • the pretensioning device 3 can be seen in detail from FIGS. 2 and 3.
  • the pretensioning device 3 comprises several clamping jaws 3a and 3b as well as a pulling roller device 36 with a first roller 3c and a second roller 3d.
  • the web material 14 is between the two rollers 3c and 3d
  • Packaging body 51 formed.
  • the forming device 13 is shown in detail in FIGS. 4 to 6.
  • the forming device comprises a die 31 and a hold-down device 32. Furthermore, the forming device 13 comprises a punch 33, with an air duct 34 passing through the punch 33, and a demolding device in the form of an ejector 35.
  • control unit 7 which is set up that
  • the packaging machine 100 further comprises a filling device, which is indicated schematically by the arrow 16 in FIG. 1, which fills an item to be packaged into the shaped recess 53 of the packaging body 51.
  • the filled recess 53 is then covered by the cover sheet of the cover roller conveyor 20 and sealed together with the shaped packaging body 51 in a sealing station 17.
  • the sealed packaging 5 is then punched out in a separating station 18 and the packaging thus produced is transported away in the direction of arrow 19.
  • Packaging body 51 made of a paper material with a recess 53 for receiving an item to be packed is described in detail.
  • the method comprises the steps of pre-tensioning the web material 14 by means of the pre-tensioning device 3, which is shown in FIGS. 2 and 3. As indicated by the drive arrows A and B of the two rollers 3c, 3d, this can
  • Web material 14 are transported through these rollers. To pretension the web material 14 is clamped by means of the lateral clamping jaws 3a and 3b and the two rollers 3c and 3d of the pull roller device 36 are driven briefly so that the web material 14 is pretensioned between the pull roller device and the clamping jaws.
  • the die 31 has a hollow shape 31a which corresponds to the three-dimensional shape of the packaging body to be created later.
  • the clamping is shown by the arrows C in FIG.
  • the web material 14 thus pretensioned and clamped is deformed in the next step.
  • the recess 53 is made in the web material 14 in two steps.
  • the first step is pre-forming using
  • Compressed air which is supplied via the air duct 34 (arrows D), is executed.
  • final molding takes place by moving the punch 33 in the direction of the arrow F (see FIG. 6).
  • the hold-down device 32 which in the preforming step, the web material 14 was still clamped between the hold-down device 32 itself and the die 31, moved in the opposite direction in order to abandon the clamping process.
  • web material 14 can be fed into the die during the final forming step, which is indicated by the arrows G in FIG.
  • a fine deformation can then be carried out, for example for embossing fine structures or the like.
  • compressed air is preferably supplied under high pressure via the air duct 34 in order to carry out the embossing step. It should be noted, however, that the
  • Embossing step is optionally provided here.
  • the shaped packaging body 51 still has to be removed from the die 31.
  • a demoulding device in the form of the ejector 35 is provided, which is guided vertically upwards into the hollow shape of the die and can thus eject the formed recess from the die (arrow H in FIG. 6).
  • the web material 14 is then transported further, with for
  • Pull roller device can be moved away.
  • the further transport can also be supported by the clamping jaws 3a and 3b of the pretensioning device.
  • pretensioning device can also stretch the web material 14 in addition to smoothing before the actual deformation step.
  • the stretching can be done using the
  • a negative pressure or a vacuum can of course also be used for deforming the web material 14.
  • a vacuum connection can be integrated into the die 31, for example.
  • packaging body produced can also be removed from the mold pneumatically, for example.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Verpackungskörpers (51) aus einem papierumfassenden Bahnmaterial, wobei der Verpackungskörper (51) eine Vertiefung (53) zum Aufnehmen eines zu verpackenden Gutes aufweist, umfassend die Schritte: Vorspannen des Bahnmaterials (14), Fixieren des Bahnmaterials (14) zwischen einem Niederhalter (32) und einer Matrize (31), Formen der Vertiefung (53) in das Bahnmaterial (14) und Entformen der geformten Vertiefung (53) aus der Matrize (31).

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Verpackunqskörpers einer
Verpackung
Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum
Herstellen eines Verpackungskörpers einer Verpackung, wobei der
Verpackungskörper eine Vertiefung zum Aufnehmen eines zu verpackenden Gutes aufweist und aus einem Bahnmaterial aus Papier, hergestellt wird.
Bei Verpackungen aus Kunststoff, beispielsweise bei Verpackungen für
Lebensmittel, ist es bekannt, dass aus einer Rollenbahn ein Verpackungskörper, beispielsweise mittels Tiefziehen hergestellt wird, welcher dann mit einer
Deckfolie aus einer weiteren Rollenbahn verschlossen wird. Das Umformen der Verpackungskörper-Rollenbahn zum eigentlichen Verpackungskörper kann dabei in unterschiedlichen Umform-Schritten ausgeführt werden. Beispielsweise ist ein freies Ziehen des Rollenmaterials in einen Hohlraum möglich, was jedoch zu einer verstärkten Faltenbildung am Verpackungskörper führt. Alternativ erfolgt ein Fixieren der Verpackungskörper-Rollenbahn vor dem eigentlichen
Umformvorgang entlang einer Kante eines zu formenden Hohlraums, was jedoch zu begrenzten Formtiefen und einer ebenfalls, zwar leichteren, jedoch immer noch vorhandenen Faltenbildung führt. Weiterhin ist grundsätzlich auch ein Umform verfahren mit Stempel und Matrize sowie Niederhalter bekannt, bei dem währen des Umformschrittes ein gezieltes Nachrutschen des
Rollenbahnmaterials ermöglicht wird. Hierdurch kann insbesondere eine größere Formtiefe erreicht werden und die Faltenbildung reduziert werden. Diese
Verfahren werden Hauptsächlich für kunststoffbasierte Rollenbahnen angewandt.
Aus Umweltgesichtspunkten wird jedoch in jüngster Zeit verstärkt versucht, Verpackungen aus möglichst recyclebaren Materialien, wie beispielsweise Papiermaterialien, herzustellen. Hierbei können ausschließlich Papiermaterialien verwendet werden oder beispielsweise auch Verbundmaterialien, welche aus einem mit Kunststoff beschichtetem Papiermaterial bestehen. Allerdings lassen sich derartige Papier umfassende Materialien relativ schwer umformen bzw. während des Umformens entstehen unerwünschte Falten und Mikrorisse, welche bis zu einer Beschädigung des Verpackungskörpers führen können. Daher wäre es wünschenswert, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu haben, welche ein sicheres Umformen von Papier umfassenden Rollenbahnen ermöglicht.
Offenbarung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Verpackungskörpers aus einem Papier umfassenden Rollenbahnmaterial mit einer Vertiefung zum
Aufnehmen eines zu verpackenden Gutes mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist dem gegenüber den Vorteil auf, dass ein faltenfreies Umformen des Bahnmaterials möglich ist. Insbesondere können neben dem Verhindern des Entstehens von Falten auch Mikrorisse und Mikrofalten in dem
Verpackungskörper verhindert werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass das Verfahren einen ersten Schritt des Vorspannens des
Bahnmaterials und einen anschließenden Schritt des Fixierens des
Bahnmaterials zwischen einem Niederhaltern und einer Matrize vorschlägt. Anschließend erfolgt ein Formen der Vertiefung in dem Bahnmaterial und ein Entformen der geformten Vertiefung aus der Matrize. Die Vertiefung wird dabei in das Bahnmaterial eingebracht und der so hergestellte Verpackungskörper noch nicht vom Bahnmaterial getrennt. Dadurch kann ein einfacher Weitertransport ermöglicht werden. Das Bahnmaterial umfasst vorzugsweise ausschließlich Papier, insbesondere ohne jeglichen Kunststoff.
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Vorzugsweise wird der Schritt des Vorspannens des Bahnmaterials mittels seitlich an dem Bahnmaterial angeordneten Klemmbacken und einer
Zugrolleinrichtung mit zwei Rollen, zwischen welchen die Materialbahn fixiert wird, durchgeführt. Somit kann einerseits ein Spannen des Bahnmaterials quer zu Transportrichtung durch die Klemmbacken und zusätzlich auch noch in Transportrichtung durch die Zugrolleinrichtung ermöglicht werden. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass durch das Vorspannen des Bahnmaterials keine Falten im Bahnmaterial vor dem Schritt des Formens der Vertiefung vorhanden sind. Dies reduziert auch signifikant die beim Formschritt mögliche Entwicklung von Falten oder dergleichen.
Besonders bevorzugt sind die Klemmbacken für den Schritt des Vorspannens derart eingerichtet, dass diese auch einen Vortransport des Bahnmaterials in Transportrichtung ermöglichen.
Weiter bevorzugt wird nach dem Vorspannen des Bahnmaterials zusätzlich ein Schritt des Dehnens des vorgespannten Bahnmaterials ausgeführt. Das Dehnen kann dabei vorzugsweise mittels der Klemmbacken und der Zugrolleinrichtung, insbesondere in Transportrichtung, ausgeführt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der Schritt des Formens des Bahnmaterials zweistufig mit einem Vorformschritt und einem Fertigformschritt ausgeführt. Dadurch kann während des Schritt des Formens eine zu große Belastung des Bahnmaterials und damit ein mögliches Reißen vermieden werden.
Weiter bevorzugt ist ein dritter Schritt des Formens vorgesehen, welcher Feinstrukturen in den geformten Verpackungskörper prägt. Dieser Prägeschritt wird nach dem Fertigformschritt ausgeführt.
Bevorzugt wird der Vorformschritt mittels Druckluft ausgeführt. Weiter bevorzugt wird der Fertigformschritt mittels Druckluft oder mittels eines Stempels ausgeführt. Noch weiter bevorzugt wird der Prägeschritt mittels Druckluft ausgeführt. Zu den mit Druckluft ausgeführten Formschritten sei angemerkt, dass diese vorzugsweise von einer einer Matrize entgegengesetzten Seite am
Bahnmaterial erfolgt, um das Bahnmaterial in die Matrize zu drücken.
Weiter bevorzugt wird während des Schritts des Formens der Niederhalter in eine Position gebracht, in welcher Bahnmaterial nachgeführt werden kann. Dies verhindert insbesondere eine Mikrorissbildung im geformten Verpackungskörper.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der Schritt des Vorspannens derart ausgeführt, dass das Bahnmaterial vor dem Formschritt geglättet ist. D. h. das Bahnmaterial weist durch das Vorspannen keine Falten auf, was zu einer besonders guten Glättung des Bahnmaterials führt.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen eines Verpackungskörpers mit einer Vertiefung zum Aufnehmen eines verpackenden Gutes aus einem Papier umfassenden Bahnmaterial, gemäß dem Anspruch 10. Die Vorrichtung umfasst dabei eine Vorspanneinrichtung, eine
Umformeinrichtung mit einer Matrize und einem Niederhalter sowie eine Druckerzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines pneumatischen
Umformdruckes. Ferner ist eine Entformvorrichtung zum Entformen der geformten Vertiefung aus der Matrize vorgesehen. Die Vertiefung ist dabei vorzugsweise in der Art vorgesehen, dass noch Bahnmaterial die Vertiefung umgibt. Hierdurch wird insbesondere die weitere Handhabung deutlich vereinfacht.
Die Umformeinrichtung umfasst vorzugsweise neben der Matrize und dem Niederhalter zusätzlich noch einen Stempel. Der Stempel wird insbesondere bei einem zweistufigen Formschritt zum Herstellen der fertigen Form verwendet.
Die Vorspanneinrichtung umfasst weiter bevorzugt Klemmbacken und eine Zugrolleneinrichtung mit wenigstens zwei Rollen. Das Bahnmaterial ist dabei durch die beiden Rollen der Zugrolleinrichtung hindurchgeführt. Hierdurch kann ein Vorspannen sowohl in Transportrichtung als auch quer zur Transportrichtung ermöglicht werden. Die Klemmbacken werden weiter bevorzugt noch zusätzlich zum Vortransport des Bahnmaterials verwendet.
Ferner umfasst die Vorrichtung zur Herstellung des Verpackungskörpers vorzugsweise noch eine Steuereinheit, welche eingerichtet ist, den Niederhalter beim Schritt des Formens in eine Position zu bringen, in welcher Bahnmaterial nachgeführt werden kann. Dies vermindert signifikant eine Faltenbildung während des Formschritts des Verpackungskörpers. Alternativ kann der Schritt des Formens auch ohne Nachführen von Bahnmaterial bei abgesenktem Niederhalter ausgeführt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung Nachfolgend wir ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
Figur 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Herstellen und Befüllen einer Verpackung mit einer Vorrichtung zur Herstellung eines Verpackungskörpers gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Figur 2 eine schematische Draufsicht einer Vorspanneinrichtung der
Vorrichtung von Figur 1 ,
Figur 3 eine schematische Seitenansicht der Vorspannvorrichtung von
Figur 2 und
Figuren 4 bis 6 schematische Darstellungen einer Umformeinrichtung, wobei verschiedene Schritte des Umformens gezeigt sind.
Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 6 eine Vorrichtung 10 zum Herstellen eines Verpackungskörpers 51 mit einer Vertiefung 53 zum Aufnehmen eines zu verpackenden Gutes aus einem Bahnmaterial 14 gezeigt. Das Bahnmaterial 14 umfasst Papier und ist vorzugsweise vollständig aus Papier hergestellt.
Die Vorrichtung 10 ist dabei Teil einer Verpackungsmaschine 100, welche neben der Vorrichtung 10 zur Herstellung des Verpackungskörpers 51 auch noch eine Vorrichtung 1 zum Bearbeiten einer Abdeckungs-Rollenbahn 20 aus Papier aufweist. Die Abdeckungs-Rollenbahn 20 ist dabei eine Deckbahn der
Verpackung und bildet an der fertigen Verpackung 5 einen Deckel 52.
Die Vorrichtung 1 zum Bearbeiten der Abdeckungs-Rollenbahn 20 umfasst dabei eine Abzugsvorrichtung 2, welche die Abdeckungs-Rollenbahn von einer
Endlosrolle 22 abzieht. Das Abziehen erfolgt dabei kontinuierlich. Ferner umfasst die Abzugsvorrichtung 2 eine Tänzerrollenanordnung 21 mit drei Rollen 21a, 21 b, 21c. Die Tänzerrollenanordnung 21 ermöglicht dabei, dass die Abdeckungs- Rollenbahn kontinuierlich von der Rolle 22 abgezogen wird und trotzdem eine Bearbeitung der Abdeckungs-Rollenbahn 20 im Stillstand möglich ist. Eine derartige Bearbeitung kann beispielsweise mittels einer Dehnvorrichtung 4 vorgenommen werden, um die Deckbahn zu dehnen.
Die Vorrichtung 10 zur Herstellung des Verpackungskörpers 51 mit der
Vertiefung 53 weist dabei ebenso wie die Deckbahn eine Endlosrolle 11 und eine Tänzerrollenanordnung 12 mit drei Rollen 12a, 12b und 12c auf. Diese
Tänzerrollenanordnung 12 ermöglicht ebenfalls ein kontinuierliches Abziehen des Bahnmaterials 14 von der Endlosrolle 11 , wobei während der weiteren
Bearbeitung des Bahnmaterials 14 dann intermittierend das Bahnmaterial angehalten werden kann und verschiedene Arbeitsschritte ausgeführt werden können.
Die Vorrichtung 10 zur Herstellung des Verpackungskörpers 51 umfasst dabei eine Vorspanneinrichtung 3, eine Umformeinrichtung 13, eine
Druckerzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines pneumatischen Umformdrucks und eine Entformvorrichtung zum Auswerfen des hergestellten
Verpackungskörpers 51 aus der Umformeinrichtung.
Die Vorspanneinrichtung 3 ist im Detail aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich. Die Vorspanneinrichtung 3 umfasst mehrere Klemmbacken 3a und 3b sowie eine Zugrolleinrichtung 36 mit einer ersten Rolle 3c und einer zweiten Rolle 3d. Das Bahnmaterial 14 wird dabei zwischen den beiden Rollen 3c und 3d
hindurchgeführt. Hierbei wird auf dem Abschnitt in Transportrichtung 6 zwischen den Klemmbacken 3a und 3b sowie den Rollen 3c und 3d später der
Verpackungskörper 51 ausgeformt.
Die Umformeinrichtung 13 ist im Detail in den Figuren 4 bis 6 gezeigt. Die Umformeinrichtung umfasst eine Matrize 31 und einen Niederhalter 32. Weiterhin umfasst die Umformeinrichtung 13 einen Stempel 33, mit einem durch den Stempel 33 hindurchgehenden Luftkanal 34 sowie eine Entformvorrichtung in Form eines Auswerfers 35.
Ferner ist eine Steuereinheit 7 vorgesehen, welche eingerichtet ist, die
Umformeinrichtung 13 zu steuern. Wie weiter aus Figur 1 ersichtlich ist, umfasst die Verpackungsmaschine 100 ferner eine Füllvorrichtung, welche durch den Pfeil 16 in Figur 1 schematisch angedeutet ist, welche ein zu verpackendes Gut in die geformte Vertiefung 53 des Verpackungskörpers 51 einfüllt. Anschließend wird die befüllte Vertiefung 53 durch die Deckbahn der Abdeckungs-Rollenbahn 20 abgedeckt und in einer Siegestation 17 mit dem geformten Verpackungskörper 51 zusammengesiegelt. Anschließend erfolgt in einer Trennstation 18 ein Ausstanzen der gesiegelten Verpackung 5 und ein Abtransport in Richtung des Pfeils 19 der so hergestellten Verpackung.
Nachfolgend wird im Detail das Verfahren zur Herstellung eines
Verpackungskörpers 51 aus einem Papiermaterial mit einer Vertiefung 53 zum Aufnehmen eines zu verpackenden Gutes im Detail beschrieben. Das Verfahren umfasst dabei die Schritte des Vorspannens des Bahnmaterials 14 mittels der Vorspannvorrichtung 3, was in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist. Wie durch die Antriebspfeile A und B der beiden Rollen 3c, 3d angedeutet, kann das
Bahnmaterial 14 durch diese Rollen transportiert werden. Zum Vorspannen wird das Bahnmaterial 14 dabei mittels der seitlichen Klemmbacken 3a und 3b geklemmt und die beiden Rollen 3c und 3d der Zugrolleneinrichtung 36 kurzzeitig angetrieben, sodass das Vorspannen des Bahnmaterials 14 zwischen der Zugrolleinrichtung und den Klemmbacken erfolgt.
Anschließend erfolgt ein Schritt des Fixierens des gespannten Bahnmaterials 14 zwischen dem Niederhalter 32 und der Matrize 31. We aus Figur 4 ersichtlich ist, weist die Matrize 31 eine Hohlform 31a auf, welche der später zu erstellenden dreidimensionalen Form des Verpackungskörpers entspricht. Das Klemmen ist in Figur 4 durch die Pfeile C dargestellt.
Das somit vorgespannte und geklemmte Bahnmaterial 14 wird im nächsten Schritt umgeformt. Hierbei wird die Vertiefung 53 in das Bahnmaterial 14 in zwei Schritten ausgeführt. Im ersten Schritt wird eine Vor-Umformung mittels
Druckluft, welche über den Luftkanal 34 zugeführt wird (Pfeile D) ausgeführt.
Dies ist in Figur 5 dargestellt. Dadurch ergibt sich eine erste Verformung des Bahnmaterials 14, was in Figur 5 durch den Pfeil E angedeutet ist.
In einem nächsten Schritt erfolgt ein Fertigformen durch Bewegung des Stempels 33 in Richtung des Pfeils F (s. Figur 6). Dabei wird der Niederhalter 32, welcher im Schritt des Vorformens noch das Bahnmaterial 14 zwischen dem Niederhalter 32 selbst und der Matrize 31 geklemmt hat, in entgegengesetzte Richtung bewegt, um den Klemmvorgang aufzugeben. Dadurch kann Bahnmaterial 14 während des Schritts des Fertigformens in die Matrize nachgeführt werden, was in Figur 6 durch die Pfeile G angedeutet ist.
Anschließend kann noch eine Feinumformung beispielsweise zum Prägen von feinen Strukturen oder dergleichen vorgenommen werden. Hierzu wird vorzugsweise eine Druckluft unter hohem Druck über den Luftkanal 34 zugeführt, um den Prägeschritt auszuführen. Es sei jedoch angemerkt, dass der
Prägeschritt hier optional vorgesehen ist.
Im letzten Schritt muss noch der geformte Verpackungskörper 51 aus der Matrize 31 entfernt werden. Hierzu ist eine Entformvorrichtung in Form des Auswerfers 35 vorgesehen, welcher vertikal nach oben in die Hohlform der Matrize geführt wird und so die geformte Vertiefung aus der Matrize auswerfen kann (Pfeil H in Figur 6).
Anschließend wird das Bahnmaterial 14 weiter transportiert, wobei zur
Vermeidung von Beschädigung der geformten Vertiefung die Rollen der
Zugrolleinrichtung weggefahren werden können.
Es sei angemerkt, dass der Weitertransport hierbei auch durch die Klemmbacken 3a und 3b der Vorspannvorrichtung unterstützt werden kann.
Es sei weiterhin angemerkt, dass die Vorspanneinrichtung auch vor dem eigentlichen Umformschritt zusätzlich neben der Glättung noch ein Dehnen des Bahnmaterials 14 vornehmen kann. Das Dehnen kann dabei mittels der
Zugrolleinrichtung und/oder mittels der Klemmbacken ausgeführt werden.
Es sei weiterhin angemerkt, dass an Stelle der Druckluft selbstverständlich auch ein Unterdrück oder ein Vakuum zum Umformen des Bahnmaterials 14 verwendet werden kann. Ein Unterdruckanschluss kann beispielsweise in die Matrize 31 integriert sein.
Auch sei angemerkt, dass das Entformen des hergestellten Verpackungskörpers auch beispielsweise pneumatisch erfolgen kann.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines Verpackungskörpers (51) aus einem
Papier umfassenden Bahnmaterial, wobei der Verpackungskörper (51) eine Vertiefung (53) zum Aufnehmen eines zu verpackenden Gutes aufweist, umfassend die Schritte:
Vorspannen des Bahnmaterials (14),
Fixieren des Bahnmaterials (14) zwischen einem Niederhalter (32) und einer Matrize (31),
Formen der Vertiefung (53) in das Bahnmaterial (14) und Entformen der geformten Vertiefung (53) aus der Matrize (31).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei der Schritt des Vorspannens mittels seitlich an dem Bahnmaterial angeordneten Klemmbacken (3a, 3b) und einer Zugrolleinrichtung (36) mit zwei Rollen (3c, 3d) erfolgt, wobei das Bahnmaterial (14) zwischen den beiden Rollen (3c, 3d) hindurchgeführt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Klemmbacken (3a, 3b) auch für einen Transport des Bahnmaterials (14) verwendet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei mittels der Klemmbacken (3a,
3b) und der Zugrolleinrichtung (36) einen Schritt des Dehnens des vorgespannten Bahnmaterials (14) ausgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Schritt des Formens der Vertiefung zweistufig mit einem Vorformschritt und einem Fertigformschritt ausgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt des Formens ferner einen dritten Schritt des Prägens von Feinstrukturen nach dem Fertigformschritt umfasst.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
wobei der Vorformschritt pneumatisch mittels Überdruck oder Unterdrück ausgeführt wird und/oder
wobei der Fertigformschritt pneumatisch mittels Überdruck oder Unterdrück ausgeführt wird oder mittels eines Stempels ausgeführt wird und/oder
wobei der Prägeschritt pneumatisch mittels Überdruck oder Unterdrück ausgeführt wird.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei beim Schritt des Formens der Vertiefung der Niederhalter (32) in eine Position gebracht wird, in welcher Bahnmaterial (14) in die Matrize (31) nachgeführt werden kann.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Schritt des Vorspannens derart ausgeführt wird, dass das Bahnmaterial faltenfrei geglättet ist.
10. Vorrichtung zur Herstellung eines Verpackungskörpers (51) mit einer
Vertiefung (53) zum Aufnehmen eines zu verpackenden Gutes aus einem Bahnmaterial (14), welches Papier umfasst, umfassend:
eine Vorspannvorrichtung (3) und
eine Umformeinrichtung (13) mit einer Matrize (31), einem Niederhalter (32), einer Pneumatikeinrichtung zur Erzeugung einer pneumatischen Umformkraft und einer Entformvorrichtung zum Entformen der geformten Vertiefung aus der Matrize.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Umformeinrichtung (13) ferner einen Stempel (33) aufweist, wobei der Stempel (33) insbesondere einen Luftkanal (34) aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 , wobei die Vorspanneinrichtung Klemmbacken (3a, 3b) und eine Zugrolleinrichtung mit wenigstens zwei Rollen (3c, 3d) umfasst.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, ferner umfassend eine Steuereinheit (7), welche eingerichtet ist, den Niederhalter (32) beim Schritt des Fertigformens in eine Position zu bringen, in welcher Bahnmaterial (14) in die Matrize (31) nachgeführt werden kann.
14. Verpackungsmaschine umfassend eine Vorrichtung nach einem der
Ansprüche 10 bis 13.
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