DE20301871U1

DE20301871U1 - Cardboard box and packaging support has a base made from cardboard and sections which are cut away and have a cyclical support

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Publication number: DE20301871U1
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Priority date: 2002-11-21
Filing date: 2003-02-07
Publication date: 2003-04-30
Anticipated expiration: 2013-02-08

Abstract

The cardboard support has a base (10) made from cardboard and sections (12) which are cut away and have a cyclical support and cut lines (14) with an outer section and cut lines (16) formed as standing contours. Neighbouring lines form holding points (18).

Description

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21.11.200221.11.2002

(33) Prioritätsland / Priority Country:(33) Priority Country:

(54) Titel/Title:(54) Title:

Vorrichtung zum Stanzen von Zuschnitten ausDevice for punching blanks from einem Flächenstücka piece of land

(71) Anmelder/in / Applicant:(71) Applicant:

Franz VossenFranz Voss LeonhardstraßeLeonhardstrasse

78333 Stockach - Wahlwies78333 Stockach - Wahlwies DeutschlandGermany

(74) Vertreter / Agent:(74) Representative / Agent:

Dipl.-Ing. Gerhard F. HiebschDipl.-Ing. Gerhard F. Hiebsch Dipl.-Ing. Dr. oec. Niels Behrmann M.B.A. (NY)Dipl.-Ing. Dr. oec. Niels Behrmann M.B.A. (NY) Heinrich-Weber-PlatzHeinrich-Weber-Platz

78224 Singen78224 Singen

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+Einfahrt: Fretbeitrtoge)+Entrance: Fretbeitrtoge)

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Device for punching blanks from a surface

stückpiece

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stanzen von Zuschnitten aus einem Flächenstück -- insbesondere von Verpackungszuschnitten aus Karton- oder Wellpappe -- mit in einer Trägerplatte angebrachtem, von dieser als Messeroder Schneidlinie abkragendem Stanzmesser sowie dieses flankierenden Profilleisten aus einem begrenzt flexiblen Werkstoff.The invention relates to a device for punching blanks from a flat piece -- in particular packaging blanks made of cardboard or corrugated cardboard -- with a punching knife mounted in a carrier plate and projecting from the latter as a knife or cutting line, as well as profile strips flanking the latter made of a material with limited flexibility.

Derartige Vorrichtungen, bei denen das Bandstahl-Messer seitliche Profilleisten aus Gummi oder flexiblen Kunststoff begleiten, sind in der Verpackungsindustrie bekannt. Diese Profilleisten sind an der -- beispielsweise aus Sperrholz gefertigten -- Trägerplatte entweder flächig festgeklebt oder mit aus ihnen herausgeformten Wulsten in Nuten der Trägerplatte eingesetzt. In jene Sperrholzplatte sind zur Aufnahme von sog. Schneidlinien Laserschnitte eingebracht.Such devices, in which the strip steel knife is accompanied by lateral profile strips made of rubber or flexible plastic, are well known in the packaging industry. These profile strips are either glued to the carrier plate -- made of plywood, for example -- or are inserted into grooves in the carrier plate with beads formed from them. Laser cuts are made into the plywood plate to accommodate so-called cutting lines.

Dank dieser Vorrichtung können Verpackungszuschnitte gruppenweise aus einem Karton- oder Wellpappebogen herausgeschnitten werden. Der Stanzautomat verarbeitet die sog. Druckbögen zyklisch; in seiner Stanzsektion werden in der Hauptsache die Schneidkonturen und Rilllinien erzeugt.Thanks to this device, packaging blanks can be cut out of a cardboard or corrugated cardboard sheet in groups. The automatic punching machine processes the so-called printed sheets cyclically; the cutting contours and creasing lines are mainly created in its punching section.

Zum Weitertransport des gestanzten Bogens sind sog. Haltepunkte erforderlich, welche die einzelnen Verpackungen -auch Nutzen genannt — zusammenhalten. Beim Eindringen der Schneidlinien in das Bogenmaterial entwickeln sich sehr hohe Keilkräfte, welche trachten die Haltepunkte zu zerstören. Durch das Anbringen der oben erwähnten, beidseitig des Stanzmessers verlaufenden elastischen Profilleisten wird -dank des von ihnen ausgehenden elastischen Druckes -- hoher Reibungswiderstand zwischen der Unterseite des Stanzbogens und der Oberfläche der Stanzplatte erzeugt, welcher ein Sprengen der Haltepunkte verhindert. Der Querschnitt derIn order to transport the punched sheet further, so-called holding points are required, which hold the individual packages - also called blanks - together. When the cutting lines penetrate the sheet material, very high wedge forces develop, which tend to destroy the holding points. By attaching the elastic profile strips mentioned above, which run on both sides of the punching knife, high frictional resistance is generated between the underside of the punched sheet and the surface of the punching plate - thanks to the elastic pressure they exert - which prevents the holding points from bursting. The cross section of the

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elastischen Profilleiste soll hierbei so gewählt werden, dass zusätzlich Kräfte zum Messer hin wirken.The elastic profile strip should be selected so that additional forces act towards the knife.

Als Nachteil bisheriger Systeme ist u.a. anzusehen, dass bei Messerreparaturen oder Einschleifen von Haltepunkten die Profilleiste entfernt werden muss. Dies ist u.a. deshalb schwierig, da das Holz ausbricht und Profilteile am Holz verbleiben, was eine Reinigung der Oberfläche erfordert. Zudem geht die Basis der Profilleiste verloren und die neuen Profilleisten müssen eingesetzt werden, wobei die Die Ablüftzeit des Klebers eine Stillstandszeit der Maschine verursacht.One of the disadvantages of previous systems is that the profile strip has to be removed when repairing knives or grinding in holding points. This is difficult because the wood breaks off and parts of the profile remain on the wood, which requires cleaning of the surface. In addition, the base of the profile strip is lost and the new profile strips have to be inserted, whereby the drying time of the adhesive causes the machine to stop.

In Kenntnis dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, die erkannten Mängel zu beseitigen, die Handhabung der Maschinenteile zu vereinfachen sowie eine Produktionsverbesserung zu erreichen.Knowing these facts, the inventor set himself the goal of eliminating the identified deficiencies, simplifying the handling of the machine parts and achieving an improvement in production.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt die Lehre des unabhängigen Anspruches; die Unteransprüche geben günstige Weiterbildungen an. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale.The teaching of the independent claim leads to the solution of this problem; the subclaims indicate advantageous further developments. In addition, all combinations of at least two of the features disclosed in the description, the drawing and/or the claims fall within the scope of the invention.

Erfindungsgemäß ist an der Trägerplatte parallel zu dem Stanzmesser an jeder seiner Längsseiten ein rinnenartiges Profil aus starrem Werkstoff angeordnet, und in dieses ist die Profilleiste mit dem Firstbereich ihres Querschnittes eingesetzt; sie ist also nicht unmittelbar mit der -- bevorzugt von einer vielschichtigen Sperrholzplatte gebildeten -- Trägerplatte verbunden. Dazu hat es sich als günstig erwiesen, die Profilleiste formschlüssig in dem schienenartigen Rinnenprofil unterzubringen, so dass seine Entnahme ohne Zerstörung möglich ist.According to the invention, a channel-like profile made of rigid material is arranged on the carrier plate parallel to the punching knife on each of its long sides, and the profile strip is inserted into this with the ridge area of its cross-section; it is therefore not directly connected to the carrier plate -- which is preferably formed from a multi-layer plywood board. For this purpose, it has proven advantageous to accommodate the profile strip in a form-fitting manner in the rail-like channel profile so that it can be removed without being destroyed.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung weist der Querschnitt der Profilleiste zumindest an einer Seitenfläche einen nach außen gerichteten Fußwulst auf; das StanzmesserAccording to another feature of the invention, the cross-section of the profile strip has an outward-facing base bead on at least one side surface; the punching knife

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soll beidseits von jeweils einem seitlichen Fußwulst der Profilleisten flankiert werden. Die -- dann von einer fast linearen Kontur bestimmten -- Seitenflächen der Profilleiste können aber auch zu der Profilmittellinie einwärts geneigt sein. Die Wahl dieser Form hängt vom Einsatzzweck der Profilleiste ab.should be flanked on both sides by a lateral foot bead of the profile strips. The side surfaces of the profile strip -- then determined by an almost linear contour -- can also be inclined inwards towards the profile center line. The choice of this form depends on the intended use of the profile strip.

In allen Fällen ist es vorteilhaft, wenn die Profilmittellinie der Profilleiste deren Symmetrielinie darstellt.In all cases, it is advantageous if the profile center line of the profile strip represents its line of symmetry.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass das schienenartige Rinnenprofil an seinen von einer Firstplatte abragenden Rinnenschenkeln mit einem innenliegenden -- einen entsprechend geformten Bereich der Profilleiste aufnehmenden -Hinterschneidungsraum versehen ist; dieser kann dadurch entstehen, dass die Innenflächen der Rinnenschenkel querschnittlich einwärts gekrümmt sind oder durch querschnittlich winkelförmig geformte Rinnenschenkel mit zueinander weisenden endwärtigen Hakenleisten.It is within the scope of the invention that the rail-like gutter profile is provided with an internal undercut space on its gutter legs projecting from a ridge plate -- which accommodates a correspondingly shaped area of the profile strip; this can be created by the inner surfaces of the gutter legs being curved inwards in cross-section or by gutter legs with an angled cross-section and with hook strips at the end pointing towards each other.

Um die Festlegung des Rinnenprofils an der Trägerplatte zu vereinfachen, soll dessen Firstplatte mit Flüssigkleber am Holz der Stanzform festgelegt werden. Die Firstplatte kann aber auch außenseitig mit einer Klebeschicht ausgerüstet sein, die im übrigen in Außengebrauchslage von einer Deckschicht abgedeckt werden kann; zieht man diese ab, steht jene Klebeschicht als Verbindungselement zur freien Verfügung.To simplify the attachment of the gutter profile to the carrier plate, its ridge plate should be attached to the wood of the die using liquid glue. The ridge plate can also be provided with an adhesive layer on the outside, which can be covered by a cover layer when used outside; if this is removed, the adhesive layer is available as a connecting element.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das plattenartige Stanzmesser in Abstand zu den benachbarten Rinnenschenkeln der Rinnenprofile mit einer von diesen weg weisenden Schneide ausgerüstet, und diese ist mit in Abstand voneinander angeordneten Einkerbungen versehen; durch das Einschleifen dieser Schneidlinien entstehen an bestimmten Stellen die erwähnten Haltepunkte beim Stanzvorgang automatisch. In einer im Bogen entstehenden Schneidlinie bestim-According to a further feature of the invention, the plate-like punching knife is equipped with a cutting edge pointing away from the adjacent gutter legs of the gutter profiles, and this is provided with notches arranged at a distance from one another; by grinding in these cutting lines, the aforementioned stopping points are automatically created at certain points during the punching process. In a cutting line created in the arc,

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men die Einkerbungen die Haltepunkte für benachbarte Nutzen.The notches form the stopping points for adjacent panels.

Es ist ideal, wenn die Profilleiste ihre Aufgaben beim Stanzprozess vollumfänglich erfüllt und dennoch leicht zu entnehmen sowie wieder zurückzuführen ist. Dies ist mit der oben beschriebenen auf den Holzkörper der Stanzform aufgeklebten Schiene in Form eines Rinnenprofils gewährleistet; diese sichert auch die Lage aus Gummi od.dgl. elastischen Werkstoff bestehenden Profilleiste. Zudem ist ein schneller Austausch mit anderen Leistensorten ohne weiteres möglich, beispielsweise mit einem weicheren Gummi.It is ideal if the profile strip fully fulfils its tasks during the punching process and is still easy to remove and put back in. This is ensured by the rail in the form of a channel profile glued to the wooden body of the punching die as described above; this also secures the position of the profile strip made of rubber or similar elastic material. In addition, it is easy to quickly replace it with other types of strips, for example with a softer rubber.

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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in:Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred embodiments and from the drawing, which shows in:

Fig. 1: eine Draufsicht auf eine Stanzform eines Stanzautomaten mit aufliegenden Faltschachtelzuschnitten; Fig. 1: a plan view of a cutting die of an automatic cutting machine with folding box blanks placed on it;

Fig. 2, 5: gegenüber Fig. 1 vergrößerte Ausschnitte zu einem Stanzvorgang im Querschnitt eines Werkzeuges, das zwei in Rinnenprofile eingreifende Gummistreifen enthält;Fig. 2, 5: enlarged sections compared to Fig. 1 showing a punching process in cross-section of a tool containing two rubber strips engaging in gutter profiles;

Fig. 3: einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2; Fig. 4: einen Teil eines Messers in Schrägsicht;Fig. 3: an enlarged detail of Fig. 2; Fig. 4: a part of a knife in an oblique view;

Fig. 6: eine gegenüber Fig. 2,3,5 veränderte Ausgestaltung eines Rinnenprofils mit Gummistreifen.Fig. 6: a modified design of a gutter profile with rubber strips compared to Fig. 2,3,5.

Zum Stanzen von Verpackungen aus Karton oder Wellpappe wird ein Bogen 10 aus diesem Werkstoff beispielsweise einem Flachbett-Stanzautomaten zugeführt; der Bogen 10 lässt die Konturen von acht anexnandergrenzenden Zuschnitten 12 für Faltschachteln erkennen; durch diese Zuschnitte 12 sollen zyklische Stanzvorgänge entstehen und weisen — den späteren Faltvorgang vorgebende -- Rilllinien 14 auf sowie außen begrenzende Schneidlinien 16 als Stanzkonturen. Benachbarte Schneidlinien 16 sind durch Paare sog. Haltepunkte 18 verbunden; letztere sind zum Weitertransport des gestanzten Bogens 10 im Stanzwerkzeug 20 erforderlich.To punch packaging made of cardboard or corrugated cardboard, a sheet 10 made of this material is fed, for example, to a flatbed punching machine; the sheet 10 shows the contours of eight adjacent blanks 12 for folding boxes; these blanks 12 are intended to create cyclical punching processes and have creasing lines 14 - which determine the subsequent folding process - as well as externally delimiting cutting lines 16 as punching contours. Adjacent cutting lines 16 are connected by pairs of so-called holding points 18; the latter are required for further transport of the punched sheet 10 in the punching tool 20.

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Während seiner Bearbeitung liegt der Karton- oder Wellpappebogen 10 unterhalb einer Trägerplatte 22 der Dicke a des Stanzwerkzeuges 20 gemäß Fig. 2 einer Stanzplatte 24 auf. Die Trägerplatte 22 besteht aus einer vielschichtigen Sperrholzplatte 22, in der zur Aufnahme von Stanzmessern als sog. Messer- oder Schneidlinien 30 Laserschnitte 26 in einer den Konturen der vorgesehenen Verpackungen entsprechenden Anordnung eingebracht worden sind; vielfach sind mehrere Verpackungen -- bis zu fünfzig oder sechzig — in Gruppen auf einem derartigen Karton- oder Wellpappebogen 10 angeordnet.During its processing, the cardboard or corrugated cardboard sheet 10 rests on a punching plate 24 below a carrier plate 22 of thickness a of the punching tool 20 according to Fig. 2. The carrier plate 22 consists of a multi-layer plywood plate 22 in which 30 laser cuts 26 have been made in an arrangement corresponding to the contours of the intended packaging to accommodate punching knives as so-called knife or cutting lines; in many cases, several packages -- up to fifty or sixty -- are arranged in groups on such a cardboard or corrugated cardboard sheet 10.

Wie Fig. 4 verdeutlicht, ist das -- wie gesagt: als Messeroder Schneidlinie bezeichnete -- Stanzmesser 30 der beispielsweisen Dicke b von 0,7 mm, der Höhe e von hier 24 mm sowie der Länge f von etwa 60 mm an seiner Schneide 32 mit -- in Abstand i voneinander angeordneten -- Einkerbungen oder Unterbrechungen 34 der Länge &eegr; von beispielsweise 1 mm ausgerüstet, die in einer im Bogen 10 entstehenden Schneidlinie 16 jene Haltepunkte 18 bestimmen.As Fig. 4 illustrates, the punching knife 30 -- as mentioned: referred to as a knife or cutting line -- of, for example, thickness b of 0.7 mm, height e of 24 mm and length f of about 60 mm is equipped on its cutting edge 32 with notches or interruptions 34 -- arranged at a distance i from one another -- of length η of, for example, 1 mm, which determine those holding points 18 in a cutting line 16 created in the sheet 10.

Der aus der Sperrholzplatte 22 ragende Abschnitt des Stanzmessers 30 wird beidseits von -- aus Metall, insbesondere Leichtmetall, aus Kunststoff oder Keramik geformten -- Rinnenprofilen 40 der Höhe c von etwa 2 mm flankiert. Die Breite q der Rinnenprofile 40 misst hier etwa 12 mm. Die Rinnenschenkel 36 des mit der Sperrholzplatte 22 durch eine Klebeschicht 38 verklebten Rinnenprofils 40 begrenzen einen Rinnenraum 42 und sind in Fig. 2,3,5 querschnittlich innenseitig -- unter Bildung jeweils eines seitlichen Hinterschneidungsraumes 44 — gekrümmt, um dem querschnittlich entsprechend geformten Firstbereich 46 eines Gummiprofils 50 nahezu rechteckigen Querschnitts der freien Höhe h klemmenden Halt zu bieten. Dessen Seitenflächen 47 sind vom Firstbereich 46 weg querschnittlich ein wenig zur Profilmittellinie M hin sowie weiter abwärts nach außen gekrümmt, so dass nahe der Profilbasisfläche 49 beidseits eine Art Fußwulst 48 entsteht.The section of the punching blade 30 protruding from the plywood panel 22 is flanked on both sides by channel profiles 40 of height c of approximately 2 mm, made of metal, in particular light metal, plastic or ceramic. The width q of the channel profiles 40 measures approximately 12 mm here. The channel legs 36 of the channel profile 40, which is bonded to the plywood panel 22 by an adhesive layer 38, delimit a channel space 42 and are curved in cross-section on the inside in Fig. 2, 3, 5 - forming a lateral undercut space 44 in each case - in order to provide a clamping hold for the correspondingly shaped ridge region 46 of a rubber profile 50 of almost rectangular cross-section of free height h. Its side surfaces 47 are slightly curved in cross-section from the ridge area 46 towards the profile center line M and further downwards outwards, so that a kind of foot bead 48 is formed on both sides near the profile base surface 49.

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Während des Stanzvorganges legen sich die in Druckrichtung &khgr; geführten Basisflächen 49 der Gummiprofile 50 beidseits der entsprechenden Stanzkontur 16 -- unter Veränderung des Profilquerschnittes -- auf den Bogen 10 (Fig. 4). Beim Eindringen der Schneidlinien 30 in das Bogenmaterial entstehen enorme Keilkräfte, welche die Haltepunkte 18 zerstören. Durch das Einbringen der Gummiprofile 50 beidseitig des Stanzmessers 30 wird durch deren Druck hoher Reibungswiderstand zwischen der Unterseite des Bogens 10 und der Oberfläche der Stanzplatte 24 erzeugt, der ein Sprengen der Haltepunkte 18 verhindert. Der Querschnitt des Gummiprofils 50 ist hierbei so gewählt, dass zusätzlich Kräfte zum Stanzmesser 30 hin wirken.During the punching process, the base surfaces 49 of the rubber profiles 50, which are guided in the pressure direction x, lie on the sheet 10 on both sides of the corresponding punching contour 16 -- changing the profile cross-section (Fig. 4). When the cutting lines 30 penetrate the sheet material, enormous wedge forces are generated, which destroy the holding points 18. By introducing the rubber profiles 50 on both sides of the punching knife 30, their pressure creates high frictional resistance between the underside of the sheet 10 and the surface of the punching plate 24, which prevents the holding points 18 from bursting. The cross-section of the rubber profile 50 is selected so that additional forces act towards the punching knife 30.

Fig. 6 deutet ein Rinnenprofil 40_a an mit beidseits winkelförmig einwärts gebogenen Rinnenschenkeln 36_a, deren zur Firstplatte 39 des Rinnenprofils 40_a parallele Hakenlinien 37 den Hinterschneidungsraum 44 begrenzen. Das Gummiprofil 50_a weist hier zwei zu dessen Mittellinie M einwärts geneigte Seitenflächen 47_a auf.Fig. 6 indicates a gutter profile 40 _a with gutter legs 36 _a bent inwards at an angle on both sides, the hook lines 37 of which, parallel to the ridge plate 39 of the gutter profile 40 _a, delimit the undercut space 44. The rubber profile 50 _a here has two side surfaces 47 _a inclined inwards towards its center line M.

Die in den angeklebten Rinnenprofilen 40 bzw. 40_a sitzenden Gummiprofile 50 bzw. 50_a sind jenen leicht zu entnehmen und wieder zurückführbar. Auch ist ein schneller Wechsel zu anderen -- z.B. weicheren -- Gummimaterialien möglich.The rubber profiles 50 and 50 _a , which are located in the glued-on channel profiles 40 and 40 _a, can be easily removed and put back in. A quick change to other -- e.g. softer -- rubber materials is also possible.

Claims

1. Device for punching blanks from a flat piece ( 10 ), in particular packaging blanks ( 12 ) made of cardboard or corrugated cardboard, with a punching knife mounted in a carrier plate ( 22 ) and projecting from the latter as a knife or cutting line, and profile strips ( 50 , 50a ₎ flanking the latter made of a material with limited flexibility, characterized in that a channel-like profile ( 40 , 40a ) made of rigid material is arranged on the carrier plate ( 22 ) parallel to the punching knife ( 30 ) on each of its long sides and the profile strip ( 50 , _50a ) is inserted into this with a _region ( 46 ) of its cross-section.

2. Device according to claim 1, characterized in that the profile strip ( 50 , 50a ) is arranged in _a form-fitting manner in the rail-like channel profile ( 40 _, 40a ).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the cross section of the profile strip ( 50 ) has an outwardly directed foot bead ( 48 ) at least on one side surface ( 47 ).

4. Device according to claim 3, characterized in that the punching knife ( 30 ) is flanked on both sides by a respective foot bead ( 48 ) of the profile strips ( 50 ) ( Fig. 2).

5. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the side _surfaces ( 47a ) of the profile strip ( 50a ₎ are inclined inwards towards its profile center line (M).

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the profile center line (M) of the profile strip ( 50 _, 50a ) is its line of symmetry.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the gutter profile ( 40 , 40a ₎ is provided with an internal undercut space ( 44 ) on its gutter legs ( 36 _, 36a ) projecting from a ridge plate ( 38 ).

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the inner surface of the channel leg ( 36 ) is curved inwards in cross section ( Fig. 3).

9. Device according to one of claims 1 to 7, characterized by cross-sectionally angularly shaped channel legs ( 36a ₎ with mutually facing end hook strips ( 37 ) ( Fig. 6).

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the ridge plate ( 39 ) of the gutter profile ( 40 , 40a ) is fixed to the carrier plate ( 22 ) of the punching die _, preferably made of wood.

11. Device according to one of claims 7 to 10, characterized in that the ridge plate ( 39 ) of the gutter profile ( 40 _, 40a ) is attached to the punching mold by a liquid adhesive.

12. Device according to one of claims 7 to 10, characterized in that the ridge plate ( 39 ) of the gutter profile ( 40 _, 40a ) is equipped on the outside with an adhesive layer ( 38 ).

13. Device according to claim 12, characterized in that the adhesive layer ( 38 ) is covered by a cover layer when not in use.

14. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the plate-like punching knife ( 30 ) _is _provided in the section to the adjacent gutter legs ( 36 , 36a ) of the gutter profiles ( 40 , 40a ) with a cutting edge ( 32 ) pointing away from these and this is provided with notches arranged at a distance (i) from one another.