EP1593503A2 - Foil guiding device for a flat foil printing machine - Google Patents
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- EP1593503A2 EP1593503A2 EP05405324A EP05405324A EP1593503A2 EP 1593503 A2 EP1593503 A2 EP 1593503A2 EP 05405324 A EP05405324 A EP 05405324A EP 05405324 A EP05405324 A EP 05405324A EP 1593503 A2 EP1593503 A2 EP 1593503A2
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- B41P2219/00—Printing presses using a heated printing foil
- B41P2219/20—Arrangements for moving, supporting or positioning the printing foil
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- B41P2219/20—Arrangements for moving, supporting or positioning the printing foil
- B41P2219/22—Guiding or tensioning the printing foil
Definitions
- the invention relates to a film web guide for a flat embossing machine with film webs, which are guided by unwinding rollers on an embossing table according to the preamble of claim 1.
- flat embossing machines particularly high embossing performances in the best quality and for particularly demanding embossing tasks such as relief embossing can be performed.
- these flat embossing machines also place particularly high demands on the guidance and precise preference of the thin and very sensitive embossed foil webs, with layer thicknesses of, for example, only 12-20 ⁇ m (0.02 mm).
- the film web guide has before the embossing table to a tensioning roller, in which necessarily two deflection rollers on the embossing layer side of the film webs are required, which can affect the sensitive embossing layer. Moreover, the tensile stresses for several film webs are limited and relatively complex individually adjustable here. The necessary set-up and changeover times for several film webs are still relatively high.
- This object is achieved according to the invention by a film web guide for a flat embossing printing machine with at least one flat braking and guide wall as film tensioning device in front of the embossing table according to claim 1.
- the dependent claims relate to advantageous developments of the invention with further improvements of the film web guide and thus also the machine performance as well as with respect to the shortening of set-up and changeover times.
- Fig. 1 shows an inventive film web guide 2 for a flat embossing machine 1 with a flatbed press 4, wherein film webs 6 of unwinding rollers. 7 be led to an embossing table 3 for embossing flat material 5.
- Das Sheet 5 may consist of paper sheets or paper webs from rolls. The sheet is moved in the machine longitudinal direction X. In addition, you can also film webs in the transverse direction Y are drawn onto the embossing table 3 (Fig. 8).
- the film web guide 2 has a film tensioning device in front of the embossing table and Film feed devices 9.1, 9.2 for several film webs 6.1, 6.2 after the Embossing table 3 on.
- a flat brake and guide wall 10 is provided as a film tensioning device, over which the film webs 6 are guided.
- This brake and Guide walls 10 have a solid support layer 11 which a support and Guide surface forms, with suction openings 14 and a lying on the Carrier layer 11 fixed, cloth-like, air-permeable support layer 12 and a associated, adjustable negative pressure source 13, wherein in a flat vacuum chamber 17 a negative pressure dp is generated. So the film webs are easy on pressed the support layer and thus guided and braked adjustable.
- the flat brake and guide walls 10 may also be slightly bent and thus additionally result in a deflection of the film webs 6 (in FIG Brake and guide wall 10.1 a slight bend in the direction of embossing point. 3 exhibit).
- the structure and operation of the brake and guide walls 10th are further explained to Figs. 2-4.
- a braking and guide wall 10.1 is arranged directly in front of the embossing table 3 with which for each film web 6.1, 6.2 individually set an optimal tension for the embossing process, so that in particular all film webs 6 again solved properly after embossing of the embossed sheet 5 and can be dissipated.
- the required release stresses depend on the type and dimension of the film webs and the embossing process (different embossing surfaces and embossing, eg relief embossing).
- Fig. 1 On the long path of the film web guide 2 from the unwinding rollers 7 to the Embossing table 3 can also be arranged more than one braking and guiding wall 10 become.
- Fig. 1 is an additional brake and guide wall 10.2 mounted shortly after a film storage 20.
- the foil stores are here as Vacuum loop storage, especially as a horizontal vacuum double-loop storage 20 formed and in the film web feed, i. in front of the embossing table 3, arranged.
- the vacuum loop memory 20 By the vacuum loop memory 20 is a first tension Z1 generated in the film webs 6.
- a vacuum blower 21 of the loop memory 20 can be used here as a vacuum source 13.
- the negative pressure dp2 in a vacuum chamber 17 can be additionally adjusted, for example by means of a variable throttle point 19.
- the usually relatively moderate additional tensile stress Z2, which is generated by this braking and guide wall 10.2, is adjusted so that a properly stretched film web guide is achieved until the next brake and guide wall 10.1.
- the additional tensile stresses Z3 (see FIG. 4) on the braking and guide wall 10.1 can be set individually for each film web 6.1, 6.2, 6.3 in such a way that optimum positioning on the embossment 3 and proper detachment of the film webs 6 from the embossed flat material 5 is achieved after embossing.
- the film web guide has a film removal device 29 downstream of the film feed devices 9.1, 9.2 for the lateral removal of the distinct film webs 6.1, 6.2.
- the adjustment of the braking forces or the tensile stresses in the film webs on the vacuum loop memory (Z1) and on the braking and guide walls (Z2, Z3) can be coordinated so that the detachment of the film webs from the embossed sheet 5 after embossing and the film web guide over the whole length is flawless and optimized.
- a total tension Z Z1 + Z2 + Z3 generated. Due to the forced, precisely positioned and very rapid film preference by means of the film feed devices 9.1, 9.2, a tensile stress Z4 is generated, which must correspond to at least the total tensile stress Z.
- the stress of the pronounced film webs on the film feed devices 9 with deflecting rollers, which must necessarily also touch the stamping page 6a of the film webs, is substantially higher than on the flat braking and guide walls 10, where no guide elements and no contact on the stamping page 6a are required.
- the embossing page 6a is not contacted all the way from the unwinding rollers 7 to the embossing table 3.
- the required negative pressure dp at the large-area brake and guide walls 10 is correspondingly relatively small and is for example 500 - 2000 Pa and the generated total tensile stress Z in the very thin film webs 6 is for example as possible less than 5 N / cm film web width.
- the positioned film webs 6 on the embossing table 3 before stamping by short Reversing the film feed devices 9 partially relaxed, then embossed and then pulled away again with full tensile stress Z. and thereby detached from the embossed sheet 5 with high tension become.
- the film feed devices 9 can be used e.g. by 2 - 5 mm backwards drive and thereby reduce the tensile stress Z during the embossing.
- Figs. 2a and 2b illustrate the structure and operation of the brake and Fig. 2a shows in cross section a brake and guide wall 10th with a solid support layer 11 (which forms a support and guide surface) with Suction openings 14 and a flat vacuum chamber 17, in which a Vacuum dp is generated by means of an adjustable vacuum source 13.
- a solid support layer 11 which forms a support and guide surface
- Suction openings 14 and a flat vacuum chamber 17, in which a Vacuum dp is generated by means of an adjustable vacuum source 13.
- On the Carrier layer 11 is a cloth-like, air-permeable support layer 12 is attached and fixed, e.g. clamped all around.
- the overlay layer is mainly in tangential direction 18 permeable to air, so that the negative pressure dp under a over ongoing film web 6 balanced or uniform over the surface is distributed.
- the film webs are thus uniform and relatively low Pressed contact pressure on the large-scale support layer 12, thereby braked and uniform and constant in the preferred direction or direction of movement v of Led film webs.
- the overlay layer 12 consists of a non-electrostatic rechargeable soft material, so no electrostatic friction forces can arise between the film web and support layer.
- the overlay layer 12 can be made of natural fibers such as cotton (with a minimal electrical Conductivity) and as a nonwoven fabric or as a textile structure such as tissue, Knitted or crocheted or as felt and with intermediate spaces, so that a desired tangential air permeability (18) is generated. With this Pad layer 12 can achieve a substantially constant coefficient of friction be, with static friction and sliding friction barely differ.
- this overlay layer 12 may be e.g. 0.3-1 mm; ever depending on the type and geometry of the wings and the overlay layer whose thickness also more, e.g. to 3 mm.
- This overlay can be easily interchangeable be attached to the carrier layer 11 and thus to adapt to the nature of Film webs also be easily replaced.
- FIG. 2b shows a plan view of an example of a preferably metallic carrier layer 11 with suction openings 14, which has an open surface portion of preferably 30 - 60% of the entire surface of the braking and guiding wall 10 form and which has an average diameter of e.g. 1 - 5 mm.
- Fig. 2b shows an advantageous embodiment of the carrier layer 11 as a slot wall with Slits which extend parallel to the preferred direction v of the film webs 6 and which allow a particularly good leadership.
- the slot width as well as the Distance between the slots may e.g. 1 - 3 mm and the slot length e.g. 10 - 30 mm.
- Other forms of the suction openings 14 are possible, e.g. as a perforated plate with a small hole diameter, so that the film webs 6 in essentially flat over it.
- Fig. 3 shows an example of a braking and guide wall 10 in section along the Film movement direction v with a length L, which is at least 20 cm, preferably rather more, e.g. 30 - 50 cm.
- Fig. 3 also illustrates the very flat Construction of the brake and guide walls 10 along the film web 6, whereby in Compared to previous clamping and guiding devices much less Space is needed, which is e.g. for additional unwinding rolls (7.3 in Fig. 1) Creates space.
- Fig. 4 shows an example of a braking and guiding wall 10 with three running over it Film webs 6.1, 6.2, 6.3 and with air-impermeable covers 15.1, 15.2 under a part of the film webs, so that only the uncovered part L1, L2, L3 of length L is exhausted and corresponding proportional braking forces or tensile stresses Z3.1, Z3.2, Z3.3 are generated in the film webs.
- the desired optimum braking force or Tensile Zi can thus here for each foil web individually - and practically between 0 and 100% - very easy to set.
- airtight covers 16 can be attached to here to avoid a pressure drop or a pressure loss and to set an optimal uniform distribution of the negative pressure dp at the brake and guide wall 10.
- the air-impermeable covers 15 and 16 can for example be cut very easily from paper sheets and fixed to the front edge 10a of the brake and guide wall.
- the brake and guide walls i. the carrier layers 11 with the support layers 12, are preferably formed easily replaceable or insertable. So they can be easily removed, the covers 15, 16 on it new set and the layers 11 and 12 are used again, without the film webs to move or to set up new ones. That is possible because of the Brake and guide walls 10 no pulleys on the recuperge fürseite 6a the film webs are present and needed.
- Figs. 5 and 6 show examples of drawer cassettes 22 for vacuum loop storage 20, which are shown in Fig. 1.
- Fig. 5 shows a perspective Representation and Fig. 6 in plan a division with partitions and End walls of a slide-in cassette 22.
- a film web guide 2 with brake and Guide walls 10 and combined with vacuum loops 20 enables a particularly good film web guidance and conveying.
- removable Insertion cassettes 22 are inserted into the vacuum loop memories 20.
- adjustable partitions 23 are fixed so that the desired film webs are separated.
- the intermediate walls 23 are closed at the bottom by end walls 24, which separated, not aspirated Chambers 26 between and adjacent to the film webs 6.1, 6.2 in the film loop storage 20 are formed.
- end walls 24 which separated, not aspirated Chambers 26 between and adjacent to the film webs 6.1, 6.2 in the film loop storage 20 are formed.
- the inventive braking and guide walls 10 in flatbed embossing machines and the drawer cassettes 22 in the vacuum loop memories 20 allow much shorter set-up and changeover times, improved Film web guidance, higher embossing performances and an extended range of Embossing tasks. With ventilated deflection rods can be further improvements be achieved.
- FIGS. 7a, 7b show a deflecting element 27 for deflecting the film webs 6 in FIG Form of a standing ventilated deflection bar 30, which is an air cushion under the Sheets 6 generated so that they are deflected with minimal friction.
- a standing ventilated deflection bar 30 which is an air cushion under the Sheets 6 generated so that they are deflected with minimal friction.
- side guide elements 32 the film web on the air cushion can be very be exactly guided and stabilized. This results in comparison to previous ones Deflection elements 27, e.g. in the form of roller axes, minimal frictional forces and a better guidance of the film web.
- all deflecting elements can be designed as ventilated deflection rods become.
- the side guide members 32 may be e.g. as slip-on elements (clips) be made of Delrin and simply attached to the standing Umlenkstange 30 and also moved and adjusted.
- the vented deflection rods 30 can e.g. from a slightly positive pressure ventilated tube with a microporous Layer 31 exist which a finely distributed air cushion under the film web. 6 generated. This air cushion must be generated only in the deflection 34.
- the inventive film web guide with braking and guide walls 10 and with ventilated deflection rods or air cushion axes 30 also allows the Film web guide by means of ventilated 90 ° -Umlenkstangen 33 from the machine direction X in the transverse direction Y or vice versa from the transverse direction Y in the Redirecting the longitudinal direction X, as shown in Fig. 8 and 9 is shown.
- Slide benefits with Unwinding rollers in the longitudinal direction X and in the transverse direction Y are known and e.g. in EP 0 858 888.
- Fig. 8 shows an example with a film advantage 6y in the transverse direction Y with a Brake wall 10y in the transverse direction Y and with ventilated deflection rods 30 with Side guide elements 32 before and after the embossing 3. This is especially advantageous because the film web 6y after the embossing of the machine in the longitudinal direction X moving sheet 5 must be replaced transversely to and should not be moved.
- the unwinding roll 7 and the vacuum loop stores 20 form here a film preference in the longitudinal direction X.
- Fig. 9 shows film advantages in the transverse direction Y with unwinding rollers 7y and loop memories 20y in the transverse direction by means of a vented 90 ° -Umlenkstange 33.
- a splice device 35 which between the unwinding rollers 7 and the vacuum loop memory 10 is arranged (Fig. 1).
Landscapes
- Advancing Webs (AREA)
- Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Folienbahnführung für eine Flachprägedruckmaschine
mit Folienbahnen, welche von Abwickelrollen über einen Prägetisch geführt werden
gemäss Oberbegriff von Anspruch 1. Mit derartigen Flachprägedruckmaschinen
können besonders hohe Prägeleistungen in bester Qualität und auch für besonders
anspruchsvolle Prägeaufgaben wie z.B. Reliefprägen ausgeführt werden. Diese
Flachprägedruckmaschinen stellen anderseits aber auch besonders hohe Ansprüche
an die Führung und den präzisen Vorzug der dünnen und sehr empfindlichen Prägefolienbahnen,
mit Schichtdicken von z.B. nur 12 - 20 um (0.02mm).
Dabei müssen mehrere Folienbahnen verschiedener Art (mit verschiedenen Bahnbreiten,
Vorzugslängen und mit unterschiedlichen Ablösekräften der Folienbahnen je
nach Prägeauftrag) gleichzeitig einwandfrei glatt geführt und gefördert werden. Die
Folienführung muss ohne Verzug, Rumpfbildung, Falten und Versetzungen
einwandfrei flächig glatt und genau positioniert erfolgen. Und der rasche, intermittierende
Vorzug in kurzer Zeit über den ganzen Prägetisch hinweg muss optimal
schonend ausgeführt werden, um hohe Leistungen und Qualität erreichen zu können.
Eine derartige Flachprägedruckmaschine und Folienbahnführung ist z.B. aus der
EP 0 858 888 bekannt. Die Folienbahnführung weist vor dem Prägetisch eine
Spannwalze auf, bei welcher notwendigerweise zwei Umlenkrollen auf der Prägeschichtseite
der Folienbahnen erforderlich sind, welche die empfindliche Prägeschicht
beeinträchtigen kann. Überdies sind hier die Zugspannungen für mehrere
Folienbahnen nur beschränkt und relativ aufwändig einzeln einstellbar. Auch die
erforderlichen Einricht- und Umrüstzeiten für mehrere Folienbahnen sind noch
relativ hoch.The invention relates to a film web guide for a flat embossing machine with film webs, which are guided by unwinding rollers on an embossing table according to the preamble of
Several film webs of different types (with different web widths, preferred lengths and with different detachment forces of the film webs depending on the embossing order) at the same time smoothly smoothly guided and promoted. The film guide must be perfectly smooth and accurately positioned without distortion, hull formation, wrinkles and dislocations flat. And the quick, intermittent advantage over the entire embossing table in a short time must be performed optimally gentle, in order to achieve high performance and quality. Such a flat embossing printing press and film web guide is known, for example, from EP 0 858 888. The film web guide has before the embossing table to a tensioning roller, in which necessarily two deflection rollers on the embossing layer side of the film webs are required, which can affect the sensitive embossing layer. Moreover, the tensile stresses for several film webs are limited and relatively complex individually adjustable here. The necessary set-up and changeover times for several film webs are still relatively high.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfachere und verbesserte
schonende Folienbahnführung für Flachprägedruckmaschinen zu schaffen, die auch
eine optimale Einstellung der einzelnen Zugspannungen von mehreren Folienbahnen
ermöglicht, welche das Einrichten und Umrüsten von mehreren Folienbahnen
erleichtert und welche auch keinen Kontakt mit Führungselementen auf der
empfindlichen Prägeschichtseite (Bildseite) der Folienbahnen erfordert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch eine Folienbahnführung für eine
Flachprägedruckmaschine mit mindestens einer flachen Brems- und Führungswand
als Folienspanneinrichtung vor dem Prägetisch nach Anspruch 1.
Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung mit
weiteren Verbesserungen der Folienbahnführung und damit auch der Maschinenleistungen
sowie auch bezüglich der Verkürzung der Einricht- und Umrüstzeiten.It is therefore an object of the present invention to provide a simpler and improved gentle film web guide for flat embossing machines, which also allows optimal adjustment of the individual tensile stresses of several film webs, which facilitates the setup and retooling of multiple film webs and which also no contact with guide elements on the sensitive preshaped side (image side) of the film webs required.
This object is achieved according to the invention by a film web guide for a flat embossing printing machine with at least one flat braking and guide wall as film tensioning device in front of the embossing table according to
The dependent claims relate to advantageous developments of the invention with further improvements of the film web guide and thus also the machine performance as well as with respect to the shortening of set-up and changeover times.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen und Figuren weiter erläutert, es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch eine erfindungsgemässe Folienbahnführung in einer Flachprägedruckmaschine mit flachen Brems- und Führungswänden als Folienspanneinrichtung,
- Fig. 2a
- im Querschnitt eine Brems- und Führungswand mit einer festen Trägerschicht mit Absaugöffnungen, einer luftdurchlässigen Auflageschicht, einer flachen Unterdruckkammer und einer Unterdruckquelle,
- Fig. 2b
- eine Trägerschicht mit Schlitzen in Längsrichtung,
- Fig. 3
- ein weiteres Beispiel einer Brems- und Führungswand im Längsschnitt,
- Fig. 4
- eine Brems- und Führungswand mit luftundurchlässigen Abdeckungen unter den Folienbahnen,
- Fig. 5
- perspektivisch eine Einschubkassette für einen Vakuumschlaufenspeicher,
- Fig. 6
- im Grundriss eine Einschubkassette mit Seitenwänden und Abschlusswänden,
- Fig. 7a, b
- eine belüftete Umlenkstange mit Seitenführungselementen,
- Fig. 8
- einen Folienvorzug in Querrichtung, welcher aus der Längsrichtung umgelenkt ist,
- Fig. 9
- einen Folienvorzug in Längsrichtung, welcher aus der Querrichtung umgelenkt ist.
- Fig. 1
- 1 schematically shows a film web guide according to the invention in a flat embossing printing press with flat braking and guide walls as film tensioning device,
- Fig. 2a
- a brake and guide wall in cross-section with a solid support layer with suction openings, an air-permeable support layer, a flat vacuum chamber and a vacuum source,
- Fig. 2b
- a carrier layer with slots in the longitudinal direction,
- Fig. 3
- another example of a braking and guiding wall in longitudinal section,
- Fig. 4
- a braking and guiding wall with air-impermeable covers under the film webs,
- Fig. 5
- in perspective a slide-in cassette for a vacuum loop store,
- Fig. 6
- in outline a slide-in cassette with side walls and end walls,
- Fig. 7a, b
- a ventilated deflecting bar with side guiding elements,
- Fig. 8
- a film advantage in the transverse direction, which is deflected from the longitudinal direction,
- Fig. 9
- a film advantage in the longitudinal direction, which is deflected from the transverse direction.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Folienbahnführung 2 für eine Flachprägedruckmaschine
1 mit einer Flachbettpresse 4, wobei Folienbahnen 6 von Abwickelrollen 7
bis zu einem Prägetisch 3 geführt werden zum Beprägen von Flachmaterial 5. Das
Flachmaterial 5 kann aus Papierbogen oder aus Papierbahnen ab Rollen bestehen.
Das Flachmaterial wird in Maschinen-Längsrichtung X bewegt. Zusätzlich können
auch Folienbahnen in Querrichtung Y auf den Prägetisch 3 gezogen werden (Fig. 8).
Die Folienbahnführung 2 weist eine Folienspanneinrichtung vor dem Prägetisch und
Folienvorschubeinrichtungen 9.1, 9.2 für mehrere Folienbahnen 6.1, 6.2 nach dem
Prägetisch 3 auf. Zwischen den Abwickelrollen 7 und dem Prägetisch 3 ist mindestens
eine flache Brems- und Führungswand 10 als Folienspanneinrichtung vorgesehen,
über welche die Folienbahnen 6 geführt werden. Diese Brems- und
Führungswände 10 weisen eine feste Trägerschicht 11 auf, welche eine Trag- und
Führungsfläche bildet, mit Absaugöffnungen 14 und eine darauf liegende, an der
Trägerschicht 11 fixierte, tuchartige, luftdurchlässige Auflageschicht 12 sowie eine
zugeordnete, einstellbare Unterdruckquelle 13, wobei in einer flachen Unterdruckkammer
17 ein Unterdruck dp erzeugt wird. So werden die Folienbahnen leicht an
die Auflageschicht angedrückt und damit geführt und einstellbar gebremst. Die
flachen Brems- und Führungswände 10 können auch leicht gebogen sein und damit
zusätzlich eine Umlenkung der Folienbahnen 6 ergeben (in Fig. 1 könnte z.B. die
Brems- und Führungswand 10.1 eine leichte Biegung in Richtung Prägestelle 3
aufweisen). Der Aufbau und die Wirkungsweise der Brems- und Führungswände 10
werden zu den Fig. 2 - 4 weiter erläutert.Fig. 1 shows an inventive
Vorzugsweise ist eine Brems- und Führungswand 10.1 direkt vor dem Prägetisch 3
angeordnet mit welcher für jede Folienbahn 6.1, 6.2 individuell eine optimale Zugspannung
für den Prägeprozess eingestellt wird, so dass insbesondere auch alle
Folienbahnen 6 nach dem Verprägen wieder einwandfrei vom beprägten Flachmaterial
5 gelöst und abgeführt werden können. Die dazu benötigten Ablösespannungen
hängen ab von der Art und Dimension der Folienbahnen und vom Prägeprozess
(unterschiedliche Prägeflächen und Prägeart, z.B. Reliefprägen).
Dank der platzsparenden, flachen Bauweise der erfindungsgemässen Brems- und
Führungswände können hier direkt vor dieser Brems- und Führungswand 10.1
zusätzliche Abwickelrollen 7.3 angebracht werden für zusätzliche Folienbahnen 6.3
oder auch für einfache kleinere Prägeaufträge (die keinen Folienspeicher erfordern),
welche hier besonders rasch und einfach eingerichtet werden können. Auch ein
Folienrollen-Wechsel ist rasch möglich, indem die neue Folienbahn an der Brems-und
Führungswand 10.1 einfach an die alte angeklebt wird.Preferably, a braking and guide wall 10.1 is arranged directly in front of the embossing table 3 with which for each film web 6.1, 6.2 individually set an optimal tension for the embossing process, so that in particular all
Thanks to the space-saving, flat design of the inventive brake and guide walls 10.1 additional unwinding 7.3 can be mounted here for additional film webs 6.3 or even for simple smaller embossing orders (which do not require a film storage) directly in front of this braking and guide wall 10.1, which here particularly quickly and easily can be set up. Also, a film roll change is quickly possible by the new film web is simply glued to the brake and guide wall 10.1 to the old.
Auf dem langen Weg der Folienbahnführung 2 von den Abwickelrollen 7 bis zum
Prägetisch 3 kann auch mehr als eine Brems- und Führungswand 10 angeordnet
werden. Im Beispiel von Fig. 1 ist eine zusätzliche Brems- und Führungswand 10.2
kurz nach einem Folienspeicher 20 angebracht. Die Folienspeicher sind hier als
Vakuumschlaufenspeicher, im speziellen als horizontale Vakuum-Doppelschlaufenspeicher
20 ausgebildet und in der Folienbahnzuführung, d.h. vor dem Prägetisch 3,
angeordnet. Durch die Vakuumschlaufenspeicher 20 wird eine erste Zugspannung
Z1 in den Folienbahnen 6 erzeugt. On the long path of the
Für die Brems- und Führungswand 10.2 kann hier ein Vakuumgebläse 21 der
Schlaufenspeicher 20 als Unterdruckquelle 13 eingesetzt werden. Der Unterdruck
dp2 in einer Unterdruckkammer 17 kann dabei z.B. mittels einer variablen Drosselstelle
19 zusätzlich angepasst werden. Die meist relativ moderate zusätzliche
Zugspannung Z2, welche durch diese Brems- und Führungswand 10.2 erzeugt wird,
wird so eingestellt, dass eine einwandfreie gestreckte Folienbahnführung bis zur
nächsten Brems- und Führungswand 10.1 erreicht wird. Die zusätzlichen Zugspannungen
Z3 (siehe Fig. 4) an der Brems- und Führungswand 10.1 können für jede
Folienbahn 6.1, 6.2, 6.3 individuell so eingestellt werden, dass eine optimale
Positionierung an der Prägestelle 3 und eine einwandfreie Ablösung der Folienbahnen
6 vom beprägten Flachmaterial 5 nach dem Prägen erreicht wird.
Im Beispiel von Fig. 1 weist die Folienbahnführung eine Folienabzugsvorrichtung
29 nach den Folienvorschubeinrichtungen 9.1, 9.2 zum seitlichen Wegführen der
ausgeprägten Folienbahnen 6.1, 6.2 auf. Damit wird wiederum viel Bauraum frei,
welcher für zusätzliche Abwickelrollen genutzt werden kann.
Die Einstellung der Bremskräfte bzw. der Zugspannungen in den Folienbahnen am
Vakuumschlaufenspeicher (Z1) sowie an den Brems- und Führungswänden (Z2, Z3)
kann so aufeinander abgestimmt werden, dass die Ablösung der Folienbahnen vom
beprägten Flachmaterial 5 nach dem Verprägen und die Folienbahnführung über die
ganze Länge einwandfrei und optimiert erfolgt.For the brake and guide wall 10.2, a
In the example of FIG. 1, the film web guide has a
The adjustment of the braking forces or the tensile stresses in the film webs on the vacuum loop memory (Z1) and on the braking and guide walls (Z2, Z3) can be coordinated so that the detachment of the film webs from the
Am Prägetisch 3 wird hier in den Folienbahnen eine totale Zugspannung
Z = Z1 + Z2 + Z3 erzeugt. Durch den zwangsweisen, genau positionierten und sehr
raschen Folienvorzug mittels der Folienvorschubeinrichtungen 9.1, 9.2 wird eine
Zugspannung Z4 erzeugt, welche mindestens der totalen Zugspannung Z
entsprechen muss. Die Beanspruchung der ausgeprägten Folienbahnen an den
Folienvorschubeinrichtungen 9 mit Umlenkrollen, welche zwangsweise auch die
Prägeschichtseite 6a der Folienbahnen berühren müssen, ist wesentlich höher als an
den flachen Brems- und Führungswänden 10, an denen keine Führungselemente und
kein Kontakt auf der Prägeschichtseite 6a erforderlich sind. Im Beispiel von Fig. 1
wird die Prägeschichtseite 6a auf dem ganzen Weg von den Abwickelrollen 7 bis
zum Prägetisch 3 nicht kontaktiert.
Der benötigte Unterdruck dp an den grossflächigen Brems- und Führungswänden 10
ist entsprechend relativ klein und beträgt z.B. 500 - 2000 Pa und die erzeugte
notwendige totale Zugspannung Z in den sehr dünnen Folienbahnen 6 beträgt z.B.
möglichst weniger als 5 N/cm Folienbahnbreite.At the embossing table 3 is here in the film webs a total tension
Z = Z1 + Z2 + Z3 generated. Due to the forced, precisely positioned and very rapid film preference by means of the film feed devices 9.1, 9.2, a tensile stress Z4 is generated, which must correspond to at least the total tensile stress Z. The stress of the pronounced film webs on the
The required negative pressure dp at the large-area brake and guide
Zur besseren Folienbahnführung bei besonders anspruchsvollen Prägeaufgaben (z.B.
zum Reliefprägen) mit entsprechend hoher erforderlicher Zugspannung Z können die
positionierten Folienbahnen 6 auf dem Prägetisch 3 vor dem Verprägen durch kurzes
Rückwärtsfahren der Folienvorschubeinrichtungen 9 teilweise entspannt, dann
verprägt und anschliessend wieder mit voller Zugspannung Z weggezogen werden
und dabei auch mit hoher Zugspannung vom beprägten Flachmaterial 5 abgelöst
werden. Dazu können die Folienvorschubeinrichtungen 9 z.B. um 2 - 5 mm rückwärts
fahren und dadurch die Zugspannung Z während dem Verprägen reduzieren.For better film web guidance in particularly demanding embossing tasks (e.g.
for relief embossing) with a correspondingly high required tensile stress Z, the
positioned
Die Fig. 2a und 2b illustrieren den Aufbau und die Funktionsweise der Brems- und
Führungswand 10. Fig. 2a zeigt im Querschnitt eine Brems- und Führungswand 10
mit einer festen Trägerschicht 11 (welche eine Trag- und Führungsfläche bildet) mit
Absaugöffnungen 14 und einer flachen Unterdruckkammer 17, in welcher ein
Unterdruck dp mittels einer einstellbaren Unterdruckquelle 13 erzeugt wird. Auf der
Trägerschicht 11 ist eine tuchartige, luftdurchlässige Auflageschicht 12 angebracht
und fixiert, z.B. rundum eingespannt. Die Auflageschicht ist vor allem auch in
tangentialer Richtung 18 luftdurchlässig, so dass der Unterdruck dp unter einer
darüber laufenden Folienbahn 6 ausgeglichen bzw. über die Fläche gleichmässig
verteilt wird. Die Folienbahnen werden somit gleichmässig und mit relativ geringem
Anpressdruck auf die grossflächige Auflageschicht 12 gedrückt, dadurch gebremst
und gleichmässig und konstant in Vorzugsrichtung bzw. Bewegungsrichtung v der
Folienbahnen geführt. Die Auflageschicht 12 besteht aus einem nicht elektrostatisch
aufladbaren weichem Material, so dass keine elektrostatischen Reibungskräfte
zwischen Folienbahn und Auflageschicht entstehen können. Die Auflageschicht 12
kann beispielsweise aus Naturfasern wie Baumwolle (mit einer minimalen elektrischen
Leitfähigkeit) bestehen und als Vlies oder als textiles Gebilde wie Gewebe,
Gewirke und Gestricke oder als Filz und mit Zwischenräumen ausgebildet sein, so
dass eine gewünschte tangentiale Luftdurchlässigkeit (18) erzeugt wird. Mit dieser
Auflageschicht 12 kann ein im wesentlichen konstanter Reibungskoeffizient erreicht
werden, wobei sich Haftreibung und Gleitreibung kaum unterscheiden.Figs. 2a and 2b illustrate the structure and operation of the brake and
Fig. 2a shows in cross section a brake and guide wall 10th
with a solid support layer 11 (which forms a support and guide surface) with
Die Schichtdicken dieser Auflageschicht 12 können z.B. 0.3 - 1 mm betragen; je
nach Art und Geometrie der Tragflächen und der Auflageschicht kann deren Dicke
auch mehr, z.B. bis 3 mm betragen. Diese Auflageschicht kann leicht auswechselbar
an der Trägerschicht 11 befestigt sein und somit zur Anpassung an die Art der
Folienbahnen auch einfach ausgewechselt werden.The layer thicknesses of this
Die Fig. 2b zeigt im Grundriss ein Beispiel einer vorzugsweise metallischen Trägerschicht
11 mit Absaugöffnungen 14, welche einen offenen Flächenanteil von
vorzugsweise 30 - 60% der ganzen Fläche der Brems- und Führungswand 10 bilden
und welche einen mittleren Durchmesser von z.B. 1 - 5 mm aufweisen. Die Fig. 2b
zeigt eine vorteilhafte Ausführung der Trägerschicht 11 als Schlitzwand mit
Schlitzen, welche parallel zur Vorzugsrichtung v der Folienbahnen 6 verlaufen und
welche eine besonders gute Führung ermöglichen. Die Schlitzbreite wie auch der
Abstand zwischen den Schlitzen kann z.B. 1 - 3 mm betragen und die Schlitzlänge
z.B. 10 - 30 mm. Es sind auch andere Formen der Absaugöffnungen 14 möglich,
z.B. als Lochblech mit kleinem Lochdurchmesser, so dass die Folienbahnen 6 im
wesentlichen flach darüber laufen. FIG. 2b shows a plan view of an example of a preferably
Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer Brems- und Führungswand 10 im Schnitt längs der
Folienbewegungsrichtung v mit einer Länge L, welche mindestens 20 cm, vorzugsweise
eher mehr, z.B. 30 - 50 cm beträgt. Die Fig. 3 illustriert auch die sehr flache
Bauweise der Brems- und Führungswände 10 entlang der Folienbahn 6, wodurch im
Vergleich zu bisherigen Spann- und Führungsvorrichtungen wesentlich weniger
Bauraum benötigt wird, was z.B. für zusätzliche Abwickelrollen (7.3 in Fig. 1)
Raum schafft.Fig. 3 shows an example of a braking and guide
Fig. 4 zeigt ein Beispiel einer Brems- und Führungswand 10 mit drei darüber laufenden
Folienbahnen 6.1, 6.2, 6.3 und mit luftundurchlässigen Abdeckungen 15.1, 15.2
unter einem Teil der Folienbahnen, so dass nur noch der nicht abgedeckte Teil L1,
L2, L3 der Länge L abgesaugt wird und entsprechende proportionale Bremskräfte
bzw. Zugspannungen Z3.1, Z3.2, Z3.3 in den Folienbahnen erzeugt werden. In
diesem Beispiel wird mit der Abdeckung 15.1 weniger, mit 15.2 stärker und unter
der Folienbahn 6.3 gar nicht abgedeckt. Die gewünschte optimale Bremskraft bzw.
Zugspannung Zi kann hier somit für jede Folienbahn einzeln - und praktisch
zwischen 0 und 100 % - sehr einfach eingestellt werden.Fig. 4 shows an example of a braking and guiding
Zwischen den Folienbahnen 6.1, 6.2, 6.3 können ebenfalls luftundurchlässige
Abdeckungen 16 angebracht werden, um hier einen Druckabfall bzw. einen
Druckverlust zu vermeiden und um eine optimale gleichmässige Verteilung des
Unterdrucks dp an der Brems- und Führungswand 10 einzustellen.
Die luftundurchlässigen Abdeckungen 15 und 16 können z.B. sehr einfach aus
Papierbogen zugeschnitten und an der Vorderkante 10a der Brems- und
Führungswand fixiert werden.Between the film webs 6.1, 6.2, 6.3 also
The air-
Die Brems- und Führungswände, d.h. die Trägerschichten 11 mit den Auflageschichten
12, sind vorzugsweise leicht auswechselbar bzw. einschiebbar ausgebildet.
So können sie einfach herausgenommen werden, die Abdeckungen 15, 16 darauf neu
eingestellt und die Schichten 11 und 12 wieder eingesetzt werden, ohne die Folienbahnen
bewegen oder neue einrichten zu müssen. Die ist möglich, weil an den
Brems- und Führungswänden 10 keine Umlenkrollen auf der Prägeschichtseite 6a
der Folienbahnen vorhanden sind und benötigt werden.The brake and guide walls, i. the carrier layers 11 with the support layers
12, are preferably formed easily replaceable or insertable.
So they can be easily removed, the
Die Fig. 5 und 6 zeigen Beispiele von Einschubkassetten 22 für Vakuumschlaufenspeicher
20, welche in Fig. 1 dargestellt sind. Fig. 5 zeigt eine perspektivische
Darstellung und Fig. 6 im Grundriss eine Einteilung mit Zwischenwänden und
Abschlusswänden einer Einschubkassette 22. Eine Folienbahnführung 2 mit Brems-und
Führungswänden 10 und kombiniert mit Vakuumschlaufenspeichern 20
ermöglicht eine besonders gute Folienbahnführung und -förderung. Um die Folienbahnführung
mit optimalen Zugspannungen weiter zu verbessern und um die
Einricht- und Umrüstzeiten ganz wesentlich zu verkürzen, können herausnehmbare
Einschubkassetten 22 in den Vakuumschlaufenspeichern 20 eingesetzt werden. An
Rahmenstangen 25 werden hier einstellbare Zwischenwände 23 so fixiert, dass die
gewünschten Folienbahnen abgetrennt werden. Die Zwischenwände 23 werden
unten durch Abschlusswänden 24 geschlossen, womit abgetrennte, nicht abgesaugte
Kammern 26 zwischen und neben den Folienbahnen 6.1, 6.2 im Folienschlaufenspeicher
20 gebildet werden. Damit wird einerseits ein Druckverlust zwischen den
Folienbahnen vermieden und andererseits wird auf die Folienbahnen eine gleichmässige,
optimal einstellbare Saugkraft Z1 im Vakuumschlaufenspeicher ausgeübt.
Mit diesen Einschubkassetten 22 kann die optimale Einstellung und Umrüstung der
Zwischenwände sehr rasch ausgeführt werden, ohne die Folienbahnen 6 herausnehmen
zu müssen (nur die Folienschlaufen werden aus dem Vakuumschlaufenspeicher
herausgezogen). Die Folienbahnen müssen nicht neu eingerichtet werden.Figs. 5 and 6 show examples of
Die erfindungsgemässen Brems- und Führungswände 10 in Flachbett-Prägedruckmaschinen
und die Einschubkassetten 22 in den Vakuumschlaufenspeichern 20
ermöglichen wesentlich verkürzte Einricht- und Umrüstzeiten, verbesserte
Folienbahnführung, höhere Prägeleistungen und einen erweiterten Bereich von
Prägeaufgaben. Mit belüfteten Umlenkstangen können weitere Verbesserungen
erreicht werden.The inventive braking and guide
Die Fig. 7a, 7b zeigen ein Umlenkelement 27 zum Umlenken der Folienbahnen 6 in
Form einer stehenden belüfteten Umlenkstange 30, welche ein Luftpolster unter den
Folienbahnen 6 erzeugt, so dass diese mit minimaler Reibung umgelenkt werden.
Mit Seitenführungselementen 32 kann die Folienbahn auf dem Luftpolster dabei sehr
genau geführt und stabilisiert werden. Dies ergibt im Vergleich zu bisherigen
Umlenkelementen 27, z.B. in Form von Rollenachsen, minimale Reibungskräfte und
eine bessere Führung der Folienbahn. Mit Vorteil können solche belüftete Umlenkstangen
30, wie in Fig. 1 gezeigt, z.B. vor einer hinteren Bremswand 10.1, vor und
nach der Prägestelle 3, am Eingang der Vakuumschlaufenspeicher 20 und auch beim
Folienvorzug in Querrichtung Y (siehe Fig. 8) an der Prägestelle 3 angeordnet sein.
Im Prinzip können alle Umlenkelemente als belüftete Umlenkstangen ausgebildet
werden. Die Seitenführungselemente 32 können z.B. als Aufsteckelemente (Clips)
aus Delrin gefertigt sein und auf die stehende Umlenkstange 30 einfach aufgesteckt
und auch verschoben und justiert werden. Die belüfteten Umlenkstangen 30 können
z.B. aus einem mit leichtem Überdruck belüfteten Rohr mit einer mikroporösen
Schicht 31 bestehen, welche ein feinverteiltes Luftpolster unter der Folienbahn 6
erzeugt. Dieses Luftpolster muss nur im Umlenkbereich 34 erzeugt werden.FIGS. 7a, 7b show a deflecting
Die erfindungsgemässe Folienbahnführung mit Brems- und Führungswänden 10 und
mit belüfteten Umlenkstangen bzw. Luftpolsterachsen 30 ermöglicht es auch, die
Folienbahnführung mittels belüfteter 90°-Umlenkstangen 33 von der Maschinenlaufrichtung
X in die Querrichtung Y oder umgekehrt von der Querrichtung Y in die
Längsrichtung X umzulenken, wie in Fig. 8 und 9 dargestellt ist. Folienvorzüge mit
Abwickelrollen je in Längsrichtung X und in Querrichtung Y sind bekannt und z.B.
in der EP 0 858 888 beschrieben. The inventive film web guide with braking and guide
Fig. 8 zeigt ein Beispiel mit einem Folienvorzug 6y in Querrichtung Y mit einer
Bremswand 10y in Querrichtung Y und mit belüfteten Umlenkstangen 30 mit
Seitenführungselementen 32 vor und nach der Prägestelle 3. Dies ist hier besonders
vorteilhaft, weil die Folienbahn 6y nach dem Verprägen von dem in Maschinen-längsrichtung
X bewegten Flachmaterial 5 quer dazu abgelöst werden muss und
dabei nicht verschoben werden sollte. Die Abwickelrolle 7 und die Vakuumschlaufenspeicher
20 bilden hier einen Folienvorzug in Längsrichtung X. Mittels einer
belüfteten 90°-Umlenkstange 33 können jedoch (einzelne) Folienbahnen 6 in die
Querrichtung Y (als Folienbahn 6y) umgelenkt werden (während andere Folienbahnen
6 gleichzeitig in Längsrichtung zur Prägestelle 3 weitergeführt werden).
Somit werden hier keine zusätzlichen Abwickelrollen 7 und keine Vakuumschlaufenspeicher
20 in Querrichtung benötigt. Die 90°-Umlenkstangen 33 sind in
einem Winkel von 45° zur X- und Y-Richtung angeordnet.Fig. 8 shows an example with a film advantage 6y in the transverse direction Y with a
Wie in Fig. 9 dargestellt ist, können umgekehrt auch Folienvorzüge in Querrichtung
Y mit Abwickelrollen 7y und Schlaufenspeichern 20y in Querrichtung mittels einer
belüfteten 90°-Umlenkstange 33 in die Längsrichtung X umgelenkt werden. Damit
kann auch eine separate Abwickelstation mit Abwickelrollen 7y und Schlaufenspeichern
20y und Bremswänden 10y in Querrichtung neben die Maschine gestellt
werden, welche nicht durch den Kettenlauf der Maschine begrenzt ist. Das Beispiel
von Fig. 9 zeigt weiter eine Spleisseinrichtung 35, welche zwischen den Abwickelrollen
7 und dem Vakuumschlaufenspeicher 10 angeordnet ist (Fig. 1). Mit einer
solchen Spleissstation kann an eine auslaufende Folienbahn eine neue Folienbahn
angehängt bzw. damit verbunden werden, z.B. durch Kleben, Schweissen oder
Verbinden mittels Klebstreifen.As shown in Fig. 9, conversely, film advantages in the transverse direction
Y with unwinding
Im Rahmen dieser Beschreibung werden folgende Bezeichnungen verwendet:
- 1
- Flachprägedruckmaschine, Flachbett-Prägedruckmaschine
- 2
- Folienbahnführung
- 3
- Prägetisch, Prägestelle
- 4
- Flachbettpresse
- 5
- Flachmaterial
- 6
- Folienbahnen
- 6a
Prägeschichtseite von 6- 7
- Abwickelrollen
- 9
- Folienvorschubeinrichtung
- 10
- Brems- und Führungswand
- 10a
Vorderkante von 10- 11
- Trägerschicht, Trag- und Führungsfläche
- 12
- tuchartige, luftdurchlässige Auflageschicht
- 13
- Unterdruckquelle, Sauggebläse
- 14
- Absaugöffnungen
- 15
Abdeckungen unter 6- 16
Abdeckungen zwischen 6- 17
- flache Unterdruckkammern
- 18
- tangentiale Richtung zu 12
- 19
- Drosselstelle
- 20
- Vakuumschlaufenspeicher, Folienspeicher
- 21
- Vakuumquelle, Sauggebläse
- 22
- Einschubkassette
- 23
- Zwischenwände
- 24
- Abschlusswände
- 25
- Rahmenstangen
- 26
- abgetrennte Kammern
- 27
- Umlenkelemente
- 29
- Folienabzugsvorrichtung
- 30
- belüftete Umlenkstangen, Luftpolsterachsen
- 31
- mikroporöse Schicht
- 32
- Seitenführungselemente (Clips)
- 33
- 90°-Umlenkstange
- 34
- Umlenkbereich
- 35
- Spleisseinrichtung
- L
Länge von 10- L1, L2, L3
- offene Teillängen
- Z
- Bremskräfte, Zugspannungen
- dp
- Unterdruck in 10
- v
Vorzugsrichtung von 6- X
- Längsrichtung, Maschinenlaufrichtung
- Y
- Querrichtung
- 1
- Flat embossing machine, flatbed embossing machine
- 2
- Sheet guide
- 3
- Embossing table, embossing point
- 4
- Flatbed Press
- 5
- flat material
- 6
- film webs
- 6a
- Preprint page of 6
- 7
- unwinding
- 9
- Sheet feeder
- 10
- Brake and guide wall
- 10a
- Leading edge of 10
- 11
- Carrier layer, supporting and guiding surface
- 12
- cloth-like, air-permeable coating layer
- 13
- Vacuum source, suction fan
- 14
- suction
- 15
- Covers under 6
- 16
- Covers between 6
- 17
- flat vacuum chambers
- 18
- tangential direction to 12
- 19
- restriction
- 20
- Vacuum loop storage, film storage
- 21
- Vacuum source, suction fan
- 22
- plug-in unit
- 23
- partitions
- 24
- end walls
- 25
- frame bars
- 26
- separated chambers
- 27
- deflecting
- 29
- Film takeaway
- 30
- ventilated deflection rods, air cushion axles
- 31
- microporous layer
- 32
- Side guide elements (clips)
- 33
- 90 ° -Umlenkstange
- 34
- deflection
- 35
- splicing
- L
- Length of 10
- L1, L2, L3
- open part lengths
- Z
- Braking forces, tensile stresses
- dp
- Negative pressure in 10
- v
- Preferred direction of 6
- X
- Longitudinal direction, machine direction
- Y
- transversely
Claims (25)
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