DE102015006131B4

DE102015006131B4 - A method of cutting moldings molded with a thermoplastic plastic film thermoforming machine

Info

Publication number: DE102015006131B4
Application number: DE102015006131.3A
Authority: DE
Inventors: Walter Clauss
Original assignee: Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: ILLIG HOLDING GMBH, DE
Priority date: 2015-05-12
Filing date: 2015-05-12
Publication date: 2019-03-07
Anticipated expiration: 2035-05-13
Also published as: DE102015006131A1

Abstract

Verfahren zum Austrennen von Formteilen, die mit einer Thermoformmaschine aus thermoplastischer Kunststofffolie geformt wurden, aus der thermoplastischen Kunststofffolie, wobei die thermoplastischen Kunststofffolie mit den Formteilen mittels einer Einrichtung zum Zuführen der thermoplastischen Kunststofffolie bewegt wird und wobei eine Vorschubeinrichtung die thermoplastische Kunststofffolie taktgenau zu einer Stanzstation mit einem Stanzwerkzeug verschiebt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Maschinensteuerung das Bewegungsprofil eines des regelbaren Antriebs (8) für die Verschiebung der Vorschubeinrichtung (6) so regelt, dass die Vorschubeinrichtung (6) nach einer ersten Beschleunigungsphase eine Geschwindigkeit (Vc) erreicht und sich so lange mit der Geschwindigkeit (Vc) bewegt, bis eine zweite Strecke (S2) erreicht oder überschritten ist und anschließend die Vorschubeinrichtung (6) weiter beschleunigt und nach dem Erreichen der Maximalgeschwindigkeit wieder abbremst, damit ein Gesamtweg (R) der Vorschubeinrichtung (6) durchfahren wird.A method of cutting moldings molded with a thermoplastic sheet thermoforming machine from the thermoplastic resin sheet, wherein the thermoplastic sheet is moved with the mold pieces by means for feeding the thermoplastic sheet and wherein a feeding means drives the thermoplastic sheet to the punching station in exact timing a punching tool, characterized in that a machine control, the movement profile of the controllable drive (8) for the displacement of the feed device (6) so controlled that the feed device (6) after a first acceleration phase reaches a speed (Vc) and as long with the speed (Vc) moves until a second distance (S2) is reached or exceeded and then further accelerates the feed device (6) and slows down again after reaching the maximum speed, so that a G Esamtweg (R) of the feed device (6) is passed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Austrennen von Formteilen, die mit einer Thermoformmaschine aus thermoplastischer Kunststofffolie geformt wurden.The invention relates to a method for cutting moldings molded with a thermoforming machine made of thermoplastic film.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass Stanzmaschinen, die einer Thermoformmaschine nachgeschaltet sind, mit einem Antrieb für die Bewegung der thermoplastischen Kunststofffolie mit den Formteilen ausgerüstet sind, wobei der Antrieb für die Bewegung der thermoplastischen Kunststofffolie über eine Vorschubeinrichtung erfolgt, und der vom Hauptantrieb der Stanzmaschine abgeleitet wird. Der Hauptantrieb bewegt die Vorschubeinrichtung vor und zurück gemäß einer Sinuskurve, die als Bewegungsgesetz für eine Umwandlung einer Drehbewegung in eine Linearbewegung mittels eines Pleuels bekannt ist.From the prior art it is known that punching machines, which are connected downstream of a thermoforming machine, are equipped with a drive for the movement of the thermoplastic film with the molded parts, wherein the drive for the movement of the thermoplastic film is effected by a feed device, and the Main drive of the punching machine is derived. The main drive moves the feeding device back and forth according to a sine curve, which is known as a law of motion for a conversion of a rotary motion into a linear movement by means of a connecting rod.

Die Formwerkzeuge, die in der Thermoformmaschine eingebaut sind, weisen in der Regel eine Vielzahl von Formnestern auf, die in Reihen angeordnet sind, wobei die Reihen rechtwinklig zur Durchlaufrichtung angeordnet sind.The molds installed in the thermoforming machine typically have a plurality of mold cavities arranged in rows, the rows being arranged at right angles to the direction of travel.

Der Vorschub der Kunststofffolie in der Thermoformmaschine muss wegen des Spannrahmens in den Formwerkzeugen größer eingestellt werden, als es die Nutzfläche des Formwerkzeugs erfordert. Deshalb sind die Abstände zwischen den Formteilen, die innerhalb eines Formtaktes geformt wurden, kleiner als die Abstände zwischen den Formteilen, die von zwei verschiedenen Formtakten geformt wurden.The feed of the plastic film in the thermoforming machine must be set larger because of the clamping frame in the molds, as it requires the effective area of the mold. Therefore, the distances between the mold parts formed within a mold cycle are smaller than the distances between the moldings molded by two different mold cycles.

Die Vorschubeinrichtung, die die Kunststofffolie mit den Formteilen in der Stanzmaschine bewegt, wird so eingestellt, dass der Hub den größeren Abstand berücksichtigt. Neben den Formteilen sind in die Kunststofffolie Noppen geformt, an denen sich Vorschubfinger der Vorschubeinrichtung abstützen und so die Kunststofffolie bewegen. Beim Beschleunigen des Antriebs treffen die Vorschubfinger in Abhängigkeit vom unterschiedlichen Abstand der Noppen von der Ausgangsposition der Vorschubfinger mit unterschiedlicher Geschwindigkeit auf die Noppen, wobei die Geschwindigkeit vom Beschleunigungsweg der Vorschubfinger bis zum Auftreffen auf die Noppen abhängt. Durch die unterschiedliche Auftreffgeschwindigkeit werden die Noppen unterschiedlich verformt und bieten unterschiedlich platzierte Rastpunkte für die Verschiebebewegung der Vorschubfinger und dadurch ergeben sich unterschiedliche Maße der Verschiebung der thermoplastischen Kunststofffolie mit den Formteilen. Das Resultat der unterschiedlichen Verschiebewege sind unterschiedliche Positionen für den Stanzvorgang in der Kunststofffolie, der Stanzkonturen erzeugt, die nicht immer, wie gewünscht, konzentrisch sind zu den Formkonturen der Formteile. Das Dokument US 2004 0 163 516 A1 offenbart eine Stanzeinrichtung zum Austrennen von Formteilen aus einer Kunststofffolie, bei der die Fördereinrichtung, der Hilfstransport und die Vorschubeinrichtung mit einem Servomotor ausgerüstet sind. Die Stanzeinrichtung arbeitet nach dem bekannten Prinzip für horizontal stanzende Einrichtungen.The feed device, which moves the plastic film with the molded parts in the punching machine, is adjusted so that the stroke takes into account the greater distance. In addition to the molded parts nubs are formed in the plastic film, which are supported by feed fingers of the feed device and thus move the plastic film. When accelerating the drive, the feed fingers hit the nubs at different speeds depending on the different distance of the nubs from the starting position of the feed fingers, wherein the speed depends on the acceleration path of the feed finger to hitting the knobs. Due to the different impact speed, the nubs are deformed differently and provide differently placed locking points for the sliding movement of the feed fingers and this results in different dimensions of the displacement of the thermoplastic film with the moldings. The result of the different displacement paths are different positions for the punching process in the plastic film that produces punched contours that are not always, as desired, concentric with the shape contours of the molded parts. The document US 2004 0 163 516 A1 discloses a stamping device for cutting moldings from a plastic film, in which the conveyor, the auxiliary transport and the feed device are equipped with a servo motor. The punching device works according to the known principle for horizontally punching devices.

Das Dokument US 4 430 914 A offenbart eine Stanzeinrichtung zum Austrennen von Formteilen aus einer Kunststofffolie bei der der Vorschub der Folie über ein Paar Reibräder dargestellt wird, die mit einander verbunden und angetrieben werden über eine Kette, die mit einem Zylinder gespannt wird.The document US 4 430 914 A discloses a stamping device for cutting moldings from a plastic film, in which the advancement of the film is represented by a pair of friction wheels, which are connected to each other and driven by a chain, which is tensioned by a cylinder.

Aufgabenstellungtask

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Austrennen von Formteilen, die mit einer Thermoformmaschine aus thermoplastischer Kunststofffolie geformt wurden, so zu verbessern, dass die taktweise Verschiebung der thermoplastischen Kunststofffolie mit den Formteilen zum Stanzen in der Stanzmaschine einen konstanten Weg aufweist.The invention has for its object to improve a method for cutting moldings that have been formed with a thermoforming machine made of thermoplastic film, so that the cyclic displacement of the thermoplastic film with the moldings for punching in the punching machine has a constant path.

Gelöst ist diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfin- dung ergeben sich aus den im Unteranspruch 2 genannten Merkmalen.This object is achieved according to the invention by the measures specified in claim 1. Further preferred embodiments of the invention emerge from the features mentioned in subclaim 2.

Ausführungsbeispielembodiment

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend anhand der schematischen Zeichnungen näher beschrieben.Further details of the invention are described below with reference to the schematic drawings.

1 zeigt einen Teil einer Thermoformmaschine 1, in der thermoplastische Kunststofffolie 2 zu Formteilen verformt wird und die thermoplastische Kunststofffolie 2 mit den Formteilen die Thermoformmaschine 1 verlässt und zu einer Stanzmaschine 3 geführt wird. Eine Hilfstransporteinrichtung 4 transportiert die thermoplastische Kunststofffolie 2 mit den Formteilen über einen Führungsbogen 5 in Richtung der Stanzstation 8. Die Transporteinrichtung 6 schiebt dabei taktweise die thermoplastische Kunststofffolie 2 mit den Formteilen in Richtung der Stanzstation, in der mit einem Stanzwerkzeug 7 die Formteile aus der thermoplastischen Kunststofffolie 2 ausgetrennt werden. Die Formteile werden zu Formteilstapeln 9 zusammengesetzt und verlassen über ein Austransportband 10 die Stanzmaschine 3. 1 shows a part of a thermoforming machine 1 , in the thermoplastic plastic film 2 is deformed into moldings and the thermoplastic film 2 with the moldings the thermoforming machine 1 leaves and to a punching machine 3 to be led. An auxiliary transport device 4 transports the thermoplastic plastic film 2 with the moldings over a guide arc 5 in the direction of the punching station 8th , The transport device 6 pushes intermittently the thermoplastic film 2 with the moldings in the direction of the punching station, in which with a punching tool 7 the molded parts of the thermoplastic film 2 be separated. The moldings are to form part stacks 9 put together and leave via a Austransportband 10 the punching machine 3 ,

Bei Vorrichtungen zum Austrennen nach dem Stand der Technik wird die Bewegung der Vorschubeinrichtung 6 vom Antrieb 8 abgeleitet.In prior art jigs, the movement of the advancing means becomes 6 from the drive 8th derived.

Bei der erfinderischen Vorrichtung ist der Antrieb für die Vorschubeinrichtung 6 als eigenständiger Antrieb ausgebildet. Vorteilhafterweise ist der Antrieb als Servomotor ausgebildet. In the inventive device is the drive for the feed device 6 designed as an independent drive. Advantageously, the drive is designed as a servomotor.

2 zeigt ein Diagramm, in dem die Geschwindigkeit v der Vorschubfinger 12 über dem Weg s der Vorschubfinger 12 aufgetragen ist. Die gestrichelte Kurve zeigt den sinusförmigen Verlauf nach dem Stand der Technik, der durch die Ableitung der Bewegung des Antriebs von einem Pleuel dargestellt wird. 2 shows a diagram in which the speed v the feed finger 12 over the way s the feed finger 12 is applied. The dashed curve shows the sinusoidal curve according to the prior art, which is represented by the derivation of the movement of the drive from a connecting rod.

Die Kurve mit der durchgezogenen Linie zeigt die Bewegung der Vorschubfinger 12 nach der Erfindung, wobei nach einer ersten Beschleunigungsphase von der Geschwindigkeit Null auf eine Geschwindigkeit Vc die Bewegung der Vorschubfinger 12 zunächst für eine festgelegte Wegstrecke s mit der konstanten Geschwindigkeit Vc erfolgt und danach die Vorschubfinger 12 eine zweite Beschleunigung bis zur Maximalgeschwindigkeit erfahren. Abgeschlossen wird die Bewegung der Vorschubfinger 12 durch eine Abbremsung auf die Geschwindigkeit Null bei der die Vorschubstrecke R erreicht ist.The curve with the solid line shows the movement of the feed fingers 12 according to the invention, wherein after a first acceleration phase from zero speed to a speed Vc, the movement of the feed fingers 12 initially for a defined distance s with the constant velocity Vc and then the feed fingers 12 experience a second acceleration up to the maximum speed. The movement of the feed fingers is completed 12 by decelerating to zero speed at the feed distance R is reached.

Beim Durchfahren der Strecken S1 oder S2 kontaktieren die Vorschubfinger 12 nach dem Stand der Technik mit verschiedenen Geschwindigkeiten V1 und V2 die Noppen 11 und verformen die Noppen 11 entsprechend der unterschiedlichen Geschwindigkeiten V1, V2 unterschiedlich, mit dem Effekt, dass die thermoplastische Kunststofffolie 2 mit den Formteilen unterschiedlich weit geschoben wird. Daraus resultieren unterschiedliche Positionen der Kunststofffolie relativ zum Stanzwerkzeug und damit unterschiedlich große Maße für einen Versatz der Stanzkontur zur Formkontur. Nach der erfinderischen Idee bewegen die Vorschubfinger 12 sich nach einer ersten Beschleunigung mit der konstanten Geschwindigkeit Vc solange, bis die Vorschubfinger 12 sowohl die erste Strecke S1 als auch die zweite Strecke S2 zurückgelegt haben, und die Vorschubfinger 12 die Noppen 11 mit der konstanten Geschwindigkeit Vc kontaktieren. Erst nach der Kontaktierung werden die Vorschubfinger 12 auf die maximale Geschwindigkeit beschleunigt. So ist eine unkontrollierte Deformierung der Noppen 11 und damit ein unkontrollierter Versatz der Stanzposition ausgeschlossen.When driving through the routes S1 or S2 contact the feed fingers 12 according to the prior art with different speeds V1 and V2 the pimples 11 and deform the pimples 11 according to the different speeds V1 . V2 different, with the effect that the thermoplastic plastic film 2 with the moldings is pushed far different. This results in different positions of the plastic film relative to the punching tool and thus different sized dimensions for a displacement of the punching contour to the shape contour. According to the inventive idea move the feed fingers 12 after a first acceleration at the constant speed Vc until the feed fingers 12 both the first route S1 as well as the second route S2 have covered, and the feed fingers 12 the pimples 11 contact the constant speed Vc. Only after contacting the feed fingers 12 accelerated to the maximum speed. Such is an uncontrolled deformation of the nubs 11 and thus an uncontrolled offset of the punching position excluded.

3 zeigt einen Abschnitt einer thermoplastischen Kunststofffolie 2 mit Formteilen und eingeformten Noppen 11. Die Reihen R1, R2 und R3 von Formteilen gehören zu den Formteilen, die von einem Takt des Formwerkzeugs der Thermoformmaschine 1 geformt wurden. Nach der Formung erfolgt ein Vorschub, der größer ist, als es die Fläche des Formwerkzeugs erfordert. Deshalb ist die erste Distanz D1 zwischen zwei Formteilen, die in einem Takt geformt wurden kleiner als die zweite Distanz D2, zwischen zwei Formteilen, die in auf einander folgenden Takten des Formwerkzeugs geformt wurden, zwischen denen also ein Vorschub der thermoplastischen Kunststofffolie 2 liegt. Der erste Abstand A1 zwischen zwei Noppen 11, die zwischen zwei Formteilen aus einem Takt des Formwerkzeugs liegen, ist deshalb auch geringer als der zweite Abstand A2, der zwischen zwei Noppen 11, die zwischen zwei Formteilen aus zwei Takten des Formwerkzeugs liegen. Die Vorschubfinger 12 treffen deshalb nach dem Stand der Technik nach einer unterschiedlichen Beschleunigungszeit mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit auf die Noppen 11. Nach der erfinderischen Idee treffen die Vorschubfinger 12 nach einer unterschiedlichen Zeit mit konstanter Geschwindigkeit Vc auf die Noppen 11 und schieben sie mit gleichem Impuls beim Auftreffen vorwärts. 3 shows a portion of a thermoplastic film 2 with molded parts and molded nubs 11 , The rows R1 . R2 and R3 of molded parts belong to the molded parts, that of a cycle of the mold of the thermoforming machine 1 were formed. After forming, a feed is made which is larger than that required by the surface of the mold. That's why the first distance D1 between two moldings molded in one stroke smaller than the second distance D2 , Between two moldings, which were formed in successive cycles of the mold, between which thus a feed of the thermoplastic film 2 lies. The first distance A1 between two pimples 11 , Which lie between two mold parts from a cycle of the mold, is therefore also less than the second distance A2 that between two pimples 11 which lie between two mold parts of two cycles of the mold. The feed fingers 12 Therefore, according to the prior art after a different acceleration time at a different speed on the knobs 11 , After the inventive idea, the feed fingers hit 12 after a different time constant velocity Vc on the pimples 11 and push them forward with the same impulse.

4 zeigt eine Seitenansicht eines Abschnitts einer thermoplastischen Kunststofffolie 2 mit den Formteilen, wobei die Vorschubfinger 12 an Noppen 11 angreifen, um die Kunststofffolie 2 in Richtung der Stanzstation 8 zu schieben. 4 shows a side view of a portion of a thermoplastic film 2 with the moldings, the feed fingers 12 on pimples 11 attack the plastic film 2 in the direction of the punching station 8th to push.

Es ist vorgesehen, die Vorrichtung zum Austrennen von Formteilen, die mit einer Thermoformmaschine 1 aus thermoplastischer Kunststofffolie 2 geformt wurden, mit einer Einrichtung zum Zuführen der thermoplastischen Kunststofffolie 2, einer Vorschubeinrichtung 6 zum taktgenauen Transportieren der thermoplastischen Kunststofffolie 2, einer Stanzstation mit einem Stanzwerkzeug 7 und mit einer Maschinensteuerung, wobei die Vorschubeinrichtung 6 einen regelbaren Antrieb 8 aufweist.It is envisaged, the device for cutting moldings, with a thermoforming machine 1 made of thermoplastic plastic film 2 with a device for feeding the thermoplastic resin film 2 , a feed device 6 for tact-precise transport of the thermoplastic film 2 , a punching station with a punching tool 7 and with a machine control, wherein the feed device 6 a controllable drive 8th having.

Es ist vorteilhaft, wenn der regelbare Antrieb als Servomotor ausgebildet ist.It is advantageous if the controllable drive is designed as a servomotor.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn der Servomotor mit Einrichtungen zur Weg- und Geschwindigkeitserfassung ausgerüstet ist.It is also advantageous if the servomotor is equipped with means for path and speed detection.

Es ist ebenfalls vorgesehen, das Verfahren zum Austrennen von Formteilen, die mit einer Thermoformmaschine 1 aus thermoplastischer Kunststofffolie 2 geformt wurden, wobei die thermoplastischen Kunststofffolie 2 mit den Formteilen mittels einer Einrichtung zum Zuführen der thermoplastischen Kunststofffolie 2 bewegt wird und wobei eine Vorschubeinrichtung 6 die thermoplastische Kunststofffolie taktgenau zu einer Stanzstation mit einem Stanzwerkzeug 7 verschiebt und wobei die Maschinensteuerung das Bewegungsprofil des regelbaren Antriebs 8 für Vorschubeinrichtung 6 so regelt, dass die Vorschubeinrichtung 6 nach einer ersten Beschleunigungsphase eine Geschwindigkeit Vc erreicht und sich so lange mit der Geschwindigkeit Vc bewegt, bis eine zweite Strecke S2 erreicht oder überschritten ist und anschließend die Vorschubeinrichtung 6 weiter beschleunigt und nach dem Erreichen der Maximalgeschwindigkeit wieder abbremst, damit ein Gesamtweg R der Vorschubeinrichtung 6 durchfahren wird.It is also envisaged the method of cutting moldings using a thermoforming machine 1 made of thermoplastic plastic film 2 were formed, wherein the thermoplastic film 2 with the moldings by means of a device for feeding the thermoplastic film 2 is moved and wherein a feed device 6 the thermoplastic film exactly to a punching station with a punching tool 7 shifts and wherein the machine control the movement profile of the controllable drive 8th for feed device 6 so regulates that the feed device 6 after a first acceleration phase reaches a speed Vc and moves at the speed Vc until a second distance S2 is reached or exceeded and then the feed device 6 accelerated further and decelerates again after reaching the maximum speed, thus a total path R the feed device 6 is passed through.

Es ist eine vorteilhafte Ausprägung des Verfahrens, dass die Maschinensteuerung eine Eingabemöglichkeit für den Bediener aufweist, an der der Bediener Eingaben tätigt, die die verschiedenen Abstände A1, A2 der Noppen 11 zueinander betreffen. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Maschinensteuerung aus den Eingaben des Bedieners die zweite Strecke S2 berechnet.It is an advantageous feature of the method that the machine control has an input facility for the operator, at which the operator makes inputs that the different distances A1 . A2 the pimples 11 relate to each other. Furthermore, it is advantageous if the machine control from the inputs of the operator, the second route S2 calculated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: ThermoformmaschineThermoforming machine
22: KunststofffoliePlastic film
33: Stanzmaschinepunching machine
44: HilfstransporteinrichtungAuxiliary transport device
55: Führungsbogenguide arch
66: Vorschubeinrichtungfeeder
77: Stanzwerkzeugpunching tool
88th: Antriebdrive
99: FormteilstapelMolding stack
1010: Austransportbanddischarge conveyor
1111: Noppeburl
1212: Vorschubfingerfeed finger
S1S1: Erste StreckeFirst route
S2S2: Zweite StreckeSecond route
V1V1: Erste GeschwindigkeitFirst speed
V2V2: Zweite GeschwindigkeitSecond speed
vv: Geschwindigkeitspeed
ss: Streckeroute
RR: Vorschubstreckefeed pitch
D1D1: Erste DistanzFirst distance
D2D2: Zweite DistanzSecond distance
A1A1: Erster AbstandFirst distance
A2A2: Zweiter AbstandSecond distance
R1R1: Erste ReiheFirst row
R2R2: Zweite ReiheSecond row
R3R3: Dritte ReiheThird row

Claims

A method of cutting moldings molded with a thermoplastic sheet thermoforming machine from the thermoplastic resin sheet, wherein the thermoplastic sheet is moved with the mold pieces by means for feeding the thermoplastic sheet and wherein a feeding means drives the thermoplastic sheet clockwise to a stamping station a punching tool, characterized in that a machine control, the movement profile of the controllable drive (8) for the displacement of the feed device (6) so controlled that the feed device (6) after a first acceleration phase reaches a speed (Vc) and as long with the speed (Vc) moves until a second distance (S2) is reached or exceeded, and then further accelerates the feed device (6) and then decelerates after reaching the maximum speed, thus a Total travel (R) of the feed device (6) is passed.

Process for removing molded parts according to Claim 1 , characterized in that the machine control has an input possibility for the operator, at which the operator makes inputs relating to different distances (A1), (A2) of nubs (11), which are formed in the plastic film (2) to each other.