DE2405849A1 - Schneidevorrichtung zum laengsschneiden von folienbahnen - Google Patents
Schneidevorrichtung zum laengsschneiden von folienbahnenInfo
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Description
AGFA-GEVAERTAG
PATENTABTEILUNG
LEVERKUSEN
Ki/de ι. 7. Feb,
Die Erfindung betrifft eine Schneidevorrichtung mit kreisförmigen Ober- und Untermessers zum Längsschneiden von Folienbahnen,
insbesondere Polyesterfolien, wobei die sich bewegende Folienbahn im Schneidepunkt des Messerpaares durchgetrennt wird.
Folienbahnen, insbesondere beschichtete Bahnen für photo- graphische
und magnetisierbare Materialien, werden bei der Weiterverarbeitung in eine Schar von schmalen Bändern längsgeschnitten.
Am verbreitesten ist unter den Längsschneideverfahren der Kreismesserschnitt. Dabei wirken kreisförmige, auf
entsprechende Messerwellen angeordnete Ober- und Untermesser zusammen. Es ist eine Ausführung bekannt geworden, bei der das
kreisförmige Obermesser in die Schulter eines kreisförmigen Untermessers eintaucht. Beim Schneiden von Folien mit abrasiven
Schichten z.B. mit Eisenoxid oder Chromdioxid beschichtete Magnetbänder, werden die Schneidekanten sehr stark abgeschliffen,
wobei sich bei fortgeschrittener Abnutzung das Obermesser in das Untermesser eingräbt. Wird der Kantenverschleiß größer, z.B.
in der Größenordnung der Foliendicke * beginnen die Messer quetschend zu schneiden, was eine schlechte Schnittqualität
ergibt. Dies drückt sich in einem Abbiegen der Schnittkanten aus, was beim nachfolgenden Aufwickeln der Bänder zu ungleichmäßigen
Bandwickeln führt. In diesen Fällen müssen die Messer aus den Schneidevorrichtungen ausgetauscht und nachgeschliffen werden,
um wieder eine scharfe Schneidekante zu erhalten. Die Nachteile, die sich für einen rationellen Einsatz der Längsschneidevorrichtung
aus dem wiederholten Ein- und Ausbau der Messer ergeben, liegen auf der Hand.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine längere Lebensdauer der Sehneidewerkzeuge zu erreichen, d.h. einen möglichst
langen Einsatz der Messer zu erhalten, innerhalb dessen kein Nachschleifen erforderlich ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Schneidewerkzeug der oben beschriebenen
Bauart erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Diene d der Schneideschulter des Untermessers geringer ist
als die Eintauchtiefe h des Obermessers beim Schneidevorgang und die Materialhärte des Obermessers größer ist als die des
Untermessers.
Durch die besondere Formgebung und Materialauswahl des Schneidewerkzeuges gemäß der Erfindung erübrigt sich ein Nachschleifen
und damit ein Auswechseln der Messer. Die sogenannte Standzeit der Messer wird um mindestens das Fünffache erhöht.
Die Schneideleistung mit den erfindungsgemäßen Messern beträgt über 2 Millionen laufende Meter.
Durch die Verwendung von Obermessern speziell aus Hartmetall erfährt das Untermesser (Nutmesser) bei der Abwälzung eine
gewisse Materialabtragung, wobei an der Schnittfläche der Schulter eine Oberflächengüte erzielt wird, wie sie durch
spanabhebende Bearbeitung bzw. Schleifen nicht erreicht werden kann. Die spezielle Formgebung des Nutmessers erlaubt den
Einsatz der Messer praktisch bis zum Ende der Schulter.
Nachstehend wird anhand von Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert unter Weglassung aller die
Erfindung nicht unmittelbar berührenden Teile. Es zeigen
Figur 1a, b, c Querschnitte durch Ober- und Untermesser
bei üblichen Schneidewerkzeugen und unterschiedlicher Verschleißgrad
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Figur 2 Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Messerpaar Figur 3 Querschnitt mehrerer erfindungsgemäßen Schneidewerkzeuge
auf den Messerwellen.
Die Schneidevorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 3 "besteht aus
dem kreisförmigen Obermesser 1 und ebenfalls kreisförmigen Untermesser 2. Das Untermesser 2 ist mit einer Schneideschulter
3 versehen (Dicke d). Das Obermesser 1 besteht aus einer kreisförmigen Scheibe mit Rechteckquerschnitt. Es wird mittels
einer Zentralfederung, Tellerfederung 5 (siehe Figur 3) oder Gummifederung gegen die Schneideschulter 3 gedrückt. Die
Unterkante des Obermessers 1 ist gegenüber der Oberfläche des Untermessers um die Strecke h versetzt, d.h. das Obermesser
taucht über die Schneideschulter 3 des Untermessers 2 ein (Eintauchtiefe
h).
Im Betrieb rotieren die beiden Messer Vund 2 im gegenläufigen Sinne. Hierbei entsteht eine Abrollbewegung (mit Relativgeschwindigkeiten)
der beiden Messer im Bereich der Berührungsflächen. In den Figuren 1a bis c sind nun die Verschleißerscheinungen
durch den Abschliff an der Schneideschulter 3 bei
den bisher verwendeten Schneidemessern schematisch dargestellt. Figur 1a entspricht dem Ausgangszustand. Obermesser 1 und
Untermesser 2 sind neu bzw. nachgeschliffen. Die Schneideschulter 3 des Untermessers 2 besitzt an ihrem vorderen Ende
eine scharfe Schneidekante. Gemäß Figur 1b ist die Schneidekante des Untermessers nach längerer Betriebsdauer bereits
abgeschliffen. Figur 1c zeigt einen noch weiter fortgeschrittenen
Zustand. Das Obermesser 1 hat sich hier bereits in die Schneideschulter 3 des Untermessers 2 eingegraben. Dabei kann
auch die Schneidekante des Obermessers zerstört werden. In diesem Zustand quetschen die Ober- und Untermesser die Folie
ab, was zu sehr unsauberen Schnittkanten an den Bändern führt. Die Messer müssen in diesem Zustand unbedingt ausgewechselt
bzw, nachgeschliffen werden.
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Figur 2 zeigt ein Beispiel für die erfindungsgemäße Ausbildung des Untermessers. Die Schneideschulter 3 des Untermessers 2
ist hier nicht abgeschrägt, sondern liegt mit ihrem vorderen Ende an der Innenfläche des Obermessers 1 an. Dabei überragt
das untere Ende des Obermessers 1 die Schneideschulter 3 um wenige zehntel Millimeter, d.h. die Eintauchtiefe des Obermessers
1 ist um wenige zehntel Millimeter größer als die Dicke d der Schneideschulter 3 des Untermessers 2. In der Praxis genügt
z.B. eine Überlappung der Messer von nur 0,2 Millimeter, um eine deutliche Verbesserung gegenüber dem früheren Schneidewerkzeug
zu erzielen. Die Dicke der Schneideschulter 3 liegt in der
Größenordnung von 1 Millimeter. Das Obermesser 1 besteht aus einem härteren Material (z.B. das unter dem Handelsnamen Widia
der Firma Krupp bekannte Hartmetall) als das Untermesser (z.B. Werkzeugstahl). Dadurch erreicht man, daß die gesamte
Ringfläche des Untermessers 2 gleichmäßig abgeschliffen wird und stets planparallel an der Innenfläche des Obermessers 1
anliegt. Es hat sich dabei in überraschender Weise herausgestellt, daß infolge der gleichmäßigen Materialabtragung an
der Schneideschulter 3 die Schneidekante des Untermessers während der gesamten Betriebsdauer eine Schärfe besitzt, wie
sie durch Schleifen nicht zu erreichen ist. Das Ende der Betriebsdauer ist erreicht, wenn die Schneideschulter 3 bis zu
ihrem Ende 4 abgeschliffen ist. Die Qualität der Schnittkanten an den Bändern bleibt dabei stets konstant. Es ist lediglich
erforderlich den Andruck der gefederten Obermesser nachzustellen. Die Nachstellung kann im Betrieb vorgenommen werden, so daß
keine Betriebspausen entstehen.
Gemäß Figur 3 ist ein Vielfachschneidwerkzeug schematisch dargestellt,
wie es zur Herstellung von schmalen Bändern aus einem breiten Band benutzt wird. Die Obermesser 1 und die Untermesser
2 sind hier in gleichen Abständen auf den Messerwellen angeordnet. Die Obermesser 1 tauchen mit ihrem Umfang in
eine Nut 8 in den Untermessern ein, die jeweils von der Vorderfläche einer Schneideschulter und der Rückseite des nächsten
Untermessers gebildet wird. Die Untermesser 2 sind starr mit der Messerwelle 6 verbunden. Dagegen sind die Obermesser
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auf der oberen Messerwelle 6 gelagert und werden durch die Tellerfedern 5 gegen die Teilungsbezugsfläche der Distanzringe
9 gespannt, die für einen konstanten Abstand der Obermesser und damit auch für eine konstante Schnittbreite sorgen. Selbstverständlich
können die Tellerfedern 5 auch durch andere Federmittel ersetzt werden.
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Claims (2)
1.1 Schneidewerkzeug zum Schneiden von dünnen Folien, bestehend
s kreisförmigen, drehbar gelagerten Obermessern und Untermessern, wobei das Obermesser über die Schneideschulter des
Untermessers eintaucht und daran federnd anliegt, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dicke d der Schneideschulter (3) des Untermessers (2) geringer ist als die Eintauchtiefe h des
Obermessers (1) beim Schneidevorgang und daß die Materialhärte des Obermessers (1) größer ist als die des Untermessers.
gekennzeichnet, daß die Dicke d der Schneideschulter (3) des Untermessers (2) geringer ist als die Eintauchtiefe h des
Obermessers (1) beim Schneidevorgang und daß die Materialhärte des Obermessers (1) größer ist als die des Untermessers.
2. Schneidewerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Obermesser (1) aus Hartmetall und das Untermesser (2)
aus Chromstahl besteht.
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