DE102020124315B4

DE102020124315B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Formteilen aus erwärmter thermoplastischer Kunststofffolie

Info

Publication number: DE102020124315B4
Application number: DE102020124315.4A
Authority: DE
Inventors: Lars Sauer
Original assignee: Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 2020-09-17
Filing date: 2020-09-17
Publication date: 2023-07-13
Anticipated expiration: 2040-09-18
Also published as: DE102020124315A1

Abstract

Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen aus erwärmter thermoplastischer Kunststofffolie (3) aufweisend mindestens eine Abwickeleinrichtung (2) zum Abwickeln von thermoplastischer Kunststofffolie (3), eine Heizung (4) zum Erwärmen der thermoplastischen Kunststofffolie (3), eine Formstation (5), in der die thermoplastische Kunststofffolie (3) zu Formteilen (1) verformt wird, eine Stanzstation (6), in der die Formteile (1) aus der thermoplastischen Kunststofffolie (3) vollständig ausgetrennt werden und eine Handlingsstation (9), die die ausgetrennten Formteile (1) aufnimmt und weiterverarbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass die Stanzstation (6) mit ersten Aufnahmemitteln (8) und einem vertikal bewegbaren Oberwerkzeug (11) ausgerüstet ist zur Aufnahme der ausgetrennten Formteile (1) und dass die Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen eine in und gegen die Durchlaufrichtung (12) der Vorrichtung bewegbare Formteilaufnahme (7) mit zweiten Aufnahmemitteln (10) aufweist zur Übernahme der Formteile (1) von den ersten Aufnahmemitteln (8) der Stanzstation (6) und zur Übergabe an die mit Aufnahmemitteln ausgerüstete Handlingsstation (9).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen von Formteilen aus erwärmter thermoplastischer Kunststofffolie.
Stand der Technik
Die Druckschrift DE 102 08 997 B4 zeigt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Stanzen von versiegelten becherartigen Behältern. Die Vorrichtung formt thermoplastische Kunststofffolie zu Formteilen, die von einem Füller mit Lebensmitteln befüllt und anschließend versiegelt werden. Die gefüllten und verschlossenen Formteile werden anschließend in zwei Schritten aus der Kunststofffolie getrennt. In einem ersten Schritt wird die Siegelfolie durchtrennt, mit der die Formteile verschlossen sind. Im zweiten Schritt wird die Kunststofffolie durchtrennt, aus der die Formteile geformt sind. Die vollständig von der Kunststofffolie getrennten Formteile werden von Vakuumsaugern gegriffen und aus der Vorrichtung transportiert.
Die Druckschrift JP 2001 341 193 A zeigt eine nachgeschaltete Stanzstation einer Thermoformanlage, bei der aus der verformten Kunststoffbahn die Formteile zunächst herausgetrennt werden und auf dem unteren Werkzeugteil abgelegt werden. Anschließend fährt eine Einrichtung zur Aufnahme der ausgetrennten Formteile horizontal in die Stanzstation hinein und übernimmt die Formteile durch Ansaugen vom unteren Werkzeugteil. Das untere Werkzeugteil senkt sich ab und gibt damit die Formteile frei, die an der Einrichtung zur Aufnahme der ausgetrennten Formteile verbleiben. Durch Sauger gehalten werden die Formteile mittels der Einrichtung zur Aufnahme der ausgetrennten Formteile aus der Stanzstation heraustransportiert und auf einer Formteilablage gestapelt.
Die Druckschrift JP H09 - 66 562 A zeigt eine Thermoformanlage, bei der zunächst Formteile in eine Kunststoffbahn geformt werden. Anschließend werden die Nutzen von einander durch einen Querschneider getrennt und die einzelnen Nutzen einer Trenneinrichtung zugeführt. Die Nutzen werden in der Trenneinrichtung von einem Fräser bearbeitet, der die einzelnen Formteile aus der Kunststoffbahn austrennt.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass die Herstellung in drei Schritten erfolgt: Formen, Stanzen der Kunststofffolie entlang des vorgesehenen Stanzrandes der Formteile mit verbleibenden kleinsten Haltenoppen, Ausbrechen der Formteile aus der Kunststofffolie. Dabei verbleiben Reste der ausgebrochenen Haltenoppen am Stanzrand zurück.
Aufgabenstellung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen von Formteilen aus erwärmter thermoplastischer Kunststofffolie zu verbessern. Gelöst ist diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 sowie im nebengeordneten Anspruch 3 angegebenen Maßnahmen. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus übrigen, in den jeweiligen Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Ausführungsbeispiel
Durch die erfinderische Vorrichtung können Formteile ohne verbleibende Reste von Haltenoppen entlang des Stanzrandes hergestellt werden. Bei Verfahren nach dem Stand der Technik läuft die Herstellung in drei Schritten ab: Formen, Stanzen mit Haltenoppen, Ausbrechen der Formteile aus der Kunststofffolie. Dabei verbleiben Reste der ausgebrochenen Haltenoppen am Stanzrand zurück. Die erfinderische Vorrichtung und das erfinderische Verfahren hingegen sehen vor, dass der Stanzrand bei den Formteilen vollständig geschlossen ist und keine Haltenoppen aufweist. Beim Stanzen verbleiben die Formteile im Stanzwerkzeug zurück, vollständig getrennt von der Kunststofffolie und werden in der erfinderischen Vorrichtung und im erfinderischen Verfahren aufgenommen und zur Weiterverarbeitung transportiert.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend anhand der schematischen Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

1 eine vereinfachte Darstellung der erfinderischen Idee in einer Seitenansicht.

1 eine vereinfachte Darstellung der erfinderischen Idee in einer Seitenansicht, bei der von einer Folienrolle 2 eine Kunststofffolie 3 abgewickelt und einer Heizung 4 zugeführt wird. Nach dem Erwärmen auf Umformtemperatur wird die erwärmte Kunststofffolie 3 in eine Formstation 5 bewegt und dort zu Formteilen 1 umgeformt. Nach dem Auskühlen werden die Kunststofffolie 3 mit den eingeformten Formteilen 1 zur Stanzstation 6 transportiert und dort werden die Formteile 1 vollständig von der Kunststofffolie 3 getrennt. In der Stanzstation 6 werden die ausgetrennten Formteile 1 von ersten Aufnahmemitteln 8, die in der Stanzstation untergebracht sind, aufgenommen und vertikal nach oben bewegt, damit die Kunststofffolie 3 weitertransportiert werden kann. Anschließend bewegt sich eine Formteilaufnahme 7 entgegen der Durchlaufrichtung 12 der Vorrichtung in die Stanzstation hinein und übernimmt mittels zweiter Aufnahmemittel 10 die Formteile 1. Die Formteilaufnahme 7 bewegt sich wieder in Durchlaufrichtung 12 der Vorrichtung und übergibt die Formteile 1 an das Formteilhandling 9 zu einer Weiterverarbeitung. Die Weiterverarbeitung kann Vorgänge wie Stapeln, Verpacken usw. umfassen.
Es ist erfinderisch vorgesehen, dass die Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen aus erwärmter thermoplastischer Kunststofffolie 3 aufweisend mindestens eine Abwickeleinrichtung 2 zum Abwickeln von thermoplastischer Kunststofffolie 3, eine Heizung 4 zum Erwärmen der thermoplastischen Kunststofffolie 3, eine Formstation 5, in der die thermoplastische Kunststofffolie 3 zu Formteilen 1 verformt wird, eine Stanzstation 6, in der die Formteile 1 aus der thermoplastischen Kunststofffolie 3 vollständig ausgetrennt werden und eine Handlingsstation 9, die die ausgetrennten Formteile 1 aufnimmt und weiterverarbeitet, so ausgebildet wird, dass die Stanzstation 6 mit ersten Aufnahmemittel 8 und einem vertikal bewegbaren Oberwerkzeug 11 ausgerüstet ist zur Aufnahme der ausgetrennten Formteile 1 und dass die Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen eine in und gegen die Durchlaufrichtung 12 der Vorrichtung bewegbare Formteilaufnahme 7 mit zweiten Aufnahmemitteln 10 aufweist zur Übernahme der Formteile 1 von den ersten Aufnahmemitteln 8 der Stanzstation 6 und zur Übergabe an die mit Aufnahmemitteln ausgerüstete Handlingsstation 9.
Dabei ist vorteilhaft, wenn die Aufnahmemittel 8, 10 als Sauger ausgebildet sind.
Es ist weiterhin erfinderisch vorgesehen, das Verfahren zum Herstellen von Formteilen aus erwärmter thermoplastischer Kunststofffolie 3 bei dem thermoplastischen Kunststofffolie 3 von einer Abwickeleinrichtung 2 zum Abwickeln von thermoplastischer Kunststofffolie 3 abgewickelt und anschließend von einer Heizung 4 zum Erwärmen der thermoplastischen Kunststofffolie 3 auf Umformtemperatur erwärmt wird und danach von einer Formstation 5 zu Formteilen 1 verformt und anschließend in einer Stanzstation 6 die Formteile 1 aus der thermoplastischen Kunststofffolie 3 vollständig ausgetrennt und von einer Handlingsstation 9 die ausgetrennten Formteile 1 aufgenommen und weiterverarbeitet werden, so auszubilden, dass die Formteile 1 in der Stanzstation 6 von ersten Aufnahmemitteln 8 nach dem Austrennen aufgenommen und von der Formteilaufnahme 7 mit zweiten Aufnahmemitteln 10 in der Stanzstation 6 übernommen werden und anschließend an die mit Aufnahmemitteln ausgestattete Handlingsstation 9 zu einer Weiterverarbeitung übergeben werden.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Oberwerkzeug 11 mit den ersten Aufnahmemitteln 8 vertikal bewegt wird, um die Formteile 1 nach dem Austrennen aus der thermoplastischen Kunststofffolie 3 aufzunehmen und anschließend an die zweiten Aufnahmemittel 10 der Formteilaufnahme 7 zu übergeben.
Bezugszeichenliste

1: Formteil
2: Folienrolle
3: Kunststofffolie
4: Heizung
5: Formstation
6: Stanzstation
7: Formteilaufnahme
8: Erstes Aufnahmemittel
9: Formteilhandling
10: Zweites Aufnahmemittel
11: Oberwerkzeug
12: Durchlaufrichtung

Claims

Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen aus erwärmter thermoplastischer Kunststofffolie (3) aufweisend mindestens eine Abwickeleinrichtung (2) zum Abwickeln von thermoplastischer Kunststofffolie (3), eine Heizung (4) zum Erwärmen der thermoplastischen Kunststofffolie (3), eine Formstation (5), in der die thermoplastische Kunststofffolie (3) zu Formteilen (1) verformt wird, eine Stanzstation (6), in der die Formteile (1) aus der thermoplastischen Kunststofffolie (3) vollständig ausgetrennt werden und eine Handlingsstation (9), die die ausgetrennten Formteile (1) aufnimmt und weiterverarbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass die Stanzstation (6) mit ersten Aufnahmemitteln (8) und einem vertikal bewegbaren Oberwerkzeug (11) ausgerüstet ist zur Aufnahme der ausgetrennten Formteile (1) und dass die Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen eine in und gegen die Durchlaufrichtung (12) der Vorrichtung bewegbare Formteilaufnahme (7) mit zweiten Aufnahmemitteln (10) aufweist zur Übernahme der Formteile (1) von den ersten Aufnahmemitteln (8) der Stanzstation (6) und zur Übergabe an die mit Aufnahmemitteln ausgerüstete Handlingsstation (9).
Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen aus erwärmter thermoplastischer Kunststofffolie gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmemittel (8, 10) als Sauger ausgebildet sind.
Verfahren zum Herstellen von Formteilen aus erwärmter thermoplastischer Kunststofffolie (3) bei dem thermoplastischen Kunststofffolie (3) von einer Abwickeleinrichtung (2) zum Abwickeln von thermoplastischer Kunststofffolie (3) abgewickelt und anschließend von einer Heizung (4) zum Erwärmen der thermoplastischen Kunststofffolie (3) auf Umformtemperatur erwärmt wird und danach von einer Formstation (5) zu Formteilen (1) verformt und anschließend in einer Stanzstation (6) die Formteile (1) aus der thermoplastischen Kunststofffolie (3) vollständig ausgetrennt und von einer Handlingsstation (9) die ausgetrennten Formteile (1) aufgenommen und weiterverarbeitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Formteile (1) in der Stanzstation (6) von ersten Aufnahmemitteln (8) nach dem Austrennen aufgenommen und von der Formteilaufnahme (7) mit zweiten Aufnahmemitteln (10) in der Stanzstation (6) übernommen werden und anschließend an die mit Aufnahmemitteln ausgestattete Handlingsstation (9) zu einer Weiterverarbeitung übergeben werden.
Verfahren zum Herstellen von Formteilen gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberwerkzeug (11) mit den ersten Aufnahmemitteln (8) vertikal bewegt wird um die Formteile (1) nach dem Austrennen aus der thermoplastischen Kunststofffolie (3) aufzunehmen und anschließend an die zweiten Aufnahmemittel (10) der Formteilaufnahme (7) zu übergeben.