[0001] Die Erfindung betrifft ein Zähne aufweisendes Trenn- und Stanzmesser zum Durchtrennen,
Stanzen bzw. Bearbeiten von nicht metallischen Teilen, wie insbesondere von ein- oder
mehrlagigen Teilen aus Kunststoff, aus Textilien, Geweben o. dgl., und sie betrifft
ferner eine Vorrichtung hierfür. Soweit im folgenden nur von Stanzen, Stanzmesser
bzw. Stanzvorrichtung die Rede ist, versteht es sich, daß die Erfindung nicht auf
das Stanzen beschränkt ist, sondern daß hiermit ein Durchtrennen mittels geradliniger
Hubbewegungen im weitesten Sinn gemeint ist.
[0002] Trenn- bzw. Stanzmesser und Vorrichtungen der genannten Art sind bekannt und arbeiten
auch grundsätzlich in zufriedenstellender Weise. In Abhängigkeit von den zu bearbeitenden
Werkstücken ist der jeweils beim Druchtrennen erforderliche Energiebedarf unterschiedlich
und kann relativ hoch sein. Um die Druckkräfte zu senken, ist es darüber hinaus bekannt,
insbesondere beim Druchtrennen von aus Kunststoff oder überwiegend aus Kunststoff
bestehenden Teilen das Messer oder wenigstens seine Schneide mehr oder weniger zu
erwärmen bzw. zu erhitzen.
[0003] Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, Maßnahmen vorzusehen, die es erlauben,
mit einem nochmals geringere Energieaufwand, das heißt also mit noch geringeren Kräften
und mit noch geringeren Drücken als bisher zu arbeiten.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die mit Zähnen versehene Schneide
des Trenn- bzw. Stanzmessers zusätzlich Wellenberge und Wellentäler aufweist.
[0005] Aufgrund der Wellenberge und der Wellentäler durchtrennen gleichzeitig nur einige
Zähne der Schneide das Werkstück. Die Zähne eines Wellenberges werden nacheinander
wirksam und es sind nicht alle Zähne gleichzeitig im Eingriff. Verbunden hiermit ist
eine deutliche Verringerung des Energiebedarfes.
[0006] In Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß alle Wellenberge oder Wellentäler
- bezogen auf eine gemeinsame Niveaulinie- jeweils gleiche Höhe aufweisen. Vorzugsweise
können aber auch die Wellenberge und/oder die Wellentäler unterschiedlich hoch sein,
wobei die Schneide dann zweckmäßigerweise gleichartige Gruppen von Wellenbergen bzw.
von Wellentälern umfasst.
[0007] In Weiterbildung der Erfindung ist auch vorgesehen, daß das Trenn- bzw. Stanzmesser
eine große Höhe (quer zu seiner Länge) bzw. eine extrem große Höhe im Vergleich zu
herkömmlichen Messern besitzt. Dadurch wird erreicht, daß flächige, dreidimensional
geformte Körper an ihren Rändern oder im Bereich von Durchbrüchen im Schattenriß gestanzt
werden können. Es ist also häufig nicht erforderlich, mehrere Stanzmesser in verschiedenen
Ebenen und windschief zueinander anzuordnen, um z.B. eine beliebige Raumkurve zu bearbeiten.
Vielmehr genügen in vielen Fällen ein, in einer einzigen Richtung bewegbares Stanzmesser
bzw. nur wenige, in einer einzigen Richtung bewegbare Stanzmesser im Vergleich zum
Stand der Technik.
[0008] Die Vorrichtung zum Stanzen umfasst ein Maschinengestell mit mindestens einem Antrieb
für mindestens ein Stanzmesser sowie mit mindestens einem Niederhalter für das Werkstück
und mit mindestens einem Gegenwerkzeug für das bzw. die Stanzmesser. Erfindungsgemäß
weist die Vorrichtung im Gegenwerkzeug einen Schnittspalt auf und der Niederhalter
ist vom Antrieb des Stanzmessers sowie zusammen mit dem Stanzmesser auf das Werkstück
zu und von diesem weg bewegbar sowie relativ zum Stanzmesser bewegbar. Das Stanzmesser
kann daher beim Arbeiten im Schattenriß auch extrem große Hübe ausführen.
[0009] Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus Unteransprüchen im Zusammenhang mit der
Beschreibung und der Zeichnung hervor.
[0010] Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung
dargestellt sind, näher beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1: abgebrochene Ansichten von Stanzmessern mit jeweils Wellenbergen gleicher
Höhe und jeweils Wellentälern gleicher Höhe sowie mit Zähnen und mit jeweils rücken-paralleler
bzw. mit wellenberg- und wellentalparaleller Fase;
Fig. 2: Ansichten wie in Fig. 1, jedoch von Stanzmessern mit Wellenbergen gleicher
Höhe und mit Wellentälern unterschiedlicher Höhe;
Fig. 3: Ansichten wie in den Figuren 1 und 2, jedoch von Stanzmessern mit Wellenbergen
unterschiedlicher Höhe und mit Wellentälern gleicher Höhe;
Fig. 4: Ansichten wie in den Figuren 1 - 3, jedoch von Stanzmessern mit Wellenbergen
unterschiedlicher Höhe und mit Wellentälern unterschiedlicher Höhe;
Fig. 5: einen Schnitt längs der Linie V - V in Fig. 1;
Fig. 6: einen Schnitt wie in Fig. 5 von einem abgewandelten Ausführungsbeispiel;
Fig. 7: einen Schnitt wie in Fig. 5 von einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 8: zum Teil im Schnitt eine Seitenansicht von wesentlichen Teilen der Vorrichtung
zum Stanzen;
Fig. 9: zum Teil im Schnitt eine Stirnansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 8;
Fig.1o: eine Ansicht wie in Fig. 8 von einer abgewandelten Ausführungsform;
Fig. 11: eine Stirnansicht eines mit dem Stanzmesser zusammen arbeitenden Gegenwerkzeuges;
Fig.12: eine Draufsicht auf das Gegenwerkzeug gemäß Fig. 11;
Fig.13: eine Stirnansicht des Gegenwerkzeuges gemäß Fig. 11 in einer anderen Arbeitsposition;
Fig.14: eine Draufsicht auf das Gegenwerkzeug in der Arbeitsposition gemäß Fig. 13;
Fig.l5: einen Schnitt durch wesentliche Teile einer letzten Ausführungsform einer
Vorrichtung zum Durchtrennen und
Fig.16: einen Ansicht eines der Messer gemäß den Figuren 1 -4, jedoch mit von seinem
Rücken ausgehenden Ausnehmungen.
[0011] Ein Trenn- und Stanzmesser 1 gemäß Fig. 1 besteht aus einem flachen, länglichen Messerkörper
2 nach Art eines Bandstahlstückes mit Zähnen 3 längs der Schneidkontur 4, die Wellenberge
5 und Wellentäler 6 aufweist. Die Wellenberge 5 und Wellentäler 6 gehen jeweils kontinuierlich
ineinander über. Neben einem Wellenberg 5 mit Zähnen 3 ist jeweils ein Wellental 6
mit Zähnen 3 angeordnet. Wellenberge 5 und Wellentäler 6 sind somit einander benachbart.
[0012] Die Zähne 3 sind jeweils in Richtung der Hubbewegung des Trenn- und Stanzmessers
1 gerichtet. Sie erstrecken sich gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
nicht primär senkrecht zur Schneidkontur, sondern in Richtung der Hubbewegung.
[0013] Die Zähne 3 weisen Spitzen 7, Schneidkanten 8 und 9 sowie Seitenflanken 1
0, 11 und 12 auf. Zwischen dem jeweiligen Zahn 3 und dem Messerkörper 2 mit vollem
Querschnitt befindet sich noch ein Übergangsbereich 13 in Form einer Fase 14, die
entweder gemäß der Darstellung links in Figur 1 eine Begrenzungslinie 15 parallel
zum Rücken 16 des Trenn- und Stanzmessers 1 oder eine Begrenzungslinie 17 parallel
zur Kontur der Wellenberge 5 und der Wellentäler 6 gemäß der Darstellung rechts in
Fig. 1 aufweist.
[0014] Wie schließlich aus Fig. 1 hervorgeht, sind alle Wellenberge 5 gleich hoch und erstrecken
sich bis zu einer gemeinsamen Niveaulinie 18. Gleiches gilt für die Wellentäler 6,
die ebenfalls gleich hoch sind bzw. sich bis zu einer gemeinsamen Niveaulinie 19 erstrecken.
Die Niveaulinien 18 und 19 laufen parallel zum Rücken 16 des Trenn- und Stanzmessers
1, so daß also auch der Abstand aller Wellenberge 5 und aller Wellentäler 6 jeweils
vom Rükken 16 des Trenn- bzw. Stanzmessers 1 gleich groß ist.
[0015] Fig. 2 zeigt ein abgewandeltes Trenn- und Stanzmesser 1 a, bei dem gleichen Teile
dieselben Bezugszahlen, jedoch den Buchstabenindex a tragen.
[0016] Das Trenn- und Stanzmesser 1 unterscheidet sich von dem Messer 1 nur dadurch, daß
alle Wellenberge 5a gleich hoch sind und sich bis zu derselben Niveaulinie 18a erstrecken,
während die Wellentäler 6a verschieden hoch sind und sich bis zu unterschiedlichen
Niveaulinien 19a, 2oa, bzw. 21 a erstrecken. Alle Niveaulinien 18a bis 21 a verlaufen
wiederum parallel zum Rücken 16a des Trenn- und Stanzmessers 1 a.
[0017] Gemäß dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel eines Trenn- und Stanzmessers
1 b sind die Wellenberge 5b unterschiedlich hoch und erstrecken sich bis zu verschiedenen
Niveaulinien 18b bzw. 22b, während alle Wellentäler 6b gleich hoch sind und sich bis
zu einer gemeinsamen Niveaulinie 19b erstrecken.
[0018] Fig. 4 zeigt schließlich noch ein viertes Trenn-und Stanzmesser 1 c, das sich von
den zuerst beschriebenen Messern dadurch unterscheidet, daß jeweils die Wellenberge
5c und jeweils die Wellentäler 6c unterschiedlich hoch sind und sich bis zu jeweils
verschiedenen Bergniveaulinien 18c bzw. 22c und bis zu unterschiedlichen Talniveaulinien
19c und 2oc erstrecken.
[0019] Für alle Trenn- und Stanzmesser 1 bis 1c gilt, daß die Niveaulinien jeweils parallel
zum Rücken 16c verlaufen und daß die Zahnformen und ihre Lage bzw. Richtung gleich
sind und daß entweder rücken-parallele Fasen 14 oder wellen-parallele Fasen 23, 23a,
23b bzw. 23c vorgesehen sind.
[0020] Das Stanzmesser 1 kann gemäß Fig. 5 rücken-parallele Fasen 14 auf beiden Seiten 24
und 25 aufweisen.
[0021] Gemäß Fig. 6 kann ein abgewandeltes Stanzmesser 1 zusätzlich zu den beiden Fasen
14d auch noch auf seiner einen Seite 25d bereichsweise mit einer Kehle 26d versehen
sein, die sich jeweils von der Spitze 7d der Zähne 3d bis zur Begrenzungslinie 15d
auf der einen Seite 25d erstreckt.
[0022] Ein Stanzmesser 1 e gemäß Fig. 7 weist eine Fase 14e nur auf seiner einen Seite 25
e auf. Die andere Seite 24 e ist eben und die Spitzen 7e der Zähne 3e liegen in der
Ebene der Seite 24e. Kehlen 27e, die sich bis über die Begrenzungslinie 15e der Fase
14e erstrecken, sind ferner vorgesehen.
[0023] Die Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 6 und 7 sollen lediglich zeigen, daß ein
Trenn- bzw. Stanzmesser zusätzlich zu den unterschiedlichen Formen von Wellenbergen
5 und Wellentälern 6 gemäß den Figuren 1 bis 4 auch noch in weiterer Weise abgewandelt
werden kann.
[0024] Die Schneidkontur 4a, 4b bzw. 4c besteht bei den Stanzmessern 1 a, 1 und 1 jeweils
aus gleichartigen Gruppen von unterschiedlich hohen Wellenbergen und Wellentälern.
Es liegen nicht sämtliche Wellenberge oder Wellentäler auf verschiedenem Niveau, sondern
es sind jeweils zwei, drei, vier oder mehr Berg- und/oder Tal-Niveaulinien vorgesehen,
auf die sich die Wellenberge und Wellentäler verteilen. Innerhalb dieser Niveaulinien
wiederholen sich die verschiedenartigen Wellenberge und Wellentäler gruppenweise.
[0025] Wie bereits die Figuren 1 - 4 und auch die Schnittansichten gemäß den Figuren 5 -
7 zeigen, besitzen die Stanzmesser 1 - 1 eine sehr große Messerhöhe (Fig. 1) im Vergleich
zu ihrer Materialstärke s (Fig. 5). Die Messerhö-he kann 60 - 90 Millimeter und mehr
bei einer Materialstärke s von 3 - 6 Millimeter betragen. Die Messerhöhe H kann also
weit größer sein als die von herkömmlichen Messern.
[0026] Jedem Stanzmesser 1 bis 1 kann schließlich auch noch eine Heizeinrichtung 28 zugeordnet
sein, wie dies in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist. Bei dieser Heizeinrichtung 28
kann es sich entweder um eine elektrisch induktiv wirkende Heizeinrichtung oder um
sonstige Heizkörper handeln. Eine solche Heizeinrichtung 28 findet Verwendung in Verbindung
mit jedem der Stanzmesser 1 bis 1 e, wenn dies im Einzelfall zweckmäßig ist.
[0027] Eine Vorrichtung 31 zum Stanzen unter Verwendung von Stanzmessern 1 bis 1 ist gemäß
dem in den Figuren 8 und 9 dargestellten Ausführungsbeispiel eine aus Antrieb 32 und
Lager- und Führungsteilen sowie dem Stanzmesser 1 bestehende Baueinheit 33. Die Baueinheit
33 umfasst ein Winkelstück 34 mit ausreichender Länge, an dessen einem Schenkel 35
Lagerteile 36 mit Führungsbuchsen 37 z.B. angeschraubt sind. Die Führungsbuchsen 37
dienen zur parallelen Führung von bewegbaren Teilen 38, die an ihrem einen Ende 39
das Stanzmesser 1 tragen und an ihrem anderen Ende 4o mit dem Antrieb 32 verbunden
sind. Die bewegbaren Teile 38 sind z.B. im Querschnitt runde, entsprechend dem jeweiligen
Anwendungsfall ausreichend lange Stangen oder Bolzen.
[0028] Der Antrieb 32 ist bei dem in den Fig. 8 und 9 dargestellten Ausführungsbeispiel
ein Schlauchantrieb, der eine stationäre Druckplatte 41, eine bewegliche Druckplatte
42 und mindestens einen als Antriebselement dienenden Schlauch 43 umfasst. Die stationäre
Druckplatte 41 ist der zweite Schenkel des Winkelstückes 34. An ihm liegt der Schlauch
43 an und stützt sich jeweils ab. Die bewegliche Druckplatte 42 ist an den freien
Enden 4o der beweglich gelagerten, stangen- bzw. bolzenförmigen Teile 38 z.B. angeschraubt
und somit parallel zum Schenkel 35 des Winkelstückes 34 geführt. Über ein Anschlußstück
44 wird der Schlauch 43 für Hubbewegungen des Stanzmessers 1 jeweils mit Druckluft
versorgt bzw. wieder entleert. An seinen Enden ist der Schlauch 43 mit Hilfe von Schraub-Klammern
45 verschlossen. Der Rückhub erfolgt jeweils zweckmäßigerweise mit Hilfe eines Rückstellelementes
46, das ein Gummipuffer oder eine Feder sein kann.
[0029] Führungsstücke 47 sind schließlich noch an der stationären Druckplatte 41 angeordnet
und erstrecken sich parallel zum Schenkel 35 des Winkelstückes 34.
[0030] An ihren freien Enden 39 tragen die stangen-bzw. bolzenförmigen Teile 38 nicht nur
das Stanzmesser 1, sondern jeweils auch mindestens einen Niederhalter 51.
[0031] Die Niederhalter 51 werden von dem Antrieb 32 des Stanzmessers 1 zusammen mit diesem
auf ein in den Figuren 8 und 9 nicht dargestelltes Werkstück hin und von diesem weg
bewegt und sind ferner relativ zum Stanzmesser 1 bewegbar. Jeder Niederhalter 51 besitzt
eine Doppelfunktion, da er einerseits beim Durchtrennen als Niederhalter für das Werkstück
dient und andererseits auch in der Lage ist, das Stanzmesser 1 zu führen.
[0032] Jeder Niederhalter 51 ist auf dem ihn tragenden, bolzen- bzw. stangenförmigen Teil
38 relativ zum Stanzmesser 1 bewegbar gelagert und hierzu mit Hilfe einer als Gleitführung
dienenden Bohrung 52 eines Führungsstückes 53 auf dessen unteren, freien Ende 39 (Fig.
9) angeordnet. Das Führungsstück 53 eines jeden Niederhalters 51 besitzt gemäß dem
in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel eine rechteckige Außenkontur. Am
Führungsstück 53 sind zu beiden Seiten des Stanzmessers sich zu dessen Schneide hin
erstreckende Beine 54 angeordnet bzw. angeschraubt und tragen beiderseits des Stanzmessers
1 jeweils einen Niederhalterfuß 55 bzw. 56. In vielen Fällen können allerdings - obwohl
in den Figuren nicht dargestellt - auch ein oder mehrere Niederhalterfüße nur auf
einer Seite des Stanzmessers 1 angeordnet sein.
[0033] Die Niederhalterfüße 55, 56 können im Querschnitt winkelförmig sein und aus zwei
Schenkeln bestehen, wobei jeweils der eine Schenkel 57 auf dem Werkstück zur Auflage
gelangt und als Druckstück dient. Beide Niederhalterfüße 55, 56 können im Querschnitt
winkelförmige Leisten sein, die sich von dem einen stangen- bzw. bolzenförmigen Teil
38 bis zum nächsten und auch jeweils darüber hinaus erstrecken können. Diese als Niederhalterfüße
55, 56 dienenden Leisten sind an den freien Enden der Beine 54 in geeigneter Weise
befestigt und hierzu z.B. angeschweißt.
[0034] Auf ihren einander zugewandten,zweiten Schenkeln 58 sind Führungsleisten 59 angeordnet,
die unmittelbar am Stanzmesser 1 lose anliegen und während des Durchtrennens auch
eine Führungsfunktion für das Stanzmesser 1 besitzen. An ihrer Unterseite sind die
Niederhalterfüße 55, 56 mit einem Haftteil 6o versehen. Bei diesem Haftteil 6o kann
es sich um Schmirgelleinen und/oder Klettband und / oder um sonstige Vorsprünge und
Vertiefungen handeln, mit deren Hilfe das zwischen Niederhalter 51 und dem Gegenwerkzeug
61 fest eingespannte Werkstück sicher und unverschiebbar fixiert wird.
[0035] Die Niederhalter 51 sind mit Hilfe der Führungsstücke 53 längs der stangen-bzw. bolzenförmigen
Teile 38 gegen die Kraft von Federn 62 bewegbar bzw. verschiebbar. Die Federn 62 stützen
sich an verstellbaren Anschlägen 62a (Fig. 9) ab. Die Niederhalter 51 stehen mit ihren
Niederhalterfüßen 55, 56 beidseitig über die Schneidkontur 4 (Fig. 8) des Stanzmessers
1 vor und treffen bei einem Arbeitshub vor dem Stanzmesser 1 auf das Werkstück. Das
Werkstück wird dadurch zuerst zwischen den Niederhalterfüßen 55 bzw. 56 und dem Gegenwerkzeug
61 eingespannt und gehalten. Die Haltekraft entspricht dabei der Andruckkraft der
Federn 62.
[0036] Erst bei dem weiteren Arbeitshub der stangen-bzw. bolzenförmigen Teile 38, die an
ihrem freien Ende das Stanzmeser 1 tragen, dringen dessen Zähne nacheinander entsprechend
der gewählten Wellenkontur in das Werkstück ein und durchtrennen dieses. Der bzw.
die Niederhalter 51 behalten dabei ihre Lage auf dem Gegenwerkzeug 61 bei.
[0037] Die gesamte Baueinheit 33 wird mit Hilfe von Halteteilen 63 an einem in den Figuren
nicht dargestellten Maschinengestell in hier nicht näher interessierender Weise befestigt.
[0038] Das Gegenwerkzeug 61 weist einen Schnittspalt 64 auf, in den das Stanzmesser 1 hinein
arbeitet. Dieser Schnittspalt 64 oder Messerspalt kann auch eine Rille oder ein Schneidkanal
sein.
[0039] Das Gegenwerkzeug 61 besteht gemäß dem in den Figuren 8 und 9 sowie in den übrigen
Figuren und insbesondere in den Figuren 11 bis 14 dargestellten Ausführungsbeispiel
aus einer Grundplatte 65, auf der im Abstand voneinander Stützen 66 angeordnet sind.
Die Stützen 66 dienen zugleich als Abstandshalter und schaffen eine ausreichende Tiefe
für den Schnittspalt 64.
[0040] An ihrem der Grundplatte 65 abgewandten Ende tragen die Stützen 66 auf beiden Seiten
des Schnittspaltes 64 bzw. parallel zu diesen verlaufende Schneidleisten 67. Diese
Schneidleisten 67 sind an den Stützen 66 vorzugsweise derart lösbar und befestigbar
angeordnet, daß sie in ihrer Lage relativ zur Bewegungsrichtung des Stanzmessers 1
verstellbar bzw. justierbar sind. Zu diesem Zweck werden die Schneidleisten 67 mit
Hilfe von Schrauben 68 an ebenen Stirnflächen der Stützen 66 befestigt, wobei die
Schrauben Langlöcher 69 in den Schneidleisten 67 durchgreifen Der Schnittspalt 64
läßt sich z.B. aus einer Lage gemäß den Figuren 11 und 12 in eine Lage gemäß dem Schnittspalt
64 a in den Figuren 13 und 14 verändern. Eine Anpassung an die genaue Lage des Stanzmessers
1 ist daher leicht möglich.
[0041] Die Schneidleisten 67 tragen längs ihrer schnittspaltseitigen Ränder ebenfalls je
ein Haftteil 7o entsprechend den Haftteilen 6o an den Niederhalterfüßen 55 des Niederhalters
51.
[0042] Die Haftteile 7o übergreifen jeweils mit einem Randstreifen 71 schnittspaltseitig
die entsprechenden Ränder der Schneidleisten 67. Um den Randstreifen 71 eine ausreichende
Festigkeit zu verleihen, bestehen die Haftteile 7o nicht nur aus einem Schmirgelleinen,
Klettband o. dgl., sondern zusätzlich aus einem tragenden Metallblech mit ausreichender
Materialstärke.
[0043] Die Haftteile 6o am Niederhalter 51 und die Haftteile 7o am Gegenwerkzeug 61 sind
wirkungsmäßig einander zugewandt und halten nach dem Aufsetzen des Niederhalters 51
auf das Werkstück nicht nur dieses zwischen sich, sondern sie stabilisieren auch den
Niederhalter 51 in seiner Lage nach dem Auftreffen auf das Werkstück. Dadurch kann
der Niederhalter 51 seine Doppelfunktion ausüben und auch das Stanzmesser 1 bei dessen
weiteren Hubbewegung unmittelbar am Werkstück führen. Die Führungsleisten 59 sind
hierzu schließlich so tief wie möglich am Niedernhalter 51 angeordnet und reichen
bis zum Niveau seiner Haftteile 6
0. (Fig. 9).
[0044] Bei dem in Figur 1o dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Vorrichtung
81 zum Stanzen, deren Stanzmesserhub wesentlich größer ist als der der Vorrichtung
31, die in den Figuren 8 und 9 dargestellt ist. Während das Werkstück dort noch relativ
flach sein kann, dient die Vorrichtung 31 dazu, um ein stark gewölbtes bzw. dreidimensional
verformtes Werkstück zu durchtrennen.
[0045] Die Vorrichtung 81 ist ebenfalls eine Baueinheit und weist einen Schlauchantrieb
83 auf, der z.B.mehrere Schläuche 84 als Antriebselemente umfasst. Der mögliche Hub
ist daher entsprechend größer und alle Teile, die im übrigen denen der Vorrichtung
31 gemäß den Figuren 8 und 9 entsprechen, sind an den größeren Hub angepasst. Dazu
gehört auch eine größere Messerhöhe H (Fig. 1
0), die sich nicht zuletzt aufgrund der Kontur des im Schattenriß zu durchtrennenden
Werkstükkes ergibt. Dabei muß das Stanzmesser 1 bei geradliniger Bewegung alle Stellen
des Werkstükkes trotz dessen starker Wölbung durchtrennen. Der Hub, die Messerhöhe
H, die Länge der stangen-bzw. bolzenförmigen Teile 38, die Länge der Beine 54 des
Niederhalters 51 und auch die Höhe der Stützen 66 des Gegenwerkzeuges 61 sind bei
der Vorrichtung 81 länger und größer als bei der Vorrichtung 31.
[0046] Ferner sind die Konturen der Niederhalterfüße 85 der Niederhalter 51 und die Konturen
der Schneidleisten 86 des Gegenwerkzeuges 61 bei der Vorrichtung 81 an die Kontur
des Werkstückes (Fig. 1
0) angepasst. Dabei kann auch eine zumindest teilweise aus Kunststoff bestehende Unterform
87 Verwendung finden, die an die Kontur des Werkstückes angepasst und in das Gegenwerkzeug
61 bzw. in das Unterwerkzeug integriert ist. Die Unterform 87 ist dann z.B. zweckmäßigerweise
eine Kunststoffschale.
[0047] Es versteht sich schließlich, daß das Stanzmesser 1 mit seiner Schneide im Falle
der Anordnung gemäß Fig. 1o extrem trief in den Schnittspalt 64 eindringen muß, um
ein stark gewölbtes Werkstück an allen Stellen durchtrennen zu können. Das Stanzmesser
1 dringt dabei zumindest teilweise mit dem überwiegenden Teil seiner gesamten Höhe
in den Schnittspalt 64 ein, wobei sich sein Rücken mit den zum Befestigen dienenden
Schrauben dann im Bereich der dort mit Aussparungen versehenen Führungsleiste 59 befindet.
[0048] Anstelle eines Schlauchantriebes kann auch ein in den Figuren nicht dargestellter
Antrieb mit Kolben-Zylindereinrichtungen vorgesehen sein.
[0049] Ein letztes Ausführungsbeispiel von einer Vorrichtung 121 zum Stanzen ist im Schnitt
in Fig. 15 dargestellt. Sie besteht aus einem Stanzwerkzeug 122 und einem Gegenwerkzeug
123, das einen Schnittspalt 124 für das Stanzmesser 125 aufweist.
[0050] Die Schneide 126 des Stanzmessers 125 ist mit Zähnen versehen und weist Wellenberge
und Wellentäler entsprechend den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen auf.
[0051] Das Stanzmesser 125 stützt sich mit seinem Rücken 127 an einer z.B. aus Holz bestehenden
Druckplatte 128 ab und ist dort z.B. mit Hilfe von Halteteilen 129, 13o fixiert. Als
Niederhalter und Abstreifer dienende Gummileisten 131 flankieren das Stanzmesser 125.
[0052] Zur Bildung des Schnittspaltes 126 am Gegenwerkzeug 123 dienen wiederum auf einer
Grundplatte 132 fixierte Stützen 133, die Schneidleisten 134 tragen. Die Schneidleisten
134 sind mit Hilfe von Schrauben 135 an einer Stirnfläche der Stützen 133 befestigt
und durchgreifen dabei Langlöcher 136 in den Schneidleisten 134. Die Langlöcher 136
ersrecken sich ebenso wie bei dem in den Figuren 8 und 9 bzw. 11 - 14 dargestellten
Ausführungsbeispiel quer zum Stanzmesser 125. Die Lage und Breite des Schnittspaltes
124 kann daher durch Lösen der Schrauben 135 verändert und an die genaue Position
des Stanzmessers 125 angepasst werden.
[0053] Die als Niederhalter und Abstreifer dienenden Gummileisten 131 sind hinsichtlich
ihrer Abmessungen so dimensioniert, daß sie zunächst auf das Werkstück 137 auftreffen
und dieses am Gegenhalter 123 fixieren, ehe die Schneide 126 des Stanzmessers 125
bei einem Arbeitshub wirksam wird.
[0054] Entsprechend der Druckplatte 128 am oberen Stanzwerkzeug 122 weist auch das Gegenwerkzeug
123 noch eine z.B. aus Holz bestehende Druckplatte 138 auf. Zum Durchtrennen des Werkstückes
137 wird die Vorrichtung 121 mit dem Werkstück 137 z.B. durch den Walzenspalt einer
in Fig. 15 nicht dargestellten Walzenvorrichtung geschoben.
[0055] Zum Durchtrennen von thermoplastischem Kunststoffen ist es üblich und bekannt, das
Trenn- bzw. Stanzmesser zu erwärmen bzw. auf mehr oder weniger genau definierte Temperaturen
zu erhitzen. Dies kann mit Hilfe von einem oder mehreren Stabheizkörpern erfolgen
oder das Stanzmesser wird elektrisch induktiv erwärmt. Ein für einen derartigen Zweck
bestimmtes Trenn- und Stanzmesser 1 ist in Figur 16 dargestellt.
[0056] Das Stanzmesser 1 gemäß Fig. 16 besteht wiederum aus einem flachen, länglichen Messerkörper
2 mit Zähnen 3 längs der Schneidkontur 4, die Wellenberge 5 und Wellentäler 6 gemäß
den zuerst beschriebenen Ausführungsbeispielen aufweist. Auch eine Fase 14 mit einer
Begrenzungslinie 15 parallel zum Rücken 16 des Stanzmessers und mit einer Begrenzungslinie
15a parallel zur Wellenkontur gemäß der Darstellung links in Fig. 16 oder eine Fase
14a mit Begrenzungslinien 15a und 15b parallel zur Wellenkontur können vorgesehen
sein. Für die elektrisch induktive Beheizung weist das Stanzmesser 1 ein Anschlußelement
14o zum Anschluß an den Pluspol einer Stromquelle und ein Anschlußelement 141 zum
Anschluß an den Minuspol der Stromquelle auf. Ferner ist das Stanzmesser 1 mit Einschnitten
bzw. Ausnehmungen 142 versehen, die von seinem Rücken 16 ausgehen und jeweils in gleichem
Abstand a von den Zähnen 3 bzw. von der Schneidkontur 4 enden. Die Ausnehmungen 142
besitzen vorzugsweise jeweils gleiche Breite und Gleiches gilt zweckmäßigerweise auch
für die zwischen den Ausnehmungen 142 befindlichen, sich von den Fasen 14, 14a zum
Rücken 16 erstreckenden, laschenartigen Vorsprüngen 143. Sowohl die Ausnehmungen 142
als auch die Vorsprünge 143 sind in Abhängigkeit von der Schneidkontur 4 und der Form
und Höhe der Wellenberge 5 bzw. der Wellentäler 6 verschieden lang. Unabhängig davon
können sich gleich lange Ausnehmungen 142 und Vorsprünge 143 über die Länge des Stanzmessers
1 gegebenenfalls periodisch wiederholen.
[0057] Jeweils zwischen den innen liegenden Enden 144 der Ausnehmungen 142 und den Zähnen
3 befindet sich ein stegförmiger Bereich 145, der über die Länge des Messers als ununterbrochene
Strombahn für den elektrischen Stromfluß dient.
[0058] Die Wellenberge 5 und die Wellentäler 6 können bei ein und denselbem Stanzmesser
1 jeweils gleich hoch bzw. gleich tief oder unterschiedlich hoch und unterschiedlich
tief sein. Entsprechend sind dann die Ausnehmungen 142 und die laschenartigen Vorsprünge
143 anzupassen, so daß jeweils stegförmige Bereiche 145 mit konstantem Querschnitt
entsprechend dem Abstand a verbleiben.
[0059] Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. Vielmehr sind auch noch weitere Abwandlungen und Ausgestaltungen im Rahmen
des Erfindungsgedankens möglich. Dazu gehört insbesondere auch, daß Merkmale verschiedener
Ausführungsbeispiele untereinander austauschbar sind, soweit dies sinnvoll und zweckmäßig
ist.
1. Stanzmesser mit Zähnen zum Durchtrennen von nichtmetallischen Teilen, insbesondere
von ein- oder mehrlagigen, Kunststoff enthaltenden Teilen, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit Zähnen (3) versehene Schneidkontur (4, 4a, 4b, 4c) zusätzlich Wellenberge
(5, 5a,5b, 5c) und Wellentäler (6, 6a, 6b, 6c) aufweist.
2. Stanzmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenberge (5) und
die Wellentäler (6) bezogen auf eine jeweils gemeinsame Niveaulinie (18 bzw. 19) jeweils
gleich hoch sind.
3. Stanzmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenberge (5a) jeweils
gleich hoch und die Wellentäler (6a) unterschiedlich hoch sind (Fig. 2).
4. Stanzmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenberge (5b) unterschiedlich
hoch und die Wellentäler (6b) jeweils gleich hoch sind (Fig. 3).
5. Stanzmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Wellenberge
(5c) und jeweils die Wellentäler (6c) unterschiedlich hoch sind (Fig. 4).
6. Stanzmesser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zähne (3) in Richtung der Hubbewegung des Stanzmessers (1, 1 a, 1 b, 1c) gerichtet
sind.
7. Stanzmesser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schneidkontur (4a, 4b, 4c) aus gleichartigen Gruppen von Wellenbergen (5a, 5b,
5c) und Wellentälern (6a, 6b, 6c) besteht.
8. Stanzmesser nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
Niveaulinien (18 - 22b) parallel zum Rücken (16) des Stanzmessers (1) verlaufen und
daB die Zähne (3) senkrecht zum Rücken (16) stehen.
9. Stanzmesser nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine Steite (24, 25) des Stanzmessers (1) zusätzlich zu den Zähnen
(3) längs der Schneidkontur (4) eine Fase (14, 23) aufweist.
10. Stanzmesser nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fase (23) parallel zur Schneidkontur (4) verläuft.
11. Stanzmesser nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fase (14) parallel zum Rükken (16) bzw. zu einer Niveaulinie (19) verläuft.
12. Stanzmesser nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fase (14) im Querschnitt nach Art einer Hohlkehle konkav ist.
13. Stanzmesser nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet
durch eine derartige Messerhöhe (H), daß das Stanzmesser beim Durchtrennen eines dreidimensionalen
Teiles im Schattenriß verwendbar ist.
14. Stanzmesser nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wellenberge (5) und die Wellentäler (6) kontinuierlich ineinander übergehen.
15. Stanzmesser nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Heizeinrichtung (28) dem Stanzmesser (1, 1 a, 1 b, 1c) zugeordnet ist.
16. Stanzmesser nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß von seinem Rücken (16) ausgehende, in jeweils gleichem Abstand (a) von den Zähnen
(3) bzw. von der Schneidkontur (4) endende Ausnehmungen (142) vorgesehen sind.
17. Vorrichtung zum Stanzen unter Verwendung / Anordnung von mindestens einem Stanzmesser
(1, 1 bzw. 103) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche sowie mit einem Maschinengestell
und mit mindestens einem Antrieb (32) für mindestens ein Stanzmesser (1), mit mindestens
einem Niederhalter (51) für das Werkstück und mit mindestens einem Gegenwerkzeug (61)
für das/für die Stanzmesser (1), dadurch gekennzeichnet, daß der Niederhalter (51)
vom Antrieb (32) des Stanzmessers (1) sowie zusammen mit dem Stanzmesser (1) auf das
Werkstück zu und von diesem weg bewegbar sowie relativ zum Stanzmesser (1) bewegbar
ist, wobei der Niederhalter (51) auf einem beweglichen Teil (38) des Antriebes (32)
des Stanzmessers (1) gelagert und relativ zu diesem bewegbar ist.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Niederhalter (51) das Stanzmesser (1) führt.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Niederhalter (51) werkstückseitig mindestens ein Haftteil (60) zum Fixieren ein Werkstück aufweist.
20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gegenwerkzeug (61) für das Stanzmesser (1) einen Schnittspalt (64) eine Rille,
einen Schneidkanal o. dgl. aufweist.
21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß Haftteile (70) den Schnittspalt (64) des Gegenwerkzeuges (61) begrenzen.
22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als Haftteil (60, 70) Schmirgelleinen und/oder Klettband und/oder sonstige Vorsprünge und Vertiefungen
vorgesehen sind.
23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Haftteil (60, 70) auf einem tragenden Metallteil / Metallblech angeordnet ist.
24. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Haftteil (7o) mit einem Randstreifen (71) senkrecht zur Hubbewegung des Stanzmessers
in den Schnittspalt (64) ragt.
25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hub für das Stanzmesser derart gewählt und die Höhe (H) des Stanzmessers (1)
derart ist, daß sich ein dreidimensional geformtes, dünnwandiges Werkstück (82) im
Schattenriß durchtrennen läßt.
26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Unterform des Unterwerkzeuges, in das das Gegenwerkzeug (61) integriert ist,
zumindest teilweise aus Kunststoff besteht.
27. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Unterform eine tiefgezogene Kunststoffschale ist.
28. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Niederhalter (51) von einer Feder (62) beaufschlagt ist, deren Federkraft
einstellbar ist.
29. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein aufblasbarer Schlauch (43) als Antriebselement vorgesehen ist.