[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Platinen aus einem Metallband
für Kraftfahrzeugstrukturbauteile.
[0002] Zur Herstellung von Kraftfahrzeugstrukturbauteilen, wie beispielsweise A-Säulen,
B-Säulen, Dachrahmen, Querträgern, Türaufprallträgern und dergleichen, wird üblicherweise
eine Platine mittels einer Stanzpresse aus einem Metallband ausgestanzt und anschließend
mittels eines Umformwerkzeugs zu einem Kraftfahrzeugstrukturbauteil umgeformt. Stanzpressen
sind jedoch teuer und benötigen relativ viel Bauraum. Außerdem ist die Prozessfrequenz
aufgrund der notwendigen Hubbewegungen der Stanzpresse reduziert. Die typischen Durchsatzraten
zum Platinenbeschnitt betragen hierbei deutlich weniger als 50 m Metallband pro Minute.
[0003] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Konzept zur Herstellung
von Platinen aus einem Metallband zu schaffen, mit dem höhere Platinenstückzahlen
pro Zeiteinheit erreicht werden können.
[0004] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung sowie
der beigefügten Figuren.
[0005] Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die obige Aufgabe durch
Ausschneiden von Platinen aus einem Metallband gelöst werden kann. Hierzu werden zwei
parallel zueinander angeordnete zylindrische Trommeln eingesetzt, deren Trommelmanteloberflächen
jeweils mit Schneideanordnungen, welche beispielsweise Schneidewerkzeuge formen, versehen
sind. Bei einer gegenläufigen Rotation der Trommeln tauchen die Schneideanordnungen
in das zwischen den Trommeln geführte Metallband ein, wodurch eine Platine aus dem
Metallband herausgeschnitten, d.h. vereinzelt wird.
[0006] Die Prozessfrequenz ist hierbei maßgeblich durch eine Rotationsfrequenz der Trommeln
und nicht, wie im Falle von Stanzpressen, durch eine Hubfrequenz begrenzt, sodass
höhere Platinenstückzahlen pro Zeiteinheit erreicht werden können.
[0007] Die Platinen werden zudem kontinuierlich aus dem Metallband herausgeschnitten. Die
dabei auftretenden Schneidekräfte werden durch die Trommeln sowie durch das die Trommeln
haltende Gestell aufgenommen, so dass die geometrischen Abmessungen des Gesamtaufbaus
reduziert werden, was zu einer kompakten Bauweise führt.
[0008] Die Schneideanordnungen können zudem als austauschbare Werkzeuge realisiert werden,
was zu einer weiteren Reduktion von Werkzeugkosten führt. Durch diese Modularität
können ferner mit denselben Trommeln durch Austausch von Schneideanordnungen unterschiedlich
konturierte Platinen hergestellt werden. Darüber hinaus ist es möglich, mehrere Platinen
bei einer einzigen Umdrehung der Trommeln aus dem Metallband auszuschneiden, indem
in Querrichtung des Metallbandes mehrere Schneideanordnungen nebeneinander angeordnet
werden.
[0009] Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung eine Platinenausschneidevorrichtung
zum Ausschneiden eines Platinenstücks, das durch eine umlaufende Kontur begrenzt ist,
aus einem Metallband, umfassend eine erste rotierbare Trommel mit einer ersten Trommelmantelfläche,
wobei auf der ersten Trommelmantelfläche in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren
Trommel eine erste Schneidkantenanordnung angeordnet ist, wobei eine in Umfangsrichtung
der ersten rotierbaren Trommel abgerollte Kontur der ersten Schneidkantenanordnung
zumindest abschnittsweise der umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht, eine
zweite rotierbare Trommel mit einer zweiten Trommelmantelfläche, wobei auf der zweiten
Trommelmantelfläche in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren Trommel eine zweite
Schneidkantenanordnung angeordnet ist, wobei die erste rotierbare Trommel und die
zweite rotierbare Trommel einander gegenüber angeordnet und in entgegengesetzte Richtungen
rotierbar sind, wobei das Metallband zwischen der ersten rotierbaren Trommel und der
zweiten rotierbaren Trommel führbar ist und wobei die erste Schneidkantenanordnung
und die zweite Schneidkantenanordnung ausgebildet sind, das Platinenstück aus dem
Metallband auszuschneiden, insbesondere vollständig herauszuschneiden.
[0010] Die erste Schneidkantenanordnung und die zweite Schneidkantenanordnung können beispielsweise
durch auf den Trommelmantelflächen lösbar sowie mittelbar oder unmittelbar befestigbare
Schneidwerkzeuge realisiert werden.
[0011] Die rotierbaren Trommeln sind beispielsweise um einen Abstand von mindestens 0,7
mm voneinander beabstandet, wobei der Abstand zwischen den beiden Trommeln variabel
beispielsweise in Abhängigkeit von einer Dicke eines dazwischen geführten Metallbandes
einstellbar sein kann. Hierzu kann die Platinenausschneidevorrichtung ein Gestell
umfassen, in dem die rotierbaren Trommeln aufgehängt sind und zueinander, beispielsweise
in der Höhe, versetzbar sind.
[0012] Die Platinenausschneidevorrichtung kann ferner einen Antriebsmotor zum Antreiben
der beiden rotierbaren Trommeln aufweisen. Die rotierbaren Trommeln werden bevorzugt
in entgegengesetzter Rotationsrichtung synchron angetrieben, was beispielsweise mittels
eines Getriebes realisiert werden kann. Gemäß einer Ausführungsform können jedoch
zwei getrennte Antriebsmotoren eingesetzt werden, um die rotierbaren Trommeln in entgegengesetzte
Rotationsrichtungen anzutreiben.
[0013] Durch das Ausschneiden des Platinenstücks aus dem Metallband aufgrund der Rotation
der rotierbaren Trommeln kann eine gleichmäßige Verteilung von auf das Metallband
einwirkenden Kräften realisiert werden, was zu einer Reduktion der Verformung der
vereinzelten Platinen führen kann. Darüber hinaus sind keine Umkehrbewegungen, wie
sie beispielsweise bei Aufwärts- und Abwärtsbewegungen einer Stanzpresse auftreten,
notwendig, was zu einer Reduktion von Werkzeug- und Herstellungskosten führt.
[0014] Gemäß einer Ausführungsform entspricht eine in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren
Trommel abgerollte Kontur der zweiten Schneidkantenanordnung zumindest abschnittsweise
der umlaufenden Kontur des Platinenstücks und/oder eine in Umfangsrichtung der zweiten
rotierbaren Trommel abgerollte Kontur der zweiten Schneidkantenanordnung ist zumindest
abschnittsweise zur abgerollten Kontur der ersten Schneidkantenanordnung, insbesondere
um eine Schneidspaltbreite, versetzt.
[0015] Die zweite Schneidkantenanordnung kann bezüglich der ersten Schneidkantenanordnung
insgesamt versetzt sein. Die zweite Schneidkantenanordnung kann jedoch beispielsweise
innerhalb der Kontur der ersten Schneidkantenanordnung angeordnet sein. In beiden
Fällen ist ein scherenartiges Herausschneiden des Platinenstücks möglich.
[0016] Der Versatz zwischen den Schneidkantenanordnungen bzw. zwischen deren Schneidkanten
kann beispielsweise einer Schneidspaltbreite entsprechen. Sind die Schneidkantenanordnungen
beispielsweise durch Schneidkanten realisiert, so kann der Versatz zumindest einer
Breite einer Schneidkante entsprechen. So wird ein scherenartiges Ineinandergreifen
der Schneidkantenanordnungen bzw. deren Schneidkanten ermöglicht. Die Schneidkanten
sind dabei bevorzugt in Umfangrichtung der rotierbaren Trommeln in Abhängigkeit von
der Kontur des Platinenstücks konturiert.
[0017] Gemäß einer Ausführungsform sind die erste Schneidkantenanordnung und die zweite
Schneidkantenanordnung derart geformt, dass sie bei entgegengesetzter Rotation der
ersten rotierbaren Trommel und der zweiten rotierbaren Trommel scherenartig ineinandergreifen,
um das Platinenstück aus dem Metallband vollständig auszuschneiden.
[0018] Hierzu können die Schneidkantenanordnungen insgesamt eine geschlossene Kontur bilden,
was eine Vereinzelung des Platinenstücks ermöglicht. Die Konturen der Schneidkantenanordnungen
können jedoch jeweils stückweise zusammengesetzt sein.
[0019] Gemäß einer Ausführungsform sind die erste Schneidkantenanordnung und die zweite
Schneidkantenanordnung geformt, das Platinenstück zu vereinzeln. Die Schneidkantenanordnungen
können beispielsweise Schneidkanten aufweisen, welche kontinuierlich, d.h. durchgehend
sind. Die Schneidkantenanordnungen können hierdurch stückweise vereinzelte Schneidkanten
aufweisen, welche jeweils paarweise so ineinandergreifen, dass das Platinenstück vereinzelt
werden kann.
[0020] Gemäß einer Ausführungsform sind die erste Schneidkantenanordnung und die zweite
Schneidkantenanordnung angeordnet, das mindestens eine Platinenstück bei einer einzigen
Umdrehung der ersten rotierbaren Trommel und der zweiten rotierbaren Trommel herauszuschneiden.
[0021] Dadurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass jedes Platinenstück aufgrund der
Rotation der rotierbaren Trommeln nach spätestens einer Umdrehung vereinzelt, d.h.
vollständig herausgeschnitten wird.
[0022] Gemäß einer Ausführungsform weist die erste Schneidkantenanordnung eine umlaufende
Schneidkante auf, deren Kontur in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren Trommel der
umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht, und/oder weist die zweite Schneidkantenanordnung
eine umlaufende Schneidkante auf, deren Kontur in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren
Trommel der umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht. Dadurch wird erreicht,
dass die Stirnseiten der herausgeschnittenen Platinenstücke ebenfalls konturiert sein
können.
[0023] Gemäß einer Ausführungsform weist die erste Schneidkantenanordnung eine umlaufende
Schneidkante auf, deren Kontur in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren Trommel der
umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht, und/oder weist die zweite Schneidkantenanordnung
eine umlaufende Schneidkante auf, deren Kontur in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren
Trommel der umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht. Die Schneidkanten formen
beispielsweise Schneidwerkzeuge, mittels welcher die Platinenstücke herausgeschnitten
werden. Die Schneidkanten können gegeneinander versetzt sein, um scherenartig ineinanderzugreifen.
[0024] Die umlaufenden Konturen der Schneidkantenanordnungen bzw. der Schneidkanten können
nicht nur geometrisch, sondern auch größenmäßig der Kontur des Platinenstücks entsprechen.
Gemäß einer Ausführungsform können die umlaufenden Konturen jedoch größenmäßig skaliert
sein, so dass beispielsweise die erste Schneidkantenanordnung eine größere Ausdehnung
als die zweite Schneidkantenanordnung aufweist, wodurch ein scherenartiges Herausschneiden
des Platinenstücks mit der resultierenden, umlaufenden Kontur realisiert werden kann.
[0025] Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Schneidkantenanordnung entlang der ersten
Trommelmantelfläche gekrümmt ausgebildet, und die zweite Schneidkantenanordnung ist
entlang der zweiten Trommelmantelfläche gekrümmt ausgebildet. Die Krümmungen der Schneidkantenanordnungen
entsprechen den Krümmungen der Trommelmantelflächen.
[0026] Dadurch wird erreicht, dass die Schneidkantenanordnungen in Umfangsrichtungen der
Trommeln entlang der Trommelmantelflächen verlaufen.
[0027] Gemäß einer Ausführungsform weist die erste Schneidkantenanordnung eine Mehrzahl
von Schneidkanten auf, welche mit der ersten Trommelmantelfläche lösbar, insbesondere
kraftschlüssig und/oder formschlüssig, verbunden sind, und weist die zweite Schneidkantenanordnung
eine Mehrzahl von Schneidkanten auf, welche mit der zweiten Trommelmantelfläche lösbar,
insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig, verbunden sind.
[0028] Die erste Schneidkantenanordnung und die zweite Schneidkantenanordnung können beispielsweise
direkt mit den Trommelmantelflächen verbunden sein. Hierzu können die Schneidkantenanordnungen
Befestigungsbereiche aufweisen, mittels welcher die Schneidkantenanordnungen mit den
Trommelmantelflächen befestigbar sind. Hierzu können die Trommelmantelflächen Ausnehmungen
aufweisen, welche mit Gewinden versehen sind, um die Schneidkantenanordnungen mit
den Trommelmantelflächen beispielsweise zu verschrauben. Die Schneidkantenanordnungen
können jedoch auch mittels einer Feder-Nutverbindung mit der jeweiligen Trommelmantelfläche
verbunden sein. Auch eine Kombination dieser Fügeverfahren ist möglich.
[0029] Gemäß einer Ausführungsform können die Schneidkantenordnungen mehrteilig ausgeführt
sein, und beispielsweise aus zwei, drei oder vier Teilen bzw. Segmenten bestehen,
welche in Umfangsrichtung der jeweiligen Trommeln angeordnet sind.
[0030] Gemäß einer Ausführungsform weist die erste Schneidekantenanordnung einen oder mehrere
schalenförmige Träger auf, wobei die Schneidkanten der ersten Schneidkantenanordnung
auf Außenseiten der schalenförmigen Träger angeordnet sind, wobei die Innenseiten
der schalenförmigen Träger mit der ersten Trommelmantelfläche lösbar, insbesondere
kraftschlüssig und/oder formschlüssig, verbunden sind, und/oder die zweite Schneidekantenanordnung
weist einen oder mehrere schalenförmige Träger auf, wobei die Schneidkanten der zweiten
Schneidkantenanordnung auf Außenseiten von schalenförmigen Trägern angeordnet sind,
wobei die Innenseiten der schalenförmigen Träger mit der zweiten Trommelmantelfläche
lösbar, insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig, verbunden sind. Die schalenförmigen
Träger dienen als Basis zur Halterung der Schneidkantenanordnungen bzw. deren Schneidkanten
und können teilschalenförmig mit den Trommelmantelflächen verbunden sein und diese
zumindest teilweise bedecken. Hierzu können die schalenförmigen Träger Ausnehmungen
aufweisen, welche eine kraftschlüssige Verbindung der schalenförmigen Träger mit den
Trommelmantelflächen ermöglichen.
[0031] Gemäß einer Ausführungsform weisen die schalenförmigen Träger jeweils eine Krümmung
auf, welche der Krümmung der jeweiligen Trommelmantelfläche in Umfangsrichtung der
jeweiligen rotierbaren Trommel entspricht. Dadurch können die schalenförmigen Träger
an den Trommelmantelflächen anliegen.
[0032] Gemäß einer Ausführungsform sind die schalenförmigen Träger oder die Schneidkanten
der Schneidkantenanordnungen mittels Passstiften auf der jeweiligen Trommelmantelfläche
positionierbar. Durch die Passstifte kann eine Ausrichtung bzw. Positionierung der
Schneidkanten bzw. der Schneidkantenanordnungen und/oder deren Schneidkanten in besonders
vorteilhafter Weise realisiert werden.
[0033] Gemäß einer Ausführungsform sind die Schneidkanten der ersten Schneidkantenanordnung
einander gegenüber und/oder beidseits der ersten Trommelmantelfläche angeordnet und
die Schneidkanten der zweiten Schneidkantenanordnung sind einander gegenüber beidseits
der zweiten Trommelmantelfläche angeordnet. Auf diese Weise wird genau ein Platinenstück
über die Trommelbreite herausgeschnitten.
[0034] Gemäß einer Ausführungsform variiert ein Abstand der beidseits der ersten Trommelmantelfläche
angeordneten Schneidkanten in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren Trommel und/oder
variiert ein Abstand der beidseits der zweiten Trommelmantelfläche angeordneten Schneidkanten
in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren Trommel. Durch die Variierung der Abstände
können unterschiedliche geometrische Formen der Platinenstücke realisiert werden.
[0035] Gemäß einer Ausführungsform ist auf der ersten Trommelmantelfläche in Umfangsrichtung
der ersten rotierbaren Trommel eine Mehrzahl von ersten Schneidkantenanordnungen nebeneinander
angeordnet und ist auf der zweiten Trommelmantelfläche in Umfangsrichtung der zweiten
rotierbaren Trommel eine Mehrzahl von zweiten Schneidkantenanordnungen nebeneinander
angeordnet, um eine Mehrzahl von Platinenstücken nebeneinander aus dem Metallband
bei einer einzigen Umdrehung der rotierbaren Trommeln auszuschneiden. Durch die nebeneinander
angeordneten Schneidkantenanordnungen können in einer Umdrehung der Trommeln mehrere,
beispielsweise zwei, drei oder vier Platinenstücke, welche in Querrichtung des Metallbandes
nebeneinander angeordnet sind, herausgeschnitten werden. Dadurch können die Prozesseffizienz
noch weiter erhöht und die Breite des Metallbandes optimal ausgenutzt werden.
[0036] Sind die Konturen der ersten Schneidkantenanordnungen und der zweiten Schneidkantenanordnungen
gleich, so können Platinenstücke derselben äußeren Kontur herausgeschnitten werden.
Gemäß einer Ausführungsform können sich die Konturen der nebeneinanderliegenden Schneidkantenanordnungen
jedoch unterscheiden, so dass bei einer Umdrehung der Trommeln Platinenstücke unterschiedlicher
Kontur aus dem Metallband herausgeschnitten werden können. Auch ist eine Verschachtelung
der zuzuschneidenden Platinenstücke um die Trommelmantelfläche möglich, wenn die Schneidkantenanordnungen
und/oder Schneidmesser versetzt und/oder verdreht zueinander oder einander überdeckend
angeordnet sind, so dass die Materialausnutzung des Metallbands beziehungsweise die
Schnittfläche der Trommeln optimal ausgenutzt werden kann.
[0037] Gemäß einer Ausführungsform sind an der Trommelmantelfläche der ersten rotierbaren
Trommel und/oder an der Trommelmantelfläche der zweiten rotierbaren Trommel winklig
zur Umfangrichtung angeordnete, längliche und nach außen weisende Schneidmesser angeordnet,
um seitlich des jeweils ausgeschnittenen Platinenstücks verlaufenden Metallbandschrott
zu zerkleinern. Auf diese Weise können in einem Verfahrensschritt die nach der Ausschneidung
der Platinenstücke übrig gebliebenen Metallbandteile abgelöst werden.
[0038] Gemäß einer Ausführungsform ist eine Länge der Schneidmesser geringer als eine halbe
Breite der rotierbaren Trommel. Es ist aber auch möglich, dass ein Schneidmesser sich
über mehr als die halbe Breite der rotierbaren Trommel erstreckt.
[0039] Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Schneidkantenanordnung ein Negativ der
zweiten Schneidkantenanordnung.
[0040] Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines
Platinenstücks, das durch eine umlaufende Kontur begrenzt ist, aus einem Metallband,
mit Einführen des Metallbandes zwischen eine erste rotierbare Trommel und eine zweite
rotierbare Trommel, wobei die erste rotierbare Trommel eine erste Trommelmantelfläche
aufweist, wobei auf der ersten Trommelmantelfläche in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren
Trommel eine erste Schneidkantenanordnung angeordnet ist, wobei eine in Umfangsrichtung
der ersten rotierbaren Trommel abgerollte Kontur der ersten Schneidkantenanordnung
zumindest abschnittsweise der umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht, und
wobei die zweite rotierbare Trommel eine zweite Trommelmantelfläche aufweist, wobei
auf der zweiten Trommelmantelfläche in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren Trommel
eine zweite Schneidkantenanordnung angeordnet ist, wobei die erste rotierbare Trommel
und die zweite rotierbare Trommel einander gegenüber angeordnet sind, und Antreiben
der ersten rotierbaren Trommel und der zweiten rotierbaren Trommel in entgegengesetzte
Richtungen, um das Platinenstücks aus dem Metallband mittels der ersten Schneidkantenanordnung
und der zweiten Schneidkantenanordnung auszuschneiden.
[0041] Das Verfahren kann beispielsweise mittels der Platinenausschneidevorrichtung gemäß
dem ersten Aspekt realisiert werden.
[0042] Gemäß einer Ausführungsform weist das Metallband eine Dicke von mindestens 0,7 mm
auf oder die erste rotierbare Trommel und die zweite rotierbare Trommel sind um mindestens
0,7 mm voneinander beabstandet. Beispielsweise sind die rotierbaren Trommeln derart
voneinander beabstandet, dass ein Abstand zwischen den Schneidkantenanordnungen mindestens
0,7 mm beträgt.
[0043] Gemäß einer Ausführungsform wird eine Durchsatzrate von mehr als 50 Meter Metallband
pro Platinenstück, bevorzugt mehr als 75 m/min und insbesondere mehr als 100 m/min
erreicht. Diese hohe Durchsatzrate ist möglich, weil die Platinenstücke nicht ausgestanzt,
sondern aus dem Metallband durch rotierbare Schneidkantenanordnungen herausgeschnitten
werden.
[0044] Als Werkstoff der Schneidkantenanordnung bzw. Schneidmesser kann ein hochlegierter
1.2378 CrNi-Stahl gewählt werden.
[0045] Weitere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden Bezug nehmend auf
die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1A und 1B
- Platinenausschneidevorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- Fig. 2
- Platinenausschneidevorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- Fig. 3
- Platinenausschneidevorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- Fig. 4A und 4B
- Platinenausschneidevorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- Fig. 5
- Platinenausschneidevorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- Fig. 6
- Platinenausschneidevorrichtung gemäß einer Ausführungsform;;
- Fig. 7
- Platinenausschneidevorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- Fig. 8
- Platinenausschneidevorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- Fig. 9A, 9B und 9C
- Konturen von Platinenstücken; und
- Fig. 10
- Platinenausschneidevorrichtung gemäß einer Ausführungsform.
[0046] In Fig. 1A und 1B sind schematische Ansichten einer Platinenausschneidevorrichtung
100 gemäß einer Ausführungsform dargestellt. Die Platinenausschneidevorrichtung 100
umfasst eine erste rotierbare Trommel 101 sowie eine zweite rotierbare Trommel 103,
welche von der ersten rotierbaren Trommel 101 beabstandet ist. Zwischen der ersten
rotierbaren Trommel 101 und der zweiten rotierbaren Trommel 103 kann ein in Fig. 1A
nicht dargestelltes Metallband geführt werden, aus welchem Platinenstücke vollständig
herausgeschnitten werden. Hierzu umfasst die erste rotierbare Trommel 101 eine erste
Schneidkantenanordnung 105, welche beispielsweise gegenüber angeordnete Schneidkanten
105-1 und 105-2 aufweist. Die Schneidkanten 105-1 und 105-2 weisen eine in Umfangsrichtung
abgerollte Kontur auf, welche zumindest abschnittsweise einer Kontur eines in den
Fig. 1A und 1B nicht dargestellten Platinenstücks entspricht.
[0047] Die erste Schneidkantenanordnung 105 ist auf einer Trommelmantelfläche 107 der ersten
rotierbaren Trommel angeordnet.
[0048] Die zweite rotierbare Trommel 103 umfasst korrespondierend eine zweite Schneidkantenanordnung
109 mit gegenüber angeordneten Schneidkanten 109-1 und 109-2. Die Schneidkanten 109-1
und 109-2 sind bezüglich der Schneidkanten 105-1 und 105-2 beispielsweise insgesamt
nach rechts versetzt, wodurch ein scherenartiges Ineinandergreifen der Schneidkantenanordnungen
105, 109 möglich ist. Hierbei kann beispielsweise in Umfangsrichtung der Trommeln
101, 103 ein Platinenstück herausgeschnitten werden.
[0049] Die Schneidkanten 105-1 und 105-2 sowie 109-1 und 109-2 haben in Umfangsrichtung
beispielsweise eine variable Höhe, wie es beispielsweise in der Fig. 1A dargestellt
ist, was ein Eintauchen der Schneidkanten 105-1 und 105-2 sowie 109-1 und 109-2 in
das Metallband ermöglicht.
[0050] Wie es in Fig. 1A dargestellt ist, können die Schneidkantenanordnungen 105 und 109
unmittelbar auf den Trommelmantelflächen 107, 111 segmentartig angeordnet sein. Hierzu
können in Umfangsrichtung der jeweiligen rotierbaren Trommel 101, 103 mehrere Segmente
der Schneidkantenanordnungen 105 und 109 angeordnet sein, beispielsweise zwei Segmente
113-1, 113-2, welche der ersten rotierbaren Trommel 101 zugeordnet sind, sowie 115-1,
115-2, welche der zweiten rotierbaren Trommel 103 zugeordnet sind.
[0051] Zum Ausschneiden des Platinenstücks werden die rotierbaren Trommeln 101, 103 in entgegengesetzte
Richtungen 121, 123 um ihre Längsachsen 117 und 119 angetrieben. Die Rotationsrichtung
121 der ersten rotierbaren Trommel 101 kann beispielsweise im Uhrzeigersinn verlaufen,
während die Rotationsrichtung 123 der zweiten rotierbaren Trommel 103 entgegen der
Uhrzeigerrichtung verläuft. Die Rotationsrichtungen 121, 123 können auch vertauscht
werden.
[0052] In Fig. 2 ist eine alternative Anordnung der Schneidkanten 105-1, 105-2 sowie 109-1,
109-2 schematisch dargestellt. Wie es in Fig. 2 dargestellt ist, sind die Schneidkanten
109-1, 109-2 näher geführt, so dass die erste Schneidanordnung 105 eine größere Ausdehnung
als die zweite Schneidanordnung 101 aufweist. Somit weist die erste Schneidkantenanordnung
105 eine Kontur auf, welche außerhalb der Kontur der zweiten Schneidkantenanordnung
109 angeordnet ist. Somit formen die Schneidkanten 105-1, 105-2 äußere Schneidkanten,
und die Schneidkanten 109-1 sowie 109-2 innere Schneidkanten, welche jeweils scherenartig
ineinandergreifen. Auf diese Weise können mehrere Schneidkantenanordnungen 105, 109
in Umfangsrichtung derjeweiligen Trommel 101, 103 angeordnet werden, wodurch bei einer
Umdrehung der Trommeln 105, 107 mehrere Platinenstücke aus dem Metallband herausgeschnitten
werden können.
[0053] Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Platinenausschneidevorrichtung 100, bei
dem die Schneideanordnungen jeweils aus vier Segmenten 301-1 bis 301-4 sowie 303-1
bis 303-4 gefertigt sind.
[0054] In den Fig. 4A und 4B ist beispielhaft die Befestigung der ersten Schneidkantenanordnung
105 auf der ersten Trommelmantelfläche 107 für den beispielhaften Fall dargestellt,
in dem die ersten Schneidkantenanordnung 105 aus vier Segmenten 301-1 bis 301-4 gefertigt
ist. Die Schneidkanten der Schneidkantenanordnung 105 sind in dem in Fig. 4A dargestellten
Ausführungsbeispiel unmittelbar mit der Trommelmantelfläche 107 verbunden. Hierzu
sind in den Segmenten 301-1 bis 301-4 jeweils paarweise erste Ausnehmungen 601 für
die Aufnahme von Gewindeschrauben gebildet. Die erste rotierbare Trommel 101 umfasst
hierzu korrespondierende Gewindeaufnahmen 603, welche ein Verschrauben der Segmente
301-1 bis 301-4 ermöglichen.
[0055] Zur Positionierung der Segmente 301-1 bis 301-4 auf der Trommelmantelfläche 107 sind
in den Segmenten 301-1 bis 301-4 Positionierungsausnehmungen 605 gebildet, in welche
Passstifte 607 einsetzbar sind. In der ersten rotierbaren Trommel 101 sind hierzu
korrespondierende Aufnahmen 609 gebildet. Dadurch ist eine exakte Positionierung der
Segmente 301-1 bis 301-4 gewährleistet. In Fig. 4B ist der vergrößerte Abschnitt 600
dargestellt.
[0056] Die Segmente 301-1 bis 301-4 können beispielsweise Schneidkanten der ersten Schneidkantenanordnung
105 realisieren.
[0057] Gemäß einer Ausführungsform können in der in den Fig. 4A und 4B dargestellten Weise
sämtliche Schneidkanten bzw. sämtliche Schneidkantenanordnungen der ersten rotierbaren
Trommel 101 und der zweiten rotierbaren Trommel 103 befestigt werden.
[0058] Gemäß einer Ausführungsform können in analoger Weise in den Fig. 4A und 4B nicht
dargestellte Träger mit den rotierbaren Trommeln 101, 103 befestigt werden, welche
die Schneidkantenanordnungen tragen.
[0059] Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform der Platinenausschneidevorrichtung, wobei auf der
Trommelmantelfläche 107 der ersten rotierbaren Trommel 101 schräg gestellte Schneidmesser
701 angeordnet sind, um übrig gebliebenen Metallschrott abzuschneiden und zu vereinzeln
beziehungsweise zu verkleinern.
[0060] Die Trommelmantelfläche 111 der zweiten rotierbaren Trommel 103 ist in korrespondierender
Weise mit schräg gestellten Messern 703 versehen.
[0061] Auf diese Weise kann, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, der übrig gebliebene Metallschrott
801 eine Schrottförderstrecke 803 zugeführt werden, während ein Platinenstück 805,
das aus dem Metallband 807 herausgeschnitten wird, über eine Platinenförderstrecke
809 abtransportiert wird.
[0062] In den Fig. 7A und 7B sind Ansichten der Platinenausschneidevorrichtung 100 gemäß
einer Ausführungsform dargestellt.
[0063] Die erste rotierbare Trommel 101 sowie die zweite rotierbare Trommel 103 sind beispielsweise
mittels Wellen 901, 903 in einem Gestell 905 angeordnet. Das Gestell 905 hat seitliche
Trommelsäulen 907 zur Aufnahme der Wellen 901 und 903. Dadurch können die Schneidkräfte
effizient durch das Gestell 905 aufgenommen werden. Über stoßabsorbierende Dämpfungselemente
an der Lagerung der jeweiligen Trommel 101, 103 oder der Befestigung von Trägern oder
der Schneidkantenanordnungen 105, 107 können sowohl die Geräuschentwicklung als auch
die Belastung auf das Gestell 905 reduziert werden.
[0064] Fig. 8 zeigt eine Schnittfläche 1001 zwischen der ersten Schneidkantenanordnung 105
und der zweiten Schneidkantenanordung 109. Die Eingriffslänge beträgt aufgrund der
beispielhaften Krümmung 32,5 mm bei einer Materialstärke von beispielhaften 2 mm eines
Metallbandes 1003, aus dem ein Platinenstück herausgeschnitten wird.
[0065] Die Eingriffslänge 1001 der Schneidkantenaordnungen 105, 107 bzw. deren Schneidkanten
kann unabhängig von dem gewählten Radius der rotierbaren Trommeln 101, 103 vergrößert
oder verkleinert werden. Dies kann beispielsweise durch eine Anpassung von Biegeradien
der Schneidkantenanordnungen 105, 107 realisiert werden. Die Eingriffslänge 1001 der
Schneidkantenanordnungen 105, 107 bzw. deren Schneidkanten kann jedoch abhängig von
dem gewählten Radius der rotierbaren Trommeln 101, 103 vergrößert oder verkleinert
werden.
[0066] So können die Durchmesser der rotierbaren Trommeln 101, 103 beispielsweise in 5-cm-Sprüngen
erfolgen, so dass beispielsweise bei einem Durchmesser von 800 mm eine Werkzeuglänge
von 2500 mm erreicht wird. Bei einem Durchmesser von 1200 mm kann hingegen eine Werkzeuglänge
von 3800 mm erreicht werden.
[0067] Der Umfang der rotierbaren Trommeln 101, 103 kann gemäß einer Ausführungsform mit
Hilfe von Werkzeugaufsätzen abgestimmt werden.
[0068] In den Fig. 9A, 9B und 9C sind beispielhafte Konturen von Platinenstücken 1101, 1103
sowie 1105 dargestellt.
[0069] Das Platinenstück 1101 hat mittig beispielsweise eine Ausnehmung 1102, welche mittels
der Schneidkantenanordnungen 105 und 109 ebenfalls herausgeschnitten werden kann.
Die äußere Kontur 1104 des Platinenstücks 1101 wird bei spätestens einer Umdrehung
der rotierbaren Trommeln 101, 103 erreicht, wobei die Schneidkantenanordnungen 105,
109 dem Eingriff der Kontur 105 entsprechen. Das Platinenstück 1101 kann beispielsweise
zur Herstellung eines Tunnels einer Fahrzeugbodenstruktur herangezogen werden.
[0070] Das in Fig. 9B dargestellte Platinenstück 1103 hat eine äußere Kontur 1107, welche
die Herstellung einer A-Säule bzw. eines Dachrahmens ermöglicht. Die äußere Kontur
1107 ist umlaufend und kann bei spätestens einer Umdrehung der rotierbaren Trommeln
101, 103 aus einem Metallband mittels der Schneidkantenanordnungen 105, 109 herausgeschnitten
werden, deren Kontur beispielsweise im Eingriff der Kontur 1107 entspricht.
[0071] Das Platinenstück 1105, das in Fig. 9C dargestellt ist, hat eine umlaufende Kontur
1008, welche eine effiziente Herstellung einer B-Säule ermöglicht. Die umlaufende
Kontur 1008 wird bei spätestens einer Umdrehung der ersten und zweiten rotierbaren
Trommeln 101, 103 aus einem Metallband herausgeschnitten.
[0072] Wie es in Fig. 9A bis 9C dargestellt ist, können mittels einer geometrischen Formgebung
der Schneidkantenanordnungen 105, 109 in Umfangsrichtung der jeweiligen rotierbaren
Trommel 101, 103 sowie in Querrichtung hierzu beliebige Konturen 101, 107, 109 von
Platinenstücken nachgebildet werden.
[0073] Fig. 10 zeigt die Platinenausschneidevorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform,
bei der über die Breite der ersten rotierbaren Trommel 101 eine Mehrzahl von ersten
Schneidkantenanordnungen 105, beispielsweise zwei oder drei, angeordnet ist. Die zweite
rotierbare Trommel 103 ist hierzu korrespondierend mit zweiten Schneidkantenanordnungen
109 versehen. Im gezeigten Fall ergeben sich pro Umdrehung der Trommeln 101, 103 beispielsweise
vier Platinenstücke.
[0074] Die abgerollten Konturen der Schneidkantenanordnungen 105, 109 ergeben beispielsweise
im Eingriff die Außenkontur 1109 des Platinenstücks 1105 aus Fig. 9C. Auf diese Weise
kann die Herstellungseffizienz noch weiter gesteigert werden.
Bezugszeichenliste
[0075]
- 100
- Platinenausschneidevorrichtung
- 101
- erste rotierbare Trommel
- 103
- zweite rotierbare Trommel
- 105
- erste Schneidkantenanordnung
- 105-1
- Schneidkante
- 105-2
- Schneidkante
- 107
- erste Trommelmantelfläche
- 109
- zweite Schneidkantenanordnung
- 109-1
- Schneidkante
- 109-2
- Schneidkante
- 111
- zweite Trommelmantelfläche
- 113-1
- Segment
- 113-2
- Segment
- 115-1
- Segment
- 115-2
- Segment
- 117
- Längsachse
- 119
- Längsachse
- 121
- Rotationsrichtung
- 123
- Rotationsrichtung
- 301-1 bis 301-4
- Segmente
- 600
- Abschnitt
- 601
- erste Ausnehmung
- 603
- Gewindeaufnahme
- 605
- Aufnahme
- 607
- Passstift
- 609
- Aufnahme
- 701
- Schneidmesser
- 703
- Messer
- 801
- Metallschrott
- 803
- Schrottförderstrecke
- 805
- Platinenstück
- 807
- Metallband
- 809
- Platinenförderstrecke
- 901
- Welle
- 903
- Welle
- 905
- Gestell
- 907
- Säule
- 1001
- Schnittfläche
- 1003
- Metallband
- 1101
- Platinenstück
- 1102
- Ausnehmung
- 1103
- Platinenstück
- 1104
- Ausnehmung
- 1105
- Platinenstück
- 1107
- Außenkontur
- 1108
- Außenkontur
1. Platinenausschneidevorrichtung (100) zum Ausschneiden eines Platinenstücks, das durch
eine umlaufende Kontur begrenzt ist, aus einem Metallband, umfassend:
eine erste rotierbare Trommel (101) mit einer ersten Trommelmantelfläche (107), wobei
auf der ersten Trommelmantelfläche (107) in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren
Trommel (101) eine erste Schneidkantenanordnung (105) angeordnet ist, wobei eine in
Umfangsrichtung der ersten rotierbaren Trommel (101) abgerollte Kontur der ersten
Schneidkantenanordnung (105) zumindest abschnittsweise der umlaufenden Kontur des
Platinenstücks entspricht;
eine zweite rotierbare Trommel (103) mit einer zweiten Trommelmantelfläche (111),
wobei auf der zweiten Trommelmantelfläche (111) in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren
Trommel (103) eine zweite Schneidkantenanordnung (109) angeordnet ist;
wobei die erste rotierbare Trommel (101) und die zweite rotierbare Trommel (103) einander
gegenüber angeordnet und in entgegengesetzte Richtungen rotierbar sind, wobei das
Metallband zwischen der ersten rotierbaren Trommel (101) und der zweiten rotierbaren
Trommel (103) führbar ist, und wobei die erste Schneidkantenanordnung (105) und die
zweite Schneidkantenanordnung (109) ausgebildet sind, das Platinenstück aus dem Metallband
auszuschneiden.
2. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei eine in Umfangsrichtung
der zweiten rotierbaren Trommel (103) abgerollte Kontur der zweiten Schneidkantenanordnung
(109) zumindest abschnittsweise der umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht,
und/oder wobei eine in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren Trommel (103) abgerollte
Kontur der zweiten Schneidkantenanordnung (109) zumindest abschnittsweise zur abgerollten
Kontur der ersten Schneidkantenanordnung (105), insbesondere um eine Schneidspaltbreite,
versetzt ist.
3. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Schneidkantenanordnung
(105) und die zweite Schneidkantenanordnung (109) derart geformt sind, dass sie bei
entgegengesetzter Rotation der ersten rotierbaren Trommel (101) und der zweiten rotierbaren
Trommel (103) scherenartig ineinandergreifen, um das Platinenstück aus dem Metallband
(1003) vollständig auszuschneiden.
4. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die erste Schneidkantenanordnung (105) und die zweite Schneidkantenanordnung (109)
angeordnet sind, das mindestens eine Platinenstück bei einer Umdrehung der ersten
rotierbaren Trommel (101) und der zweiten rotierbaren Trommel (103) herauszuschneiden.
5. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die erste Schneidkantenanordnung (105) und/oder die zweite Schneidkantenanordnung
(109) zumindest eine Schneidkante (105-1, 105-2; 109-1, 109-2) aufweisen, welche winklig,
insbesondere unter einem von 90 Grad unterschiedlichen Winkel, zu einer Beförderungsrichtung
des Metallbandes angeordnet ist, um das Platinenstück zu vereinzeln.
6. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die erste Schneidkantenanordnung (105) eine umlaufende Schneidkante (105-1, 105-2)
aufweist, deren Kontur in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren Trommel (101) der
umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht, und/oder wobei die zweite Schneidkantenanordnung
(109) eine umlaufende Schneidkante (109-1, 109-2) aufweist, deren Kontur in Umfangsrichtung
der zweiten rotierbaren Trommel (103) der umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht.
7. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die erste Schneidkantenanordnung (105) entlang der ersten Trommelmantelfläche (107)
gekrümmt ausgebildet ist, und wobei die zweite Schneidkantenanordnung (109) entlang
der zweiten Trommelmantelfläche (111) gekrümmt ausgebildet ist.
8. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die erste Schneidkantenanordnung (105) eine Mehrzahl von Schneidkanten (105-1, 105-2)
aufweist, welche mit der ersten Trommelmantelfläche (107) lösbar, insbesondere kraftschlüssig
und/oder formschlüssig, verbunden sind, und wobei die zweite Schneidkantenanordnung
(109) eine Mehrzahl von Schneidkanten (109-1, 109-2) aufweist, welche mit der zweiten
Trommelmantelfläche (111) lösbar, insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig,
verbunden sind.
9. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach Anspruch 8, wobei die erste Schneidekantenanordnung
einen oder mehrere schalenförmige Träger aufweist, wobei die Schneidkanten (105-1,
105-2) der ersten Schneidkantenanordnung (105) auf Außenseiten der schalenförmigen
Träger angeordnet sind, wobei die Innenseiten der schalenförmigen Träger mit der ersten
Trommelmantelfläche (107) lösbar, insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig,
verbunden sind, und die zweite Schneidekantenanordnung (103) einen oder mehrere schalenförmige
Träger aufweist, wobei die Schneidkanten (109-1, 109-2) der zweiten Schneidkantenanordnung
(109) auf Außenseiten von schalenförmigen Trägern angeordnet sind, wobei die Innenseiten
der schalenförmigen Träger mit der zweiten Trommelmantelfläche (111) lösbar, insbesondere
kraftschlüssig und/oder formschlüssig, verbunden sind.
10. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach Anspruch 9, wobei die schalenförmigen Träger
jeweils eine Krümmung aufweisen, welche der Krümmung der jeweiligen Trommelmantelfläche
(107; 111) in Umfangsrichtung der jeweiligen rotierbaren Trommel (101, 103) entspricht.
11. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche 8 bis 10,
wobei die schalenförmigen Träger oder die Schneidkanten mittels Passstiften (607)
auf der jeweiligen Trommelmantelfläche (107, 111) positionierbar sind.
12. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche 8 bis 11,
wobei die Schneidkanten (105-1, 105-2) der ersten Schneidkantenanordnung (105) einander
gegenüber oder beidseits der ersten Trommelmantelfläche (107) angeordnet sind, und
wobei die Schneidkanten (109-1, 109-2) der zweiten Schneidkantenanordnung (109) einander
gegenüber beidseits der zweiten Trommelmantelfläche (111) angeordnet sind.
13. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach Anspruch 12, wobei ein Abstand der beidseits
der ersten Trommelmantelfläche (107) angeordneten Schneidkanten in Umfangsrichtung
der ersten rotierbaren Trommel (101) variiert, und/oder wobei ein Abstand der beidseits
der zweiten Trommelmantelfläche (111) angeordneten Schneidkanten in Umfangsrichtung
der zweiten rotierbaren Trommel (103) variiert.
14. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
auf der ersten Trommelmantelfläche (107) in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren
Trommel (101) eine Mehrzahl von ersten Schneidkantenanordnungen (105) nebeneinander
angeordnet sind, und wobei auf der zweiten Trommelmantelfläche (111) in Umfangsrichtung
der zweiten rotierbaren Trommel (103) eine Mehrzahl von zweiten Schneidkantenanordnungen
(109) nebeneinander angeordnet ist, um eine Mehrzahl von Platinenstücken nebeneinander
aus dem Metallband (1003) auszuschneiden.
15. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
an der Trommelmantelfläche (107) der ersten rotierbaren Trommelanordnung und/oder
an der Trommelmantelfläche (111) der zweiten rotierbaren Trommelanordnung winklig
zur Umfangrichtung angeordnete, längliche und nach außen weisende Schneidmesser angeordnet
sind, um seitlich des ausgeschnittenen Platinenstücks verlaufenden Metallbandschrott
zu zerkleinern.
16. Verfahren zum Herstellen eines Platinenstücks, das durch eine umlaufende Kontur begrenzt
ist, aus einem Metallband, mit:
Einführen des Metallbandes zwischen eine erste rotierbare Trommel (101) und eine zweite
rotierbare Trommel (103), wobei die erste rotierbare Trommel (101) eine erste Trommelmantelfläche
(107) aufweist, wobei auf der ersten Trommelmantelfläche (107) in Umfangsrichtung
der ersten rotierbaren Trommel (101) eine erste Schneidkantenanordnung (105) angeordnet
ist, wobei eine in Umfangsrichtung der ersten
rotierbaren Trommel (101) abgerollte Kontur der ersten Schneidkantenanordnung (105)
zumindest abschnittsweise der umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht, und
wobei die zweite rotierbare Trommel (103) eine zweite Trommelmantelfläche (111) aufweist,
wobei auf der zweiten Trommelmantelfläche (111) in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren
Trommel (103) eine zweite Schneidkantenanordnung angeordnet ist, wobei die erste rotierbare
Trommel (101) und die zweite rotierbare Trommel (103) einander gegenüber angeordnet
sind; und
Antreiben der ersten rotierbaren Trommel (101) und der zweiten rotierbaren Trommel
(103) in entgegengesetzte Richtungen, um das Platinenstücks aus dem Metallband mittels
der ersten Schneidkantenanordnung (105) und der zweiten Schneidkantenanordnung (109)
auszuschneiden.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Metallband eine Blechdicke von mindestens 0,7
mm aufweist, oder wobei die erste rotierbare Trommel (101) und die zweite rotierbare
Trommel (103) um mindestens 0,7 mm voneinander beabstandet sind.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei eine Durchsatzrate von mehr als 50 m Metallband
pro Platinenstück, bevorzugt mehr als 75 m/min und insbesondere mehr als 100 m/min
erreicht wird.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Platinenausschneidevorrichtung (100) zum Ausschneiden eines Platinenstücks, das durch
eine umlaufende Kontur begrenzt ist, aus einem Metallband, umfassend:
eine erste rotierbare Trommel (101) mit einer ersten Trommelmantelfläche (107), wobei
auf der ersten Trommelmantelfläche (107) in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren
Trommel (101) eine erste Schneidkantenanordnung (105) angeordnet ist, wobei eine in
Umfangsrichtung der ersten rotierbaren Trommel (101) abgerollte Kontur der ersten
Schneidkantenanordnung (105) zumindest abschnittsweise der umlaufenden Kontur des
Platinenstücks entspricht;
eine zweite rotierbare Trommel (103) mit einer zweiten Trommelmantelfläche (111),
wobei auf der zweiten Trommelmantelfläche (111) in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren
Trommel (103) eine zweite Schneidkantenanordnung (109) angeordnet ist;
wobei die erste rotierbare Trommel (101) und die zweite rotierbare Trommel (103) einander
gegenüber angeordnet und in entgegengesetzte Richtungen rotierbar sind, wobei das
Metallband zwischen der ersten rotierbaren Trommel (101) und der zweiten rotierbaren
Trommel (103) führbar ist, und wobei die erste Schneidkantenanordnung (105) und die
zweite Schneidkantenanordnung (109) ausgebildet sind, das Platinenstück aus dem Metallband
auszuschneiden,
sodass bei einer gegenläufigen Rotation der Trommeln (101, 103) die Schneidkantenanordnungen
(105, 109) in das zwischen den Trommeln (101, 103) geführte Metallband eintauchen
können, wodurch das Platinenstück aus dem Metallband herausgeschnitten werden kann.
2. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei eine in Umfangsrichtung
der zweiten rotierbaren Trommel (103) abgerollte Kontur der zweiten Schneidkantenanordnung
(109) zumindest abschnittsweise der umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht,
und/oder wobei eine in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren Trommel (103) abgerollte
Kontur der zweiten Schneidkantenanordnung (109) zumindest abschnittsweise zur abgerollten
Kontur der ersten Schneidkantenanordnung (105), insbesondere um eine Schneidspaltbreite,
versetzt ist.
3. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Schneidkantenanordnung
(105) und die zweite Schneidkantenanordnung (109) derart geformt sind, dass sie bei
entgegengesetzter Rotation der ersten rotierbaren Trommel (101) und der zweiten rotierbaren
Trommel (103) scherenartig ineinandergreifen, um das Platinenstück aus dem Metallband
(1003) vollständig auszuschneiden.
4. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die erste Schneidkantenanordnung (105) und die zweite Schneidkantenanordnung (109)
angeordnet sind, das mindestens eine Platinenstück bei einer Umdrehung der ersten
rotierbaren Trommel (101) und der zweiten rotierbaren Trommel (103) herauszuschneiden.
5. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die erste Schneidkantenanordnung (105) und/oder die zweite Schneidkantenanordnung
(109) zumindest eine Schneidkante (105-1, 105-2; 109-1, 109-2) aufweisen, welche winklig,
insbesondere unter einem von 90 Grad unterschiedlichen Winkel, zu einer Beförderungsrichtung
des Metallbandes angeordnet ist, um das Platinenstück zu vereinzeln.
6. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die erste Schneidkantenanordnung (105) eine umlaufende Schneidkante (105-1, 105-2)
aufweist, deren Kontur in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren Trommel (101) der
umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht, und/oder wobei die zweite Schneidkantenanordnung
(109) eine umlaufende Schneidkante (109-1, 109-2) aufweist, deren Kontur in Umfangsrichtung
der zweiten rotierbaren Trommel (103) der umlaufenden Kontur des Platinenstücks entspricht.
7. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die erste Schneidkantenanordnung (105) entlang der ersten Trommelmantelfläche (107)
gekrümmt ausgebildet ist, und wobei die zweite Schneidkantenanordnung (109) entlang
der zweiten Trommelmantelfläche (111) gekrümmt ausgebildet ist.
8. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die erste Schneidkantenanordnung (105) eine Mehrzahl von Schneidkanten (105-1, 105-2)
aufweist, welche mit der ersten Trommelmantelfläche (107) lösbar, insbesondere kraftschlüssig
und/oder formschlüssig, verbunden sind, und wobei die zweite Schneidkantenanordnung
(109) eine Mehrzahl von Schneidkanten (109-1, 109-2) aufweist, welche mit der zweiten
Trommelmantelfläche (111) lösbar, insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig,
verbunden sind.
9. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach Anspruch 8, wobei die erste Schneidekantenanordnung
einen oder mehrere schalenförmige Träger aufweist, wobei die Schneidkanten (105-1,
105-2) der ersten Schneidkantenanordnung (105) auf Außenseiten der schalenförmigen
Träger angeordnet sind, wobei die Innenseiten der schalenförmigen Träger mit der ersten
Trommelmantelfläche (107) lösbar, insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig,
verbunden sind, und die zweite Schneidekantenanordnung (103) einen oder mehrere schalenförmige
Träger aufweist, wobei die Schneidkanten (109-1, 109-2) der zweiten Schneidkantenanordnung
(109) auf Außenseiten von schalenförmigen Trägern angeordnet sind, wobei die Innenseiten
der schalenförmigen Träger mit der zweiten Trommelmantelfläche (111) lösbar, insbesondere
kraftschlüssig und/oder formschlüssig, verbunden sind.
10. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach Anspruch 9, wobei die schalenförmigen Träger
jeweils eine Krümmung aufweisen, welche der Krümmung der jeweiligen Trommelmantelfläche
(107; 111) in Umfangsrichtung der jeweiligen rotierbaren Trommel (101, 103) entspricht.
11. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche 8 bis 10,
wobei die schalenförmigen Träger oder die Schneidkanten mittels Passstiften (607)
auf der jeweiligen Trommelmantelfläche (107, 111) positionierbar sind.
12. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche 8 bis 11,
wobei die Schneidkanten (105-1, 105-2) der ersten Schneidkantenanordnung (105) einander
gegenüber oder beidseits der ersten Trommelmantelfläche (107) angeordnet sind, und
wobei die Schneidkanten (109-1, 109-2) der zweiten Schneidkantenanordnung (109) einander
gegenüber beidseits der zweiten Trommelmantelfläche (111) angeordnet sind.
13. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach Anspruch 12, wobei ein Abstand der beidseits
der ersten Trommelmantelfläche (107) angeordneten Schneidkanten in Umfangsrichtung
der ersten rotierbaren Trommel (101) variiert, und/oder wobei ein Abstand der beidseits
der zweiten Trommelmantelfläche (111) angeordneten Schneidkanten in Umfangsrichtung
der zweiten rotierbaren Trommel (103) variiert.
14. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
auf der ersten Trommelmantelfläche (107) in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren
Trommel (101) eine Mehrzahl von ersten Schneidkantenanordnungen (105) nebeneinander
angeordnet sind, und wobei auf der zweiten Trommelmantelfläche (111) in Umfangsrichtung
der zweiten rotierbaren Trommel (103) eine Mehrzahl von zweiten Schneidkantenanordnungen
(109) nebeneinander angeordnet ist, um eine Mehrzahl von Platinenstücken nebeneinander
aus dem Metallband (1003) auszuschneiden.
15. Platinenausschneidevorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
an der Trommelmantelfläche (107) der ersten rotierbaren Trommelanordnung und/oder
an der Trommelmantelfläche (111) der zweiten rotierbaren Trommelanordnung winklig
zur Umfangrichtung angeordnete, längliche und nach außen weisende Schneidmesser angeordnet
sind, um seitlich des ausgeschnittenen Platinenstücks verlaufenden Metallbandschrott
zu zerkleinern.
16. Verfahren zum Herstellen eines Platinenstücks, das durch eine umlaufende Kontur begrenzt
ist, aus einem Metallband, mit:
Einführen des Metallbandes zwischen eine erste rotierbare Trommel (101) und eine zweite
rotierbare Trommel (103), wobei die erste rotierbare Trommel (101) eine erste Trommelmantelfläche
(107) aufweist, wobei auf der ersten Trommelmantelfläche (107) in Umfangsrichtung
der ersten rotierbaren Trommel (101) eine erste Schneidkantenanordnung (105) angeordnet
ist, wobei eine in Umfangsrichtung der ersten rotierbaren Trommel (101) abgerollte
Kontur der ersten Schneidkantenanordnung (105) zumindest abschnittsweise der umlaufenden
Kontur des Platinenstücks entspricht, und wobei die zweite rotierbare Trommel (103)
eine zweite Trommelmantelfläche (111) aufweist, wobei auf der zweiten Trommelmantelfläche
(111) in Umfangsrichtung der zweiten rotierbaren Trommel (103) eine zweite Schneidkantenanordnung
angeordnet ist, wobei die erste rotierbare Trommel (101) und die zweite rotierbare
Trommel (103) einander gegenüber angeordnet sind; und
Antreiben der ersten rotierbaren Trommel (101) und der zweiten rotierbaren Trommel
(103) in entgegengesetzte Richtungen, um das Platinenstücks aus dem Metallband mittels
der ersten Schneidkantenanordnung (105) und der zweiten Schneidkantenanordnung (109)
auszuschneiden,
sodass bei einer gegenläufigen Rotation der Trommeln (101, 103) die Schneidkantenanordnungen
(105, 109) in das zwischen den Trommeln (101, 103) geführte Metallband eintauchen,
wodurch das Platinenstück aus dem Metallband herausgeschnitten wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Metallband eine Blechdicke von mindestens 0,7
mm aufweist, oder wobei die erste rotierbare Trommel (101) und die zweite rotierbare
Trommel (103) um mindestens 0,7 mm voneinander beabstandet sind.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei eine Durchsatzrate von mehr als 50 m Metallband
pro Platinenstück, bevorzugt mehr als 75 m/min und insbesondere mehr als 100 m/min
erreicht wird.