DE102017009821B4

DE102017009821B4 - Verfahren zum Wechseln eines Form-/Stanzwerkzeugs in einer Form-/Stanzstation einer Thermoformmaschine und Thermoformmaschine mit einer Form-/Stanzstation zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE102017009821B4
Application number: DE102017009821.2A
Authority: DE
Inventors: Walter Clauss; Michael Maier; Michael Scheithauer
Original assignee: Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: ILLIG HOLDING GMBH, DE
Priority date: 2017-10-21
Filing date: 2017-10-21
Publication date: 2021-01-21
Anticipated expiration: 2037-10-22
Also published as: DE102017009821A1

Abstract

Verfahren zum Wechseln eines Form-/Stanzwerkzeugs in einer Form-/Stanzstation einer Thermoformmaschine, die eine Oberbrücke (1) aufweist, die ein Oberwerkzeug (2) aufnimmt und die eine Unterbrücke (7) aufweist, die ein Unterwerkzeug (6) aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mindestens die folgenden Schritte aufweist:- Entfernen der Holme des Folientransports (5) aus dem vertikalen Verschiebeweg von Oberwerkzeug (2) und Unterwerkzeug (6),- Aufeinander zubewegen von Oberwerkzeug (2) und Unterwerkzeug (6) zum Verbinden des Oberwerkzeugs (2) mit dem Unterwerkzeug (6) mittels mindestens eines Verbindungsmittels (4) zu einer verbundenen Einheit,- Lösen der Verbindungen von Oberwerkzeug (2) zu Oberbrücke (1) und Unterwerkzeug (6) zu Unterbrücke (7), - Bewegen einer Aufnahmeeinrichtung (3), wobei diese Aufnahmeeinrichtung (3) als horizontal bewegbare, motorisch angetriebene Schiene ausgebildet ist, in Richtung der verbundenen Einheit, um die verbundene Einheit aufzunehmen,- Bewegen der verbundenen Einheit mittels der Aufnahmeeinrichtung (3), zum Ausbau der verbundenen Einheit zu einem Lastaufnahmemittel,- Entfernen der verbundenen Einheit mittels eines Lastaufnahmemittels von der Thermoformmaschine,- Aufnehmen einer anderen verbundenen Einheit mittels des Lastaufnahmemittels, - Bewegen der anderen verbundenen Einheit zur Thermoformmaschine mittels des Lastaufnahmemittels,- Aufsetzen der anderen verbundenen Einheit zum Einbau der verbundenen Einheit auf die Aufnahmeeinrichtung (3),- Verschieben der Aufnahmeeinrichtung (3) mit der verbundenen Einheit zum Einbau der verbundenen Einheit in eine Position, in der die verbundene Einheit an Oberbrücke (1) und Unterbrücke (7) der Form-/Stanzstation befestigt wird,- Befestigen des Oberwerkzeugs (2) an der Oberbrücke (1) und Befestigen des Unterwerkzeugs (6) an der Unterbrücke (7),- Lösen des Verbindungsmittels (4) von der verbundenen Einheit und damit Auflösen der verbundenen Einheit aus Oberwerkzeug (2) und Unterwerkzeug (6).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wechseln eines Form-/Stanzwerkzeugs in einer Form-/Stanzstation einer Thermoformmaschine und eine Thermoformmaschine mit einer Form-/ Stanzstation zur Durchführung des Verfahrens.
Stand der Technik
Bei Thermoformmaschinen mit Form-/Stanztechnik nach dem Kippprinzip erfolgt der Wechsel des Form-/Stanzwerkzeugs nach dem Stand der Technik so, dass Oberwerkzeug und Unterwerkzeug getrennt voneinander in die Thermoformmaschine eingebaut werden. Dazu werden beispielsweise Schienen in die Thermoformmaschine eingebaut, in die das Oberwerkzeug eingeschoben wird. In ähnlicher Weise wird mit dem Unterwerkzeug verfahren. Anschließend werden die Werkzeugteile zu einander ausgerichtet. Das beschriebene Verfahren ist zum einen zeitintensiv und zum anderen erfordert das Ausrichten der Werkzeugteile eine gewisse Erfahrung.
Das Dokument EP 2 813 345 A1 zeigt ein Verfahren zum Werkzeugwechsel, bei dem Formwerkzeuge als Block außerhalb der Maschine zusammengefügt werden und anschließend von der Bedienseite auf den Untertisch einer Viersäulenstation geschoben. Weiter wird der Untertisch angehoben, bis das Oberwerkzeug auf den Obertisch trifft. In dieser Position werden das Oberwerkzeug am Obertisch und das Unterwerkzeug am Untertisch befestigt.
Das Dokument DE 10 2014 006 968 A1 zeigt ein Verfahren zum Wechseln eines zweiteiligen Werkzeugs in einer Thermoformanlage an einer Viersäulenstation. Dabei werden zunächst die beiden Werkzeugtische auseinandergefahren, damit das bedienseitige Profil des Folientransportes auf die Gegenbedienseite bewegt werden kann. Anschließend werden die beiden Werkzeughälften zu einem Block zusammengefahren, die Befestigungen an den Werkzeugtischen gelöst und das Werkzeug bedienseitig aus der Station auf eine Werkzeugaufnahme geschoben.
Aufgabenstellung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren zum Wechseln eines Form-/Stanzwerkzeugs in einer Form-/Stanzstation einer Thermoformmaschine so zu verbessern, dass es schneller und sicherer durchgeführt werden kann. Ebenso wird die Thermoformmaschine mit der Form-/Stanzstation zur Durchführung des Verfahrens verbessert, damit das verbesserte Verfahren ermöglicht wird.
Gelöst ist diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Verfahrensanspruchs 1 sowie im nebengeordneten Vorrichtungsanspruch 2 angegebenen Maßnahmen. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus übrigen, in den jeweiligen Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Ausführungsbeispiel
Vorgeschlagen wird das Wechseln eines Form-/Stanzwerkzeugs bei einer Thermoformmaschine mit dem Form-/Stanzwerkzeug in Blockform, also im zusammengefahrenen Zustand von Ober- und Unterwerkzeug.
Damit das Wechseln des Form-/Stanzwerkzeugs in der Blockform schnell und sicher durchführbar ist, werden erfinderisch einige neue Funktionen und Funktionserweiterungen für die Thermoformmaschine vorgeschlagen.
Kernstück ist eine Aufnahmeeinrichtung 3, die in die Thermoformmaschine integriert ist und bewegbar ist und eine verbundene Einheit aus Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6 aufnimmt und bewegt. Zum Verbinden der Werkzeugteile werden Verbindungsmittel 4 vorgeschlagen. Die Profile eines Folientransports 5 sind über das gewohnte Maß hinaus horizontal von einander distanzierbar. Dies ist erforderlich, damit die verbundene Einheit vertikal bewegt werden kann. Zuletzt wird vorgeschlagen, die Säulen der Form-/Stanzstation zu verlängern, damit die verbundene Einheit vertikal so weit nach oben verschoben werden kann, dass die Aufnahmeeinrichtung 3 das Oberwerkzeug 2 oder die verbundene Einheit aufnehmen kann. Somit kann ein einfaches Lastaufnahmemittel verwendet werden zum Ein- und Ausschieben der verbundenen Einheit sowie zum Absetzen der verbundenen Einheit außerhalb der Thermoformmaschine.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend anhand der schematischen Zeichnungen näher beschrieben. In den folgenden Figuren sind wegen der Übersichtlichkeit die Führungssäulen für die Brücken der Form-/Stanzstation nicht dargestellt. Ebenso wurde auf die Darstellung des Antriebs der Unterbrücke 7 und des Vorstreckers verzichtet. Der Vorstrecker wurde zeichnerisch reduziert auf die Sammelplatte dargestellt. Weiterhin wurden untergeordnete Bauteile eines typischen Form-/Stanzwerkzeugs wie die jeweiligen Sammelplatten für den Vorstrecker und den Ausstoßer zwar in den Figuren dargestellt, aber nicht mit Bezugszeichen belegt, weil sie weder für das erfinderische Verfahren noch für die erfinderische Vorrichtung relevant sind. Ein Lastaufnahmemittel, das für das Verfahren erforderlich ist, wurde ebenfalls nicht dargestellt, weil es nicht unbedingter Teil einer Thermoformmaschine ist. Mit den Begriffen Ausbau und Einbau ist stets der Ausbau aus der Form-/Stanzstation und der Einbau in die Form-/Stanzstation gemeint.
Es zeigen beispielhaft:

1 Den ersten Schritt des Ausbaus: Das Unterwerkzeug 6 steht in Übergabeposition, in der gestanzte Formteile an nachgelagerte Maschinen übergeben werden.
2 Den zweiten Schritt des Ausbaus: Eine Oberbrücke 1 mit dem Oberwerkzeug 2 ist nach oben gefahren, damit der Folientransport 5 horizontal bewegt werden kann. Der Folientransport 5 fährt soweit horizontal auseinander, dass das Oberwerkzeug 2 und das Unterwerkzeug 6 zusammengefahren werden können. Alternativ kann der Folientransport 5 auch auf andere Weise aus dem vertikalen Verschiebeweg von Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6 entfernt werden, beispielsweise, indem er gegen die Produktionsrichtung der Thermoformmaschine bewegt wird.
3 Den dritten Schritt des Ausbaus: Das Oberwerkzeug 2 ist nach unten abgesenkt, Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6 sind zusammengefahren und werden durch das Verbindungsmittel 4 verbunden. Der Verbund aus Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6 wird im Folgenden „verbundene Einheit“ genannt. Das Verbindungsmittel kann Schrauben und Bolzen umfassen, die eingeschraubt oder eingesteckt werden, ebenso auch Platten oder Bleche, die eingehängt werden.
4 Den vierten Schritt des Ausbaus: Das Unterwerkzeug 2 ist von der Unterbrücke 7 gelöst. Die Oberbrücke 1 mit der verbundenen Einheit bewegt sich nach oben, damit die Aufnahmeeinrichtung 3 die Oberbrücke 1 unterfahren kann.
5 Den fünften Schritt des Ausbaus: Die Aufnahmeeinrichtung 3, als horizontal bewegliche, motorisch angetriebene Schiene ausgebildet, unterfährt das Oberwerkzeug 2 und nimmt die verbundene Einheit auf, die Befestigung des Oberwerkzeugs 2 an der Oberbrücke 1 wird gelöst.
6 Den sechsten Schritt des Ausbaus: Die Aufnahmeeinrichtung 3 mit der verbundenen Einheit bewegt sich horizontal in Durchlaufrichtung der Thermoformmaschine.
7 Den siebten Schritt des Ausbaus: Ein nicht dargestelltes Lastaufnahmemittel hebt die verbundene Einheit aus der Thermoformmaschine und setzt sie neben der Thermoformmaschine ab.
8 Den ersten Schritt des Einbaus: Das Lastaufnahmemittel schwenkt eine andere verbundene Einheit, bestehend aus Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6, die in der Nähe der Thermoformmaschine bereitgestellt ist, in die Thermoformmaschine ein und setzt sie auf der Aufnahmeeinrichtung 3 ab.
9 Den zweiten Schritt des Einbaus: Die Aufnahmeeinrichtung 3 bewegt sich horizontal in Richtung der Oberbrücke 1.
10 Den dritten Schritt des Einbaus: Das Oberwerkzeug 2 wird an der Oberbrücke 1 befestigt.
11 Den vierten Schritt des Einbaus: Die Oberbrücke 1 mit angekoppeltem Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6 bewegt sich nach vertikal unten. Das Unterwerkzeug 6 wird an der Unterbrücke 7 befestigt. Die Verbindungsmittel 4 werden ausgehängt. Die verbundene Einheit wird aufgelöst in die getrennten Teile Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6.
12 Den fünften Schritt des Einbaus: Die Unterbrücke 7 mit dem Unterwerkzeug 6 bewegt sich vertikal nach unten. Der Folientransport 5 fährt horizontal zurück in seine Ausgangsposition. Die Unterbrücke 7 mit dem Unterwerkzeug 6 bewegt sich vertikal nach oben. Der Einbau ist beendet.

Es ist erfinderisch vorgesehen, das Verfahren zum Wechseln eines Form-/Stanzwerkzeugs in einer Form-/Stanzstation einer Thermoformmaschine, die eine Oberbrücke 1 aufweist, die ein Oberwerkzeug 2 aufnimmt und die eine Unterbrücke 7 aufweist, die ein Unterwerkzeug 6 aufnimmt, so auszubilden, dass das Verfahren mindestens die folgenden Schritte aufweist: Entfernen der Holme des Folientransports 5 aus dem vertikalen Verschiebeweg von Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6, Aufeinander zubewegen von Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6 zum Verbinden des Oberwerkzeugs 2 mit dem Unterwerkzeug 6 mittels mindestens eines Verbindungsmittels 4 zu einer verbundenen Einheit, Lösen der Verbindungen von Oberwerkzeug 2 zu Oberbrücke 1 und Unterwerkzeug 6 zu Unterbrücke 7, Bewegen einer Aufnahmeeinrichtung 3, wobei die Aufnahmeeinrichtung 3 als horizontal bewegbare, motorisch angetriebene Schiene ausgebildet ist, in Richtung der verbundenen Einheit um die verbundene Einheit aufzunehmen, Bewegen der verbundenen Einheit mittels der Aufnahmeeinrichtung 3 zum Ausbau der verbundenen Einheit zu einem Lastaufnahmemittel, Entfernen der verbundenen Einheit mittels eines Lastaufnahmemittels von der Thermoformmaschine, Aufnehmen einer anderen verbundenen Einheit mittels des Lastaufnahmemittels, Bewegen der anderen verbundenen Einheit zur Thermoformmaschine mittels des Lastaufnahmemittels, Aufsetzen der anderen verbundenen Einheit zum Einbau der verbundenen Einheit auf die Aufnahmeeinrichtung 3, Verschieben der Aufnahmeeinrichtung 3 mit der verbundenen Einheit zum Einbau der verbundenen Einheit in eine Position in der die verbundene Einheit an Oberbrücke 1 und Unterbrücke 7 der Form-/Stanzstation befestigt wird, Befestigen des Oberwerkzeugs 2 an der Oberbrücke 1 und Befestigen des Unterwerkzeugs 6 an der Unterbrücke 7, Lösen des Verbindungsmittels 4 von der verbundenen Einheit und damit Auflösen der verbundenen Einheit aus Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6. Es ist weiterhin erfinderisch vorgesehen, eine Thermoformmaschine mit einer Form-/Stanzstation zur Durchführung des Verfahrens zum Wechseln eines Form-/Stanzwerkzeugs mit einem Oberwerkzeug 2 und einem Unterwerkzeug 6 sowie mit Stationssäulen und einem Folientransport 5, so auszubilden, dass die Form-/ Stanzstation eine horizontal bewegbare, motorisch angetriebene Schiene als Aufnahmeeinrichtung 3 zum Aufnehmen und Verschieben einer mittels mindestens eines Verbindungsmittels 4 verbundenen Einheit aus Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 6 aufweist. Es ist vorteilhaft, wenn die Stationssäulen, auf denen die Oberbrücke 1 vertikal verschoben wird, gegenüber einer Standardausführung verlängert ausgeführt sind. Es ist ebenso vorteilhaft, wenn die Stationssäulen um eine Strecke von 200 bis 700mm verlängert ausgeführt sind. Die Holme des Folientransports 5 sollen so weit voneinander distanzierbar sein, dass der Zwischenraum zwischen den Holmen des Folientransports 5 ausreichend ist für das vertikale Hindurchbewegen des Oberwerkzeugs 2 und des Unterwerkzeugs 6. Das Verbindungsmittel 4 soll als Verbindungslasche ausgebildet sein. Die Unterbrücke 7 soll mit Tragluftelementen ausgerüstet sein zum Justieren des Unterwerkzeugs 6.
Bezugszeichenliste

1: Oberbrücke
2: Oberwerkzeug
3: Aufnahmeeinrichtung
4: Verbindungsmittel
5: Folientransport
6: Unterwerkzeug
7: Unterbrücke

Claims

Verfahren zum Wechseln eines Form-/Stanzwerkzeugs in einer Form-/Stanzstation einer Thermoformmaschine, die eine Oberbrücke (1) aufweist, die ein Oberwerkzeug (2) aufnimmt und die eine Unterbrücke (7) aufweist, die ein Unterwerkzeug (6) aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mindestens die folgenden Schritte aufweist: - Entfernen der Holme des Folientransports (5) aus dem vertikalen Verschiebeweg von Oberwerkzeug (2) und Unterwerkzeug (6), - Aufeinander zubewegen von Oberwerkzeug (2) und Unterwerkzeug (6) zum Verbinden des Oberwerkzeugs (2) mit dem Unterwerkzeug (6) mittels mindestens eines Verbindungsmittels (4) zu einer verbundenen Einheit, - Lösen der Verbindungen von Oberwerkzeug (2) zu Oberbrücke (1) und Unterwerkzeug (6) zu Unterbrücke (7), - Bewegen einer Aufnahmeeinrichtung (3), wobei diese Aufnahmeeinrichtung (3) als horizontal bewegbare, motorisch angetriebene Schiene ausgebildet ist, in Richtung der verbundenen Einheit, um die verbundene Einheit aufzunehmen, - Bewegen der verbundenen Einheit mittels der Aufnahmeeinrichtung (3), zum Ausbau der verbundenen Einheit zu einem Lastaufnahmemittel, - Entfernen der verbundenen Einheit mittels eines Lastaufnahmemittels von der Thermoformmaschine, - Aufnehmen einer anderen verbundenen Einheit mittels des Lastaufnahmemittels, - Bewegen der anderen verbundenen Einheit zur Thermoformmaschine mittels des Lastaufnahmemittels, - Aufsetzen der anderen verbundenen Einheit zum Einbau der verbundenen Einheit auf die Aufnahmeeinrichtung (3), - Verschieben der Aufnahmeeinrichtung (3) mit der verbundenen Einheit zum Einbau der verbundenen Einheit in eine Position, in der die verbundene Einheit an Oberbrücke (1) und Unterbrücke (7) der Form-/Stanzstation befestigt wird, - Befestigen des Oberwerkzeugs (2) an der Oberbrücke (1) und Befestigen des Unterwerkzeugs (6) an der Unterbrücke (7), - Lösen des Verbindungsmittels (4) von der verbundenen Einheit und damit Auflösen der verbundenen Einheit aus Oberwerkzeug (2) und Unterwerkzeug (6).
2. Thermoformmaschine mit einer Form-/Stanzstation zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zum Wechseln eines Form-/Stanzwerkzeugs, die eine Oberbrücke (1) aufweist, die ein Oberwerkzeug (2) aufnimmt und die eine Unterbrücke (7) aufweist, die ein Unterwerkzeug (6) aufnimmt, sowie mit Stationssäulen und einem Folientransport (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Form-/ Stanzstation eine horizontal bewegbare, motorisch angetriebene Schiene als Aufnahmeeinrichtung (3) zum Aufnehmen und Verschieben einer mittels mindestens eines Verbindungsmittels (4) verbundenen Einheit aus Oberwerkzeug (2) und Unterwerkzeug (6) aufweist.
Thermoformmaschine mit einer Form-/ Stanzstation gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stationssäulen, auf denen die Oberbrücke (1) vertikal verschoben wird, gegenüber einer Standardausführung verlängert ausgeführt sind.
Thermoformmaschine mit einer Form-/ Stanzstation gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stationssäulen um eine Strecke von 200 bis 700mm verlängert ausgeführt sind.
Thermoformmaschine mit einer Form-/ Stanzstation gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Holme des Folientransports (5) so weit voneinander distanzierbar sind, dass der Zwischenraum zwischen den Holmen des Folientransports (5) ausreichend ist für das vertikale Hindurchbewegen des Oberwerkzeugs (2) und des Unterwerkzeugs (6).
Thermoformmaschine mit einer Form-/ Stanzstation gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (4) als Verbindungslasche ausgebildet ist.
Thermoformmaschine mit einer Form-/ Stanzstation gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrücke (7) mit Tragluftelementen ausgerüstet ist zum Justieren des Unterwerkzeugs (6).