DE102022121437A1

DE102022121437A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Blisterhauben

Info

Publication number: DE102022121437A1
Application number: DE102022121437.0A
Authority: DE
Inventors: Lars Sauer; Florian Westenhöfer; Samuel Endres; Jan Hollstein
Original assignee: Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 2022-08-24
Filing date: 2022-08-24
Publication date: 2024-02-29

Abstract

Erreicht wird dies dadurch, dass eine Vorrichtung zur Layoutanpassung eine erste Ablage mit für ein erstes Layout ausgerichtete Formwerkzeuge aufweist sowie Aufnahmen für jeden Zuschnitt eines Layouts, wobei die Vorrichtung zur Layoutanpassung einen geregelten, programmgesteuerten Verstellantrieb aufweist zur Anpassung der horizontalen Abstände der Aufnahmen zueinander gemäß eines ersten Layouts und eines zweiten Layouts.
Erreicht wird dies ebenso dadurch, dass beim Verfahren zur Herstellung einer Blisterhaube aus zweidimensionalen Zuschnitten Abnahme einen Zuschnitt auf einer ersten Ablage mit einem Formwerkzeug gemäß einem ersten Layout ablegt und anschließend eine Aufnahme die Zuschnitte zu Blisterhauben formt, aufnimmt und auf einer zweiten Ablage zur Weiterverarbeitung gemäß einem zweiten Layout ablegt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen von Blisterhauben.
Stand der Technik
Aus dem Markt der Verpackungsmaschinen sind Ausführungen von Verpackungsmaschinen bekannt, bei denen bei einer Layoutanpassung, wenn Abstände von Layouts von Zuschnitten oder Aufnahmen von Blisterhauben gewechselt werden müssen, Kurvenbleche eingesetzt werden, bei denen ausgehend, von einem Layout mit einem kleineren Achsabstand der Zuschnitte oder Blisterhauben, ein Layout mit größerem Achsabstand der Zuschnitte oder Blisterhauben erreicht werden soll oder umgekehrt.
Bei einem Formatwechsel müssen Kurvenbleche beauftragt werden, die einen zeitlichen Vorlauf für Entwicklung und Fertigung bzw. Einkauf erfordern. So sind für einen Formatwechsel sowohl Kosten als auch Beschaffungszeiten in Kauf zu nehmen, die einen Formatwechsel zeitaufwändig und teuer machen.
Aufgabenstellung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen von Blisterhauben zu verbessern.
Gelöst ist diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 sowie im nebengeordneten Anspruch 9 angegebenen Maßnahmen. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus übrigen, in den jeweiligen Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Ausführungsbeispiel
Verpackungsmaschinen erfordern heutzutage eine hohe Flexibilität, weil sie kleine Losgrößen verarbeiten müssen und deshalb in kurzer Zeit umrüstbar sein sollen.
Die vorliegende Erfindung setzt diesen Anspruch um im Bereich der Umrüstung der Layouts für die Bevorratung von Zuschnitten und der Übergabe von geformten Blisterhauben an Ablagen zur Weiterverarbeitung.
Kern der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Layoutanpassung, die über einen Horizontalantrieb verfügt und damit zwischen dem Ort der Verformung der Zuschnitte zu Blisterhauben und dem Ort der Weiterverarbeitung der Blisterhauben taktweise horizontal verfährt. Weiterhin verfügt die Vorrichtung über eine Vertikalachse zur Anpassung der Höhenunterschiede der beiden Orte und zum Eintauchen in Formwerkzeuge und Ausheben der Blisterhauben bzw. zum Ablegen der Blisterhauben zur Weiterverarbeitung. Beim Verfahren zwischen den beiden o. a. Orten werden Aufnahmen, die zugleich Formteile und Formstempel aufweisen, in ihrem Abstand zueinander jeweils an die Gegebenheiten der beiden Orten angepasst. Das Layout im Magazin bzw. an der dazugehörigen ersten Ablage hat ein größeres Stichmaß zwischen den Zuschnitten wegen der Anteile der Zuschnitte, die noch umgebogen werden, damit sich aus den Zuschnitten Blisterhauben ergeben. Das Layout beim Ort der Weiterverarbeitung hat ein kleineres Stichmaß, weil die Wände der Blisterhauben in der senkrechten Projektion durch den Formvorgang nicht mehr zum Tragen kommen. Die erforderlichen unterschiedlichen Abstände der Aufnahmen zu einander werden durch mindestens einen Verstellantrieb realisiert. Die Erfindung schlägt vor, auf der Antriebsseite dazu Servoantriebe einzusetzen, die als motorische, pneumatische oder hydraulische Servoantriebe ausgebildet sein können. Weiterhin schlägt die Erfindung vor, auf der Abtriebsseite einen Scherenantrieb einzusetzen, bei dem die einzelnen Aufnahmen an Gelenkpunkten des Scherenantriebs angeordnet sind. Alternativ kann auf der Abtriebsseite ebenso eine oder mehrere Gewindespindeln mit Spindelmuttern und einer Drehmomentenstütze Verwendung finden, wobei die Aufnahmen dann an den Spindelmuttern angeordnet sind. Der Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass bei Formatumstellungen sämtliche Positionen, Geschwindigkeiten, Beschleunigungen etc. an einer programmierbaren Steuerung der Verpackungsmaschine eingegeben oder über ein vorhandenes Rezept aufgerufen werden können. Alternativ können auch einfache Antriebe eingesetzt werden, die in der Lage sind einfache Fahrbefehle bis zu einem Anschlag oder einem Endschalter durchzuführen. In diesem Fall werden die Anschläge oder Endschalter eingestellt bzw. verschoben oder ausgetauscht. Der Begriff Blisterhaube umfasst dreidimensionale Strukturen, die aus Zuschnitten geformt sind. Das Material der Zuschnitte umfasst plane Materialien, die mittels Schnitt- oder Stanzprozessen aus den planen Rohmaterialien als bearbeitete Zuschnitte in eine gewünschte Kontur überführt werden und über einbringbare Rill-, Knick- oder Schnittlinien durch Krafteinwirkung und das Zusammenspiel von Formstempel und Formgesenk in einem Formwerkzeug in eine dreidimensionale Form gebracht werden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend anhand der schematischen Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

1 die Vorrichtung zur Herstellung einer Blisterhaube aus Zuschnitten 1 in einem ersten Verfahrensschritt. Zuschnitte 1 lagern in Stapeln 2 in Magazinen 3. Eine Abnahme 4 mit einem Arm 5 zieht Zuschnitte 1 vom Stapel 2 ab. Die Vorrichtung zur Herstellung einer Blisterhaube ist eine Station in einer Verpackungsmaschine.
2 die Vorrichtung zur Herstellung einer Blisterhaube in einem zweiten Verfahrensschritt. Die Abnahme 4 hat einen Zuschnitt 1 auf der ersten Ablage 6, die ein Formwerkzeug 12 aufweist, abgelegt.
3 die Vorrichtung zur Herstellung einer Blisterhaube in einem dritten Verfahrensschritt. Die Einheit zur Layoutanpassung wird mittels einer Horizontalachse 11 so in Richtung der ersten Ablage 6 verschoben, dass die Aufnahmen 7 über den Zuschnitten 1 stehen. Mittels einer Vertikalachse 9 werden die Aufnahmen 7 so auf die erste Ablage 6 abgesenkt, dass die Zuschnitte 1 zu Blisterhauben dreidimensional verformt werden.
4 die Vorrichtung zur Herstellung einer Blisterhaube in einem vierten Verfahrensschritt. Die Einheit zur Layoutanpassung wird mittels der Horizontalachse 11 so wieder in Richtung der zweiten Ablage 10 verschoben, dass die Aufnahmen 7 mit den Blisterhauben 13 über der zweiten Ablage 10 stehen. Mittels der Vertikalachse 9 werden die Aufnahmen 7 so auf die zweite Ablage 10 abgesenkt, dass die Blisterhauben 13 auf der zweiten Ablage 10 abgelegt werden. Die Aufnahmen 7 werden wieder mittels der Vertikalachse 9 in ihre Ausgangsposition, siehe 1, zurückgefahren.
5 beispielhaft ein erstes Layout 15 und ein zweites Layout 16. Layout 15 zeigt eine beispielhafte Anordnung von Zuschnitten, Layout 16 zeigt eine beispielhafte Anordnung von Blisterhauben. Bei den beiden Layouts 15, 16 ist die Anzahl der Zuschnitte bzw. Blisterhauben identisch. Die Abstände zwischen den Zuschnitten 1 bzw. Blisterhauben sind jeweils minimiert. Das erste Layout 15 liegt im Magazin 3 bei der ersten Ablage 6 und beim Formwerkzeug 12 vor. Das zweite Layout 16 findet sich bei der zweiten Ablage 10. In vorteilhafter Weise ist die Ablage 10 als verschiebbare Palette der Verpackungsmaschine ausgebildet.

Es ist erfinderisch vorgesehen, die Vorrichtung zur Herstellung einer Blisterhaube 13 aus zweidimensionalen Zuschnitten 1 in einer Verpackungsmaschine mit einer programmierbaren Steuerung und mindestens einem Magazin 3 zur Aufnahme von Stapeln 2 von Zuschnitten 1 sowie einer Abnahme 4 an einem Arm 5, einer zweiten Ablage 10 und einer Vorrichtung zur Layoutanpassung, wobei die Vorrichtung zur Layoutanpassung eine erste Ablage 6 mit für das erste Layout 15 ausgerichtete Formwerkzeuge 12 aufweist sowie Aufnahmen 7 für jeden Zuschnitt 1 eines Layouts 15, 16, so auszuprägen, dass die Vorrichtung zur Layoutanpassung mindestens einen geregelten, programmgesteuerten Verstellantrieb 14 aufweist zur Anpassung der horizontalen Abstände der Aufnahmen 7 zueinander gemäß eines ersten Layouts 15 und eines zweiten Layouts 16. Dabei soll die Vorrichtung zur Layoutanpassung einen Verschiebeantrieb 8 aufweisen zur horizontalen Verschiebung der Gesamtheit der Aufnahmen 7. Die Vorrichtung zur Layoutanpassung weist vorteilhafterweisen eine Horizontalachse 11 zur horizontalen Verschiebung der gesamten Vorrichtung zur Layoutanpassung auf. Die Anzahl der Zuschnitte im ersten Layout 15 soll dabei identisch sein mit der Anzahl der Blisterhauben 13 im zweiten Layout 16. Die Abstände der Längsachsen der Zuschnitte 1 zueinander sollen im ersten Layout 15 größer sein als die Abstände der Längsachsen der Blisterhauben 13 zueinander im zweiten Layout 16. Der mindestens eine Verstellantrieb 14 ist bevorzugt als Servoantrieb ausgebildet. Der Servoantrieb kann als motorischer, pneumatischer oder hydraulischer Antrieb ausgebildet sein. Der Verstellantrieb 14 im Abtrieb ist in einer Ausprägung als mechanischer Scherenantrieb ausgebildet.
Weiterhin ist es erfinderisch vorgesehen, das Verfahren zur Herstellung einer Blisterhaube 13 aus zweidimensionalen Zuschnitten 1, wobei mindestens eine Abnahme 4, befestigt an einem Arm 5, aus einem Magazin 3, das einen Stapel 2 von Zuschnitten 1 gemäß eines ersten Layouts 15 aufweist, mindestens einen Zuschnitt 1 entnimmt und weiterverarbeitet, wobei die mindestens eine Abnahme 4 den mindestens einen Zuschnitt 1 auf einer ersten Ablage 6 mit einem Formwerkzeug 12 gemäß einem ersten Layout 15 ablegt und anschließend die mindestens eine Aufnahme 7 die Zuschnitte zu Blisterhauben 13 formt, aufnimmt und auf einer zweiten Ablage 10 zur Weiterverarbeitung gemäß einem zweiten Layout 16 ablegt so auszubilden, dass bei einer Layoutanpassung, bei dem die Stichmaße des ersten und/oder zweiten Layouts 15, 16 geändert werden, die Anpassungen der Abstände der Aufnahmen 7 zueinander gemäß der geänderten Stichmaße der Layouts 15, 16 durch die Erstellung oder das Aufrufen eines Programms der programmierbaren Steuerung erfolgen. Ein Verschiebeantrieb 8 soll die Gesamtheit der Aufnahmen 7 im Stichmaß des zweiten Layouts 16 vor dem Ablegen auf der zweiten Ablage 10 horizontal in eine gewünschte Position verschieben. Bei einem Formatwechsel, bei dem sich die gewünschte Position der Gesamtheit der Aufnahmen 7 bei der zweiten Ablage 10 ändert, soll die Erreichung der geänderten Position durch die Erstellung oder das Aufrufen eines Programms der programmierbaren Steuerung erfolgen. Bei einem Formatwechsel, bei dem sich die vertikale Höhe der ersten Ablage 6 und/oder der zweiten Ablage 10 und/oder die horizontale Position der ersten Ablage 6 und/oder der zweiten Ablage 10 ändert, sollen diese Änderungen der Höhen und/oder Positionen durch die Erstellung oder das Aufrufen eines Programms der programmierbaren Steuerung erfolgen.
Bezugszeichenliste

1: Zuschnitt
2: Stapel
3: Magazin
4: Abnahme
5: Arm
6: Erste Ablage
7: Aufnahme
8: Verschiebeantrieb
9: Vertikalachse
10: Zweite Ablage
11: Horizontalachse
12: Formwerkzeug
13: Blisterhaube
14: Verstellantrieb
15: Erstes Layout
16: Zweites Layout

Claims

Vorrichtung zur Herstellung einer Blisterhaube (13) aus zweidimensionalen Zuschnitten (1) in einer Verpackungsmaschine mit einer programmierbaren Steuerung und mindestens einem Magazin (3) zur Aufnahme von Stapeln (2) von Zuschnitten (1) sowie einer Abnahme (4) an einem Arm (5), einer zweiten Ablage (10) und einer Vorrichtung zur Layoutanpassung, wobei die Vorrichtung zur Layoutanpassung eine erste Ablage (6) mit für das erste Layout (15) ausgerichtete Formwerkzeuge (12) aufweist sowie Aufnahmen (7) für jeden Zuschnitt (1) eines Layouts (15, 16), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Layoutanpassung mindestens einen geregelten, programmgesteuerten Verstellantrieb (14) aufweist zur Anpassung der horizontalen Abstände der Aufnahmen (7) zueinander gemäß eines ersten Layouts (15) und eines zweiten Layouts (16).
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Layoutanpassung einen Verschiebeantrieb (8) aufweist zur horizontalen Verschiebung der Gesamtheit der Aufnahmen (7).
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Layoutanpassung eine Horizontalachse (11) aufweist zur horizontalen Verschiebung der gesamten Vorrichtung zur Layoutanpassung.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Zuschnitte im ersten Layout (15) identisch ist mit der Anzahl der Blisterhauben (13) im zweiten Layout (16).
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstände der Längsachsen der Zuschnitte (1) zueinander im ersten Layout (15) größer sind als die Abstände der Längsachsen der Blisterhauben (13) zueinander im zweiten Layout (16).
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Verstellantrieb (14) als Servoantrieb ausgebildet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Servoantrieb als motorischer, pneumatischer oder hydraulischer Antrieb ausgebildet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellantrieb (14) im Abtrieb als mechanischer Scherenantrieb ausgebildet ist.
Verfahren zur Herstellung einer Blisterhaube (13) aus zweidimensionalen Zuschnitten (1) gemäß Anspruch 1, wobei mindestens eine Abnahme (4), befestigt an einem Arm (5), aus einem Magazin (3), das einen Stapel (2) von Zuschnitten (1) gemäß eines ersten Layouts (15) aufweist, mindestens einen Zuschnitt (1) entnimmt und weiterverarbeitet, wobei die mindestens eine Abnahme (4) den mindestens einen Zuschnitt (1) auf einer ersten Ablage (6) mit einem Formwerkzeug (12) gemäß einem ersten Layout (15) ablegt und anschließend die mindestens eine Aufnahme (7) die Zuschnitte zu Blisterhauben (13) formt, aufnimmt und auf einer zweiten Ablage (10) zur Weiterverarbeitung gemäß einem zweiten Layout (16) ablegt dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Layoutanpassung, bei dem die Stichmaße des ersten und/oder zweiten Layouts (15, 16) geändert werden, die Anpassungen der Abstände der Aufnahmen (7) zueinander gemäß der geänderten Stichmaße der Layouts (15, 16) durch die Erstellung oder das Aufrufen eines Programms der programmierbaren Steuerung erfolgen.
Verfahren zur Herstellung eines Blisters aus zweidimensionalen Zuschnitten (1) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verschiebeantrieb (8) die Gesamtheit der Aufnahmen (7) im Stichmaß des zweiten Layouts (16) vor dem Ablegen auf der zweiten Ablage (10) horizontal in eine gewünschte Position verschiebt.
Verfahren zur Herstellung eines Blisters aus zweidimensionalen Zuschnitten (1) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Formatwechsel, bei dem sich die gewünschte Position der Gesamtheit der Aufnahmen (7) bei der zweiten Ablage (10) ändert, die Erreichung der geänderten Position durch die Erstellung oder das Aufrufen eines Programms der programmierbaren Steuerung erfolgt.
Verfahren zur Herstellung eines Blisters aus zweidimensionalen Zuschnitten (1) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Formatwechsel, bei dem sich die vertikale Höhe der ersten Ablage (6) und/oder der zweiten Ablage (10) und/oder die horizontale Position der ersten Ablage (6) und/oder der zweiten Ablage (10) ändert, diese Änderungen der Höhen und/oder Positionen durch die Erstellung oder das Aufrufen eines Programms der programmierbaren Steuerung erfolgt.