WO2022258709A1 - Method for pre-conditioning a fibrous material-based packaging material web in a packaging molding process, and pre-conditioning device for carrying out the method - Google Patents

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WO2022258709A1
WO2022258709A1 PCT/EP2022/065594 EP2022065594W WO2022258709A1 WO 2022258709 A1 WO2022258709 A1 WO 2022258709A1 EP 2022065594 W EP2022065594 W EP 2022065594W WO 2022258709 A1 WO2022258709 A1 WO 2022258709A1
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moistening
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web
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PCT/EP2022/065594
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Heike Stotz
Matthias KLAUSER
Hans Albrecht
Leonard Vogt
Lisa Oberst
Martin Beck
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Syntegon Technology Gmbh
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Abstract

The invention relates to a method for pre-conditioning a fibrous material-based packaging material web (12), in particular a natural fibrous material-based packaging material web, in particular a packaging paper web, in a packaging molding process. In at least one method step (14), the packaging material web (12) is humidified by means of a humidifying unit (16) of a pre-conditioning device (18), and in at least one method step (20), the packaging material web (12) is heated by means of a heating unit (22) of the pre-conditioning device (18). According to the invention, the packaging material web (12) is heated by means of the heating unit (22) after being humidified by means of the humidifying unit (16) and prior to feeding the packaging material web (12) to a molding device (24) in which the packaging material web (12) is molded in order to form a packaging.

Description

Beschreibung description
Verfahren zu einer Vorkonditionierung von einer auf Fasermaterial basierendenProcess for a preconditioning of a fiber material based
Verpackungsmaterialbahn in einem Verpackungsformprozess sowie Vorkonditio niervorrichtung zu einem Durchführen des Verfahrens Packaging material web in a packaging molding process and preconditioning niervorrichtung for performing the method
Stand der Technik State of the art
Es sind bereits Verpackungsformprozesse, wie beispielsweise Pressformen, Tiefziehen und Hydroformen, zum dreidimensionalen Umformen von Verpa ckungsmaterialbahnen bekannt, bei denen eine Befeuchtung und/oder ein Auf heizen in einer Formvorrichtung erfolgt, wobei in einem Niederhalter der Form vorrichtung ein Dampf-Applikator zu einer Befeuchtung des zu verformenden Verpackungsmaterials vorgesehen ist, und wobei Formteile der Formvorrichtung mit einer Heizeinheit versehen sind, um ein Aufheizen des zu verformenden Ver packungsmaterials zu realisieren. Es erfolgt in den bereits bekannten Verpa ckungsformprozessen in der Formvorrichtung selbst eine Befeuchtung und/oder ein Aufheizen der Verpackungsmaterialbahnen, wodurch eine geringe Einwirkzeit von Feuchte und Wärme auf die Verpackungsmaterialbahnen bedingt ist. Packaging molding processes, such as compression molding, deep drawing and hydroforming, are already known for the three-dimensional shaping of packaging material webs, in which moistening and/or heating takes place in a molding device, with a steam applicator being used in a hold-down device of the molding device for moistening of the packaging material to be deformed is provided, and wherein mold parts of the shaping device are provided with a heating unit in order to heat up the packaging material to be deformed. In the already known packaging molding processes, the packaging material webs are moistened and/or heated in the molding device itself, resulting in a short exposure time of moisture and heat to the packaging material webs.
Des Weiteren sind aus DE 10 2019 205 173 Al, JP H06-134 898 A, Furthermore, from DE 10 2019 205 173 A1, JP H06-134 898 A,
WO 96/29196 Al, US 2004/0232595 Al, EP 0 270 109 Al, WO 96/29196 A1, US 2004/0232595 A1, EP 0 270 109 A1,
DE 10 2019 202 847 Al, US 2011/0039673 Al und DE 10 2015 115 251 Al be reits Verfahren zu einer Vorkonditionierung von einer auf Fasermaterial basie renden Verpackungsmaterialbahn in einem Verpackungsformprozess bekannt, wobei in zumindest einem Verfahrensschritt die Verpackungsmaterialbahn mittels einer Befeuchtungseinheit einer Vorkonditioniervorrichtung befeuchtet wird und/oder wobei in zumindest einem Verfahrensschritt die Verpackungsmaterial bahn mittels einer Heizeinheit der Vorkonditioniervorrichtung aufgeheizt wird. Offenbarung der Erfindung DE 10 2019 202 847 A1, US 2011/0039673 A1 and DE 10 2015 115 251 A1 already disclose a method for preconditioning a packaging material web based on fiber material in a packaging molding process, with the packaging material web being moistened in at least one process step using a moistening unit of a preconditioning device and/or wherein in at least one method step the packaging material web is heated by means of a heating unit of the preconditioning device. Disclosure of Invention
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einer Vorkonditionierung von einer auf, insbesondere natürlichem, Fasermaterial basierenden Verpackungs materialbahn, insbesondere von einer Verpackungspapierbahn, in einem Verpa ckungsformprozess, wobei in zumindest einem Verfahrensschritt die Verpa ckungsmaterialbahn mittels einer Befeuchtungseinheit einer Vorkonditioniervor richtung befeuchtet wird und wobei in zumindest einem Verfahrensschritt die Verpackungsmaterialbahn mittels einer Heizeinheit der Vorkonditioniervorrich tung aufgeheizt wird. The invention is based on a method for preconditioning a packaging material web based on, in particular natural, fiber material, in particular a packaging paper web, in a packaging molding process, the packaging material web being moistened in at least one method step by means of a moistening unit of a preconditioning device and wherein in at least one method step, the packaging material web is heated by means of a heating unit of the preconditioning device.
Es wird vorgeschlagen, dass die Verpackungsmaterialbahn nach einem Befeuch ten mittels der Befeuchtungseinheit und vor einer Zuführung der Verpackungs materialbahn zu einer Formvorrichtung, in der die Verpackungsmaterialbahn zu einer Verpackung umgeformt wird, mittels der Heizeinheit aufgeheizt wird. It is proposed that the packaging material web is heated by means of the heating unit after it has been moistened by means of the moistening unit and before the packaging material web is fed to a shaping device in which the packaging material web is formed into packaging.
Bevorzugt ist der Verpackungsformprozess ein Prozess, bei dem zumindest mit tels der Formvorrichtung einer Produktionsanlage aus der mittels der Vorkonditi oniervorrichtung vorkonditionierten Verpackungsmaterialbahn eine Verpackung, insbesondere eine Papierverpackung, geformt wird, insbesondere dreidimensio nal umgeformt wird. Unter einer „Vorkonditionierung“ soll insbesondere eine Be handlung der auf, vorzugsweise natürlichem, Fasermaterial basierenden Verpa ckungsmaterialbahn vor einem Umformen der Verpackungsmaterialbahn in eine Verpackung verstanden werden, bei der zumindest eine physikalische Größe der Verpackungsmaterialbahn vor einem Umformen gezielt geändert oder eingestellt wird. Bevorzugt werden durch die Vorkonditionierung zumindest zwei physikali sche Größen, insbesondere eine Feuchte, vorzugsweise ein Wassergehalt, und eine Temperatur, der Verpackungsmaterialbahn vor einem Umformen gezielt geändert oder eingestellt. Es ist auch denkbar, dass durch die Vorkonditionierung eine von zwei abweichende Anzahl an physikalischen Größen der Verpackungs materialbahn gezielt geändert oder eingestellt wird. The packaging forming process is preferably a process in which packaging, in particular paper packaging, is formed, in particular three-dimensionally formed, at least by means of the forming device of a production plant from the packaging material web preconditioned by means of the preconditioning device. “Preconditioning” is to be understood in particular as a treatment of the packaging material web, which is preferably based on natural fiber material, before the packaging material web is reshaped into packaging, in which at least one physical variable of the packaging material web is specifically changed or adjusted before reshaping. By means of the preconditioning, at least two physical variables, in particular a moisture content, preferably a water content, and a temperature, of the web of packaging material are preferably changed or set in a targeted manner before forming. It is also conceivable that a number of physical variables of the web of packaging material that deviates from two is purposefully changed or set as a result of the preconditioning.
Vorzugsweise wird die Vorkonditionierung der Verpackungsmaterialbahn mittels der Vorkonditioniervorrichtung durchgeführt. Vorzugsweise wird die Verpa- ckungsmaterialbahn mittels der Befeuchtungseinheit der Vorkonditioniervorrich tung derart befeuchtet, dass ein Feuchtegehalt der Verpackungsmaterialbahn insbesondere mehr als 10 %, vorzugsweise mehr als 20 %, bevorzugt mehr als 30 %, besonders bevorzugt mehr als 50 % und ganz besonders bevorzugt weni ger als 100 %, insbesondere vor einem Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn mittels der Heizeinheit der Vorkonditioniervorrichtung, aufweist. Bevorzugt ist der Feuchtegehalt der Verpackungsmaterialbahn ein Verhältnis einer maximalen Masse des im Material der Verpackungsmaterialbahn enthaltenen Wassers zu einer maximalen Masse des wasserfreien Materials der Verpackungsmaterial bahn. Vorzugsweise wird die Verpackungsmaterialbahn derart mittels der Be feuchtungseinheit der Vorkonditioniervorrichtung befeuchtet, dass die Verpa ckungsmaterialbahn, insbesondere vor einem Aufheizen mittels der Heizeinheit, eine absolute Feuchte von insbesondere mehr als 30 %, vorzugsweise mehr als 40 %, bevorzugt mehr als 50 % und ganz besondere bevorzugt von weniger als 70 % aufweist. Insbesondere weist die Verpackungsmaterialbahn nach einem Befeuchten mittels der Befeuchtungseinheit eine absolute Feuchte auf, die einen Wert zwischen 30 % und 60 % aufweist. Bevorzugt wird die Verpackungsmateri albahn, insbesondere nach einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn mittels der Befeuchtungseinheit, mittels der Heizeinheit der Vorkonditioniervor richtung auf eine Temperatur von insbesondere weniger als 310 °C, vorzugswei se von weniger als 260 °C, bevorzugt von weniger als 200 °C und ganz beson ders bevorzugt von mehr als 40 °C aufgeheizt, insbesondere zu einem Reduzie ren des Feuchtegehalts der Verpackungsmaterialbahn auf 15 % bis 35 % vor einem Umformen der Verpackungsmaterialbahn mittels der Formvorrichtung. Die Verpackungsmaterialbahn wird vorzugsweise kontaktlos mittels der Heizeinheit aufgeheizt. Die Heizeinheit ist bevorzugt zu einem kontaktlosen Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn vorgesehen, insbesondere mittels einer Wärmestrah lung. Die Heizeinheit kann beispielsweise als Infrarotheizeinheit o. dgl., ausgebil det sein. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Verpackungsmaterialbahn mittels Wärmeleitung aufgeheizt wird, wie beispielsweise mittels eines Kontakts der Ver packungsmaterialbahn mit einem beheizten Heizelement der Heizeinheit, wie beispielsweise mit einer Heizrolle der Heizeinheit, über die die Verpackungsma terialbahn bewegt wird, mit einem feststehenden Heizelement der Heizeinheit, an dem die Verpackungsmaterialbahn zumindest temporär anliegt, insbesondere an einem Kontaktelement einer Druckkammer der Vorkonditioniervorrichtung, o. dgl. Bevorzugt wird die Verpackungsmaterialbahn mittels der Vorkonditioniervorrich tung vor einer Zuführung zur Formvorrichtung befeuchtet und/oder aufgeheizt.The preconditioning of the packaging material web is preferably carried out by means of the preconditioning device. Preferably the packaging The packaging material web is moistened by means of the moistening unit of the preconditioning device in such a way that the moisture content of the packaging material web is in particular more than 10%, preferably more than 20%, preferably more than 30%, particularly preferably more than 50% and very particularly preferably less than 100%, in particular before the packaging material web is heated by means of the heating unit of the preconditioning device. The moisture content of the packaging material web is preferably a ratio of a maximum mass of the water contained in the material of the packaging material web to a maximum mass of the anhydrous material of the packaging material web. The web of packaging material is preferably moistened by means of the humidification unit of the preconditioning device in such a way that the web of packaging material, in particular before it is heated up by means of the heating unit, has an absolute humidity of in particular more than 30%, preferably more than 40%, preferably more than 50% and very particularly preferably less than 70%. In particular, after being moistened by means of the moistening unit, the packaging material web has an absolute moisture content which has a value between 30% and 60%. The packaging material web is preferably heated to a temperature of, in particular, less than 310 °C, preferably less than 260 °C, preferably less than 200 °C and very particularly preferably heated to more than 40° C., in particular to reduce the moisture content of the packaging material web to 15% to 35% before the packaging material web is reshaped by means of the shaping device. The web of packaging material is preferably heated without contact by means of the heating unit. The heating unit is preferably provided for contactless heating of the packaging material web, in particular by means of heat radiation. The heating unit can be designed, for example, as an infrared heating unit or the like. However, it is also conceivable for the web of packaging material to be heated by means of heat conduction, for example by means of contact between the web of packaging material and a heated heating element of the heating unit, for example with a heating roller of the heating unit over which the web of packaging material is moved, with a fixed heating element of the Heating unit against which the web of packaging material rests at least temporarily, in particular against a contact element of a pressure chamber of the preconditioning device, or the like. The web of packaging material is preferably moistened and/or heated by means of the preconditioning device before it is fed to the shaping device.
Die Befeuchtungseinheit und/oder die Heizeinheit der Vorkonditioniervorrichtung sind/ist, betrachtet entlang einer Haupttransportrichtung der Verpackungsmateri albahn, vorzugsweise vor der Formvorrichtung angeordnet. Die Haupttransport richtung der Verpackungsmaterialbahn ist vorzugsweise eine Richtung, entlang derer die Verpackungsmaterialbahn während des Verpackungsformprozesses mittels einer Transportvorrichtung der Produktionsanlage bewegt wird. Vorzugs weise wird die Verpackungsmaterialbahn von der Vorkonditioniervorrichtung zur Formvorrichtung entlang der Haupttransportrichtung bewegt. Die Befeuchtungs einheit und die Heizeinheit sind vorzugsweise räumlich außerhalb der Formvor richtung angeordnet. Die Befeuchtungseinheit und die Heizeinheit sind bevorzugt zwei getrennte Einheiten. Die Befeuchtungseinheit und die Heizeinheit sind, be trachtet entlang der Haupttransportrichtung der Verpackungsmaterialbahn, vor zugsweise hintereinander angeordnet. Insbesondere ist, betrachtet entlang der Haupttransportrichtung der Verpackungsmaterialbahn, zuerst die Befeuchtungs einheit angeordnet und darauffolgend ist die Heizeinheit angeordnet. Es ist je doch auch denkbar, dass die Befeuchtungseinheit und die Heizeinheit der Vor konditioniervorrichtung als eine gemeinsame Einheit ausgebildet sind, wie bei spielsweise in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, wobei bei einer Anordnung in einem gemeinsamen Gehäuse vorzugsweise zuerst ein Befeuch ten und darauffolgend ein Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn, ein Befeuch ten und ein Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn im Wesentlichen zeitgleich oder zuerst ein Aufheizen und darauffolgend ein Befeuchten der Verpackungs materialbahn erfolgt. Es kann beispielsweise eine Anordnung der Befeuchtungs einheit und der Heizeinheit in einer, insbesondere einzelnen, Druckkammer der Vorkonditioniervorrichtung vorgesehen sein, insbesondere um vorteilhaft ein Be feuchten und/oder ein Aufheizen mit einem gegenüber einem die Druckkammer umgebenden Umgebungsdruck erhöhten Innendruck in der Druckkammer zu realisieren. Die Druckkammer weist vorzugsweise zumindest ein beweglich gela gertes Druckkammerverschlussteil auf, insbesondere um eine Transportbewe gung, insbesondere zumindest eines Teils, der Verpackungsmaterialbahn in die Druckkammer zu ermöglichen und die Druckkammer nach einer Bewegung der Verpackungsmaterialbahn in einen Innenraum der Druckkammer dichtend zu verschließen. The moistening unit and/or the heating unit of the preconditioning device are/is preferably arranged in front of the shaping device, viewed along a main transport direction of the packaging material web. The main conveying direction of the packaging material web is preferably a direction along which the packaging material web is moved during the packaging forming process by means of a transport device of the production facility. The packaging material web is preferably moved from the preconditioning device to the forming device along the main transport direction. The humidification unit and the heating unit are preferably arranged spatially outside the Formvor direction. The humidification unit and the heating unit are preferably two separate units. The moistening unit and the heating unit are preferably arranged one behind the other, viewed along the main transport direction of the packaging material web. In particular, viewed along the main transport direction of the packaging material web, the moistening unit is arranged first and then the heating unit is arranged. However, it is also conceivable that the humidification unit and the heating unit of the pre-conditioning device are designed as a common unit, for example arranged in a common housing, with an arrangement in a common housing preferably first humidifying and then heating of the web of packaging material, moistening and heating of the web of packaging material essentially at the same time or first heating and then moistening of the web of packaging material. For example, the humidification unit and the heating unit can be arranged in one, in particular individual, pressure chamber of the preconditioning device, in particular in order to advantageously realize humidification and/or heating with an internal pressure in the pressure chamber that is higher than the ambient pressure surrounding the pressure chamber. The pressure chamber preferably has at least one movably mounted pressure chamber closure part, in particular to allow a transport movement, in particular at least a part, of the web of packaging material into the pressure chamber and the pressure chamber after a movement of the To seal packaging material web in an interior of the pressure chamber.
Es kann vorteilhaft sein, dass zumindest ein Abschnitt der Verpackungsmaterial bahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn als abwickelbare Rolle, oder die Verpackungsmaterialbahn an sich, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn als zugeschnittener Material bahnabschnitt, befeuchtet und/oder aufgeheizt wird, während zumindest ein wei terer Abschnitt der Verpackungsmaterialbahn oder eine weitere als zugeschnitte ner Materialbahnabschnitt ausgebildete Verpackungsmaterialbahn in der Form vorrichtung angeordnet ist und zu einer Verpackung umgeformt wird, insbeson dere zu einer Realisierung einer intermittierenden Herstellungsweise. Die Be feuchtungseinheit und/oder die Heizeinheit sind, insbesondere zu einer intermit tierenden Herstellungsweise, vorzugsweise bis auf Relativbewegungen der Be feuchtungseinheit und/oder der Heizeinheit relativ zueinander, bevorzugt statio när ausgebildet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Befeuchtungseinheit und/oder die Heizeinheit zu einer Realisierung einer kontinuierlichen Herstel lungsweise mit der Verpackungsmaterialbahn entlang der Haupttransportrichtung der Verpackungsmaterialbahn mitbewegend ausgebildet sind, wie dies dem Fachmann beispielsweise bei Siegelvorrichtungen zu einem Siegeln von Verpa ckungen in kontinuierlichen Herstellprozessen bereits bekannt ist. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Befeuchtungseinheit und/oder die Heizeinheit zu einer Realisierung einer intermittierenden Herstellungsweise mit der Verpackungsma terialbahn entlang der Haupttransportrichtung der Verpackungsmaterialbahn mit bewegend ausgebildet sind/ist, insbesondere um eine lange Einwirkzeit der Be feuchtungseinheit und/oder der Heizeinheit auf die Verpackungsmaterialbahn zu ermöglichen. Weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltun gen einer Anordnung und/oder eines Ablaufs der Vorkonditioniervorrichtung und/oder des erfindungsgemäßen Verfahrens sind ebenfalls denkbar. It can be advantageous that at least one section of the web of packaging material, in particular when the web of packaging material is configured as an unwindable roll, or the web of packaging material itself, particularly when the web of packaging material is configured as a cut material web section, is moistened and/or heated, while at least one another section of the packaging material web or another packaging material web designed as a cut material web section is arranged in the forming device and is formed into a packaging, in particular to realize an intermittent production method. The humidification unit and/or the heating unit are preferably designed to be stationary, in particular for an intermittent production method, except for relative movements of the humidification unit and/or the heating unit relative to one another. It is also conceivable, however, for the moistening unit and/or the heating unit to be designed to move with the web of packaging material along the main transport direction of the web of packaging material in order to implement continuous production, as the person skilled in the art already knows, for example, in the case of sealing devices for sealing packaging in continuous production processes is known. However, it is also conceivable that the moistening unit and/or the heating unit are/is designed to move with the packaging material web along the main transport direction of the packaging material web to implement an intermittent production method, in particular by a long exposure time of the moistening unit and/or the heating unit to enable the packaging material web. Further configurations of an arrangement and/or a sequence of the preconditioning device and/or the method according to the invention which appear reasonable to a person skilled in the art are also conceivable.
Die Verpackungsmaterialbahn ist insbesondere zu mehr als 50 %, bevorzugt zu mehr als 70 %, besonders bevorzugt zu mehr als 80 % und ganz besonders be vorzugt zu 99,9 % eines Gesamtvolumens der Verpackungsmaterialbahn aus einem Papier gebildet. Bevorzugt bildet Papier ein Grundmaterial der Verpa ckungsmaterialbahn. Die Verpackungsmaterialbahn kann einlagig oder mehrlagig ausgebildet sein. Die Verpackungsmaterialbahn ist vorzugsweise als Verpa ckungspapierbahn ausgebildet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Verpa ckungsmaterialbahn als Verpackungskartonbahn, als Verpackungspappbahn, als Verpackungspapiervliesbahn oder als andere, einem Fachmann als sinnvoll er scheinende auf Fasermaterial basierende Verpackungsmaterialbahn ausgebildet ist. Die Verpackungsmaterialbahn, insbesondere die Verpackungspapierbahn, kann als aufgerollte Materialbahn, insbesondere als aufgerollte Papierbahn, aus gebildet sein, die dazu vorgesehen ist, in Form einer Rolle abgewickelt zu wer den, um dem Verpackungsformprozess zugeführt zu werden, oder die Verpa ckungsmaterialbahn, insbesondere die Verpackungspapierbahn, kann als zuge schnittene Materialbahnabschnitte, insbesondere als zugeschnittene Papier bahnabschnitte, ausgebildet sein, die dazu vorgesehen sind, einzeln dem Verpa ckungsformprozess zugeführt zu werden. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell ausgelegt, speziell eingerichtet und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder aus führt. More than 50%, preferably more than 70%, particularly preferably more than 80% and very particularly preferably 99.9% of a total volume of the packaging material web is formed from paper in the packaging material web. Paper preferably forms a base material of the web of packaging material. The web of packaging material can be single-ply or multi-ply be trained. The web of packaging material is preferably designed as a web of packaging paper. However, it is also conceivable for the packaging material web to be in the form of packaging cardboard webs, packaging cardboard webs, packaging paper fleece webs or other packaging material webs based on fiber material that appear sensible to a person skilled in the art. The packaging material web, in particular the packaging paper web, can be formed as a rolled-up material web, in particular a rolled-up paper web, which is intended to be unwound in the form of a roll in order to be fed to the packaging forming process, or the packaging material web, in particular the packaging paper web , can be designed as cut-to-size material web sections, in particular as cut-to-size paper web sections, which are intended to be fed individually to the packaging molding process. “Provided” is to be understood as meaning in particular specially designed, specially furnished and/or specially equipped. The fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens kann vorteilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen realisiert wer den. Es kann vorteilhaft eine geringe Formabweichung der geformten Verpa ckungen im Vergleich zu berechneten oder gewünschten Sollmaßen von Verpa ckungen ermöglicht werden, insbesondere bei einer Verwendung von Papier als Grundmaterial der Verpackungsmaterialbahn. Ferner können durch das Befeuch ten der Verpackungsmaterialbahn, bei dem die Verpackungsmaterialbahn nach dem Befeuchten, oder nach dem Befeuchten und nach dem Aufheizen, eine ab solute Feuchte von 15 % bis 35% aufweist, vorteilhaft positive Effekte auf eine Formbarkeit der Verpackungsmaterialbahn erreicht werden, insbesondere bei einer Verwendung von Papier als Grundmaterial der Verpackungsmaterialbahn. Vorteilhaft können durch das Befeuchten Wasserstoffbrücken zwischen Fasern der Verpackungsmaterialbahn geschwächt werden, eine geringe Biegesteifigkeit der Verpackungsmaterialbahn erreicht werden und eine hohe Bruchdehnung der Verpackungsmaterialbahn erreicht werden. Ferner kann vorteilhaft durch das Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere nach einem Befeuchten, ein Erweichen eines Fasernetzwerks der Verpackungsmaterialbahn erreicht wer den. Es kann vorteilhaft aufgrund des Aufheizens eine Änderung einer Bruchkraft der Verpackungsmaterialbahn und einer Bruchdehnung der Verpackungsmateri albahn erreicht werden, insbesondere ein Reduzieren einer Bruchkraft und ein Erhöhen der Bruchdehnung der Verpackungsmaterialbahn im Vergleich zu einem unaufgeheizten Zustand der Verpackungsmaterialbahn. Zudem bewirkt eine Ma terialfeuchte der Verpackungsmaterialbahn während eines Aufheizens der Ver packungsmaterialbahn eine Veränderung einer Glasübergangstemperatur von Bestandteilen der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere im Vergleich zu ei nem unbefeuchteten Zustand der Verpackungsmaterialbahn, was sich vorteilhaft auf ein Umformverhalten der Verpackungsmaterialbahn auswirkt. Zudem können sowohl die Temperatur als auch die Feuchte vorteilhaft getrennt beeinflusst wer den, insbesondere bei einer Reihenschaltung der Befeuchtungseinheit und der Heizeinheit entlang der Haupttransportrichtung der Verpackungsmaterialbahn. The configuration of the method according to the invention can advantageously have a positive influence on the quality of shaped packaging. Advantageously, a small deviation in shape of the formed packaging can be made possible in comparison to the calculated or desired target dimensions of packaging, in particular when paper is used as the base material of the web of packaging material. Furthermore, by moistening the packaging material web, in which the packaging material web has an absolute moisture content of 15% to 35% after moistening, or after moistening and after heating, advantageously positive effects on the formability of the packaging material web can be achieved, in particular when using paper as the base material of the packaging material web. Advantageously, by moistening, hydrogen bridges between fibers of the web of packaging material can be weakened, a low flexural rigidity of the web of packaging material can be achieved and a high elongation at break of the web of packaging material can be achieved. Furthermore, by heating the packaging material web, in particular after wetting, a fiber network of the packaging material web is softened. Due to the heating, a change in a breaking force of the packaging material web and an elongation at break of the packaging material web can advantageously be achieved, in particular a reduction in a breaking force and an increase in the rupture elongation of the packaging material web compared to an unheated state of the packaging material web. In addition, material moisture in the packaging material web causes a change in the glass transition temperature of components of the packaging material web during heating of the packaging material web, in particular compared to an unmoisturized state of the packaging material web, which has an advantageous effect on the forming behavior of the packaging material web. In addition, both the temperature and the humidity can advantageously be influenced separately, in particular when the moistening unit and the heating unit are connected in series along the main transport direction of the packaging material web.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Verpackungsmaterialbahn mittels der Befeuchtungseinheit nutzengerecht befeuchtet wird und/oder mittels der Heizein heit nutzengerecht aufgeheizt wird. Vorzugsweise erfolgt ein Befeuchten und/oder ein Aufheizen nur in Teilbereichen der Verpackungsmaterialbahn, die zu einem Erzeugen von Verpackungen in der Formvorrichtung angeordnet wer den. Die Verpackungsmaterialbahn wird bevorzugt nur in einem Teilbereich be feuchtet und/oder aufgeheizt, der eine maximale Quererstreckung, insbesondere eine maximale Breite, aufweist, die geringer ist als eine maximale Quererstre ckung, insbesondere eine maximale Bahnbreite, der gesamten Verpackungsma terialbahn. Die maximale Quererstreckung erstreckt sich vorzugsweise entlang einer Richtung, die senkrecht zur Haupttransportrichtung der Verpackungsmate rialbahn und parallel zu einer Haupterstreckungsebene der Verpackungsmateri albahn verläuft. Die Verpackungsmaterialbahn wird vorzugsweise nicht über die maximale Quererstreckung, insbesondere nicht über die maximale Bahnbreite, befeuchtet und/oder aufgeheizt. Bevorzugt wird die Verpackungsmaterialbahn partiell befeuchtet und/oder aufgeheizt. Die Verpackungsmaterialbahn wird vor zugsweise nur an Teilflächen der Verpackungsmaterialbahn befeuchtet und/oder aufgeheizt. Insbesondere weisen die Teilflächen der Verpackungsmaterialbahn, die befeuchtet und/oder aufgeheizt werden, die Größe einer für die mittels der Formvorrichtung zu formenden Verpackung benötigten Flächengröße auf. Bevor- zugt werden bei dem nutzengerechten Befeuchten und/oder bei dem nutzenge rechten Aufheizen Randbereiche der Verpackungsmaterialbahn nicht gezielt be feuchtet und/oder aufgeheizt. Insbesondere werden bei dem nutzengerechten Befeuchten und/oder bei dem nutzengerechten Aufheizen Randbereiche, die von beidseitig der Verpackungsmaterialbahn angeordneten Randstreifen der Verpa ckungsmaterialbahn mit einer maximalen Breite von insbesondere weniger als 50 mm, vorzugsweise weniger als 30 mm und besonders bevorzugt weniger als 20 mm, insbesondere jeweils gemessen von einem äußeren Rand der Verpa ckungsmaterialbahn in Richtung einer Mitte der Verpackungsmaterialbahn, gebil det werden, nicht gezielt befeuchtet. Insbesondere weist die Befeuchtungseinheit und/oder die Heizeinheit, insbesondere entlang der senkrecht zur Haupttrans portrichtung und parallel zur Haupterstreckungsebene verlaufenden Richtung, einen Einwirkungsbereich auf die Verpackungsmaterialbahn auf, der kleiner ist als eine maximale Quererstreckung, insbesondere als eine maximale Bahnbreite, der Verpackungsmaterialbahn. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens kann vorteilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen realisiert werden. Es kann vorteilhaft ein gezieltes flächengerech tes Befeuchten und/oder Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn ermöglicht werden. Es kann vorteilhaft einem Bilden von Wellen im Randbereich der Verpa ckungsmaterialbahn gezielt entgegengewirkt werden. Es kann vorteilhaft eine zuverlässige Transportierbarkeit der Verpackungsmaterialbahn ermöglicht wer den. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt in Bezug auf eine homogene Feuch te- und Temperaturverteilung, insbesondere in den zu einem Umformen mittels der Formvorrichtung vorgesehenen Teilflächen oder Teilbereichen der Verpa ckungsmaterialbahn, erreicht werden. Furthermore, it is proposed that the packaging material web is moistened in accordance with use by means of the moistening unit and/or is heated in accordance with use by means of the heating unit. Moistening and/or heating preferably only takes place in partial areas of the packaging material web that are arranged in the molding device for producing packaging. The packaging material web is preferably only moistened and/or heated in a partial area that has a maximum transverse extension, in particular a maximum width, which is less than a maximum transverse extension, in particular a maximum web width, of the entire packaging material web. The maximum transverse extension preferably extends along a direction which runs perpendicularly to the main transport direction of the packaging material web and parallel to a main extension plane of the packaging material web. The web of packaging material is preferably not moistened and/or heated over the maximum transverse extent, in particular not over the maximum web width. The web of packaging material is preferably partially moistened and/or heated. The packaging material web is preferably only moistened and/or heated on partial areas of the packaging material web. In particular, the partial areas of the web of packaging material that are moistened and/or heated have the size of an area required for the packaging to be formed by means of the forming device. Before- edge regions of the web of packaging material are preferably not moistened and/or heated in a targeted manner in the case of moistening in accordance with use and/or heating in accordance with use. In particular, in the case of useful moistening and/or useful heating, edge areas, the edge strips of the packaging material web arranged on both sides of the packaging material web, have a maximum width of in particular less than 50 mm, preferably less than 30 mm and particularly preferably less than 20 mm, in particular in each case measured from an outer edge of the packaging material web in the direction of a center of the packaging material web, are formed, are not specifically moistened. In particular, the moistening unit and/or the heating unit, in particular along the direction perpendicular to the main transport direction and parallel to the main extension plane, has an area of action on the packaging material web that is smaller than a maximum transverse extension, in particular than a maximum web width, of the packaging material web. The configuration of the method according to the invention can advantageously have a positive influence on the quality of shaped packaging. Advantageously, targeted moistening and/or heating of the web of packaging material over the entire area can be made possible. Advantageously, the formation of waves in the edge area of the web of packaging material can be counteracted in a targeted manner. Reliable transportability of the web of packaging material can advantageously be made possible. Advantageously, a positive effect can be achieved in relation to a homogeneous moisture and temperature distribution, in particular in the partial areas or partial areas of the web of packaging material that are provided for forming by means of the forming device.
Bevorzugt wird die Verpackungsmaterialbahn vor einer Zuführung zu einer, ins besondere zu der bereits zuvor genannten, Formvorrichtung, in der die Verpa ckungsmaterialbahn zu einer Verpackung umgeformt wird, mittels der Befeuch tungseinheit, insbesondere homogen, befeuchtet und/oder mittels der Heizein heit, insbesondere homogen, aufgeheizt. Die Verpackungsmaterialbahn wird vor zugsweise zeitlich und/oder räumlich vor einer Zuführung zu der Formvorrich tung, in der die Verpackungsmaterialbahn zu einer Verpackung umgeformt wird, mittels der Befeuchtungseinheit, insbesondere homogen, befeuchtet und/oder mittels der Heizeinheit, insbesondere homogen, aufgeheizt. Die Verpackungsma- terialbahn wird bevorzugt gleichmäßig in Bezug auf eine maximale Gesamtmate rialstärke der Verpackungsmaterialbahn mittels der Befeuchtungseinheit befeuch tet und/oder mittels der Heizeinheit aufgeheizt, bevor die Verpackungsmaterial bahn mittels der Formvorrichtung zu einer Verpackung umgeformt wird. Die Ver packungsmaterialbahn wird bevorzugt durchgehend über die maximale Gesamt materialstärke der Verpackungsmaterialbahn gleichmäßig mittels der Befeuch tungseinheit befeuchtet und/oder mittels der Heizeinheit aufgeheizt, bevor die Verpackungsmaterialbahn mittels der Formvorrichtung zu einer Verpackung um geformt wird. Es ist denkbar, dass die Vorkonditioniervorrichtung eine Überwa chungseinheit aufweist, wie beispielsweise eine Feuchteerfassungseinheit und/oder eine Temperaturerfassungseinheit, mittels derer ein homogenes Be feuchten und/oder ein homogenes Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn überwacht wird. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen realisiert werden. Es kann vorteilhaft ein gezieltes nutzengerechtes Befeuchten und/oder Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn ermöglicht werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt in Bezug auf eine homogene Feuchte- und Temperaturvertei lung, insbesondere in den zu einem Umformen mittels der Formvorrichtung vor gesehenen Teilflächen oder Teilbereichen der Verpackungsmaterialbahn, er reicht werden, insbesondere überwacht werden. Before it is fed to a forming device, in particular to the one already mentioned, in which the web of packaging material is formed into packaging, the web of packaging material is preferably moistened, in particular homogeneously, by means of the moistening unit and/or by means of the heating unit, in particular homogeneously , heated. The web of packaging material is preferably moistened, in particular homogeneously, by means of the moistening unit and/or heated, in particular homogeneously, by means of the heating unit before being fed to the forming device in which the web of packaging material is formed into packaging, preferably in terms of time and/or space. The packaging ma- The web of material is preferably evenly moistened with respect to a maximum total material thickness of the web of packaging material by means of the moistening unit and/or heated by means of the heating unit before the web of packaging material is formed into packaging by means of the shaping device. The packaging material web is preferably continuously moistened by the moistening unit and/or heated by the heating unit over the maximum total material thickness of the packaging material web before the packaging material web is formed into packaging by the shaping device. It is conceivable that the preconditioning device has a monitoring unit, such as a moisture detection unit and/or a temperature detection unit, by means of which homogeneous moistening and/or homogeneous heating of the packaging material web is monitored. By means of the configuration according to the invention, a positive influence on the quality of shaped packaging can advantageously be realized. Advantageously, a targeted moistening and/or heating of the web of packaging material that is appropriate to use can be made possible. Advantageously, a positive effect in relation to a homogeneous moisture and temperature distribution, particularly in the partial areas or partial areas of the web of packaging material intended for forming by means of the forming device, can be achieved, in particular monitored.
Des Weiteren wird, insbesondere in einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfah rens, vorgeschlagen, dass die Verpackungsmaterialbahn während eines, insbe sondere getakteten, Transportstillstands der Verpackungsmaterialbahn mittels der Befeuchtungseinheit befeuchtet wird und/oder mittels der Heizeinheit aufge heizt wird. Vorzugsweise erfolgt ein Befeuchten und/oder ein Aufheizen der Ver packungsmaterialbahn während die Verpackungsmaterialbahn entlang der Haupttransportrichtung stillsteht und während in der Formvorrichtung eine Verpa ckung erzeugt wird. Bevorzugt wird zumindest ein Abschnitt der Verpackungsma terialbahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn als abwickelbare Rolle, oder die Verpackungsmaterialbahn an sich, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn als zugeschnittener Mate rialbahnabschnitt, befeuchtet und/oder aufgeheizt, während zumindest ein weite rer Abschnitt der Verpackungsmaterialbahn oder eine weitere als zugeschnittener Materialbahnabschnitt ausgebildete Verpackungsmaterialbahn in der Formvor- richtung angeordnet ist und zu einer Verpackung umgeformt wird. Vorzugsweise erfolgt ein getaktetes Befeuchten und/oder ein getaktetes Aufheizen der Verpa ckungsmaterialbahn. Bevorzugt ist ein Takt zum Befeuchten und/oder zum Auf heizen auf einen Takt der Formvorrichtung, in dem mittels der Formvorrichtung eine Verpackung aus der in der Formvorrichtung angeordneten Verpackungsma terialbahn erzeugt wird, abgestimmt. Die Verpackungsmaterialbahn, insbesonde re die zu einem Umformen vorgesehene Teilfläche der Verpackungsmaterial bahn, wird vorzugsweise während eines Umformtakts der Formvorrichtung be feuchtet und/oder aufgeheizt, bevor die Verpackungsmaterialbahn, insbesondere die zu einem Umformen vorgesehene Teilfläche der Verpackungsmaterialbahn, zu einem Umformen der Formvorrichtung zugeführt wird. Bevorzugt erfolgt im Wesentlichen zeitgleich ein Befeuchten eines Teilbereichs der Verpackungsma terialbahn oder eines Materialbahnabschnitts, während ein weiterer Teilbereich der Verpackungsmaterialbahn oder ein weiterer Materialbahnabschnitt aufgeheizt wird und ein zusätzlicher Teilbereich der Verpackungsmaterialbahn oder ein zu sätzlicher Materialbahnabschnitt in der Formvorrichtung umgeformt wird. Es ist jedoch auch denkbar, dass ein Befeuchten und ein Aufheizen eines Teilbereichs der Verpackungsmaterialbahn oder eines Materialbahnabschnitts im Wesentli chen zeitgleich mit einem Umformen eines weiteren Teilbereichs der Verpa ckungsmaterialbahn oder eines weiteren Materialbahnabschnitts in der Formvor richtung erfolgt. Weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Taktungen des Befeuchtens und/oder des Aufheizens zusammen mit dem Umformen sind ebenfalls denkbar. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen realisiert werden. Es kann vorteilhaft ein homogenes Befeuchten und/oder Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn ermöglicht werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt in Bezug auf eine homogene Feuchte- und Temperaturverteilung, insbe sondere in den zu einem Umformen mittels der Formvorrichtung vorgesehenen Teilflächen oder Teilbereichen der Verpackungsmaterialbahn, erreicht werden, insbesondere überwacht werden. Es kann vorteilhaft ein Transportstillstand zu einer Vorkonditionierung der Verpackungsmaterialbahn genutzt werden, insbe sondere während ein Umformen eines Teilbereichs der Verpackungsmaterial bahn oder eines Materialbahnabschnitts mittels der Formvorrichtung erfolgt. Es kann eine Bearbeitungszeit der Formvorrichtung während eines Herstellungspro zesses von Verpackungen besonders vorteilhaft genutzt werden, insbesondere um einem so genannten Flaschenhals an einzelnen Stationen in dem Herstel lungsprozess vorteilhaft entgegenwirken zu können. Furthermore, it is proposed, in particular in an advantageous embodiment of the method, that the packaging material web is moistened by means of the moistening unit and/or heated by means of the heating unit during a, in particular clocked, transport standstill of the packaging material web. Moistening and/or heating of the web of packaging material preferably takes place while the web of packaging material is stationary along the main transport direction and while packaging is being produced in the shaping device. At least one section of the web of packaging material is preferably moistened and/or heated, particularly when the web of packaging material is configured as an unwindable roll, or the web of packaging material itself, particularly when the web of packaging material is configured as a cut material web section, while at least another section of the web of packaging material or another packaging material web designed as a cut material web section in the forming process direction is arranged and is formed into a package. Clocked moistening and/or clocked heating of the web of packaging material preferably takes place. A cycle for moistening and/or for heating is preferably coordinated with a cycle of the molding device in which a packaging is produced from the web of packaging material arranged in the molding device by means of the molding device. The packaging material web, in particular the partial surface of the packaging material web intended for forming, is preferably moistened and/or heated during a forming cycle of the forming device before the packaging material web, in particular the partial surface of the packaging material web intended for forming, is fed to the forming device for forming . Preferably, a partial area of the packaging material web or a material web section is moistened essentially at the same time, while another partial area of the packaging material web or another material web section is being heated and an additional partial area of the packaging material web or an additional material web section is being shaped in the shaping device. However, it is also conceivable that a partial area of the packaging material web or a material web section is moistened and heated essentially at the same time as a further partial area of the packaging material web or a further material web section is formed in the forming device. Other cycles of moistening and/or heating together with forming that appear reasonable to a person skilled in the art are also conceivable. By means of the configuration according to the invention, a positive influence on the quality of shaped packaging can advantageously be realized. Advantageously, homogeneous moistening and/or heating of the web of packaging material can be made possible. Advantageously, a positive effect in relation to a homogeneous moisture and temperature distribution, in particular in the partial surfaces or partial areas of the web of packaging material intended for forming by means of the forming device, can be achieved, in particular monitored. Advantageously, a standstill in transport can be used for preconditioning the packaging material web, in particular while a partial area of the packaging material web or a material web section is being reshaped by means of the shaping device. A processing time of the molding device during a production process of packaging can be used particularly advantageously, in particular in order to be able to counteract a so-called bottleneck at individual stations in the manufacturing process.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass zu einem Befeuchten der Verpackungsmate rialbahn zumindest ein Befeuchtungselement der Befeuchtungseinheit entlang einer quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zu einer, insbe sondere der bereits zuvor genannten, Haupttransportrichtung der Verpackungs materialbahn verlaufenden Richtung bewegt wird. In einer alternativen Ausgestal tung des Verfahrens ist es auch denkbar, dass die Verpackungsmaterialbahn zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn entlang einer quer, insbesonde re zumindest im Wesentlichen senkrecht, zu einer, insbesondere der bereits zu vor genannten, Haupttransportrichtung der Verpackungsmaterialbahn verlaufen den Richtung bewegt wird, insbesondere an das Befeuchtungselement der Be feuchtungseinheit heran bewegt wird. Der Ausdruck „im Wesentlichen senkrecht“ soll hier insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugs richtung definieren, wobei die Richtung und die Bezugsrichtung, insbesondere in einer Projektionsebene betrachtet, einen Winkel von 90° einschließen und der Winkel eine maximale Abweichung von insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist. Das Befeuch tungselement wird zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn vorzugs weise entlang einer zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Haupterstre ckungsebene der Verpackungsmaterialbahn verlaufenden Richtung bewegt. Das Befeuchtungselement wird zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn bevorzugt entlang einer zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Oberflä che der Verpackungsmaterialbahn verlaufenden Richtung bewegt, wobei die Oberfläche sich zumindest im Wesentlichen parallel zur Haupttransportrichtung der Verpackungsmaterialbahn erstreckt. Unter em Wesentlichen parallel“ soll hier insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene, verstanden werden, wobei die Richtung gegenüber der Bezugsrichtung eine Abweichung insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft klei ner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist. Die Befeuchtungsein heit kann ein einzelnes Befeuchtungselement oder eine Vielzahl an gleichen Be feuchtungselementen oder an unterschiedlichen Befeuchtungselementen zu ei nem, insbesondere homogenen und partiellen, Befeuchten der Verpackungsma terialbahn aufweisen. Das Befeuchtungselement der Befeuchtungseinheit kann als Stempel, als Walze, als Fluidbecken, insbesondere als Wasserbecken, als Sprühdüse o. dgl. ausgebildet sein. Das Befeuchtungselement kann zu einem kontaktlosen Befeuchten, insbesondere bei einer Ausgestaltung des Befeuch tungselements als Sprühdüse o. dgl., oder zu einem kontaktbehafteten Befeuch ten, insbesondere bei einer Ausgestaltung des Befeuchtungselements als Stem pel, als Walze o. dgl., der Verpackungsmaterialbahn vorgesehen sein. Vorzugs weise umfasst das Befeuchtungselement zumindest einen Fluidreservoirbereich, insbesondere einen Wasserspeicherbereich, zu einer Aufnahme eines Befeuch tungsfluids zu einer Abgabe an die Verpackungsmaterialbahn. Der Fluidreser voirbereich kann beispielsweise als schwammartiger Bereich, als wannenförmi ger Bereich, als Tank, als Düsenvorkammer, als Fluidleitung oder als ein ande rer, einem Fachmann als sinnvoll erscheinender Fluidreservoirbereich ausgebil det sein. Bei einer Ausgestaltung des Befeuchtungselements als Fluidbecken wird beispielsweise das Fluidbecken an die Verpackungsmaterialbahn heran be wegt, bis die Verpackungsmaterialbahn zumindest partiell mit dem im Fluidbe cken angeordneten Befeuchtungsfluid in Kontakt kommt. Bei einer Ausgestaltung des Befeuchtungselements als Walze wird beispielsweise die Walze an die Ver packungsmaterialbahn heran bewegt, bis die Verpackungsmaterialbahn zumin dest partiell mit der Walze in Kontakt kommt. Bei einer Ausgestaltung des Be feuchtungselements als Stempel wird beispielsweise der Stempel an die Verpa ckungsmaterialbahn heran bewegt, bis die Verpackungsmaterialbahn zumindest partiell mit dem Stempel in Kontakt kommt. Bei einer Ausgestaltung des Befeuch tungselements als Sprühdüse wird beispielsweise die Sprühdüse in Richtung der Verpackungsmaterialbahn bewegt, um eine Größe einer zu befeuchtenden Flä che der Verpackungsmaterialbahn zu variieren. Weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltungen und/oder Bewegungen des Befeuch tungselements zu einem, insbesondere partiellen und/oder homogenen, Befeuch ten der Verpackungsmaterialbahn sind ebenfalls denkbar. Die Befeuchtungsein heit kann ein einzelnes Befeuchtungselement oder eine Vielzahl an gleichen Be feuchtungselementen oder an unterschiedlichen Befeuchtungselementen zu ei nem, insbesondere homogenen und partiellen, Befeuchten der Verpackungsma terialbahn aufweisen. Bei einer Ausgestaltung der Befeuchtungseinheit mit einer Vielzahl an Befeuchtungselementen ist es denkbar, dass die Befeuchtungsele mente gleichmäßig verteilt, wie beispielsweise in Form eines Rasters, insbeson dere in Form von Reihen und/oder Zeilen, in Form eines Zick- Zack- Musters, in Form eines Wellenmusters o. dgl., oder ungleichmäßig verteilt, wie beispielswei se nach einem Chaosprinzip o. dgl., über einen Abschnitt der Vorkonditioniervor richtung angeordnet sind. Denkbar ist beispielsweise, dass die Befeuchtungs elemente segmentweise angeordnet sind, insbesondere um ein partielles Be feuchten von Teilflächen der Verpackungsmaterialbahn zu realisieren. Zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn wird/werden das Befeuchtungsele ment oder die Befeuchtungselemente vorzugsweise getaktet entlang der quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zu der Haupttransportrich tung der Verpackungsmaterialbahn verlaufenden Richtung bewegt. Vorzugswei se ist ein Takt, in dem das Befeuchtungselement oder die Befeuchtungselemente bewegt wird/werden, auf einen Takt der Formvorrichtung abgestimmt. Beispiels weise wird/werden das Befeuchtungselement oder die Befeuchtungselemente analog zu einem Schließen der Formvorrichtung an das Verpackungsmaterial bahn heran bewegt und verweill/verweilen während eines geschlossenen Zu stands der Formvorrichtung an der Verpackungsmaterialbahn, bis die Formvor richtung wieder geöffnet wird. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackun gen realisiert werden. Es kann vorteilhaft ein gezieltes flächengerechtes Befeuch ten der Verpackungsmaterialbahn ermöglicht werden. Es kann vorteilhaft ein po sitiver Effekt in Bezug auf eine homogene Feuchteverteilung, insbesondere in den zu einem Umformen mittels der Formvorrichtung vorgesehenen Teilflächen oder Teilbereichen der Verpackungsmaterialbahn, erreicht werden. Es kann vor teilhaft eine Einwirkzeit eines Fluids komfortabel und konstruktiv einfach variiert werden. It is also proposed that, to moisten the web of packaging material, at least one moistening element of the moistening unit is moved along a direction running transversely, in particular at least substantially perpendicularly, to a direction, in particular to the main transport direction of the web of packaging material already mentioned above. In an alternative embodiment of the method, it is also conceivable that the packaging material web is moved along a direction that runs transversely, in particular at least essentially perpendicularly, to a main transport direction of the packaging material web that is already mentioned above, in order to moisten the packaging material web. in particular, the humidification unit is moved towards the humidification element of the humidification unit. The term “essentially perpendicular” is intended here to define in particular an alignment of a direction relative to a reference direction, with the direction and the reference direction, viewed in particular in a projection plane, enclosing an angle of 90° and the angle has a maximum deviation of, in particular, less than 8°, advantageously less than 5° and particularly advantageously less than 2°. In order to moisten the packaging material web, the moistening element is preferably moved along a direction running at least essentially perpendicularly to the main plane of extension of the packaging material web. To moisten the packaging material web, the moistening element is preferably moved along a direction running at least substantially perpendicular to a surface of the packaging material web, the surface extending at least substantially parallel to the main transport direction of the packaging material web. “Essentially parallel” is to be understood here in particular as an alignment of a direction relative to a reference direction, in particular in a plane, with the direction relative to the reference direction deviating in particular by less than 8°, advantageously less than 5° and particularly advantageously less than 2°. The moistening unit can have a single moistening element or a large number of the same moistening elements or different moistening elements to achieve a particularly homogeneous and partial moistening of the web of packaging material. The humidifying element of the humidifying unit can as a stamp, as a roller, as a fluid basin, in particular as a water basin, as a spray nozzle or the like. The moistening element can be provided for contactless moistening, especially when the moistening element is configured as a spray nozzle or the like, or for contact moistening, especially when the moistening element is configured as a stamp, roller or the like, of the web of packaging material . The moistening element preferably comprises at least one fluid reservoir area, in particular a water storage area, for receiving a moistening fluid for delivery to the web of packaging material. The fluid reservoir area can be designed, for example, as a spongy area, as a tub-shaped area, as a tank, as a nozzle antechamber, as a fluid line or as another fluid reservoir area that a person skilled in the art considers sensible. In an embodiment of the moistening element as a fluid basin, for example, the fluid basin is moved toward the web of packaging material until the web of packaging material at least partially comes into contact with the humidifying fluid arranged in the fluid basin. In an embodiment of the moistening element as a roller, for example, the roller is moved towards the web of packaging material until the web of packaging material at least partially comes into contact with the roller. In an embodiment of the moistening element as a stamp, the stamp is moved toward the web of packaging material, for example, until the web of packaging material comes at least partially into contact with the stamp. In an embodiment of the humidification element as a spray nozzle, the spray nozzle is moved in the direction of the packaging material web, for example, in order to vary the size of a surface of the packaging material web to be moistened. Other configurations and/or movements of the moistening element that appear sensible to a person skilled in the art for a particularly partial and/or homogeneous moistening of the web of packaging material are also conceivable. The moistening unit can have a single moistening element or a large number of the same moistening elements or different moistening elements to achieve a particularly homogeneous and partial moistening of the web of packaging material. In an embodiment of the humidification unit with a large number of humidification elements, it is conceivable that the humidification elements are evenly distributed, for example in the form of a grid, in particular in the form of rows and/or lines, in the form of a zigzag pattern, in Shape of a wave pattern o. It is conceivable, for example, that the moistening elements are arranged in segments, in particular in order to implement partial moistening of partial areas of the web of packaging material. To moisten the packaging material web, the moistening element or the moistening elements is/are preferably moved in a clocked manner along the direction running transversely, in particular at least essentially perpendicularly, to the main transport direction of the packaging material web. A cycle in which the moistening element or the moistening elements is/are moved is preferably coordinated with a cycle of the shaping device. For example, the moistening element or the moistening elements is/are moved analogously to a closing of the forming device towards the web of packaging material and dwell/remain on the web of packaging material during a closed state of the forming device until the forming device is opened again. By means of the configuration according to the invention, a positive influence on the quality of shaped packaging can advantageously be realized. Advantageously, targeted wetting of the web of packaging material over the entire surface can be made possible. Advantageously, a positive effect can be achieved in relation to a homogeneous moisture distribution, in particular in the partial surfaces or partial areas of the web of packaging material intended for forming by means of the forming device. A contact time of a fluid can be conveniently and structurally simply varied before geous.
Zudem wird vorgeschlagen, dass zu einem Befeuchten der Verpackungsmateri albahn ein Befeuchtungsfluidspiegel eines Befeuchtungsfluids der Befeuchtungs einheit, insbesondere in Abhängigkeit von einem Prozessparameter, insbesonde re einer Transportgeschwindigkeit der Verpackungsmaterialbahn, geändert wird. Das Befeuchtungsfluid kann als Wasser oder als mit zumindest einem Zusatz, insbesondere Zucker, Stärke, Tensiden o. dgl., versetztes Wasser ausgebildet sein. Andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltungen des Befeuchtungsfluids sind ebenfalls denkbar. Vorzugsweise stellt eine Änderung des Befeuchtungsfluidspiegels des Befeuchtungsfluids innerhalb des als Fluidbe cken ausgebildeten Befeuchtungselements eine alternative Ausgestaltung zu einer Bewegung des Befeuchtungselements entlang der quer zur Haupttransport richtung verlaufenden Richtung dar. Es ist jedoch auch denkbar, dass eine Ände rung des Befeuchtungsfluidspiegels des Befeuchtungsfluids innerhalb des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselements zusätzlich zu einer Bewegung des Befeuchtungselements entlang der quer zur Haupttransportrichtung verlau fenden Richtung erfolgt. Zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn wird der Befeuchtungsfluidspiegel des Befeuchtungsfluids der Befeuchtungsein heit vorzugsweise in Abhängigkeit von einer Transportgeschwindigkeit der Ver packungsmaterialbahn entlang der Haupttransportrichtung geändert. Vorzugs weise wird der Befeuchtungsfluidspiegel des Befeuchtungsfluids zu einem Be feuchten der Verpackungsmaterialbahn während eines Stillstands der Verpa ckungsmaterialbahn verändert, insbesondere erhöht, vorzugsweise im Vergleich zu einem Befeuchtungsfluidspiegel des Befeuchtungsfluids während einer Trans portbewegung der Verpackungsmaterialbahn entlang der Haupttransportrichtung mit einer Transportgeschwindigkeit der Verpackungsmaterialbahn ungleich 0 m/s. Bevorzugt weist die Verpackungsmaterialbahn während eines Stillstands entlang der Haupttransportrichtung eine Transportgeschwindigkeit von 0 m/s auf. Zu ei nem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn mittels des als Fluidbecken aus gebildeten Befeuchtungselements wird beispielsweise die Verpackungsmaterial bahn, insbesondere zumindest ein Teilbereich der Verpackungsmaterialbahn, über das als Fluidbecken ausgebildete Befeuchtungselement bewegt und an schließend darüber angehalten. Beispielsweise wird nachdem die Verpackungs materialbahn angehalten ist der Befeuchtungsfluidspiegel des Befeuchtungsfluids innerhalb des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselements derart er höht, dass die Verpackungsmaterialbahn, insbesondere zumindest eine Untersei te der Verpackungsmaterialbahn, mit dem Befeuchtungsfluid in Kontakt kommt. Beispielsweise wird nach einer, insbesondere von einem Takt der Formvorrich tung bestimmten, Einwirkzeit des Befeuchtens der Befeuchtungsfluidspiegel des Befeuchtungsfluids innerhalb des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungs elements wieder abgesenkt und die Verpackungsmaterialbahn wird, insbesonde re nach einem Absenken des Befeuchtungsfluidspiegels des Befeuchtungsfluids innerhalb des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselements, weiter ent lang der Haupttransportrichtung bewegt, insbesondere zur Heizeinheit bewegt, vorzugsweise bevor die Verpackungsmaterialbahn der Formvorrichtung zugeführt wird. Vorzugsweise wird der Befeuchtungsfluidspiegel des Befeuchtungsfluids innerhalb des Fluidbeckens mittels einer Pumpe der Vorkonditioniervorrichtung aktiv geändert, insbesondere indem Fluid abgepumpt oder hineingepumpt wird.In addition, it is proposed that, in order to moisten the packaging material web, a moistening fluid level of a moistening fluid in the moistening unit is changed, in particular as a function of a process parameter, in particular a transport speed of the packaging material web. The moistening fluid can be in the form of water or water mixed with at least one additive, in particular sugar, starch, surfactants or the like. Other configurations of the humidifying fluid that appear sensible to a person skilled in the art are also conceivable. A change in the level of the humidifying fluid within the humidifying element designed as a fluid basin preferably provides an alternative configuration a movement of the moistening element along the direction running transverse to the main transport direction. However, it is also conceivable that a change in the moistening fluid level of the moistening fluid within the moistening element designed as a fluid basin takes place in addition to a movement of the moistening element along the direction running transverse to the main transport direction. In order to moisten the packaging material web, the moistening fluid level of the moistening fluid in the moistening unit is preferably changed as a function of a transport speed of the packaging material web along the main transport direction. Preferably, the moistening fluid level of the moistening fluid is changed, in particular increased, to moisten the web of packaging material while the web of packaging material is at a standstill, preferably in comparison to a moistening fluid level of the moistening fluid during a transport movement of the web of packaging material along the main transport direction at a transport speed of the web of packaging material unequal to 0 m/ s. The packaging material web preferably has a transport speed of 0 m/s during a standstill along the main transport direction. For example, the packaging material web, in particular at least a portion of the packaging material web, is moved over the moistening element designed as a fluid basin and then stopped above it to moisten the web of packaging material by means of the humidification element designed as a fluid basin. For example, after the packaging material web has stopped, the level of the moistening fluid within the moistening element designed as a fluid basin is increased in such a way that the packaging material web, in particular at least one underside of the packaging material web, comes into contact with the moistening fluid. For example, after a soaking time of moistening, determined in particular by a cycle of the forming device, the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the level of the liquid within the level of the level of the level of the liquid within the basin of the basin is lowered , moved further along the main transport direction, in particular moved to the heating unit, preferably before the packaging material web is fed to the forming device. The level of the humidifying fluid is preferably the same as that of the humidifying fluid actively changed within the fluid basin by means of a pump of the preconditioning device, in particular by fluid being pumped out or in.
Es sind auch andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltun gen und/oder Vorgehensweisen zu einem Ändern des Befeuchtungsfluidspiegels des Befeuchtungsfluids innerhalb des Fluidbeckens denkbar, wie beispielsweise durch eine Ausgestaltung des Fluidbeckens mit einem Zulauf und mit einem Ab lauf, wobei der Zulauf beispielsweise an einer örtlichen Fluidversorgungsleitung angeschlossen ist und der Zulauf sowie der Ablauf mittels Steuer- oder regelbarer Ventile der Befeuchtungseinheit geöffnet oder geschlossen werden können. Mit tels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen realisiert werden. Es kann vorteil haft ein gezieltes flächengerechtes Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn ermöglicht werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt in Bezug auf eine ho mogene Feuchteverteilung, insbesondere in den zu einem Umformen mittels der Formvorrichtung vorgesehenen Teilflächen oder Teilbereichen der Verpa ckungsmaterialbahn, erreicht werden. Es kann vorteilhaft eine Einwirkzeit eines Fluids komfortabel und konstruktiv einfach variiert werden. Es kann bevorzugt ein getaktetes Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn ermöglicht werden, insbe sondere ein vorteilhaft auf einen Takt der Formvorrichtung abgestimmtes Be feuchten. Other configurations and/or procedures for changing the humidifying fluid level of the humidifying fluid within the fluid basin that appear sensible to a person skilled in the art are also conceivable, such as by designing the fluid basin with an inlet and an outlet, with the inlet being connected to a local fluid supply line is connected and the inlet and outlet can be opened or closed by means of control or adjustable valves of the humidification unit. By means of the configuration according to the invention, a positive influence on the quality of shaped packaging can advantageously be realized. Advantageously, a targeted, area-fair moistening of the web of packaging material can be made possible. Advantageously, a positive effect can be achieved in relation to a homogeneous moisture distribution, in particular in the partial surfaces or partial areas of the web of packaging material intended for forming by means of the forming device. A contact time of a fluid can advantageously be varied in a comfortable and structurally simple manner. Cycled moistening of the web of packaging material can preferably be made possible, in particular moistening that is advantageously coordinated with a cycle of the shaping device.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass ein, insbesondere das zuvor genannte, Befeuchtungsfluid der Befeuchtungseinheit zu einem Befeuchten der Verpa ckungsmaterialbahn auf eine Temperatur mit einem Wert zwischen 20 °C und 90 °C aufgeheizt wird. Das Befeuchtungsfluid der Befeuchtungseinheit wird zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn insbesondere auf eine Tempe ratur mit einem Wert zwischen 30 °C und 80 °C, bevorzugt auf eine Temperatur mit einem Wert zwischen 40 °C und 80 °C und besonders bevorzugt auf eine Temperatur mit einem Wert zwischen 60 °C und 75 °C aufgeheizt. Ganz beson ders bevorzugt wird das Befeuchtungsfluid der Befeuchtungseinheit zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn auf eine Temperatur mit einem Wert von 70 °C aufgeheizt. Vorzugsweise ist das Befeuchtungsfluid, das aufgeheizt wird, ein mit zumindest einem Zusatz, insbesondere Zucker, Stärke, Tensiden o. dgl., versetztes Wasser. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vor teilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen reali- siert werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt in Bezug auf eine homogene Feuchteverteilung, insbesondere in den zu einem Umformen mittels der Formvor richtung vorgesehenen Teilflächen oder Teilbereichen der Verpackungsmaterial bahn, erreicht werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt auf eine Fluidauf nahme der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn mit Papier als Grundmaterial, erreicht werden. Furthermore, it is proposed that a moistening fluid, in particular the aforementioned one, of the moistening unit is heated to a temperature of between 20° C. and 90° C. in order to moisten the web of packaging material. The moistening fluid of the moistening unit is used to moisten the web of packaging material, in particular to a temperature between 30 °C and 80 °C, preferably to a temperature between 40 °C and 80 °C and particularly preferably to a temperature with a value between 60 °C and 75 °C. Very particularly preferably, the moistening fluid of the moistening unit is heated to a temperature of 70° C. to moisten the web of packaging material. The moistening fluid that is heated is preferably water mixed with at least one additive, in particular sugar, starch, surfactants or the like. By means of the configuration according to the invention, a positive influence on the quality of shaped packaging can be realized. be ted. Advantageously, a positive effect can be achieved in relation to a homogeneous moisture distribution, in particular in the partial surfaces or partial areas of the web of packaging material intended for forming by means of the forming device. A positive effect on fluid absorption by the web of packaging material can advantageously be achieved, particularly in the case of an embodiment of the web of packaging material with paper as the base material.
Ferner wird vorgeschlagen, dass mittels zumindest einer Ultraschalleinheit der Vorkonditioniervorrichtung während einer Befeuchtung der Verpackungsmaterial bahn zumindest auf die Befeuchtungseinheit, insbesondere auf zumindest ein, insbesondere das bereits zuvor genannte, Befeuchtungsfluid, eingewirkt wird. Vorzugsweise wird mittels der Ultraschalleinheit auf ein direkt mit der Verpa ckungsmaterialbahn in Kontakt bringbares Befeuchtungselement oder auf das direkt mit der Verpackungsmaterialbahn in Kontakt bringbare Befeuchtungsfluid eingewirkt. Beispielsweise wird mittels der Ultraschalleinheit auf das als Fluidbe cken ausgebildete Befeuchtungselement, auf das als Walze ausgebildete Be feuchtungselement, auf das als Stempel ausgebildete Befeuchtungselement oder auf ein anderes, einem Fachmann als sinnvoll erscheinendes Befeuchtungsele ment eingewirkt, insbesondere um mechanische Schwingungen am Befeuch tungselement oder im Befeuchtungsfluid zu realisieren. Mittels eines Einwirkens der Ultraschalleinheit auf das als Fluidbecken ausgebildete Befeuchtungselement kann vorzugsweise ein Ultraschallfluidbad, insbesondere ein Ultraschallwasser bad, für die Verpackungsmaterialbahn realisiert werden. Insbesondere werden mechanische Schwingungen von dem als Fluidbecken ausgebildeten Befeuch tungselement auf das innerhalb des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuch tungselements befindlichen Befeuchtungsfluid übertragen. Die Ultraschalleinheit weist vorzugsweise zumindest einen Schwingungserreger auf, der vorzugsweise an dem Befeuchtungselement angeordnet ist. Der Schwingungserreger kann jegliche, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung aufweisen, wie beispielsweise eine Ausgestaltung als Piezoerreger, als Magneterreger o. dgl. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen realisiert werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt in Bezug auf eine homogene Feuchtevertei lung, insbesondere in den zu einem Umformen mittels der Formvorrichtung vor gesehenen Teilflächen oder Teilbereichen der Verpackungsmaterialbahn, er- reicht werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt auf eine Fluidaufnahme der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpa ckungsmaterialbahn mit Papier als Grundmaterial, erreicht werden. Es kann vor teilhaft eine hohe absolute Feuchte der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn mit Papier als Grundmate rial, erreicht werden. It is also proposed that at least one ultrasonic unit of the preconditioning device acts on at least the moistening unit, in particular on at least one, in particular the previously mentioned, moistening fluid during moistening of the web of packaging material. Preferably, the ultrasonic unit acts on a moistening element that can be brought into direct contact with the web of packaging material or on the moistening fluid that can be brought into direct contact with the web of packaging material. For example, the ultrasonic unit is used to act on the moistening element designed as a fluid reservoir, on the moistening element designed as a roller, on the moistening element designed as a stamp or on another moistening element that a person skilled in the art considers useful, in particular to mechanical vibrations on the moistening element or in the to realize humidifying fluid. An ultrasonic fluid bath, in particular an ultrasonic water bath, can preferably be implemented for the web of packaging material by means of the action of the ultrasonic unit on the moistening element designed as a fluid basin. In particular, mechanical vibrations are transmitted from the humidifying element designed as a fluid basin to the humidifying fluid located within the humidifying element designed as a fluid basin. The ultrasonic unit preferably has at least one vibration exciter, which is preferably arranged on the humidifying element. The vibration exciter can have any design that a person skilled in the art deems appropriate, such as a design as a piezo exciter, a magnetic exciter or the like. The design according to the invention can advantageously have a positive influence on the quality of shaped packaging. Advantageously, a positive effect can be achieved with regard to a homogeneous moisture distribution, in particular in the partial surfaces or partial areas of the packaging material web intended for forming by means of the forming device. be enough. A positive effect on fluid absorption of the web of packaging material can advantageously be achieved, particularly in the case of a configuration of the web of packaging material with paper as the base material. A high absolute moisture content of the web of packaging material can be achieved, particularly when the web of packaging material is designed with paper as the base material.
Zudem wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt, insbe sondere vor einem Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn mittels der Heizein heit, ein Oberflächenfluid, das nach einem Befeuchten der Verpackungsmaterial bahn auf der Verpackungsmaterialbahn angeordnet ist, insbesondere sich noch auf der Oberfläche der Verpackungsmaterialbahn befindet und nicht in die Ver packungsmaterialbahn eingezogen ist, mittels zumindest eines Aufnahme- und/oder Abstreifelements der Befeuchtungseinheit zumindest teilweise aufge nommen oder zumindest teilweise abgestreift wird. Alternativ oder zusätzlich ist es auch denkbar, dass, insbesondere vor einem Aufheizen der Verpackungsma terialbahn mittels der Heizeinheit, das Oberflächenfluid, das nach einem Be feuchten der Verpackungsmaterialbahn auf der Verpackungsmaterialbahn ange ordnet ist, insbesondere sich noch auf der Oberfläche der Verpackungsmaterial bahn befindet und nicht in die Verpackungsmaterialbahn eingezogen ist, mittels einer Krafteinwirkung durch das Aufnahme- und/oder Abstreifelement der Be feuchtungseinheit in das Fasergefüge der Verpackungsmaterialbahn eingebracht wird. Das Aufnahme- und/oder Abstreifelement kann beispielsweise als Rakel, als Walze, insbesondere als zusätzlich zu einem Befeuchten vorgesehene Wal ze, als flexible Lamelle, insbesondere als Gummilamelle, als Schwamm oder als ein anderes, einem Fachmann als sinnvoll erscheinendes Element ausgebildet sein. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen realisiert werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt in Bezug auf eine homogene Feuchtevertei lung, insbesondere in den zu einem Umformen mittels der Formvorrichtung vor gesehenen Teilflächen oder Teilbereichen der Verpackungsmaterialbahn, er reicht werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt auf eine Fluidaufnahme der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpa ckungsmaterialbahn mit Papier als Grundmaterial, erreicht werden. Es kann vor teilhaft ein Feuchtegehalt vor einem Aufheizen gezielt beeinflusst werden, um nach einem Aufheizen eine optimale absolute Feuchte der Verpackungsmaterial bahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn mit Papier als Grundmaterial, zu einer Umformung mittels der Formvorrichtung errei chen zu können. In addition, it is proposed that in at least one method step, in particular before the packaging material web is heated by means of the heating unit, a surface fluid which is arranged on the packaging material web after the packaging material web has been moistened, in particular is still located on the surface of the packaging material web and not in the web of packaging material has been drawn in, is at least partially taken up or at least partially stripped off by means of at least one receiving and/or stripping element of the moistening unit. Alternatively or additionally, it is also conceivable that, in particular before the packaging material web is heated by means of the heating unit, the surface fluid, which is arranged on the packaging material web after wetting the packaging material web, is in particular still on the surface of the packaging material web and not is drawn into the packaging material web, is introduced into the fiber structure of the packaging material web by means of a force exerted by the receiving and/or stripping element of the humidifying unit. The receiving and/or stripping element can be designed, for example, as a squeegee, as a roller, in particular as a roller provided in addition to moistening, as a flexible lamella, in particular as a rubber lamella, as a sponge or as another element that a person skilled in the art considers useful. By means of the configuration according to the invention, a positive influence on the quality of shaped packaging can advantageously be realized. Advantageously, a positive effect can be achieved in relation to a homogeneous moisture distribution, in particular in the partial areas or partial areas of the packaging material web intended for forming by means of the forming device. A positive effect on fluid absorption of the web of packaging material can advantageously be achieved, particularly in the case of a configuration of the web of packaging material with paper as the base material. A moisture content can be specifically influenced before heating in order to after heating, optimal absolute moisture content of the packaging material web, in particular when the packaging material web is configured with paper as the base material, can be achieved for reshaping by means of the shaping device.
Vorzugsweise erfolgt ein Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn mittels der Heizeinheit zeitlich nach einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn mittels der Befeuchtungseinheit und zeitlich vor einer Zuführung der Verpackungsmate rialbahn zu der Formvorrichtung. Die Heizeinheit ist, betrachtet entlang der Haupttransportrichtung der Verpackungsmaterialbahn, bevorzugt räumlich zwi schen der Befeuchtungseinheit und der Formvorrichtung angeordnet. Die Heiz einheit kann zu einem Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn mittels Strahlung, mittels Konduktion und/oder mittels Konvektion vorgesehen sein. Die Verpa ckungsmaterialbahn wird vorzugsweise mittels der Heizeinheit auf eine Tempera tur mit einem Wert von 50 °C bis 300 °C aufgeheizt, insbesondere bevor die Ver packungsmaterialbahn der Formvorrichtung zugeführt wird. Mittels der erfin dungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen realisiert werden. Es können vorteilhaft Erweichungstemperaturen von unterschiedlichen Komponenten der Verpa ckungsmaterialbahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsma terialbahn mit Papier als Grundmaterial, erreicht werden, um eine besonders vor teilhafte Umformbarkeit der Verpackungsmaterialbahn in der Formvorrichtung zu realisieren. Vorzugsweise erfolgt ein Aufheizen oder ein zumindest teilweises Trocknen der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn mit Papier als Grundmaterial, mittels der Heizein heit durch Wärmestrahlung, wodurch besonders vorteilhaft ein homogenes Auf heizen oder eine homogene Trocknung der Verpackungsmaterialbahn erreicht werden kann. Es ist denkbar, dass die Heizeinheit eine Vielzahl von Heizelemen ten umfasst, die beispielsweise segmentiert angeordnet sind und die abschirmbar ausgebildet sind, insbesondere, um besonders vorteilhaft ein lokales und nutzen gerechtes Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere in einem ge takteten Verpackungsformprozess, erzielen zu können. The packaging material web is preferably heated by the heating unit after the packaging material web has been moistened by the moistening unit and before the packaging material web is fed to the shaping device. Viewed along the main transport direction of the web of packaging material, the heating unit is preferably arranged spatially between the moistening unit and the shaping device. The heating unit can be provided for heating the packaging material web by means of radiation, by means of conduction and/or by means of convection. The web of packaging material is preferably heated by the heating unit to a temperature of between 50° C. and 300° C., in particular before the web of packaging material is fed to the shaping device. By means of the configuration according to the invention, a positive influence on the quality of shaped packaging can advantageously be realized. Advantageously, softening temperatures of different components of the web of packaging material can be reached, in particular in the case of an embodiment of the web of packaging material with paper as the base material, in order to realize a particularly advantageous formability of the web of packaging material in the shaping device. Preferably, the packaging material web is heated up or at least partially dried, in particular if the packaging material web is designed with paper as the base material, by means of the heating unit by thermal radiation, which particularly advantageously enables homogeneous heating or homogeneous drying of the packaging material web. It is conceivable that the heating unit comprises a large number of heating elements, which are arranged in segments, for example, and which are designed to be shieldable, in particular in order to be able to achieve particularly advantageous local heating of the packaging material web that is suitable for use, in particular in a clocked packaging molding process.
Zudem geht die Erfindung aus von einer, insbesondere die bereits zuvor genann te, Vorkonditioniervorrichtung zu einer Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei die Vorkonditioniervorrichtung zumindest eine, insbesondere die bereits zuvor genannte, Befeuchtungseinheit zu einem Befeuchten von einer, insbesondere der bereits zuvor genannten, auf Fasermaterial basierenden Ver packungsmaterialbahn, insbesondere von einer Verpackungspapierbahn, und zumindest eine, insbesondere die bereits zuvor genannte, Heizeinheit zu einem Aufheizen der auf Fasermaterial basierenden Verpackungsmaterialbahn, insbe sondere der Verpackungspapierbahn, umfasst, wobei die Befeuchtungseinheit und die Heizeinheit, betrachtet entlang einer Haupttransportrichtung der Verpa ckungsmaterialbahn, vor einer Formvorrichtung angeordnet sind. Es wird vorge schlagen, dass, betrachtet entlang der Haupttransportrichtung der Verpackungs materialbahn, zuerst die Befeuchtungseinheit angeordnet ist und darauffolgend die Heizeinheit angeordnet ist, und/oder dass die Befeuchtungseinheit und die Heizeinheit in einem gemeinsamen Gehäuse, insbesondere einer Druckkammer, angeordnet sind. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorkonditio niervorrichtung kann vorteilhaft ein positiver Einfluss auf eine Qualität von ge formten Verpackungen realisiert werden. Es können durch das Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn, bei dem die Verpackungsmaterialbahn nach dem Befeuchten, oder nach dem Befeuchten und nach dem Aufheizen, eine absolute Feuchte von 10 % bis 50 % aufweist, vorteilhaft positive Effekte auf eine Form barkeit der Verpackungsmaterialbahn erreicht werden, insbesondere bei einer Verwendung von Papier als Grundmaterial der Verpackungsmaterialbahn. Ferner kann vorteilhaft durch das Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn, insbesonde re nach einem Befeuchten, ein Erweichen eines Fasernetzwerks der Verpa ckungsmaterialbahn erreicht werden. Es kann vorteilhaft aufgrund des Aufhei zens eine Änderung einer Bruchkraft der Verpackungsmaterialbahn und einer Bruchdehnung der Verpackungsmaterialbahn erreicht werden, insbesondere ein Reduzieren einer Bruchkraft und ein Erhöhen der Bruchdehnung der Verpa ckungsmaterialbahn im Vergleich zu einem unaufgeheizten Zustand der Verpa ckungsmaterialbahn. Zudem bewirkt eine Materialfeuchte der Verpackungsmate rialbahn während eines Aufheizens der Verpackungsmaterialbahn eine Verände rung einer Glasübergangstemperatur von Bestandteilen der Verpackungsmateri albahn, insbesondere im Vergleich zu einem unbefeuchteten Zustand der Verpa ckungsmaterialbahn, was sich vorteilhaft auf ein Umformverhalten der Verpa ckungsmaterialbahn auswirkt. Zudem können sowohl die Temperatur als auch die Feuchte vorteilhaft getrennt beeinflusst werden, insbesondere bei einer Rei- henschaltung der Befeuchtungseinheit und der Heizeinheit entlang der Haupt transportrichtung der Verpackungsmaterialbahn. In addition, the invention is based on a preconditioning device, in particular the one already mentioned above, for carrying out the device according to the invention Method, wherein the preconditioning device at least one, in particular the previously mentioned, moistening unit for moistening a packaging material web based on fiber material, in particular the already mentioned, packaging material web, in particular a packaging paper web, and at least one, in particular the already mentioned, heating unit heating the packaging material web based on fiber material, in particular the packaging paper web, wherein the moistening unit and the heating unit are arranged in front of a shaping device, viewed along a main transport direction of the packaging material web. It is proposed that, viewed along the main transport direction of the web of packaging material, the moistening unit is arranged first and then the heating unit is arranged, and/or that the moistening unit and the heating unit are arranged in a common housing, in particular a pressure chamber. The configuration of the preconditioning device according to the invention can advantageously have a positive influence on the quality of shaped packaging. By moistening the packaging material web, in which the packaging material web has an absolute humidity of 10% to 50% after moistening, or after moistening and after heating, advantageously positive effects on the formability of the packaging material web can be achieved, in particular with a use of paper as the base material of the packaging material web. Furthermore, a softening of a fiber network of the packaging material web can advantageously be achieved by heating the packaging material web, in particular after moistening. Due to the heating, a change in a breaking force of the packaging material web and an elongation at break of the packaging material web can advantageously be achieved, in particular a reduction in a breaking force and an increase in the rupture elongation of the packaging material web compared to an unheated state of the packaging material web. In addition, material moisture in the web of packaging material during heating of the web of packaging material causes a change in the glass transition temperature of components of the web of packaging material, in particular in comparison to an unmoisturized state of the web of packaging material, which has an advantageous effect on the forming behavior of the web of packaging material. In addition, both the temperature and the humidity can advantageously be influenced separately, especially in the case of a Switching of the moistening unit and the heating unit along the main transport direction of the packaging material web.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Vorkonditioniervorrichtung zumindest eine Ultraschalleinheit umfasst, die zu einer Einwirkung auf die Befeuchtungsein heit vorgesehen ist. Ferner wird vorgeschlagen, dass die Befeuchtungseinheit zumindest ein Wasserbad und/oder zumindest ein Befeuchtungselement, insbe sondere eine Walze, einen Stempel, eine Sprühdüse o. dgl., aufweist, das mittels der Ultraschalleinheit anregbar ist. Die Ultraschalleinheit weist vorzugsweise zu mindest einen Schwingungserreger auf, der vorzugsweise an dem Befeuch tungselement angeordnet ist oder zu einer Einwirkung auf das Wasserbad vorge sehen ist. Das Wasserbad wird vorzugsweise von dem als Fluidbecken ausgebil deten Befeuchtungselement mit einem innerhalb des Fluidbeckens angeordneten Befeuchtungsfluid gebildet. Der Schwingungserreger kann jegliche, einem Fach mann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung aufweisen, wie beispielsweise eine Ausgestaltung als Piezoerreger, als Magneterreger o. dgl. Beispielsweise ist denkbar, dass der Schwingungserreger an dem als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselement, an dem als Walze ausgebildeten Befeuchtungselement, an dem als Stempel ausgebildeten Befeuchtungselement oder an dem als Sprühdüse ausgebildeten Befeuchtungselement angeordnet ist, insbesondere um mechanische Schwingungen auf das Befeuchtungselement zu übertragen. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein positiver Ein fluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen realisiert werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt in Bezug auf eine homogene Feuchteverteilung, insbesondere in den zu einem Umformen mittels der Formvorrichtung vorgese henen Teilflächen oder Teilbereichen der Verpackungsmaterialbahn, erreicht werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt auf eine Fluidaufnahme der Ver packungsmaterialbahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungs materialbahn mit Papier als Grundmaterial, erreicht werden. Es kann vorteilhaft eine hohe absolute Feuchte der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn mit Papier als Grundmaterial, erreicht werden. Furthermore, it is proposed that the preconditioning device comprises at least one ultrasonic unit, which is intended to act on the humidifying unit. It is also proposed that the moistening unit has at least one water bath and/or at least one moistening element, in particular a roller, a stamp, a spray nozzle or the like, which can be excited by means of the ultrasonic unit. The ultrasonic unit preferably has at least one vibration exciter, which is preferably arranged on the humidification element or is intended to act on the water bath. The water bath is preferably formed by the humidifying element designed as a fluid basin with a humidifying fluid arranged within the fluid basin. The vibration exciter can have any configuration that a person skilled in the art considers sensible, such as a configuration as a piezo exciter, a magnetic exciter or the like designed as a stamp moistening element or is arranged on the designed as a spray nozzle moistening element, in particular to transmit mechanical vibrations to the moistening element. By means of the configuration according to the invention, a positive influence on the quality of shaped packaging can advantageously be realized. Advantageously, a positive effect can be achieved in relation to a homogeneous moisture distribution, in particular in the partial surfaces or partial areas of the web of packaging material provided for forming by means of the forming device. Advantageously, a positive effect on the absorption of fluid by the web of packaging material can be achieved, particularly in the case of an embodiment of the web of packaging material with paper as the base material. A high absolute moisture content of the web of packaging material can advantageously be achieved, in particular when the web of packaging material is designed with paper as the base material.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Befeuchtungseinheit zumindest ein, insbe sondere das zuvor genannte, Aufnahme- und/oder Abstreifelement aufweist, das dazu vorgesehen ist, ein Oberflächenfluid, das nach einem Befeuchten der Ver packungsmaterialbahn auf der Verpackungsmaterialbahn angeordnet ist, insbe sondere sich noch auf der Oberfläche der Verpackungsmaterialbahn befindet und nicht in die Verpackungsmaterialbahn eingezogen ist, zumindest teilweise aufzu nehmen oder zumindest teilweise abzustreifen. Alternativ oder zusätzlich ist es auch denkbar, dass das Aufnahme- und/oder Abstreifelement der Befeuchtungs einheit, insbesondere vor einem Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn mittels der Heizeinheit, dazu vorgesehen ist, das Oberflächenfluid, das nach einem Be feuchten der Verpackungsmaterialbahn auf der Verpackungsmaterialbahn ange ordnet ist, insbesondere sich noch auf der Oberfläche der Verpackungsmaterial bahn befindet und nicht in die Verpackungsmaterialbahn eingezogen ist, mittels einer Krafteinwirkung in das Fasergefüge der Verpackungsmaterialbahn einzu bringen. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein positi ver Einfluss auf eine Qualität von geformten Verpackungen realisiert werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt in Bezug auf eine homogene Feuchtevertei lung, insbesondere in den zu einem Umformen mittels der Formvorrichtung vor gesehenen Teilflächen oder Teilbereichen der Verpackungsmaterialbahn, er reicht werden. Es kann vorteilhaft ein positiver Effekt auf eine Fluidaufnahme der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpa ckungsmaterialbahn mit Papier als Grundmaterial, erreicht werden. Es kann vor teilhaft ein Feuchtegehalt vor einem Aufheizen gezielt beeinflusst werden, um nach einem Aufheizen eine optimale absolute Feuchte der Verpackungsmaterial bahn, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn mit Papier als Grundmaterial, zu einer Umformung mittels der Formvorrichtung errei chen zu können. In addition, it is proposed that the moistening unit has at least one receiving and/or stripping element, in particular the aforementioned one is intended to at least partially absorb or at least partially wipe off a surface fluid that is arranged on the packaging material web after wetting of the packaging material web, in particular that is still on the surface of the packaging material web and has not been drawn into the packaging material web. Alternatively or additionally, it is also conceivable that the receiving and/or stripping element of the moistening unit, in particular before the packaging material web is heated by means of the heating unit, is provided for the purpose of removing the surface fluid that is arranged on the packaging material web after the packaging material web has been moistened , In particular, is still on the surface of the packaging material web and is not drawn into the packaging material web, bring einzu by means of a force in the fiber structure of the packaging material web. By means of the configuration according to the invention, a positive influence on the quality of shaped packaging can advantageously be achieved. Advantageously, a positive effect can be achieved in relation to a homogeneous moisture distribution, in particular in the partial areas or partial areas of the packaging material web intended for forming by means of the forming device. A positive effect on fluid absorption of the web of packaging material can advantageously be achieved, particularly in the case of a configuration of the web of packaging material with paper as the base material. A moisture content can advantageously be influenced in a targeted manner before heating, in order to be able to achieve optimum absolute moisture content of the packaging material web after heating, in particular when the packaging material web is configured with paper as the base material, for forming by means of the forming device.
Des Weiteren schlägt die Erfindung eine Produktionsanlage mit zumindest einer erfindungsgemäßen Vorkonditioniervorrichtung und mit zumindest einer Formvor richtung zu einer Formung von Verpackungen, insbesondere von Papierverpa ckungen, aus einer mittels der Vorkonditioniervorrichtung vorkonditionierten Ver packungsmaterialbahn, insbesondere Verpackungspapierbahn, vor, wobei die Vorkonditioniervorrichtung betrachtet entlang einer Haupttransportrichtung der Verpackungsmaterialbahn vor der Formvorrichtung angeordnet ist. Die Formvor richtung umfasst vorzugsweise einen Stempel und eine Matrize zu einem, insbe sondere dreidimensionalen, Umformen der Verpackungsmaterialbahn zu einer Verpackung. Die Formvorrichtung umfasst, insbesondere zusätzlich zur Heizein heit der Vorkonditioniervorrichtung, eine Formheizeinheit, mittels derer Wärme während eines Umformvorgangs in die Verpackungsmaterialbahn einbringbar ist. Vorzugsweise weist die Formvorrichtung eine, einem Fachmann bereits bekannte Ausgestaltung auf. Die Produktionsanlage umfasst bevorzugt zumindest die Transportvorrichtung, mittels derer die Verpackungsmaterialbahn während des Verpackungsformprozesses entlang der Haupttransportrichtung bewegbar ist.Furthermore, the invention proposes a production plant with at least one preconditioning device according to the invention and with at least one forming device for forming packaging, in particular paper packaging, from a packaging material web, in particular packaging paper web, preconditioned by means of the preconditioning device, with the preconditioning device being viewed along a main transport direction of the packaging material web is arranged in front of the forming device. The Formvor direction preferably comprises a stamp and a die to a, in particular special three-dimensional, reshaping of the packaging material web to a Packaging. The shaping device includes, in particular in addition to the heating unit of the preconditioning device, a shaping heating unit, by means of which heat can be introduced into the packaging material web during a shaping process. Preferably, the molding device has a configuration already known to a person skilled in the art. The production plant preferably comprises at least the transport device, by means of which the web of packaging material can be moved along the main transport direction during the packaging forming process.
Die Transportvorrichtung kann als Rollentransportvorrichtung, als Bandtransport vorrichtung, als Kettentransportvorrichtung oder als eine andere, einem Fach mann als sinnvoll erscheinende Transportvorrichtung ausgebildet sein. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Produktionsanlage kann vorteilhaft eine hohe Qualität von geformten Verpackungen ermöglicht werden, insbesondere bei einer Ausgestaltung der Verpackungsmaterialbahn mit Papier als Grundmaterial. The transport device can be designed as a roller transport device, as a belt transport device, as a chain transport device or as another transport device that appears useful to a person skilled in the art. The configuration of the production plant according to the invention can advantageously enable a high quality of shaped packaging, in particular in the case of a configuration of the packaging material web with paper as the base material.
Das erfindungsgemäße Verfahren, die erfindungsgemäße Vorkonditioniervorrich tung und/oder die erfindungsgemäße Produktionsanlage sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können/kann das erfindungsgemäße Verfahren, die erfindungsge mäße Vorkonditioniervorrichtung und/oder die erfindungsgemäße Produktionsan lage zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten so wie Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten. The method according to the invention, the preconditioning device according to the invention and/or the production plant according to the invention should/should not be limited to the application and embodiment described above. In particular, the method according to the invention, the preconditioning device according to the invention and/or the production system according to the invention can/can have a number of individual elements, components and units as well as method steps that differs from the number specified here in order to fulfill a function described herein. In addition, in the value ranges specified in this disclosure, values lying within the specified limits should also be considered disclosed and can be used as desired.
Zeichnungen drawings
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merk male in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammen fassen. Further advantages result from the following description of the drawing. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into further meaningful combinations.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 Eine erfindungsgemäße Produktionsanlage zumindest zu einer Herstellung von Verpackungen in einer schematischen Darstel lung, Fig. 1 A production plant according to the invention at least for the production of packaging in a schematic representation,
Fig. 2 eine Detailansicht einer erfindungsgemäßen Vorkonditioniervor richtung der erfindungsgemäßen Produktionsanlage und einer Formvorrichtung der erfindungsgemäßen Produktionsanlage in einer schematischen Darstellung, 2 shows a detailed view of a preconditioning device according to the invention of the production plant according to the invention and a molding device of the production plant according to the invention in a schematic representation,
Fig. 3 einen Detailansicht einer Befeuchtungseinheit der erfindungs gemäßen Vorkonditioniervorrichtung in einer schematischen Darstellung, 3 shows a detailed view of a humidification unit of the preconditioning device according to the invention in a schematic representation,
Fig. 4a eine Detailansicht einer ersten alternativen Befeuchtungseinheit einer ersten alternativen erfindungsgemäßen Vorkonditionier vorrichtung in einem offenen Zustand in einer schematischen Darstellung, 4a shows a detailed view of a first alternative humidification unit of a first alternative preconditioning device according to the invention in an open state in a schematic representation,
Fig. 4b eine Detailansicht der alternativen Befeuchtungseinheit in ei nem geschlossenen Zustand in einer schematischen Darstel lung, 4b shows a detailed view of the alternative humidification unit in a closed state in a schematic representation,
Fig. 5 eine Detailansicht einer zweiten alternativen Befeuchtungsein heit einer zweiten alternativen erfindungsgemäßen Vorkonditio niervorrichtung in einer schematischen Darstellung, 5 shows a detailed view of a second alternative humidification unit of a second alternative preconditioning device according to the invention in a schematic representation,
Fig. 6 eine Detailansicht einer dritten alternativen Befeuchtungseinheit einer dritten alternativen erfindungsgemäßen Vorkonditionier vorrichtung in einer schematischen Darstellung, Fig. 7 eine Detailansicht einer vierten alternativen Befeuchtungsein heit einer vierten alternativen erfindungsgemäßen Vorkonditio niervorrichtung in einer schematischen Darstellung und Fig. 8 einen schematischen Verfahrensablauf eines erfindungsgemä ßen Verfahrens zu einer Vorkonditionierung von einer auf, ins besondere natürlichem, Fasermaterial basierenden Verpa ckungsmaterialbahn. 6 shows a detailed view of a third alternative humidification unit of a third alternative preconditioning device according to the invention in a schematic representation, 7 shows a detailed view of a fourth alternative moistening unit of a fourth alternative preconditioning device according to the invention in a schematic representation, and FIG.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the exemplary embodiments
Figur 1 zeigt eine Produktionsanlage 46a, die beispielsweise als eine Verpa ckungsproduktionsanlage, als eine Lebensmittelverpackungsanlage oder als eine Lebensmittelabfüllanlage ausgebildet ist. Die Produktionsanlage 46a umfasst zumindest eine Vorkonditioniervorrichtung 18a und zumindest eine Formvorrich tung 24a zu einer Formung von Verpackungen, insbesondere von Papierverpa ckungen, aus einer mittels der Vorkonditioniervorrichtung 18a vorkonditionierten Verpackungsmaterialbahn 12a, insbesondere einer Verpackungspapierbahn, in einem Verpackungsformprozess (vgl. Figur 2). Bevorzugt ist der Verpackungs formprozess ein Prozess, bei dem zumindest mittels der Formvorrichtung 24a der Produktionsanlage 46a aus der mittels der Vorkonditioniervorrichtung 18a vor konditionierten Verpackungsmaterialbahn 12a eine Verpackung, insbesondere eine Papierverpackung, geformt wird, insbesondere dreidimensional umgeformt wird. Die Vorkonditioniervorrichtung 18a ist, betrachtet entlang einer Haupttrans portrichtung 30a der Verpackungsmaterialbahn 12a vor der Formvorrichtung 24a angeordnet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Vorkonditioniervorrichtung 18a und/oder die Formvorrichtung 24a als eigenständige Vorrichtungen ausgebildet sind/ist, die unabhängig von der Produktionsanlage 46a betreibbar sind/ist. Die Produktionsanlage 46a umfasst zumindest eine Transportvorrichtung (hier nicht näher dargestellt), mittels derer die Verpackungsmaterialbahn 12a während eines Verpackungsformprozesses entlang der Haupttransportrichtung 30a bewegbar ist. Die Transportvorrichtung kann als Rollentransportvorrichtung, als Bandtrans portvorrichtung, als Kettentransportvorrichtung oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Transportvorrichtung ausgebildet sein, die dazu vorgesehen ist, die Verpackungsmaterialbahn 12a entlang der Haupttrans- portrichtung 30a zu bewegen. Die Verpackungsmaterialbahn 12a, insbesondere die Verpackungspapierbahn, kann als aufgerollte Materialbahn, insbesondere als aufgerollte Papierbahn, ausgebildet sein, die dazu vorgesehen ist, in Form einer Rolle abgewickelt zu werden, um dem Verpackungsformprozess zugeführt zu werden, oder die Verpackungsmaterialbahn 12a, insbesondere die Verpa ckungspapierbahn, kann als zugeschnittene Materialbahnabschnitte, insbesonde re als zugeschnittene Papierbahnabschnitte, ausgebildet sein, die dazu vorgese hen sind, einzeln dem Verpackungsformprozess zugeführt zu werden. Die Ver packungsmaterialbahn 12a basiert auf, insbesondere natürlichem, Fasermaterial. Bevorzugt bildet Papier ein Grundmaterial der Verpackungsmaterialbahn 12a.FIG. 1 shows a production plant 46a which is designed, for example, as a packaging production plant, as a food packaging plant or as a food filling plant. The production plant 46a comprises at least one preconditioning device 18a and at least one forming device 24a for forming packaging, in particular paper packaging, from a packaging material web 12a, in particular a packaging paper web, preconditioned by means of the preconditioning device 18a in a packaging forming process (cf. Figure 2). The packaging forming process is preferably a process in which packaging, in particular paper packaging, is formed, in particular three-dimensionally formed, at least by means of the forming device 24a of the production plant 46a from the packaging material web 12a that has been preconditioned by means of the preconditioning device 18a. The preconditioning device 18a is arranged in front of the shaping device 24a, viewed along a main transport direction 30a of the packaging material web 12a. It is also conceivable, however, for the preconditioning device 18a and/or the shaping device 24a to be designed as independent devices which can be operated independently of the production plant 46a. The production plant 46a comprises at least one transport device (not shown in detail here), by means of which the packaging material web 12a can be moved along the main transport direction 30a during a packaging forming process. The transport device can be designed as a roller transport device, as a belt transport device, as a chain transport device or as another transport device that appears useful to a person skilled in the art, which is intended to transport the packaging material web 12a along the main transport to move port direction 30a. The packaging material web 12a, in particular the packaging paper web, can be in the form of a rolled-up material web, in particular a rolled-up paper web, which is intended to be unwound in the form of a roll in order to be fed to the packaging forming process, or the packaging material web 12a, in particular the packaging paper web , can be designed as cut-to-size material web sections, in particular as cut-to-size paper web sections, which are intended to be fed individually to the packaging forming process. The packaging material web 12a is based on, in particular natural, fiber material. Paper preferably forms a base material of the packaging material web 12a.
Die Verpackungsmaterialbahn 12a kann einlagig oder mehrlagig ausgebildet sein. Die Verpackungsmaterialbahn 12a ist vorzugsweise als Verpackungspa pierbahn ausgebildet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Verpackungsmateri albahn 12a als Verpackungskartonbahn, als Verpackungspappbahn, als Verpa ckungspapiervliesbahn oder als andere, einem Fachmann als sinnvoll erschei nende auf Fasermaterial basierende Verpackungsmaterialbahn 12a ausgebildet ist. The packaging material web 12a can be single-ply or multi-ply. The packaging material web 12a is preferably designed as a packaging paper web. However, it is also conceivable for the packaging material web 12a to be in the form of a packaging cardboard web, a packaging cardboard web, a packaging paper fleece web or other packaging material web 12a based on fiber material that appears sensible to a person skilled in the art.
Figur 2 zeigt die Vorkonditioniervorrichtung 18a und die Formvorrichtung 24a der Produktionsanlage 46a (vgl. Figur 1) in einer schematischen Darstellung. Die Formvorrichtung 24a umfasst vorzugsweise einen Stempel 50a und eine Matrize 48a zu einem, insbesondere dreidimensionalen, Umformen der Verpackungsma terialbahn 12a zu einer Verpackung. Der Stempel 50a und die Matrize 48a sind vorzugsweise relativ zueinander bewegbar gelagert. Die Formvorrichtung 24a umfasst, insbesondere zusätzlich zu einer Heizeinheit 22a der Vorkonditionier vorrichtung 18a, eine Formheizeinheit 52a, mittels derer Wärme während des Verpackungsformprozesses in die Verpackungsmaterialbahn 12a einbringbar ist. Die Formheizeinheit 52a weist Heizelemente (hier nicht näher dargestellt) auf, die auf eine, einem Fachmann bereits bekannte Art und Weise an dem Stempel 50a und an der Matrize 48a angeordnet sind. Vorzugsweise weist die Formvorrich tung 24a eine, einem Fachmann bereits bekannte Ausgestaltung und Funktions weise auf. FIG. 2 shows the preconditioning device 18a and the shaping device 24a of the production plant 46a (cf. FIG. 1) in a schematic representation. The shaping device 24a preferably comprises a stamp 50a and a die 48a to form, in particular three-dimensionally, the packaging material web 12a into packaging. The punch 50a and the die 48a are preferably mounted such that they can be moved relative to one another. The shaping device 24a comprises, in particular in addition to a heating unit 22a of the preconditioning device 18a, a shaping heating unit 52a, by means of which heat can be introduced into the packaging material web 12a during the packaging shaping process. The mold heating unit 52a has heating elements (not shown in detail here) which are arranged on the punch 50a and on the die 48a in a manner already known to a person skilled in the art. The shaping device 24a preferably has a design and function that is already known to a person skilled in the art.
Die Vorkonditioniervorrichtung 18a ist vorzugsweise dazu vorgesehen, ein ho mogenes Befeuchten und ein homogenes Aufheizen der Verpackungsmaterial- bahn 12a vor einem Umformen der Verpackungsmaterialbahn 12a mittels der Formvorrichtung 24a zu realisieren. Die Vorkonditioniervorrichtung 18a ist vor teilhaft dazu vorgesehen, die zumindest Papier als Grundmaterial aufweisende Verpackungsmaterialbahn 12a auf eine optimale Feuchte und eine optimale Temperatur zum Umformen zu bringen und vorteilhaft ein Zusammenspiel von Materialtemperatur und Materialfeuchte zu ermöglichen. Die Vorkonditioniervor richtung 18a ist zu einer Durchführung eines Verfahrens 10a (vgl. Figur 8) zu einer Vorkonditionierung von der auf, insbesondere natürlichem, Fasermaterial basierenden Verpackungsmaterialbahn 12a, insbesondere von einer Verpa ckungspapierbahn, in dem Verpackungsformprozess vorgesehen, insbesondere gemäß einem in der Figur 8 schematisch dargestellten Verfahrensablauf des Verfahrens 10a. Die Vorkonditioniervorrichtung 18a umfasst zumindest eine Be feuchtungseinheit 16a zu einem Befeuchten von der auf Fasermaterial basieren den Verpackungsmaterialbahn 12a, insbesondere von der Verpackungspapier bahn, und zumindest die Heizeinheit 22a zu einem Aufheizen der auf Fasermate rial basierenden Verpackungsmaterialbahn 12a, insbesondere der Verpackungs papierbahn. The preconditioning device 18a is preferably provided to ensure a homogeneous moistening and a homogeneous heating of the packaging material to realize web 12a before reshaping the packaging material web 12a by means of the shaping device 24a. The preconditioning device 18a is advantageously provided for bringing the packaging material web 12a, which has at least paper as the base material, to an optimal moisture content and an optimal temperature for reshaping and advantageously to enable an interaction of material temperature and material moisture content. The preconditioning device 18a is provided for carrying out a method 10a (see Figure 8) for preconditioning the packaging material web 12a based on, in particular natural, fiber material, in particular a packaging paper web, in the packaging molding process, in particular according to a process shown in Figure 8 schematically illustrated process flow of the method 10a. The preconditioning device 18a comprises at least one moistening unit 16a for moistening the packaging material web 12a based on fiber material, in particular the packaging paper web, and at least the heating unit 22a for heating the packaging material web 12a based on fiber material, in particular the packaging paper web.
Die Befeuchtungseinheit 16a umfasst vorzugsweise zumindest ein Befeuch tungselement 26a zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn 12a. Das Befeuchtungselement 26a kann als Stempel, als Walze, als Fluidbecken, insbe sondere als Wasserbecken, als Sprühdüse o. dgl. ausgebildet sein. Das Be feuchtungselement 26a kann zu einem kontaktlosen Befeuchten, insbesondere bei einer Ausgestaltung des Befeuchtungselements 26a als Sprühdüse o. dgl., oder zu einem kontaktbehafteten Befeuchten, insbesondere bei einer Ausgestal tung des Befeuchtungselements 26a als Stempel, als Walze o. dgl., der Verpa ckungsmaterialbahn 12a vorgesehen sein. Vorzugsweise umfasst das Befeuch tungselement 26a zumindest einen Fluidreservoirbereich 54a, insbesondere ei nen Wasserspeicherbereich, zu einer Aufnahme eines Befeuchtungsfluids 36a zu einer Abgabe an die Verpackungsmaterialbahn 12a. Der Fluidreservoirbereich 54a kann beispielsweise als schwammartiger Bereich, als wannenförmiger Be reich, als Tank, als Düsenvorkammer, als Fluidleitung oder als ein anderer, ei nem Fachmann als sinnvoll erscheinender Fluidreservoirbereich 54a ausgebildet sein. Bei der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausgestaltung ist das Befeuchtungs element 26a als Fluidbecken ausgebildet, das einen als wannenförmigen Bereich ausgebildeten Fluidreservoirbereich 54a aufweist. Vorzugsweise bildet das als Fluidbecken ausgebildete Befeuchtungselement 26a mit einem innerhalb des Fluidbeckens, insbesondere innerhalb des als wannenförmigen Bereich ausge bildeten Fluidreservoirbereichs 54a, angeordneten Befeuchtungsfluid 36a, ein Wasserbad aus. Das Befeuchtungsfluid 36a kann als Wasser oder als mit zumin dest einem Zusatz, insbesondere Zucker, Stärke, Tensiden o. dgl., versetztes Wasser ausgebildet sein. Andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltungen des Befeuchtungsfluids 36a sind ebenfalls denkbar. The moistening unit 16a preferably comprises at least one moistening element 26a for moistening the packaging material web 12a. The moistening element 26a can be designed as a stamp, as a roller, as a fluid basin, in particular as a water basin, as a spray nozzle or the like. The moistening element 26a can be used for contactless moistening, in particular when the moistening element 26a is designed as a spray nozzle or the like, or for contact-type moistening, especially when the moistening element 26a is configured as a stamp, roller or the like backing material web 12a may be provided. The moistening element 26a preferably comprises at least one fluid reservoir area 54a, in particular a water storage area, for receiving a moistening fluid 36a for delivery to the packaging material web 12a. The fluid reservoir area 54a can be designed, for example, as a spongy area, as a trough-shaped area, as a tank, as a nozzle antechamber, as a fluid line or as another fluid reservoir area 54a that a person skilled in the art considers appropriate. In the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the moistening element 26a is designed as a fluid basin which has a fluid reservoir region 54a designed as a trough-shaped region. The moistening element 26a designed as a fluid basin preferably forms a water bath with a moistening fluid 36a arranged within the fluid basin, in particular within the fluid reservoir region 54a designed as a trough-shaped region. The moistening fluid 36a can be in the form of water or water mixed with at least one additive, in particular sugar, starch, surfactants or the like. Other configurations of the humidifying fluid 36a that appear sensible to a person skilled in the art are also conceivable.
Vorzugsweise weist die Vorkonditioniervorrichtung 18a zumindest eine Pumpe 56a (in Figur 2 lediglich schematisch angedeutet) auf, die dazu vorgesehen ist, einen Befeuchtungsfluidspiegel 34a des Befeuchtungsfluids 36a innerhalb des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselements 26a aktiv zu ändern, ins besondere zu erhöhen und/oder zu verringern und/oder einen Überdruck in ei nem Hohlraum 60a der Befeuchtungseinheit 16a zu erzeugen. Bevorzugt ist die Pumpe 56a dazu vorgesehen, das Befeuchtungsfluid 36a in Abhängigkeit von einem Prozessparameter, insbesondere einer Transportgeschwindigkeit der Ver packungsmaterialbahn 12a, in das als Fluidbecken ausgebildete Befeuchtungs element 26a hineinzupumpen oder aus dem als Fluidbecken ausgebildeten Be feuchtungselement 26a herauszupumpen, um den Befeuchtungsfluidspiegel 34a des Befeuchtungsfluids 36a innerhalb des als Fluidbecken ausgebildeten Be feuchtungselements 26a aktiv zu ändern. Es sind auch andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltungen und/oder Vorgehensweisen zu einem Ändern des Befeuchtungsfluidspiegels 34a des Befeuchtungsfluids 36a innerhalb des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselements 26a denkbar, wie bei spielsweise durch eine Ausgestaltung des als Fluidbecken ausgebildeten Be feuchtungselements 26a mit einem Zulauf und mit einem Ablauf, wobei der Zu lauf beispielsweise an einer örtlichen Fluidversorgungsleitung angeschlossen ist und der Zulauf sowie der Ablauf mittels Steuer- oder regelbarer Ventile der Be feuchtungseinheit 16a geöffnet oder geschlossen werden können. Preconditioning device 18a preferably has at least one pump 56a (only indicated schematically in Figure 2), which is provided for actively changing, in particular increasing and/or reducing, a humidifying fluid level 34a of humidifying fluid 36a within humidifying element 26a, which is designed as a fluid basin and/or to generate an overpressure in a cavity 60a of the humidification unit 16a. The pump 56a is preferably provided for pumping the moistening fluid 36a into the moistening element 26a configured as a fluid basin or pumping it out of the moistening element 26a configured as a fluid basin, depending on a process parameter, in particular a transport speed of the packaging material web 12a, in order to raise the moistening fluid level 34a of the To actively change humidification fluid 36a within the fluid basin designed as a humidification element 26a. Other configurations and/or procedures for changing the humidifying fluid level 34a of the humidifying fluid 36a within the humidifying element 26a configured as a fluid basin that appear sensible to a person skilled in the art are also conceivable, such as by configuring the humidifying element 26a configured as a fluid basin with an inlet and with an outlet, the inlet being connected to a local fluid supply line, for example, and the inlet and outlet being able to be opened or closed by means of control or adjustable valves of the humidification unit 16a.
Insbesondere umfasst die Befeuchtungseinheit 16a ein weiteres Befeuchtungs element 28a, das den Hohlraum 60a umschließt, der mittels der Verpackungsma- terialbahn 12a in zumindest einem Zustand, insbesondere während zumindest eines Stillstands der Verpackungsmaterialbahn 12a und einer Bewegung des weiteren Befeuchtungselements 28a in Richtung 32a der Verpackungsmaterial bahn 12a verschließbar ist. Insbesondere kann mittels der Pumpe 56a alternativ oder zusätzlich zu einem Ändern des Befeuchtungsfluidspiegels 34a des Be feuchtungsfluids 36a ein Überdruck im vom weiteren Befeuchtungselement 28a umschlossenen Hohlraum 60a erzeugt werden, mittels dessen die Verpa ckungsmaterialbahn 12a in Richtung 32a des als Fluidbecken ausgebildeten Be feuchtungselements 26a auswölbar ist. Insbesondere ist infolge eines Auswöl- bens der Verpackungsmaterialbahn 12a in Richtung 32a des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselements 26a die Verpackungsmaterialbahn 12a mit dem Befeuchtungsfluid 36a in Kontakt bringbar. Ein durch das Auswölben der Verpackungsmaterialbahn 12a in Richtung 32a des als Fluidbecken ausgebilde ten Befeuchtungselements 26a verdrängter Teil des Befeuchtungsfluids 36a kann über Überlauföffnungen 62a, 64a (vgl. Figuren 2 und 3) des als Fluidbecken aus gebildeten Befeuchtungselements 26a in einem Zwischenreservoir 58a des Be feuchtungselements 26a aufgefangen werden. Das Zwischenreservoir 58a kann insbesondere über die Pumpe 56a mit dem Fluidreservoirbereich 54a verbunden sein, insbesondere um vorteilhaft einen Kreislauf des Befeuchtungsfluids 36a zu realisieren. Denkbar ist auch, dass das weitere Befeuchtungselement 28a alter nativ oder zusätzlich in zumindest einem Zustand, insbesondere während zumin dest eines Stillstands der Verpackungsmaterialbahn 12a und einer Bewegung des weiteren Befeuchtungselements 28a in Richtung 32a der Verpackungsmate rialbahn 12a, zu einem Verschließen des als Fluidbecken ausgebildeten Be feuchtungselements 26a vorgesehen ist. Es kann beispielsweise über die Pumpe 56a ein Überdruck im Hohlraum 60a und, insbesondere zeitgleich, im Befeuch tungsfluid 36a ein Überdruck zu einem Ändern des Befeuchtungsfluidspiegels 34a des Befeuchtungsfluids 36a erzeugt werden, um die Verpackungsmaterial bahn 12a zu einem Befeuchten auszuwölben und gleichzeitig den Befeuchtungs fluidspiegel 34a des Befeuchtungsfluids 36a zu ändern, insbesondere zu erhö hen. Es ist jedoch auch denkbar, dass zu einem Befeuchten der Verpackungs materialbahn 12a beispielsweise alternativ oder zusätzlich das als Fluidbecken ausgebildete Befeuchtungselement 26a an die Verpackungsmaterialbahn 12a heran bewegt wird oder die Verpackungsmaterialbahn 12a an das als Fluidbe cken ausgebildete Befeuchtungselement 26a heran bewegt wird, bis die Verpa- ckungsmaterialbahn 12a zumindest partiell mit dem im Fluidbecken angeordne ten Befeuchtungsfluid 36a in Kontakt kommt. In particular, the moistening unit 16a comprises a further moistening element 28a, which encloses the cavity 60a, which is created by means of the packaging ma- material web 12a can be closed in at least one state, in particular during at least one standstill of the packaging material web 12a and a movement of the further moistening element 28a in the direction 32a of the packaging material web 12a. In particular, as an alternative or in addition to changing the level 34a of the humidifying fluid 36a, the pump 56a can be used to generate an overpressure in the cavity 60a enclosed by the further humidifying element 28a, by means of which the web of packaging material 12a can be arched in the direction 32a of the humidifying element 26a designed as a fluid basin . In particular, as a result of the packaging material web 12a arching out in the direction 32a of the moistening element 26a designed as a fluid basin, the packaging material web 12a can be brought into contact with the moistening fluid 36a. A portion of the moistening fluid 36a displaced by the bulging of the packaging material web 12a in the direction 32a of the moistening element 26a designed as a fluid basin can flow into an intermediate reservoir 58a of the moistening element via overflow openings 62a, 64a (cf. FIGS. 2 and 3) of the moistening element 26a designed as a fluid basin 26a are caught. The intermediate reservoir 58a can in particular be connected to the fluid reservoir area 54a via the pump 56a, in particular in order to advantageously implement a circuit of the humidifying fluid 36a. It is also conceivable that the further moistening element 28a, alternatively or additionally, in at least one state, in particular during at least one standstill of the packaging material web 12a and a movement of the further moistening element 28a in direction 32a of the packaging material web 12a, to close the Be dampening element 26a is provided. For example, pump 56a can be used to generate an overpressure in cavity 60a and, in particular at the same time, in humidifying fluid 36a to change the humidifying fluid level 34a of the humidifying fluid 36a, in order to bulge the packaging material web 12a for wetting and at the same time increase the humidifying fluid level 34a of the humidifying fluid 36a to change, in particular to increase. However, it is also conceivable that to moisten the packaging material web 12a, for example alternatively or additionally, the moistening element 26a designed as a fluid basin is moved towards the packaging material web 12a or the packaging material web 12a is moved towards the moistening element 26a designed as a fluid basin until the packaging - Covering material web 12a at least partially comes into contact with the moistening fluid 36a arranged in the fluid basin.
Die Befeuchtungseinheit 16a kann zumindest eine Ultraschalleinheit 38a umfas sen, die zu einer Einwirkung auf die Befeuchtungseinheit 16a vorgesehen ist. Die Befeuchtungseinheit 16a umfasst das Wasserbad und/oder zumindest das weite re Befeuchtungselement 28a, das mittels der Ultraschalleinheit 38a anregbar ist. Vorzugsweise kann mittels der Ultraschalleinheit 38a auf das direkt mit der Ver packungsmaterialbahn 12a in Kontakt bringbare Befeuchtungsfluid 36a einge wirkt werden. Beispielsweise kann mittels der Ultraschalleinheit 38a auf das als Fluidbecken ausgebildete Befeuchtungselement 26a oder auf das weitere Be feuchtungselement 28a eingewirkt werden, insbesondere um mechanische Schwingungen am Befeuchtungselement 26a, am weiteren Befeuchtungselement 28a oder im Befeuchtungsfluid 36a zu realisieren. Mittels eines Einwirkens der Ultraschalleinheit 38a auf das als Fluidbecken ausgebildete Befeuchtungsele ment 26a kann vorzugsweise ein Ultraschallfluidbad, insbesondere ein Ultra schallwasserbad, für die Verpackungsmaterialbahn 12a realisiert werden. Insbe sondere werden mechanische Schwingungen von dem als Fluidbecken ausgebil dete Befeuchtungselement 26a auf das innerhalb des als Fluidbecken ausgebil deten Befeuchtungselements 26 angeordnete Befeuchtungsfluid 36a übertragen. Die Ultraschalleinheit 38a weist vorzugsweise zumindest einen Schwingungser reger (hier nicht näher dargestellt) auf, der vorzugsweise an dem Befeuchtungs element 26a angeordnet ist. Der Schwingungserreger kann jegliche, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung aufweisen, wie beispielswei se eine Ausgestaltung als Piezoerreger, als Magneterreger o. dgl. The humidifying unit 16a can comprise at least one ultrasonic unit 38a, which is provided to act on the humidifying unit 16a. The humidifying unit 16a comprises the water bath and/or at least the further humidifying element 28a, which can be excited by means of the ultrasonic unit 38a. Preferably, the ultrasonic unit 38a can be used to act on the moistening fluid 36a, which can be brought into direct contact with the packaging material web 12a. For example, the ultrasonic unit 38a can act on the humidifying element 26a designed as a fluid basin or on the further humidifying element 28a, in particular in order to realize mechanical vibrations on the humidifying element 26a, on the further humidifying element 28a or in the humidifying fluid 36a. An ultrasonic fluid bath, in particular an ultrasonic water bath, can preferably be implemented for the packaging material web 12a by means of the action of the ultrasonic unit 38a on the moistening element 26a designed as a fluid basin. In particular, mechanical vibrations are transmitted from the humidifying element 26a designed as a fluid basin to the humidifying fluid 36a arranged inside the humidifying element 26 designed as a fluid basin. The ultrasonic unit 38a preferably has at least one vibration exciter (not shown in detail here), which is preferably arranged on the humidifying element 26a. The vibration exciter can have any design that a person skilled in the art deems appropriate, such as a design as a piezo exciter, a magnetic exciter or the like.
Die Befeuchtungseinheit 16a kann zumindest ein Aufnahme- und/oder Abstrei felement 42a, 44a aufweisen, das dazu vorgesehen ist, ein Oberflächenfluid, das nach einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn 12a mittels des Wasser bads auf der Verpackungsmaterialbahn 12a angeordnet ist, zumindest teilweise aufzunehmen oder zumindest teilweise abzustreifen. Alternativ oder zusätzlich ist es auch denkbar, dass, insbesondere vor einem Aufheizen der Verpackungsma terialbahn 12a mittels der Heizeinheit 22a, das Oberflächenfluid, das nach einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn 12a auf der Verpackungsmaterialbahn 12a angeordnet ist, insbesondere sich noch auf der Oberfläche der Verpa- ckungsmaterialbahn 12a befindet und nicht in die Verpackungsmaterialbahn 12a eingezogen ist, mittels einer Krafteinwirkung durch das Aufnahme- und/oder Ab streifelement 42a, 44a der Befeuchtungseinheit 16a in das Fasergefüge der Ver packungsmaterialbahn 12a eingebracht wird. Das Aufnahme- und/oder Abstrei felement 42a, 44a kann beispielsweise als Rakel, als Walze, insbesondere als zusätzlich zu einem Befeuchten vorgesehene Walze, als flexible Lamelle, insbe sondere als Gummilamelle, als Schwamm oder als ein anderes, einem Fach mann als sinnvoll erscheinendes Element ausgebildet sein. In der in der Figur 2 dargestellten Ausgestaltung der Vorkonditioniervorrichtung 18a weist die Be feuchtungseinheit 16a zumindest zwei Aufnahme- und/oder Abstreifelemente 42a, 44a auf, die als Walzen ausgebildet sind. Die Aufnahme- und/oder Abstrei felemente 42a, 44a bilden bevorzugt ein Walzenpaar, zwischen dem die Verpa ckungsmaterialbahn 12a hindurch bewegbar ist. The moistening unit 16a can have at least one receiving and/or wiping element 42a, 44a, which is provided to at least partially receive or at least partially receive a surface fluid that is arranged on the packaging material web 12a after the packaging material web 12a has been moistened by means of the water bath strip off Alternatively or additionally, it is also conceivable that, in particular before heating the packaging material web 12a by means of the heating unit 22a, the surface fluid which is arranged on the packaging material web 12a after wetting the packaging material web 12a, in particular still on the surface of the packaging Covering material web 12a is located and is not drawn into the packaging material web 12a by means of a force applied by the receiving and/or stripping element 42a, 44a of the moistening unit 16a into the fiber structure of the packaging material web 12a. The receiving and/or stripping element 42a, 44a can, for example, take the form of a doctor blade, a roller, in particular a roller provided in addition to moistening, a flexible lamella, in particular a rubber lamella, a sponge or something else which a person skilled in the art considers sensible be formed element. In the embodiment of the preconditioning device 18a shown in FIG. 2, the humidifying unit 16a has at least two receiving and/or stripping elements 42a, 44a, which are designed as rollers. The receiving and/or stripping elements 42a, 44a preferably form a pair of rollers between which the web of packaging material 12a can be moved.
Die Vorkonditioniervorrichtung 18a umfasst vorzugsweise die Heizeinheit 22a, die dazu vorgesehen ist, die Verpackungsmaterialbahn 12a aufzuheizen, insbe sondere bevor die Verpackungsmaterialbahn 12a der Formvorrichtung 24a zuge führt wird und insbesondere nachdem die Verpackungsmaterialbahn 12a mittels der Befeuchtungseinheit 16a befeuchtet wurde. Die Heizeinheit 22a ist entlang der Haupttransportrichtung 30a nach der Befeuchtungseinheit 16a angeordnet, insbesondere vor der Formvorrichtung 24a. Die Heizeinheit 22a ist bevorzugt zu einem kontaktlosen Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn 12a vorgesehen, insbesondere mittels einer Wärmestrahlung. Die Heizeinheit 22a kann beispiels weise als Infrarotheizeinheit o. dgl., ausgebildet sein. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Heizeinheit 22a zu einem Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn 12a mittels Wärmeleitung vorgesehen ist, wie beispielsweise mittels eines Kontakts der Verpackungsmaterialbahn 12a mit einem beheizten Heizelement (hier nicht näher dargestellt) der Heizeinheit 22a, wie beispielsweise mit einer Heizrolle der Heizeinheit 22a, über die die Verpackungsmaterialbahn 12a bewegt wird, mit einem feststehenden Heizelement der Heizeinheit 22a, an dem die Verpa ckungsmaterialbahn 12a zumindest temporär anliegt, insbesondere an einem Kontaktelement einer Druckkammer der Vorkonditioniervorrichtung 18a, o. dgl. Nach einem Befeuchten und einem Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn 12a ist die Verpackungsmaterialbahn 12a mittels der Transportvorrichtung der Form vorrichtung 24a zuführbar, um zu einer Verpackung umgeformt zu werden. Die erzeugte Verpackung ist direkt mittels der Transportvorrichtung einer weiteren Bearbeitungsstation, wie beispielsweise einer Abfüllstation o. dgl. zuführbar oder ist mittels der Transportvorrichtung einer Speichervorrichtung zu einem Lagern der Verpackung zuführbar. The preconditioning device 18a preferably includes the heating unit 22a, which is intended to heat the packaging material web 12a, in particular before the packaging material web 12a is fed to the forming device 24a and in particular after the packaging material web 12a has been moistened by the moistening unit 16a. The heating unit 22a is arranged along the main transport direction 30a after the moistening unit 16a, in particular before the shaping device 24a. The heating unit 22a is preferably provided for contactless heating of the packaging material web 12a, in particular by means of thermal radiation. The heating unit 22a may be an infrared heating unit or the like, for example. However, it is also conceivable that the heating unit 22a is provided for heating the packaging material web 12a by means of thermal conduction, for example by means of contact of the packaging material web 12a with a heated heating element (not shown in detail here) of the heating unit 22a, for example with a heating roller of the heating unit 22a, over which the packaging material web 12a is moved, with a fixed heating element of the heating unit 22a, against which the packaging material web 12a rests at least temporarily, in particular on a contact element of a pressure chamber of the preconditioning device 18a, or the like. After wetting and heating the packaging material web 12a, the packaging material web 12a can be fed to the forming device 24a by means of the transport device in order to be formed into a packaging. the The packaging produced can be fed directly by means of the transport device to a further processing station, such as a filling station or the like, or can be fed by means of the transport device to a storage device for storing the packaging.
Figur 8 zeigt einen schematischen Verfahrensablauf des Verfahrens 10a zu einer Vorkonditionierung von der auf, insbesondere natürlichem, Fasermaterial basie renden Verpackungsmaterialbahn 12a, insbesondere mittels der Vorkonditionier vorrichtung 18a. Der schematische Verfahrensablauf des Verfahrens 10a ist grundsätzlich für die in den Figuren 1 bis 3 beschriebene Vorkonditioniervorrich tung 18a sowie für die in den Figuren 4a bis 7 beschriebene Vorkonditioniervor richtung 18b bis 18e anwendbar. FIG. 8 shows a schematic process sequence of the process 10a for a preconditioning of the packaging material web 12a based on, in particular natural, fiber material, in particular by means of the preconditioning device 18a. The schematic process sequence of the method 10a can basically be used for the preconditioning device 18a described in FIGS. 1 to 3 and for the preconditioning device 18b to 18e described in FIGS. 4a to 7.
Das Verfahren 10a zur Vorkonditionierung von der auf, insbesondere natürli chem, Fasermaterial basierenden Verpackungsmaterialbahn 12a, insbesondere von einer Verpackungspapierbahn, in dem Verpackungsformprozess, weist zu mindest einen Verfahrensschritt 66a auf, in dem die Verpackungsmaterialbahn 12a der Vorkonditioniervorrichtung 18a zugeführt wird. Das Verfahren 10a um fasst zumindest einen Verfahrensschritt 14a, in dem die Verpackungsmaterial bahn 12a mittels der Befeuchtungseinheit 16a der Vorkonditioniervorrichtung 18a befeuchtet wird und/oder zumindest einen Verfahrensschritt 20a, in dem in die Verpackungsmaterialbahn 12a mittels der Heizeinheit 22a der Vorkonditioniervor richtung 18a aufgeheizt wird. Die Verpackungsmaterialbahn 12a wird mittels der Befeuchtungseinheit 16a nutzengerecht befeuchtet und/oder mittels der Heizein heit 22a nutzengerecht aufgeheizt. Die Verpackungsmaterialbahn 12a wird vor zugsweise vor einer Zuführung zur Formvorrichtung 24a, in der die Verpa ckungsmaterialbahn 12a zu einer Verpackung umgeformt wird, mittels der Be feuchtungseinheit 16a, insbesondere homogen, befeuchtet und/oder mittels der Heizeinheit 22a, insbesondere homogen, aufgeheizt. Die Verpackungsmaterial bahn 12a wird insbesondere während eines, insbesondere getakteten, Trans portstillstands der Verpackungsmaterialbahn 12a mittels der Befeuchtungseinheit 16a befeuchtet und/oder mittels der Heizeinheit 22a aufgeheizt. Zu einem Be feuchten der Verpackungsmaterialbahn 12a wird zumindest eines der Befeuch tungselemente 26a, 28a der Befeuchtungseinheit 16a entlang der quer, insbe sondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zur Haupttransportrichtung 30a der Verpackungsmaterialbahn 12a verlaufenden Richtung 32a (vgl. Figuren 2 und 3) bewegt. Alternativ oder zusätzlich wird zu einem Befeuchten der Verpa ckungsmaterialbahn 12a der Befeuchtungsfluidspiegel 34a des Befeuchtungsflu ids 36a der Befeuchtungseinheit 16a, insbesondere in Abhängigkeit von einem Prozessparameter, insbesondere einer Transportgeschwindigkeit der Verpa ckungsmaterialbahn 12a, geändert. Das Befeuchtungsfluid 36a der Befeuch tungseinheit 16a wird vorzugsweise zu einem Befeuchten der Verpackungsmate rialbahn 12a auf eine Temperatur mit einem Wert zwischen 20 °C und 90 °C auf geheizt. Bevorzugt wird mittels der Ultraschalleinheit 38a der Vorkonditioniervor richtung 18a während einer Befeuchtung der Verpackungsmaterialbahn 12a zu mindest auf die Befeuchtungseinheit 16a, insbesondere auf das Befeuchtungsflu id 36a, eingewirkt. The method 10a for preconditioning the packaging material web 12a based on, in particular natural, fiber material, in particular a packaging paper web, in the packaging molding process has at least one method step 66a, in which the packaging material web 12a is fed to the preconditioning device 18a. Method 10a comprises at least one method step 14a, in which the packaging material web 12a is moistened by means of the moistening unit 16a of the preconditioning device 18a and/or at least one method step 20a, in which the packaging material web 12a is heated by means of the heating unit 22a of the preconditioning device 18a. The packaging material web 12a is moistened using the moistening unit 16a and/or heated using the heating unit 22a according to the use. The packaging material web 12a is preferably moistened by means of the moistening unit 16a, in particular homogeneously, and/or heated by means of the heating unit 22a, in particular homogeneously, before it is fed to the forming device 24a, in which the packaging material web 12a is formed into a package. The packaging material web 12a is moistened by means of the moistening unit 16a and/or heated by means of the heating unit 22a, in particular during a, in particular clocked, transport standstill of the packaging material web 12a. To moisten the web of packaging material 12a, at least one of the moistening elements 26a, 28a of the moistening unit 16a is moved along the direction transverse, in particular at least substantially perpendicular, to the main transport direction 30a in the direction 32a running in the packaging material web 12a (cf. FIGS. 2 and 3). As an alternative or in addition to moistening the packaging material web 12a, the moistening fluid level 34a of the moistening fluid 36a of the moistening unit 16a is changed, in particular as a function of a process parameter, in particular a transport speed of the packaging material web 12a. The moistening fluid 36a of the moistening unit 16a is preferably heated to a temperature of between 20° C. and 90° C. in order to moisten the packaging material web 12a. The ultrasonic unit 38a of the preconditioning device 18a is preferably used to act at least on the moistening unit 16a, in particular on the moistening fluid 36a, while the packaging material web 12a is being moistened.
Das Verfahren 10a weist vorzugsweise zumindest einen Verfahrensschritt 40a auf, in dem insbesondere vor einem Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn 12a mittels der Heizeinheit 22a, ein Oberflächenfluid, das nach einem Befeuch ten der Verpackungsmaterialbahn 12a auf der Verpackungsmaterialbahn 12a angeordnet ist, mittels zumindest eines der Aufnahme- und/oder Abstreifelemen te 42a, 44a der Befeuchtungseinheit 16a zumindest teilweise aufgenommen oder zumindest teilweise abgestreift wird. Die Verpackungsmaterialbahn 12a wird vor zugsweise nach einem Befeuchten mittels der Befeuchtungseinheit 16a mittels der Heizeinheit 22a aufgeheizt, insbesondere vor einer Zuführung der Verpa ckungsmaterialbahn 12a zu der Formvorrichtung 24a, in der die Verpackungsma terialbahn 12a zu einer Verpackung umgeformt wird. Vorzugsweise weist das Verfahren 10a zumindest einen Verfahrensschritt 68a auf, in dem die Verpa ckungsmaterialbahn 12a, insbesondere nach einem Befeuchten und nach einem Aufheizen, der Formvorrichtung 24a zu einem Umformen zugeführt wird. Weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Verfahrensschritte des Verfahrens 10a sind ebenfalls denkbar. Zudem ist eine Reihenfolge und eine Anzahl der Ver fahrensschritte des hier beschriebenen und in Figur 8 dargestellten Verfahrens 10a beliebig auf eine, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Art und Weise variierbar. Method 10a preferably has at least one method step 40a in which, in particular before the packaging material web 12a is heated by means of the heating unit 22a, a surface fluid, which is arranged on the packaging material web 12a after the packaging material web 12a has been moistened, is applied by means of at least one of the receiving and / or stripping elements te 42a, 44a of the moistening unit 16a is at least partially received or at least partially stripped off. The packaging material web 12a is preferably heated by the heating unit 22a after wetting by means of the moistening unit 16a, in particular before the packaging material web 12a is fed to the shaping device 24a, in which the packaging material web 12a is formed into a package. The method 10a preferably has at least one method step 68a, in which the packaging material web 12a, in particular after moistening and after heating, is fed to the shaping device 24a for shaping. Other method steps of method 10a that appear sensible to a person skilled in the art are also conceivable. In addition, a sequence and a number of the method steps of the method 10a described here and illustrated in FIG. 8 can be varied as desired in a manner that appears sensible to a person skilled in the art.
In den Figuren 4a bis 7 sind weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der Figuren 1 bis 3 und 8, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 3 und 8 nachgestellt. In den Ausführungsbeispielen der Figuren 4a bis 7 ist der Buchstabe a durch die Buchstaben b bis e ersetzt. In the figures 4a to 7 further embodiments of the invention are shown. The following descriptions and drawings are limited to Basically, the differences between the exemplary embodiments refer to the drawings and/or the description of the other exemplary embodiments, in particular FIGS. To distinguish between the exemplary embodiments, the letter a follows the reference number of the exemplary embodiment in FIGS. In the exemplary embodiments of FIGS. 4a to 7, the letter a has been replaced by the letters b to e.
Figuren 4a und 4b zeigen eine alternative Befeuchtungseinheit 16b einer alterna tiven Vorkonditioniervorrichtung 18b. Im Folgenden wird im Wesentlichen auf Unterschiede zwischen dem Ausführungsbeispiel der Figuren 4a und 4b im Ver gleich zum Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 3 eingegangen. Die Befeuch tungseinheit 16b umfasst zumindest ein Befeuchtungselement 26b. Das Befeuch tungselement 26b ist als Fluidbecken ausgebildet, das einen als wannenförmigen Bereich ausgebildeten Fluidreservoirbereich 54b aufweist. Vorzugsweise bildet das als Fluidbecken ausgebildete Befeuchtungselement 26b mit einem innerhalb des Fluidbeckens, insbesondere innerhalb des als wannenförmigen Bereich aus gebildeten Fluidreservoirbereichs 54b, angeordneten Befeuchtungsfluid 36b, ein Wasserbad aus. Die Befeuchtungseinheit 16b umfasst vorzugsweise zumindest ein weiteres Befeuchtungselement 28b. Das weitere Befeuchtungselement 28b ist als Stempel ausgebildet. Das weitere Befeuchtungselement 28b weist insbe sondere einen elastischen Bereich 70b auf. Das weitere Befeuchtungselement 28b ist vorzugsweise beweglich gelagert, insbesondere entlang einer zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Haupttransportrichtung 30b einer Verpa ckungsmaterialbahn 12b verlaufenden Richtung 32b. Insbesondere ist mittels einer Bewegung des weiteren Befeuchtungselements 28b in Richtung 32b der Verpackungsmaterialbahn 12b die Verpackungsmaterialbahn 12b in Richtung 32b des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselements 26b auswölbar. Insbesondere ist infolge eines Auswölbens der Verpackungsmaterialbahn 12b in Richtung 32b des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselements 26b die Verpackungsmaterialbahn 12b mit dem Befeuchtungsfluid 36b in Kontakt bring bar. Alternativ oder zusätzlich ist das Befeuchtungselement 26b beweglich gela gert, insbesondere entlang der zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Haupt transportrichtung 30b der Verpackungsmaterialbahn 12b verlaufenden Richtung 32b. Weitere Merkmale der Vorkonditioniervorrichtung 18b können vorzugsweise der Beschreibung der Figuren 1 bis 3 entnommen werden. FIGS. 4a and 4b show an alternative humidification unit 16b of an alternative preconditioning device 18b. In the following, differences between the exemplary embodiment in FIGS. 4a and 4b in comparison to the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 3 are essentially discussed. The humidification unit 16b comprises at least one humidification element 26b. The humidifying element 26b is designed as a fluid basin which has a fluid reservoir area 54b designed as a trough-shaped area. The moistening element 26b designed as a fluid basin preferably forms a water bath with a moistening fluid 36b arranged inside the fluid basin, in particular inside the fluid reservoir area 54b formed as a trough-shaped area. The humidifying unit 16b preferably comprises at least one further humidifying element 28b. The further moistening element 28b is designed as a stamp. The additional moistening element 28b has, in particular, an elastic area 70b. The further moistening element 28b is preferably movably mounted, in particular along a direction 32b running at least substantially perpendicularly to a main transport direction 30b of a packaging material web 12b. In particular, by means of a movement of the further moistening element 28b in the direction 32b of the packaging material web 12b, the packaging material web 12b can be bulged out in the direction 32b of the moistening element 26b designed as a fluid basin. In particular, as a result of a bulging of the packaging material web 12b in the direction 32b of the moistening element 26b designed as a fluid basin, the packaging material web 12b can be brought into contact with the moistening fluid 36b. Alternatively or additionally, the moistening element 26b is movably mounted, in particular along the direction running at least substantially perpendicularly to the main transport direction 30b of the packaging material web 12b 32b. Further features of the preconditioning device 18b can preferably be found in the description of FIGS.
Figur 5 zeigt eine alternative Befeuchtungseinheit 16c einer alternativen Vorkon ditioniervorrichtung 18c. Im Folgenden wird im Wesentlichen auf Unterschiede zwischen dem Ausführungsbeispiel der Figur 5 im Vergleich zum Ausführungs beispiel der Figuren 1 bis 3 eingegangen. Die Befeuchtungseinheit 16c umfasst zumindest ein Befeuchtungselement 26c. Das Befeuchtungselement 26c ist als Fluidbecken ausgebildet, das einen als wannenförmigen Bereich ausgebildeten Fluidreservoirbereich 54c aufweist. Vorzugsweise bildet das als Fluidbecken ausgebildete Befeuchtungselement 26c mit einem innerhalb des Fluidbeckens, insbesondere innerhalb des als wannenförmigen Bereich ausgebildeten Fluidre servoirbereichs 54c, angeordneten Befeuchtungsfluid 36c, ein Wasserbad aus. Das als Fluidbecken ausgebildete Befeuchtungselement 26c ist beweglich gela gert, insbesondere entlang einer zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Haupttransportrichtung 30c einer Verpackungsmaterialbahn 12c verlaufenden Richtung 32c. Die Befeuchtungseinheit 16c umfasst zumindest ein weiteres Be feuchtungselement 28c. Das weitere Befeuchtungselement 28c ist als drehbar gelagert Walze ausgebildet. Das weitere Befeuchtungselement 28c ist vorzugs weise beweglich gelagert, insbesondere entlang der zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Haupttransportrichtung 30c der Verpackungsmaterialbahn 12c ver laufenden Richtung 32c. Das weitere Befeuchtungselement 28c ist vorzugsweise innerhalb des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselements 26c ange ordnet. Das Befeuchtungselement 26c und das weitere Befeuchtungselement 28c sind relativ zueinander beweglich gelagert, insbesondere entlang der zumin dest im Wesentlichen senkrecht zur Haupttransportrichtung 30c der Verpa ckungsmaterialbahn 12c verlaufenden Richtung 32c. Die Befeuchtungseinheit 16c kann einen oder mehrere Antriebe, insbesondere Hydraulikzylinder 74c, 76c, aufweisen, die zu einer Bewegung des Befeuchtungselements 26c und/oder des weiteren Befeuchtungselements 28c vorgesehen sind. Die Befeuchtungseinheit 16c umfasst vorzugsweise zumindest ein Andrückelement 72c, das drehbar ge lagert ist. Das Befeuchtungselement 26c und das weitere Befeuchtungselement 28c sind auf einer dem Andrückelement 72c abgewandten Seite der Verpa ckungsmaterialbahn 12c angeordnet. Insbesondere ist mittels einer Bewegung des Befeuchtungselements 26c und/oder des weiteren Befeuchtungselements 28c in Richtung 32c der Verpackungsmaterialbahn 12c die Verpackungsmateri albahn 12c an das Andrückelement 72c andrückbar. Infolge einer Ausgestaltung des Andrückelements 72c als Walze, ist die Verpackungsmaterialbahn 12c in Richtung 32c des als Fluidbecken ausgebildeten Befeuchtungselements 26c auswölbar. Weitere Merkmale der Vorkonditioniervorrichtung 18c können vor zugsweise der Beschreibung der Figuren 1 bis 3 entnommen werden. FIG. 5 shows an alternative humidification unit 16c of an alternative preconditioning device 18c. In the following, differences between the exemplary embodiment in FIG. 5 in comparison to the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 3 are essentially discussed. The humidifying unit 16c comprises at least one humidifying element 26c. The moistening element 26c is designed as a fluid basin which has a fluid reservoir area 54c designed as a trough-shaped area. The moistening element 26c designed as a fluid basin preferably forms a water bath with a moistening fluid 36c arranged within the fluid basin, in particular within the fluid reservoir region 54c designed as a trough-shaped region. The moistening element 26c designed as a fluid basin is movably mounted, in particular along a direction 32c running at least substantially perpendicularly to a main transport direction 30c of a packaging material web 12c. The humidifying unit 16c comprises at least one further humidifying element 28c. The further moistening element 28c is designed as a rotatably mounted roller. The further moistening element 28c is preferably movably mounted, in particular along the direction 32c running at least substantially perpendicularly to the main transport direction 30c of the packaging material web 12c. The further moistening element 28c is preferably arranged inside the moistening element 26c designed as a fluid basin. The moistening element 26c and the further moistening element 28c are movably mounted relative to one another, in particular along the direction 32c running at least substantially perpendicularly to the main transport direction 30c of the packaging material web 12c. The moistening unit 16c can have one or more drives, in particular hydraulic cylinders 74c, 76c, which are provided for moving the moistening element 26c and/or the further moistening element 28c. The humidifying unit 16c preferably comprises at least one pressing element 72c, which is rotatably mounted. The moistening element 26c and the further moistening element 28c are arranged on a side of the web of packaging material 12c facing away from the pressing element 72c. In particular, by means of a movement of the moistening element 26c and/or the further moistening element 28c in the direction 32c of the packaging material web 12c, the packaging material web 12c can be pressed against the pressing element 72c. As a result of the configuration of the pressing element 72c as a roller, the packaging material web 12c can be arched out in the direction 32c of the moistening element 26c, which is designed as a fluid basin. Further features of the preconditioning device 18c can be found in the description of FIGS. 1 to 3.
Figur 6 zeigt eine alternative Befeuchtungseinheit 16d einer alternativen Vorkon ditioniervorrichtung 18d. Im Folgenden wird im Wesentlichen auf Unterschiede zwischen dem Ausführungsbeispiel der Figur 6 im Vergleich zum Ausführungs beispiel der Figuren 1 bis 3 eingegangen. Die Befeuchtungseinheit 16d umfasst eine Vielzahl an Befeuchtungselementen 26d, 28d. Die Befeuchtungselemente 26d, 28d sind als Sprühdüsen ausgebildet. Die Befeuchtungselemente 26d, 28d sind vorzugsweise rasterartig angeordnet, insbesondere um ein partielles Be feuchten einer Verpackungsmaterialbahn 12d zu ermöglichen. Die Befeuch tungselemente 26d, 28d können stationär angeordnet sein oder beweglich gela gert sein, insbesondere entlang einer zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Haupttransportrichtung 30d der Verpackungsmaterialbahn 12d verlaufen den Richtung 32d und/oder entlang einer zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsebene der Verpackungsmaterialbahn 12d verlaufenden Richtung. Weitere Merkmale der Vorkonditioniervorrichtung 18d können vor zugsweise der Beschreibung der Figuren 1 bis 3 entnommen werden. FIG. 6 shows an alternative humidification unit 16d of an alternative preconditioning device 18d. In the following, differences between the exemplary embodiment in FIG. 6 compared to the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 3 are essentially discussed. The moistening unit 16d includes a large number of moistening elements 26d, 28d. The moistening elements 26d, 28d are designed as spray nozzles. The moistening elements 26d, 28d are preferably arranged in a grid-like manner, in particular in order to enable partial moistening of a packaging material web 12d. The moistening elements 26d, 28d can be stationary or movably mounted, in particular along a direction 32d that runs at least substantially perpendicular to a main transport direction 30d of the packaging material web 12d and/or along a direction that runs at least substantially parallel to a main plane of extension of the packaging material web 12d Direction. Further features of the preconditioning device 18d can be found in the description of FIGS. 1 to 3.
Figur 7 zeigt eine alternative Befeuchtungseinheit 16e einer alternativen Vorkon ditioniervorrichtung 18e. Im Folgenden wird im Wesentlichen auf Unterschiede zwischen dem Ausführungsbeispiel der Figur 7 im Vergleich zum Ausführungs beispiel der Figuren 1 bis 3 eingegangen. Die Befeuchtungseinheit 16e umfasst eine Vielzahl an Befeuchtungselementen 26e, 28e. Die Befeuchtungselemente 26e, 28e sind als Stempel ausgebildet, die aus einem Fluidbecken heraus und hinein bewegbar gelagert sind. Die Befeuchtungselemente 26e, 28e weisen schwammartige Fluidreservoirbereiche 54e, 78e auf. Die Befeuchtungselemente 26e, 28e sind vorzugsweise rasterartig angeordnet, insbesondere um ein partiel les Befeuchten einer Verpackungsmaterialbahn 12e zu ermöglichen. Die Be feuchtungselemente 26e, 28e sind zumindest entlang einer zumindest im We sentlichen senkrecht zu einer Haupttransportrichtung 30e der Verpackungsmate- rialbahn 12e verlaufenden Richtung 32e aus dem Fluidbecken heraus und hinein bewegbar gelagert. Zusätzlich können die Befeuchtungselemente 26e, 28e ent lang einer zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsebene der Verpackungsmaterialbahn 12e verlaufenden Richtung beweglich gelagert sein. Weitere Merkmale der Vorkonditioniervorrichtung 18e können vorzugsweise der Beschreibung der Figuren 1 bis 3 entnommen werden. FIG. 7 shows an alternative humidification unit 16e of an alternative preconditioning device 18e. In the following, differences between the exemplary embodiment in FIG. 7 in comparison to the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 3 are essentially discussed. The moistening unit 16e includes a multiplicity of moistening elements 26e, 28e. The moistening elements 26e, 28e are in the form of stamps which are mounted so that they can move out of and into a fluid basin. The moistening elements 26e, 28e have spongy fluid reservoir areas 54e, 78e. The moistening elements 26e, 28e are preferably arranged in a grid-like manner, in particular in order to enable partial moistening of a packaging material web 12e. The moistening elements 26e, 28e are at least along an at least essentially perpendicular to a main transport direction 30e of the packaging material. rialbahn 12e extending direction 32e from the fluid pool out and movably mounted. In addition, the moistening elements 26e, 28e can be movably mounted along a direction running at least substantially parallel to a main extension plane of the packaging material web 12e. Further features of the preconditioning device 18e can preferably be found in the description of FIGS.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zu einer Vorkonditionierung von einer auf, insbesondere natürli chem, Fasermaterial basierenden Verpackungsmaterialbahn (12), insbe sondere von einer Verpackungspapierbahn, in einem Verpackungsform prozess, wobei in zumindest einem Verfahrensschritt (14) die Verpa ckungsmaterialbahn (12) mittels einer Befeuchtungseinheit (16) einer Vor konditioniervorrichtung (18) befeuchtet wird und wobei in zumindest einem Verfahrensschritt (20) die Verpackungsmaterialbahn (12) mittels einer Hei zeinheit (22) der Vorkonditioniervorrichtung (18) aufgeheizt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsmaterialbahn (12) nach einem Be feuchten mittels der Befeuchtungseinheit (16) und vor einer Zuführung der Verpackungsmaterialbahn (12) zu einer Formvorrichtung (24), in der die Verpackungsmaterialbahn (12) zu einer Verpackung umgeformt wird, mit tels der Heizeinheit (22) aufgeheizt wird. 1. Method for preconditioning a packaging material web (12) based on, in particular natural chemical, fiber material, in particular a packaging paper web, in a packaging molding process, wherein in at least one method step (14) the packaging material web (12) is moistened by means of a moistening unit ( 16) of a pre-conditioning device (18) and wherein in at least one method step (20) the packaging material web (12) is heated by means of a heating unit (22) of the pre-conditioning device (18), characterized in that the packaging material web (12) according to a Be moistened by means of the moistening unit (16) and before the packaging material web (12) is fed to a shaping device (24), in which the packaging material web (12) is formed into a package, is heated by means of the heating unit (22).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpa ckungsmaterialbahn (12) mittels der Befeuchtungseinheit (16) nutzenge recht befeuchtet wird und/oder mittels der Heizeinheit (22) nutzengerecht aufgeheizt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the packaging material web (12) is moistened by means of the moistening unit (16) and/or is heated by means of the heating unit (22) according to use.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsmaterialbahn (12) während eines, insbesondere getakteten, Transportstillstands der Verpackungsmaterialbahn (12) mittels der Be feuchtungseinheit (16) befeuchtet wird und/oder mittels der Heizeinheit (22) aufgeheizt wird. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the packaging material web (12) is moistened by means of the moistening unit (16) and/or is heated by means of the heating unit (22) during a, in particular clocked, transport standstill of the packaging material web (12). .
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn (12) zumindest ein Befeuchtungselement (26, 28) der Befeuchtungseinheit (16) entlang einer quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zu einer Haupttransportrichtung (30) der Verpackungsmaterialbahn (12) ver laufenden Richtung (32) bewegt wird. 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that for moistening the packaging material web (12) at least one moistening element (26, 28) of the moistening unit (16) along a transverse, in particular at least substantially perpendicular, to a main transport direction (30) the packaging material web (12) is moved in the running direction (32).
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn (12) ein Befeuchtungsfluidspiegel (34) eines Befeuchtungsfluids (36) der Be feuchtungseinheit (16), insbesondere in Abhängigkeit von einem Pro zessparameter, insbesondere einer Transportgeschwindigkeit der Verpa ckungsmaterialbahn (12), geändert wird. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that for moistening the packaging material web (12) a moistening fluid level (34) of a moistening fluid (36) of the moistening unit (16), in particular as a function of a process parameter, in particular a transport speed of the Packing material web (12) is changed.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befeuchtungsfluid (36) der Befeuchtungseinheit (16) zu einem Befeuchten der Verpackungsmaterialbahn (12) auf eine Temperatur mit einem Wert zwischen 20 °C und 90 °C aufgeheizt wird. 6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that a moistening fluid (36) of the moistening unit (16) is heated to a temperature between 20 °C and 90 °C to moisten the packaging material web (12).
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels zumindest einer Ultraschalleinheit (38) der Vorkon ditioniervorrichtung (18) während einer Befeuchtung der Verpackungsmate rialbahn (12) zumindest auf die Befeuchtungseinheit (16), insbesondere auf zumindest ein Befeuchtungsfluid (36), eingewirkt wird. 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that by means of at least one ultrasonic unit (38) of the preconditioning device (18) during moistening of the packaging material web (12) at least on the moistening unit (16), in particular on at least one moistening fluid (36 ), is acted upon.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt (40), insbesondere vor einem Aufheizen der Verpackungsmaterialbahn (12) mittels der Heiz einheit (22), ein Oberflächenfluid, das nach einem Befeuchten der Verpa ckungsmaterialbahn (12) auf der Verpackungsmaterialbahn (12) angeord net ist, mittels zumindest eines Aufnahme- und/oder Abstreifelements (42, 44) der Befeuchtungseinheit (16) zumindest teilweise aufgenommen oder zumindest teilweise abgestreift wird. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in at least one method step (40), in particular before the packaging material web (12) is heated by means of the heating unit (22), a surface fluid which, after wetting the packaging material web (12 ) is arranged on the web of packaging material (12), is at least partially received or at least partially stripped off by means of at least one receiving and/or stripping element (42, 44) of the moistening unit (16).
9. Vorkonditioniervorrichtung zu einer Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit zumindest einer Befeuchtungs einheit (16) zu einem Befeuchten von einer auf Fasermaterial basierenden Verpackungsmaterialbahn (12), insbesondere von einer Verpackungspa pierbahn, und mit zumindest einer Heizeinheit (22) zu einem Aufheizen der auf natürlichem Fasermaterial basierenden Verpackungsmaterialbahn (12), insbesondere der Verpackungspapierbahn, wobei die Befeuchtungseinheit (16) und die Heizeinheit (22), betrachtet entlang einer Haupttransportrich tung (30) der Verpackungsmaterialbahn (12), vor einer Formvorrichtung (24) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass, betrachtet entlang der Haupttransportrichtung (30) der Verpackungsmaterialbahn (12), zuerst die Befeuchtungseinheit (16) angeordnet ist und darauffolgend die Heizein heit (22) angeordnet ist, und/oder dass die Befeuchtungseinheit (16) und die Heizeinheit (22) in einem gemeinsamen Gehäuse, insbesondere einer Druckkammer, angeordnet sind. 9. Preconditioning device for carrying out a method according to one of the preceding claims, with at least one moistening unit (16) for moistening a packaging material web (12) based on fiber material, in particular a packaging paper web, and with at least one heating unit (22). heating the packaging material web (12) based on natural fiber material, in particular the packaging paper web, the moistening unit (16) and the heating unit (22), viewed along a main transport direction (30) of the packaging material web (12), being arranged in front of a shaping device (24). are, characterized in that, viewed along the main transport direction (30) of the packaging material web (12), the moistening unit (16) is arranged first and then the heating unit (22) is arranged, and/or that the moistening unit (16) and the Heating unit (22) in a common housing, in particular e iner pressure chamber, are arranged.
10. Vorkonditioniervorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch zu mindest eine Ultraschalleinheit (38), die zu einer Einwirkung auf die Be feuchtungseinheit (16) vorgesehen ist. 10. Preconditioning device according to claim 9, characterized by at least one ultrasonic unit (38) which is provided to act on the humidifying unit (16).
11. Vorkonditioniervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Befeuchtungseinheit (16) zumindest ein Wasserbad und/oder zu mindest ein Befeuchtungselement (26, 28), insbesondere eine Walze, ei nen Stempel, eine Sprühdüse o. dgl., aufweist, das mittels der Ultraschal leinheit (38) anregbar ist. 11. The preconditioning device as claimed in claim 10, characterized in that the moistening unit (16) has at least one water bath and/or at least one moistening element (26, 28), in particular a roller, a stamp, a spray nozzle or the like can be excited by means of the ultrasonic unit (38).
12. Vorkonditioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Befeuchtungseinheit (16) zumindest ein Auf nahme- und/oder Abstreifelement (42, 44) aufweist, das dazu vorgesehen ist, ein Oberflächenfluid, das nach einem Befeuchten der Verpackungsma- terialbahn (12) auf der Verpackungsmaterialbahn (12) angeordnet ist, zu mindest teilweise aufzunehmen oder zumindest teilweise abzustreifen. 12. Preconditioning device according to one of Claims 9 to 11, characterized in that the moistening unit (16) has at least one pick-up and/or scraping element (42, 44) which is provided for the purpose of removing a surface fluid which, after the packaging material has been moistened - The material web (12) is arranged on the packaging material web (12), at least partially received or at least partially stripped off.
13. Produktionsanlage mit zumindest einer Vorkonditioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12 und mit zumindest einer Formvorrichtung (24) zu einer Formung von Verpackungen, insbesondere von Papierverpa ckungen, aus einer mittels der Vorkonditioniervorrichtung vorkonditionierten Verpackungsmaterialbahn (12), insbesondere Verpackungspapierbahn, wobei die Vorkonditioniervorrichtung betrachtet entlang einer Haupttrans portrichtung (30) der Verpackungsmaterialbahn (12) vor der Formvorrich- tung (24) angeordnet ist. 13. Production plant with at least one preconditioning device according to one of Claims 9 to 12 and with at least one shaping device (24) for shaping packaging, in particular paper packaging, from a packaging material web (12), in particular packaging paper web, preconditioned by means of the preconditioning device, the preconditioning device viewed along a main transport direction (30) of the packaging material web (12) is arranged in front of the shaping device (24).
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