[0001] Die Erfindung betrifft eine Untermesserwelle für eine Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden
von Folien und Bändern in Streifen mit mindestens einem Untermesser wobei die Untermesserwelle
eine über die Schnittanzahl hinausgehende Anzahl von Untermessern aufweist, die Untermesser
in im wesentlichen regelmäßigen Abständen auf der Untermesserwelle angeordnet sind,
die Abstände zwischen den Untermessern eine flexible Wahl der Breite der Streifen
zulassend gewählt sind, die Untermesserwalle eine Mehrzahl von Schneidbüchsen aufweist,
wobei die Schneidbüchsen jeweils eine Mehrzahl von Untermessern aufweisen sowie eine
Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden von Folien und Bändern in Streifen.
[0002] Rollenschneidmaschinen werden insbesondere zum Schneiden von Aluminiumfolien und
-bändern aber auch zum Schneiden von Verbundwerkstoffen aus Aluminium und Papier sowie
aus Aluminium und Kunststoff und zum Schneiden von anderen Folien, Bändern und Verbundwerkstoffen
in einem Dickenbereich von einigen µm bis zu etwa einem mm eingesetzt. Die zu schneidenden
Folien oder Bänder können sowohl blank als auch lackiert sein. Die zu schneidenden
Verbundwerkstoffe werden beispielsweise durch Kaschieren oder Extrudieren hergestellt.
[0003] Im weiteren wird die erfindungsgemäße Untermesserwelle bzw. die erfindungsgemäße
Rollenschneidmaschine am Beispiel des Schneidens von Aluminiumfolien oder -Bändern
erläutert. Unter Aluminium bzw. Aluminiumwerkstoffen werden dabei Legierungen verstanden,
die etwa mindestens 90% Aluminium enthalten.
[0004] Zur Herstellung von Aluminiumfolien und -bändern werden in einer ersten Stufe Barren
in Breiten zwischen 900 und 2200 mm gegossen und zunächst warm und abschließend kalt
auf Enddicke gewalzt. Je nach Einsatzzweck in der anschließenden Verarbeitung stellt
die Aluminium-Halbzeugindustrie die Aluminiumfolien und -bänder in unterschiedlichen
Enddicken und -breiten her. Dabei wird die Enddicke durch die Stichabnahmen im Walzprozeß
bestimmt. Die Endbreite wird durch Längsteilen der Bänder oder Folien auf sogenannten
Rollenschneidmaschinen ein- oder mehrlagig hergestellt.
[0005] Eine Rollenschneidmaschine besteht grundsätzlich aus drei Baugruppen,
- 1. einem Abwickler, auf dem das sogenannte Mutterband abgewickelt wird,
- 2. einer Schneidpartie, in der das Band durch Messer der Länge nach in schmalere Streifen
geschnitten wird und
- 3. einer Aufwicklung, in der die zuvor geschnittenen Streifen zu Rollen aufgewickelt
werden.
[0006] Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auch auf das sogenannte Scherenschnitt-Verfahren.
Hierbei wird das Band oder die Folie über eine Untermesserwelle mit einer gewissen
Umschlingung geführt. Ein in die Untermesserwelle eintauchendes Obermesser, welches
beispielsweise entweder als Rasierklinge oder als Rundmesser ausgebildet ist, schneidet
das Aluminium in einem Punkt in der Art eines Scheren- bzw. Messerschnitts. Das Obermesser
wird herkömmlicherweise durch eine Feder an das Untermesser angedrückt. Neuere Verfahren
nutzen hierzu statt einer Feder Pneumatikzylinder oder Membranzylinder.
[0007] Beim Längsschneiden von Folien oder Bänder müssen regelmäßig die Schnittbreiten für
die zu schneidenden Bänder angepaßt werden. Hierzu müssen zunächst die Obermesser
auf die neuen Schnittbreiten eingestellt werden, was mit vergleichsweise geringem
Aufwand in kurzer Zeit möglich ist. Neben der Anpassung der Obermesser an die Schnittbreiten
muß auch die Untermesserwelle an die neuen Schnittbreiten angepaßt werden. Hierzu
muß bei den bekannten Rollenschneidmaschinen die gesamte Untermesserwelle gewechselt
werden, um eine Untermesserwelle einzubauen, auf der die Untermesser an den, zu der
neuen Schnittbreite korrespondierenden axialen Position auf der Untermesserwelle angeordnet
sind. Hierzu werden auf der Untermesserwelle Paßstücke zwischen den Untermessern angeordnet,
um die erforderlichen Abstände herzustellen. Dies verursacht einen beträchtlichen
Aufwand an Rüstzeiten und damit hohe Kosten.
[0008] Aus dem Katalog "Rollenschneid Technologie" der Wilhelm Bielstein KG ist eine gattungsgemäß
Untermesserwelle für den Scherenschnitt bekannt, welche eine minimale Nutbreite von
2,2 mm aufweist.
[0009] Eine Untermesserwelle, welche nur an einer Seite der Federn einer Nut-Feder-Teilung
Schneidkanten aufweist, ist aus der Schweizer Patentschrift CH 288 737 bekannt.
[0010] Ausgehend von dem zuvor beschriebenen Stand der Technik und den hiermit verbundenen
Problemen liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Untermesserwelle
bzw. eine Rollenschneidmaschine zur Verfügung zu stellen, mit der die Rüstzeiten zur
Herstellung geänderter Schnittbreiten und der Verwendung anderer Schnittverfahren
wesentlich verringert sind.
[0011] Die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe wird für eine Untermessewelle für
eine Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden von Folien und Bändern in Streifen mit
mindestens einem Untermesser dadurch gelöst, daß die Untermesser als beidseitige Schneidkanten
an den Federn einer Nut-Feder-Teilung der Untermesserwelle ausgebildet sind, wobei
die Schneidkanten einen Schneidewinkel von etwa 3° Grad und die Nuten eine Breite
von 0,8 bis 2 mm aufweisen, so dass die Untertnesserwelle sowohl für das Scherenschnittverfahren
als auch für das Rasierklingenschnittverfahren verwendbar ist. Dadurch, daß auf der
Untermesserwelle Untermesser derart angeordnet sind, daß sie eine flexible Wahl der
Breite der zuzuschneidenden Streifen zulassen, ist gewährleistet, daß eine Umstellung
der Rollenschneidmaschine auf geänderte Schnittbreiten ohne Ausfallzeiten für Umbauten
an der Untermesserwelle vorgenommen werden können. Es müssen lediglich die wesentlich
einfacher zu handhabenden Obermesser relativ zu den, der geänderten Schnittbreite
zuzuordnenden untermessern geeignet positioniert werden, um die nächste Schneidpartie
mit den gewünschten geänderten Schnittbreiten herzustellen. Durch die erheblich reduzierten
Rüstzeiten ergibt sich eine wesentlich höhere Ausnutzung der Maschinenlaufzeit, was
wiederum zu deutlich reduzierten Kosten für den Schneidvorgang führt.
[0012] Der Abstand zwischen den auf einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle angeordneten
Untermesser läßt sich dadurch reduzieren, daß die Untermesser abwechselnd als Untermesser
für linken und rechten Schnitt ausgebildet sind. Ein reduzierter Abstand der Untermesser
gewährleistet eine flexiblere Anpassung an gewünschte Schnittbreiten.
[0013] Die abwechselnde Anordnung von Untermessern für linken und rechten Schnitt läßt sich
besonders geeignet dadurch herstellen, daß die Untermesser als beidseitige Schneidkanten
an den Federn einer Nut-Feder-Teilung der Untermesserwelle ausgebildet sind.
[0014] Dadurch, daß gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Untermesserwelle
die Untermesserwelle eine Mehrzahl von Schneidbüchsen aufweist und die Schneidbüchsen
jeweils eine Mehrzahl von Untermessern aufweisen, ist gewährleistet, daß bei einem
Verschleiß der Untermesser in bestimmten Bereichen der Untermesserwelle nicht die
gesamte Untermesserwelle ausgetauscht werden muß. Bei einer derart ausgestalteten
Untermesserwelle können die Schneidbüchsen, die einen besonders hohen Verschleiß aufweisen
ausgetauscht werden, während die keinen oder einen geringeren Verschleiß aufweisenden
Schneidbüchsen weiter verwendet werden können.
[0015] Um eine möglichst flexible Einstellung der Schnittbreiten zu gewährleisten ist es
sinnvoll, daß die Untermesser in einem Abstand von etwa 0,5 bis 10 mm zueinander angeordnet
sind. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung (Teilung) der Schneidkanten in einem
Abstand von etwa 0,8 bis 2 mm zueinander.
[0016] Insbesondere beim Schneiden von Aluminiumfolien ist es im Hinblick auf das mögliche
Abdrücken des Untermesserwellenprofils auf die zu schneidende Aluminiumfolie sinnvoll,
die Nutbreiten möglichst gering zu halten. Dabei hat sich eine Nutbreite im Bereich
von 0,8 bis 2 mm als besonders geeignet im Hinblick auf ein geringes Abdrücken und
im Hinblick auf das zur Verfügung stellen von genügend Raum zum Eintauchen eines Obermessers
bewährt.
[0017] Schließlich wird die oben hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe durch eine Rollenschneidmaschine
zum Längsteilen von Folien und Bändern in Streifen mit einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle
und mindestens zwei in die Untermesserwelle eintauchenden Obermessern gelöst.
[0018] Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Untermesserwelle
und die erfindungsgemäße Rollenschneidmaschine vorteilhaft auszugestalten und weiterzubilden.
Hierzu wird beispielsweise verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten
Patentansprüche andererseits auf die Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt
- Fig. 1
- im Schnitt eine Schneidbüchse für ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Untermesserwelle,
- Fig. 2a), b)
- das Zusammenwirken eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle
mit einem als Rasierklinge oder Rundmesser ausgebildeten Obermesser und
- Fig. 3
- ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle mit angestellten
Obermessern.
[0019] Die in Fig. 1 dargestellte Schneidbüchse 1 einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle
besteht aus einem im Ausführungsbeispiel etwa 10 cm langen Hohlzylinder, auf dem auf
der äußeren Zylinderfläche in einer Nut-Feder-Teilung 2 eine Vielzahl von Untermessern
3 angeordnet sind. Die Untermesser 3 sind dabei, wie aus Fig. 2a) und b) deutlich
ersichtlich, als beidseitige Schneidkanten 4, 5 an den Federn 6 der Nut-Feder-Teilung
2 ausgebildet.
[0020] Der Abstand zwischen den Schneidkanten 4, 5 beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
über die Nuten 7 etwa 0,8 mm und über die Federn 6 etwa 1,2 mm.
[0021] Bei dem in Fig. 2a) dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Obermesser 8 als Obermesser
eines Rasierklingenschnittsystems ausgebildet. Dementsprechend taucht eine Rasierklinge
9 innerhalb einer Nut 7 in die Untermesser 3 ein.
[0022] In Fig. 2b) ist das Eintauchen eines Rundmessers 10 als Obermesser in einem Scherenschnittsystem
in die Untermesser 3 dargestellt. In Fig. 2b) ist weiter dargestellt, daß die Schneidkanten
4, 5 einen Schneidwinkel von etwa 3° aufweisen.
[0023] Die Federn 6 weisen bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Untermesserwelle eine Höhe von etwa 2 mm auf.
[0024] In Fig. 3 der Zeichnung ist ein in eine nicht im einzelnen dargestellte Rollenschneidmaschine
eingebautes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Untermesserwelle 11 dargestellt.
In drei der etwa eintausendfünfhundert auf der Untermesserwelle 11 angeordneten Untermesser
tauchen 3 Obermesser 8 im Rasierklingenschnittsystem 1 ein. Die Untermesser 8 werden
dabei mit Hilfe von Obermesseranstellvorrichtungen 12 geführt.
[0025] Aus Fig. 3 ist besonders deutlich ersichtlich, daß in dem über den Abstand zwischen
den Schneidkanten vorgegebenen Rastermaß jede beliebige Schnittbreite durch einfaches
Verschieben der Obermesseranstellvorrichtungen 12 gegenüber einer erfindungsgemäßen
Untermesserwelle 11 eingestellt werden können.
1. Untermesserwelle für eine Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden von Folien und
Bändern in Streifen mit mindestens einem Untermesser (3), wobei die Untermesserwelle
eine über die Schnittanzahl hinausgehende Anzahl von Untermessern (3) aufweist, die
Untermesser (3) in im wesentlichen regelmäßigen Abständen auf der Untermesserwelle
angeordnet sind, die Abstände zwischen den Untermessern (3) eine flexible Wahl der
Breite der Streifen zulassend gewählt sind und die Untermesserwelleeine Mehrzahl von
Schneidbüchsen (1) aufweist, wobei die Schneidbüchsen (1) jeweils eine Mehrzahl von
Untermessern (3) aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Untermesser (3) als beidseitige Schneidkanten (4, 5) an den Federn (6) einer Nut-Feder-Teilung
(2) der Untermesserwelle ausgebildet sind, wobei die Schneidkanten (4,5) einen Schneidwinkel
von etwa 3° Grad und die Nuten (7) eine Breite von 0,8 bis 2 mm aufweisen, so dass
die Untermesserwelle für das Scherenschnittverfahren und für das Rasierklingenschnittverfahren
verwendbar ist.
2. Untermesserwelle nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Untermesser (3) in einem Abstand von etwa 0,5 bis 10 mm zueinander angeordnet
sind.
3. Untermesserwelle nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Untermesser (3) in einem Abstand von etwa 1 bis 2 mm zueinander angeordnet sind.
4. Rollenschneidmaschine zum Längsschneiden von Folien und Bändern in Streifen mit einer
Untermesserwelle (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und mindestens zwei in die
Untermesserwelle (11) eintauchenden Obermessern (8).
1. A bottom knife shaft for a slitting machine for the lengthwise cutting of foils and
bands into strips with at least one bottom knife (3), where
the bottom knife shaft has a number of bottom knives (3) exceeding the number of cuts,
the bottom knives (3) are located at essentially regular intervals on the bottom knife
shaft, the distances between the bottom knives (3) are selected so as to allow a flexible
choice of the width of the strips, and the bottom knife shaft has a number of multiple
knife blocks (1), where the multiple knife blocks (1) in each case have a number of
bottom knives (3),
characterised in that the bottom knives (3) are configured as double-sided cutting edges (4, 5) on the
lands (6) of a groove-land spacing (2) of the bottom knife shaft, where the cutting
edges (4, 5) have a cutting angle of approximately 3° degrees and the grooves (7)
have a width of 0.8 to 2 mm, so that the bottom knife shaft can be used for the shear
cutting method and for the razor blade cutting method.
2. The bottom knife shaft according to Claim 1,
characterised in that the bottom knives (3) are located at a distance of approximately 0.5 to 10 mm apart
from each other.
3. The bottom knife shaft according to Claim 2,
characterised in that the bottom knives (3) are located at a distance of approximately 1 to 2 mm apart
from each other.
4. A slitting machine for the lengthwise cutting of foils and bands in strips with a
bottom knife shaft (11) according to one of the claims 1 to 3, and at least two upper
knives (8) that engage with the bottom knife shaft (11).
1. Arbre porte-lames inférieur pour une cisaille à mollettes servant à la découpe longitudinale
de feuilles ou de plaques en bandes, à l'aide d'au moins une lame inférieure de cisaille
(3), l'arbre porte-lames inférieur présentant un nombre de lames inférieures de cisaille
(3) supérieur à la quantité de coupes, les lames inférieures de cisaille (3) étant
disposées, pour l'essentiel, à intervalles réguliers, sur l'arbre porte-lames inférieur,
les intervalles entre les lames inférieures de cisaille (3) permettant de choisir
librement la largeur des bandes et l'arbre porte-lames inférieur présentant de nombreuses
douilles de perçage (1), les douilles de perçage (1) présentant chacune d'entre elles
de nombreuses lames inférieures de cisaille (3),
caractérisé en ce que les lames inférieures de cisaille avec doubles bords coupants (4,5) sont équipées
de languettes (6), l'arbre porte-lames inférieur comprenant un assemblage languette
et rainure (2), les bords coupants ayant un angle de coupe d'environ 3° et les rainures
une largeur de 0,8 à 2 mm de telle sorte que l'arbre porte-lames inférieur est utilisable
pour des procédés de découpe à la cisaille ou de découpe à la lame de rasoir.
2. Arbre porte-lames inférieur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les lames inférieures de cisaille sont séparées, les unes des autres, d'un intervalle
allant de quelque 0,5 à 10 mm.
3. Arbre porte-lames inférieur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les lames inférieures de cisaille sont séparées, les unes des autres, d'un intervalle
allant de quelque 1 à 2 mm.
4. Cisaille à mollettes servant à la découpe longitudinale de feuilles ou de plaques
en bandes avec un arbre porte-lames inférieur (11) selon une des revendications 1
à 3 et au moins deux lames de cisaille supérieures (8) insérées dans l'arbre porte-lame
inférieur (11).