DE2938413A1 - Beutel mit zwei taschen und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

OR.-INa. DlPU.-INS. M. SC." . ' " ' ' ΟΙΡίΜΉνΐ.«^ DI^C-PMVS. HÖGER - STELLRECHT- GRIESSÖAGH - HAECKER BOEHME PATENTANWÄLTE IN STUTTGART 2938413

A 43 643 b Anmelder: Rexham Corporation

k - 177 , 350 Fifth Avenue

11. September 1979 New York, N.Y. USA

Beutel mit zwei Taschen und Verfahren zu seiner Herstellung

:;;:: Die Erfindung betrifft einen Beutel mit zwei Aussenf eidern, die längs eines Teils ihres äusseren Randes dichtend miteinander verbunden sind und einen dichtend verschließbaren Füllbereich aufweisen sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Beutels.

Insbesondere betrifft die Erfindung die Herstellung von Beuteln aus heissiegelfähigem Material, insbesondere aus Kunststoffolien bzw. aus einem Material mit einer hiessJegelfähigen Beschichtung.

Es istbekannt, Beutel, insbesondere solche für Nahrungsmittel auf automatisch arbeitenden Verpackungsmaschinen herzu-Ξ-·· stellen, zu füllen und zu verschliessen. Beispielsweise beschreibt die US-PS 3 703 088 eine Verpackungsmaschine, bei der eine Materialbahn, welche längs eines vorgegebenen Weges vorrückt, in Längsrichtung gefaltet wird, um zwei senkrechte Felder zu erhalten, die im Bereich einer unteren Falte miteinander verbunden sind. Bei der bekannten Maschine wird die gefaltete Materialbahn mit quer zu ihrer Längsrichtung verlaufenden und in Längsrichtung der Materialbahn im Abstand voneinander befindlichen Dichtungszonen versehen, welche die seitlichen Dichtzonen bzw. Schweißnähte der Beutel bilden, welche durch Durchtrennen der Materialbahn im Bereich der Dichtzonen hergestellt werden. Die einzelnen Beutel rücken dann längs eines vorgegebenen Weges vor, wobei sie unter einem länglichen blattförmigen öffner hindurchgeführt

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werden, der die oberen Ränder der Beutel voneinander trennt, so dass die Aussenfelder der Beutel weit auseinandergezogen werden können, um die Beutel für das Füllen weit zu öffnen. Nachdem die Beutel mit dem gewünschten Erzeugnis gefüllt sind, werden dann die oberen Ränder ihrer Aussenfelder in dem zunächst offenen Füllbereich dichtend miteinander verbunden, um auch die obere, zunScl'.au offene Seite des Beutels zu schliessen.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Beutel anzugeben, der zwei getrennte Taschen aufweist und dennoch einfach automatisch hergestellt, gefüllt und geschlossen werden kann, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Beutels vorzuschlagen.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen Beutel der eingangs beschriebenen Art gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, dass zwischen den beiden Aussenfeidern ein Innenfeld vorgesehen ist, welches ausser im Füllbereich längs seines äusseren Randes mit mindestens einem der Aussenfelder dichtend verbunden ist, und dass das Innenfeld und das eine Aussenfeid im Füllbereich einen über den Rand des anderen Aussenfeldes vorstehenden Randbereich aufweisen.

Zur Herstellung von Beuteln gemäß der Erfindung haben sich besonders die Verfahren gemäß Anspruch 6 und 7 bewährt.

Der entscheidende Vorteil der Beutel gemäß der Erfindung besteht darin, dass diese einfach und billig hergestellt werden können und dass ihre beiden Taschen, die vorzugsweise der Aufnahme verschiedener Produkte dienen, durch die unterschiedliche Höhe der Randbereiche im Füllbereich automatisch nacheinander gezielt geöffnet, gefüllt und versiegelt werden können.

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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand von UnteransprUchen. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung einer automatischen Verpackungsmaschine zum Herstellen, Offnen, Füllen und Schliessen eines Beutels gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Beutels, wobei einige Teile der Dichtung am Rand weggelassen sind;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Beutels mit Dichteinrichtungen zum Abdichten einer der Taschen des Beutels, wobei einige Teile weggebrochen und andere im Schnitt dargestellt sind;

Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung, jedoch mit den Dichteinrichtungen für die zweite Tasche des erfindungsgemäßen Beutels.

Iir einzelnen wird die Erfindung nachstehend anhand eines hüllenartigen Beutels 10 erläutert, wie er normalerweise für die Aufnahme von Nahrungsmitteln verwendet wird. Der Beutel besitzt zwei einander gegenüberliegende - in der Zeichnung - im wesentlichen senkrechte Aussenfeider 11 und 12, die aus einem Stück flexiblen, heissiegelfähigen Materials hergestellt sind oder aus einem flexiblen Material mit einer heissiegelfähigen Beschichtung. An ihren unteren Rändern sind die beiden Aussenfeider 11, 12 im Bereich einer Falte 14 (Fig. 2) miteinander verbunden und ausserdem längs einer rippenförmigen Bodenschweißzone 15 miteinander verschweißt, welche die Falte 14 verstärkt. An den beiden Sei-

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ten des Beutels 10 istfjeweils eine rippenförmige Seitenschweißzone 16 vorgesehen, längs welcher die Seiten bzw. die seitlichen Ränder der Aussenfeider 11, 12 miteinander verschweißt sind.

Erfindungsgemäß ist nun das Innere des Beutels 10 durch ein Innenfeld 20 in zwei Taschen 17, 18 unterteilt, wobei das Innenfeld 20 derart angeordnet ist, dass die Taschen 17, 18 von der automatischen Verpackungsmaschine 21 in der gewünschten Reihenfolge geöffnet und gefüllt werden können. Wenn der Beutel 10 unter dem üblichen blattförmigen Öffner 25 der Verpackungsmaschine 21 in Längsrichtung wegbewegt wird, ermöglicht die unterschiedliche Höhe der oberen Ränder der Aussenfelder und des Innenfeldes dem Öffner 25 eine Unterscheidung der Felder voneinander, so dass zur Vorbereitung des öffnens und Füllens der ersten Tasche 17 die richtigen Felder auseinandergespreizt werden können.

Im einzelnen liegt der obere Rand 23 des Aussenfeldes 11, wie dies besonders aus Fig. 3 deutlich wird, geringfügig (etwa 1 cm) über dem oberen Rand 24 des anderen Aussenfeldes 12. Das Innenfeld 20, welches aus flexiblem heissiegelfähigen Material oder aus mit einer heissiegelfähigen Beschichtung bestehenden Material besteht, ist derart zwischen den beiden Aussenfeidern 11 und 12 angeordnet, dass sich sein oberer Rand 22 mit dem oberen Rand 23 des Aussenfeldes 11 deckt und sich über dem oberen Rand 24 des Aussenf eldes 12 befindet. Die seitlichen Ränder und der untere Rand des Innenfeldes 20 liegen zwischen den seitlichen Rändern und dem unteren Rand der beiden Aussenfelder 11, und sind mit diesen im Bereich der Bodenschweißzone 15 und der Seitenschweißzonen 16 verbunden.

Auf diese Weise wird erreicht, dass das Innenfeld 20 den Beutel 10 in zwei getrennte Taschen 17 und 18 unterteilt. Die Tasche 17 kann dabei ein erstes Produkt 27 (Fig. 4),

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wie ζ. B. eine Gebäckmischung, enthalten, während die zweite Tasche 18 ein zweites Produkt 26, wie z. B. geraspelte Schokolade, enthalten kann. (Beide Taschen 17, 18 können auch dasselbe Produkt enthalten.)

Die Bedeutung der Lage der oberen Ränder 23 und 22 des Aussenfeides 11 und des Innenfeldes 20 bezüglich des oberen Randes 24 des Aussenfeldes 12 wird bei einer genaueren Betrachtung der Arbeitsweise der Verpackungsmaschine deutlich. Einzelheiten des Aufbaus der Verpackungsmaschine 21 sind in der US-PS 3 700 388 beschrieben, auf deren Offenbarung hier ausdrücklich Bezug genommen wird, um auf eine detaillierte Beschreibung verzichten zu können.

Wie aus Fig. 1 der Zeichnung deutlich wird, wird der Beutel 10 aus einer Materialbahn 30 hergestellt, welche aus einer unteren Bahn 31 für die Aussenfeider 11 und 12 und aus einer oberen Bahn 32 für das Innenfeld 20 zusammengesetzt ist. Die untere Bahn 31 befindet sich zunächst auf einer unteren Vorratsrolle 33, während die obere Bahn 32 zunächst auf einer oberen Vorratsrolle 34 aufgewickelt ist. Die Vorratsrollen 33 und 34 sind so angeordnet, dass die hintere Längskante der oberen Bahn 32 mit der hinteren Längskante der unteren Bahn 31 fluchtet. Die Breite der oberen Bahn 32 beträgt dabei etwas mehr als die Hälfte der Breite der unteren Bahn 31.

Zur Herstellung der Tasche 10 wird die Materialbahn 30 von den Vorratsrollen 33 und 34 mittels intermittierend angetriebener Abzugswalzen (nicht dargestellt) abgezogen und zwar derart, dass sie schrittweise längs eines vorgegebenen Weges vorrückt. Beim Vorrücken wird die Bahn 30 unter einer Falzvorrichtung 35 hindurchgezogen, welche die Bahn derart faltet, dass aus der unteren Bahn 30 die beiden Aussenfelder 11 und 12 hergestellt werden können,

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während das Innenfeld durch die obere Bahn 32 gebildet wird. Im einzelnen wird die Materialbahn 30 nicht um die Mittellinie der unteren Bahn 31 nach oben gefaltet sondern um eine gegenüber der Längsmittellinie versetzte in Längsrichtung verlaufende Faltlinie. Auf diese Weise wird erreicht, dass das Aussenfeld 11 eine grössere Höhe aufweist als das Aussenfeld 12 und dass sein oberer Rand 23 über dem oberen Rand des Aussenf eldes 12 liegt. Wegen der Anordnung und Breite der oberen Bahn 32 deckt sich der obere Rand 22 des Innenfeldes 20 mit dem oberen Rand 23 des Aussenfeides 11 während der untere Rand des Innenfeldes 20 bis in die Falte 14 an den unteren Rändern der beiden Aussenfeider 11, 12 reicht.

Wenn die gefaltete Materialbahn 30 zwischen aufeinanderfolgenden Transportschriiten stillsteht werden mit Hilfe eines Paares von zusammenwirkenden Schweißbacken (nicht dargestellt) in Längsrichtung der Bahn 30 im Abstand voneinander senkrechte Schweißnähte bzw. Schweißzonen hergestellt, welche später die Seitenschweißzonen 16 der Beutel bilden. Ein weiteres Paar von zusammenwirkenden Schweißbacken (nicht dargestellt) verschweißt die einzelnen Schichten am unteren Rand der Bahn, so dass sich die Bodenschweißzonen 15 der Beutel ergeben.

Wenn die Bodenschweißzonen 15 und die Seitenschweißzonen 16 fertiggestellt sind, dann werden die Seitenschweißzonen 16 zwischen ihren äusseren Rändern mit Hilfe eines Messers (nicht dargestellt) durchtrennt, um jeweils den vordersten Beutel von der Materialbahn 30 zu trennen. Dieser Beutel 10 wird dann von einer intermittierend angetriebenen Transportkette (nicht dargestellt) erfaßt und Schritt für Schritt durch die Füll- und Schließstation der Verpackungsmaschine 21 fortbewegt.

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Während die einzelnen Beutel 10 vorrücken, werden ihre oberen Ränder von dem öffner 25 erfaßt. Im einzelnen werden zunächst die oberen Ränder 23 und 22 des Aussenfeldes 11 bzw. des Innenfeldes 20 von dem blattförmigen Öffner 25 auseinandergespreizt - diese Felder liegen zunächst flach einander an - 3D dass die Tasche 17 teilweise geöffnet wird. Nunmehr kann über einen zu dem Öffner 25 führenden Schlauch 36 ein Luftstrom in die Tasche 17 eingeleitet werden, um das Aussenfeld 11 noch weiter von dem Innenfeld 20 zu trennen. Da der obere Rand 24 des Aussenfeldes 12 unter den oberen Rändern 23 und 22 der Felder 11 und 20 liegt, wird der obere Rand 24 von dem blattförmigen Öffner 25 nicht erfaßt, so dass keine Gefahr besteht, dass die oberen Ränder 24 und 22 des Aussenfeldes 12 und des Innenfeldes 20 von dem öffner 25 auseinanderbewegt werden. Der Öffner 25 kann also lediglich das Aussenfeid und das Innenfeld 20 voneinander trennen, um die Tasche 17 zu öffnen; eine Trennung des anderen Aussenfeldes 12 und des Innenfeldes 20 und damit eine Öffnung der zweiten Tasche 18 ist jedoch nicht möglich.

Unmittelbar, nachdem der Beutel 10 den Öffner 25 verläßt, tauchen zwei Aufhalter 37 in den Beutel 10. Da lediglich die Tasche 17 von dem Öffner 25 teilweise geöffnet wurde, dringen die Aufhalter 37 in diese Tasche 17 ein und nicht in die Tasche 18. Die Aufhalter werden dann seitlich bewegt, um das Aussenfeld 11 und das Innenfeld 20 mit dem Aussenfeld auseinanderzuziehen, wobei die Tasche 17 zur Vorbereitung des Füllvorganges weit geöffnet wird. Nunmehr kann das Produkt 27 mit Hilfe der Füllvorrichtung 38 in die Tasche 17 eingefüllt werden.

Der Beutel 10 rückt nunmehr aus dem Bereich unterhalb der Füllvorrichtung 38 weiter vor und gelangt zwischen ein Paar von zusammenwirkenden Schweißbacken 40 (Fig. 1 und 3), welche bei stillstehendem Beutel 10 den oberen Rand 23 des Aussenfeldes 11 mit dem oberen Rand 22 des Innenfeldes 20

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verschweissen und damit die Tasche 17 schliessen (Fig. 3). Die Schweißbacken 40 sind bezüglich des Laufweges des Beutels 10 in einer solchen Höhe angeordnet, dass sie den oberen Rand 24 des Aussenfeldes 12 nicht erfassen, so dass die Tasche 18 offen bleibt.

Wenn der Beutel 10 im Zuge seines schrittweisen Vortückens erneut anhält, erfassen zwei Saugnäpfe 41 die Aussenfeider und 12 und ziehen diese seitlich auseinander, um die Tasche 18 zu öffnen. Da der obere Rand 22 des Innenfeldes 20 mit dem oberen Rand 23 des Aussenfeides 11 verschweißt ist, können die Saugnäpfe 41 das Aussenfeid 11 und das Innenfeld 20 gemeinsam von dem Aussenfeld 12 wegziehen, wodurch die Tasche 18 weit geöffnet wird. Das (andere) Produkt 26 kann nunmehr mit Hilfe einer Füllvorrichtung 42 in die zweite Tasche 18 gefüllt werden.

Der Beutel 10 rückt dann weiter vor und verweilt anschliessend zwischen einem weiteren Paar von Schweißbacken 43 (Fig. und 4). Wenn diese Schweißbacken 43 betätigt werden, verschweissen sie den oberen Rand 24 . des Aussenfeldes mit dem Innenfeld 20, wodurch die Tasche 18 geschlossen wird (vgl. Fig. 4). Der Verschluß des Beutels Iteht somit aus einen» oberen Teil, der mit Hilfe der Schweißbacken 40 hergestellt wird,und aus einem unteren Teil, der mit Hilfe der Schweißbacken 43 hergestellt wird. Wenn es erwünscht ist, können die Schweißbacken 42 so hoch sein, dass sie auch den oberen Rand 23 des Aussenfeldes 11 erfassen und damit die Dichtigkeit der oberen Schweißzone zwischen diesem Aussenfeld 11 und dem Innenfeld 20 verbessern. Bei dieser Ausgestaltung der Schweißbacken 43 kann die erste Schweißverbindung, d. h. die von den Schweißbacken 40 hergestellte Verbindung zwischen dem oberen Rand 23 des Aussenfeldes 11 und dem oberen Rand 22 des Innenfeldes 20,lediglich eine (vorläufige) Heftverbindung sein.

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Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, dass erfindungsgemäß ein neuer und verbesserter Beutel 10 geschaffen wird,der durch ein Innenfeld 20 in zwei Taschen 17 und 18 unterteilt ist und der mit einer automatischen Verpackungsmaschine 21 hergestellt, gefüllt und verschlossen werden kann. Beim Ausführungsbeispiel ist der untere Rand des Innenfeldes 20 mit den unteren Rändern beider Seitenfelder 11 und 12 verschweißt, während die seitlichen Ränder des Innenfeldes 20 ebenfalls mit den seitlichen Rändern beider Seitenfelder 11, 12 verschweißt sind. In einigen Fällen kann es vorteilhaft sein, wenn der untere Rand und die seitlichen Ränder des Innenfeldes bzw. des Trennfeldes mit dem unteren Rand und den seitlichen Rändern lediglich eines der Aussenfelder verschweißt sind und wenn dieses Aussenfeid dann direkt mit dem anderen Aussenfeld verschweißt ist. Ein Innenfeld der vorstehend betrachteten Art kann auch bei Beuteln mit speziellen Bodenfeldern vorgesehen werden. In diesem Fall kann der untere Rand des Innen- oder Trennfeldes sandwichartig zwischen die zwei Lagen eingebracht werden, welche ein Feld des Bodens bilden; der untere Rand des Innenfeldes kann dann mit einem oder beiden Lagen des Bodenfeldes dichtend verschweißt werden.

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Claims (10)

DR.-INS. DIPL.-IMG. M. SP. . " Z Z ΰWJ-J-F1VIrS.-QFT! " BIPL-PHVS. DUH--PHYS. O*. HÖGER - STELLRECCHT- GRIE'SSÖACH - HAECKER BOEHMF PATENTANWAUTE IN STUTTGART & 9 V 0 H A 4 3 643 b Anmelder: Rexham Corporation k - 177 350 Fifth Avenue 11. September 1979 New York, N.Y., USA Patentansprüche

1. j Beutel mit zwei Aussenfeidern, die längs eines Teils

ihres äusseren Randes dichtend miteinander verbunden sind und einen dichtend verschließbaren Füllbereich aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Aussenfeldern (11, 12) ein Innenfeld (20) vorgesehen ist, welches ausser im Füllbereich längs seines äusseren Randes mit mindestens einem der Aussenfelder (11, 12) dichtend verbunden ist, und dass das Innenfeld (20) und das eine Aussenfeid (11) im Füllbereich einen über den Rand (24) des anderen Aussenfeldes (12) vorstehenden Randbereich (22, 23) aufweisen.

2. Beutel nach Anspruch 1 mit zwei rechteckigen Aussenfeldern, die an drei Seiten längs ihres äusseren Randes dichtend miteinander verbunden sind und deren vierte Seite einen dichtend verschließbaren Füllbereich bildet, dadurch gekennzeichnet, dass die Ränder (22, 23) des Innenfeldes (20) und des einen Aussenfeldes (11) im Bereich der den Füllbereich bildenden vierten Seite über den die vierte Seite bildenden Rand (24) des anderen Aussenfeldes (12) vorstehen.

3. Beutel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die an die vierte Seite angrenzenden seitlichen Ränder des Innenfeldes (20) zwischen den seitlichen Rändern der Aussenfelder (11, 12) angeordnet und dichtend

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mit den seitlichen Rändern beider Aussenfelder (11, 12) verbunden sind.

4. Beutel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der der vierten Seite gegenüberliegende Rand des Innenfeldes (20) zwischen den der vierten Seite gegenüberliegenden Rändern der Aussenfeider (11, 12) angeordnet und dichtend mit beiden Aussenfeldern (11, 12) verbunden ist.

5. Beutel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass seine beiden zwischen dem Innenfeld und jeweils einem der Aussenfeider 01» 12) liegenden Taschen (17, 18) gefüllt sind.

6. Beutel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Tasche (17) an ihren im Füllbereich überstehenden Rändern (22, 23) durch eine erste Dichtnaht verschlossen ist und dass die andere Tasche (18) im Füllbereich durch eine zweite Dichtnaht verschlossen ist.

7. Verfahren zum Herstellen eines zwei gefüllte Taschen aufweisenden Beutels nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man den Beutel (10) längs eines vorgegebenen Pfades bewegt, dass man die im Füllbereich über den Rand (24) des einen Aussenfeides (12) vorstehenden Ränder (22, 23) des Innenfeldes (20) und des anderen Aussenfeides (11) beim Vorrücken des Beutels (10) trennt, dass man das Innenfeld (20) und das den überstehenden Randbereich (23) aufweisende Aussenfeid (11) auseinanderzieht, um die eine Tasche (17) zu öffnen, dass man die geöffnete Tasche (17) mit einem Produkt (27) füllt, dass man die überstehenden Ränder (22, 23) der die gefüllte Tasche (17) begrenzenden Felder dichtend miteinander

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verbindet, um die gefüllte Tasche (17) zu schliessen, dass man das Innenfeld (20) und das andere Aussenfeld (12) auseinander zieht, um die andere Tasche (18) zu öffnen, dass man die geöffnete andere Tasche (18) mit einem Produkt (26) füllt, und dass man den im Füllbereich liegenden Rand (24) des anderen Aussenfeides (12) dichtend mit dem Innenfeld (2o) verbindet, um die gefüllte andere Tasche (18) zu schliessen.

8. Verfahren zum Herstellen eines rechteckigen Beutels nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man eine zweilagige Materialbahn (30) mit einer breiteren unteren Bahn (31) und einer schmaleren oberen Bahn (32), deren eine Längskante angrenzend an die eine Längskante der unteren Bahn (31) verläuft in Längsrichtung derart faltet, dass die Faltlinie (14) von der an die Längskante der oberen Bahn (32) angrenzenden Längskante der unteren Bahn (31) einen grösseren Abstand aufweist als von deren anderer Längskante, dass man in Längsrichtung der Materialbahn (30) in vorgegebenen Abständen Seitendichtzonen (16Yⁿ$m Bereich der Faltlinie (14) Bodendichtzonen (15) erzeugt, in denen die Materialschichten (11, 12, 20) dichtend miteinander verbunden sind und dass man die Materialbahn (30) dann im Bereich der Seitendichtzonen (16) zur Herstellung einzelner Beutel (10) in Querrichtung durchtrennt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man die Materialbahn (3O) zur Herstellung der Beutel (10) längs eines vorgegebenen Weges bewegt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass man die Materialbahn (30) schrittweise längs eines vorgegebenen Weges bewegt.

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