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Title:
TECHNOLOGY FOR PUNCHING SMALL PUNCHED PARTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/042582
Kind Code:
A1
Abstract:
A punching element (150) for punching small punched parts out of a sheet is provided. The punching element (150) comprises a main body (152), which has, on its end side (153) facing the sheet, a punching line (154) and an opening (156) enclosed by the punching line (154), wherein the opening (156) is connected to an extraction shaft (158) that extends through the main body (152) of the punching element (150), and wherein the main body (152) is able to be integrated into a punching plate (120) of a punching tool (100). Furthermore, a punching tool (100) accommodating the punching element (150), and a method for punching panels out of a sheet with the aid of the punching tool are provided.

Inventors:
LEONTIEV, Gunther (Hauptstr. 27/1, Beilstein, 71717, DE)
WORMSER, Sascha (Lembergerweg 1, Nordheim, 74226, DE)
Application Number:
EP2018/000421
Publication Date:
March 07, 2019
Filing Date:
August 30, 2018
Export Citation:
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Assignee:
KARL MARBACH GMBH & CO. KG (Karl-Marbach-Strasse 1, Heilbronn, 74080, DE)
International Classes:
B26F1/44; B26D7/18
Attorney, Agent or Firm:
LAMBACHER, Michael et al. (Von Füner, Ebbinghaus Finck, Han, Mariahilfplatz 3 München, 81541, DE)
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Claims:
Patentansprüche 1. Stanzelement (150, 350) zum Ausstanzen von Kleinstanzteilen (220.1-220.5) aus einem Bogen (200), wobei das Stanzelement (150, 350) einen Grundkörper (152) umfasst, der auf seiner dem Bogen (200) zugewandten Stirnseite wenigstens eine Stanzlinie (154) und wenigstens eine Öffnung (156) aufweist, wobei jeweils einer Stanzlinie (154) eine Öffnung (156) zugeordnet ist, wobei die Öffnung (156) in Verbindung mit einem

Absaugschacht (158, 358) steht, welcher durch den Grundkörper (152) des Stanzelements (150, 350) verläuft, und wobei der Grundkörper (152) in eine Stanzplatte (120, 320) integrierbar ausgebildet ist.

2. Stanzelement (150, 350) nach Anspruch 1, wobei die wenigstens eine Stanzlinie (154) in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet ist.

3. Stanzelement (150, 350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die einer jeden Stanzlinie (154) zugeordnete Öffnung (156) in Umfangsrichtung von der Stanzlinie (154) umgeben ist.

4. Stanzelement (150, 350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jede Stanzlinie (154) derart ausgebildet ist, dass sie die Kleinstanzteile (220.1-220.5) mehrerer aufeinanderfolgender Ausstanzzyklen aufnimmt und zur Öffnung (156) hin leitet. 5. Stanzelement (150, 350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stanzelement (150, 350) auf der Stirnseite mehrere Stanzlinien (154) aufweist, denen jeweils eine Öffnung (156) zugeordnet ist, wobei jede Öffnung (156) in Verbindung mit dem Absaugschacht (158, 358) steht.

6. Stanzelement (150, 350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Absaugschacht (158, 358) Teil eines Absaugsystems ist, das dazu ausgelegt ist, die durch jede Öffnung (156) tretenden Kleinstanzteile (220.1-220.5) abzusaugen.

7. Stanzelement (150, 350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Absaugschacht (158, 358) wenigstens zwei offene Enden aufweist, umfassend ein mit der Öffnung (156) in Verbindung stehendes erstes offenes Ende (158a, 358a), sowie ein zweites offenes Ende (158b, 358b), welches in einer von der Stirnseite des Grundkörpers (152) verschiedenen Seite des G rundkörpers (152) mündet.

8. Stanzelement (150, 350) nach Anspruch 7, ferner umfassend ein im

Absaugschacht (158, 358) angeordnetes Umlenkelement (159), welches dazu ausgelegt ist, die am ersten offenen Ende (158a, 358a) des Absaugschachts (158, 358) eintretenden Kleinstanzteile (220.1-220.5) zum zweiten offenen Ende (158b, 358b) des Absaugschachts (158, 358) zu lenken.

9. Stanzelement (150, 350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Absaugschacht (158, 358) beschichtet ist.

10. Stanzelement (150, 350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (152) eine Quaderform aufweist und wobei eine der Quaderflächen die Stirnseite des Grundkörpers (152) ist.

11. Stanzelement (150, 350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (152) aus Stahl oder einem anderweitigen geeigneten Material besteht.

12. Stanzwerkzeug (100, 300) zum Stanzen von Nutzen aus einem Bogen (200), wobei das Stanzwerkzeug (100) wenigstens eine Stanzplatte (120) aufweist,

die auf ihrer dem Bogen (200) zugewandten Seite wenigstens eine Stanzlinie (130) zum Stanzen des Bogens (200) aufweist; die auf ihrer dem Bogen (200) zugewandten Seite wenigstens eine Aussparung (140, 340) aufweist, in die wenigstens ein Stanzelement (150, 350) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufnehmbar ist; und

die ferner wenigstens einen Absaugkanal (160, 360) aufweist, der mit dem Absaugschacht (158, 358) des wenigstens einen Stanzelements (150, 350) gekoppelt ist.

13. Stanzwerkzeug (100, 300) nach Anspruch 12, wobei die wenigstens eine Stanzlinie (130) des Stanzwerkzeugs (100, 300) und die wenigstens eine Stanzlinie (154) des wenigstens einen Stanzelements (150, 350) ein gemeinsames Stanzprofil bilden.

14. Stanzwerkzeug (100, 300) nach Anspruch 12 oder 13, wobei der wenigstens eine Absaugkanal (160, 360) zusammen mit dem wenigstens einen Absaugschacht (158, 358) des wenigstens einen Stanzelements (150, 350) ein Absaugsystem bildet.

15. Stanzwerkzeug (100, 300) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei der wenigstens eine Absaugkanal (160, 360) durch die wenigstens eine Stanzplatte (120, 320) und/oder eine erste Trägereinrichtung verläuft, in die das Stanzwerkzeug aufnehmbar ist. 16. Stanzwerkzeug (100, 300) nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei die

Innenwände des Absaugkanals (160, 360) beschichtet sind.

17. Stanzvorrichtung umfassend ein Stanzwerkzeug (100, 300) nach einem der Ansprüche 12 bis 16, sowie eine Absaugeinrichtung, die mit dem wenigstens einen

Absaugkanal (160, 360) des Stanzwerkzeugs (100, 300) gekoppelt ist.

18. Stanzvorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Absaugeinrichtung mit einem ersten offenen Ende (162, 362) des wenigstens einen Absaugkanals (160, 360) pneumatisch gekoppelt ist und ferner dazu ausgelegt ist, die ausgestanzten Kleinstanzteile (220.1-220.5) durch den wenigstens einen Absaugkanal (160, 360) und Absaugschacht (158, 358) abzusaugen.

19. Stanzvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, ferner umfassend eine

Druckluftzufuhreinrichtung, die mit einem zweiten offenen Ende (164, 364) des wenigstens einen Absaugkanals (160, 360) pneumatisch gekoppelt ist und ferner dazu ausgelegt ist, einen Luftstrom in dem Absaugkanal (160, 360) zum Abtransport der Kleinstanzteile (220.1- 220.5) zu erzeugen. 20. Verfahren zum Stanzen von Nutzen aus einem Bogen (200) mit einer

Stanzvorrichtung umfassend ein Stanzwerkzeug (100, 300) nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

Platzieren des Bogens (200) auf einer dem Stanzwerkzeug (100, 300)

gegenüberliegenden Gegenstanzplatte;

Bewegen des Stanzwerkzeuges (100, 300) in Richtung der Gegenstanzplatte, wobei der Bogen (200) zwischen dem Stanzwerkzeug (100, 300) und der Gegenstanzplatte eingeklemmt und die Nutzen durch die Stanzlinien (130) des Stanzwerkzeugs (100, 300) ausgestanzt werden;

gleichzeitiges Ausstanzen wenigstens eines Kleinstanzteils (220.1-220.5) mit Hilfe des wenigstens einen Stanzelements (150, 350); und

Absaugen des wenigstens einen ausgestanzten Kleinstanzteils (220.1-220.5) über den Absaugschacht (158, 358) des wenigstens einen Stanzelements (150, 350).

Description:
TECHNIK ZUM STANZEN VON KLEINSTANZTEILEN Beschreibung Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet des Stanzens. Konkret betrifft die Erfindung eine Technik zum Ausstanzen von Klein- bzw. Kleinststanzteilen aus einem Bogen.

Hintergrund

In der Verpackungsindustrie werden Flachbettstanzmaschinen zur Herstellung von

Kartonagen bzw. Faltschachteln aus Karton, Wellpappe oder anderweitigen Materialien seit langem eingesetzt. Mit Flachbettstanzmaschinen können heutzutage Verpackungen unterschiedlicher Größe und Beschaffenheit in großen Stückzahlen und kostengünstig hergestellt werden. Beispiele für Verpackungen, die in großen Stückzahlen hergestellt werden, sind Faltschachteln für die Kosmetikindustrie oder Pharmaindustrie oder

Zigarettenschachteln.

Flachbettstanzmaschinen zum Ausstanzen von Verpackungen aus Bögen aus Karton, Wellpappe oder einem anderweitigem Material weisen dabei folgenden Aufbau auf. Sie umfassen einen unteren Pressentiegel und einen oberen Pressentiegel sowie wenigstens eine Hubeinrichtung, welche zur Betätigung der unteren und/oder oberen Pressentiegel vorgesehen ist. Die Pressentiegel sind zur Aufnahme eines Stanzwerkzeugs vorgesehen. Das Stanzwerkzeug umfasst in der Regel eine Stanzplatte, die zum Stanzen und/oder Rillen eines Bogens ausgebildet ist, sowie eine der Stanzplatte gegenüberliegend angeordnete

Gegenstanzplatte, auf welcher ein zu stanzender Bogen aufliegt. Die Stanzplatte besteht aus einer Trägerplatte (z.B. eine Holzplatte), in welcher Schlitze zur Aufnahme von Stanzlinien und/oder Rilllinien (z.B. aus Bandstahl) ausgebildet sind. Bei einem Stanzvorgang werden die beiden Pressentiegel und somit die zwischen den beiden Pressentiegeln angeordnete Stanzplatte und Gegenstanzplatte aufeinander zu bewegt, bis die Stanzlinien der Stanzplatte auf die Gegenstanzplatte treffen. Der dabei erzeugte Stanzdruck bewirkt, dass der auf der Gegenstanzplatte angeordnete Bogen entlang der Stanzlinien durchtrennt und entlang der Rilllinien gerillt wird.

Die so aus dem Bogen gestanzten und gerillten Verpackungen (auch Nutzen genannt) sind über Haltepunkte noch mit dem Bogen verbunden. In einem anschließenden

Ausbrechprozess in einer Ausbrechstation werden Bogenabfallteile entfernt Nach diesem Ausbrechprozess werden die Nutzen in einem weiteren Prozessschritt - dem Nutzentrennen - separiert. Bei der Herstellung von geklebten Verpackungen werden die separierten Nutzen an vordefinierten Stellen mit Klebstoff behandelt. Das Bekleben findet in einer

Klebemaschine statt. Für den Klebeprozess ist es hinderlich, wenn sich auf den zu klebenden Nutzen Rückstände bzw. Abfallteile aus einem der vorherigen Prozessschritte (Stanzen, Ausbrechen, Nutzentrennen) befinden.

Besondere Herausforderungen ergeben sich in diesem Zusammenhang beim Ausstanzen von Klein- oder Kleinstteilen. Mit Klein- oder Kleinstteilen sind hierbei auszustanzende

Aussparungen an vorgesehen Stellen des Nutzen gemeint, deren Abmessungen in jeder Flächendimension (also Länge, Breite oder Durchmesser der Aussparung) im

Millimeterbereich oder höchstens im Bereich weniger Zentimeter liegen. Derartige

Aussparungen können beliebige Konturen aufweisen und als graphische Elemente, z.B. zur Darstellung von Firmenlogos oder anderweitiger Symbole, auf einer Faltschachtel zum

Einsatz kommen. Nachfolgend werden derartig auszustanzende Klein- oder Kleinstteile kurz als„Kleinstanzteile" bezeichnet.

Für ein zuverlässiges Ausbrechen der oben genannten Kleinstanzteile sind herkömmliche Ausbrechstationen in der Regel nicht ausgelegt. Ein rückstandsloses Entfernen von

Kleinstanzteilen von den Nutzen ist auf herkömmlichem Wege nicht möglich. Um das Problem zu umgehen, werden die in den Faltschachteln zu realisierenden Aussparungen in einem separaten Arbeitsgang, wie z.B. via Laserstrahlschneiden, ausgeschnitten. Dieser zusätzliche Arbeitsschritt verlängert den Herstellungsprozess der Nutzen und steigert deren Herstellungskosten. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Technik bereitzustellen, die ein zuverlässiges Ausstanzen von Kleinstanzteilen aus den gestanzten Nutzen ermöglicht. Ferner soll der Prozess des Ausstanzens von Kleinstanzteilen in einem herkömmlichen

Flachbettstanzprozess integriert werden.

Kurzer Abriss der Erfindung

Zur Lösung der oben genannten Aufgabe sowie weiterer Aufgaben wird gemäß einem ersten Aspekt ein Stanzelement zum Ausstanzen von Kleinstanzteilen aus einem Bogen

bereitgestellt. Das Stanzelement umfasst einen Grundkörper, der auf seiner dem Bogen zugewandten Stirnseite wenigstens eine Stanzlinie und wenigstens eine Öffnung aufweist, wobei jeweils einer Stanzlinie eine Öffnung zugeordnet ist. Die Öffnung steht in Verbindung mit einem Absaugschacht, welcher durch den Grundkörper des Stanzelements verläuft. Der Grundkörper ist zur Integration in einer Stanzplatte ausgebildet.

Der zu stanzende Bogen kann, je nach Einsatz der ausgestanzten Nutzen, aus

verschiedenartigen Materialien, insbesondere aus leichtem Papier, Karton, Vollpappe, Wellpappe oder aus Kunststoff aufgebaut sein. Die Dicke und Steifigkeit des Bogens kann, je nach Bedarf variieren.

Unter dem Begriff„Kleinstanzteile" sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung aus dem Bogen oder einem Nutzen auszustanzende Teile zu verstehen, deren Flächenabmessungen (Längen- und Breitenabmessungen bzw. Durchmesser) im Millimeterbereich oder im Bereich weniger Zentimeter liegen. Mit„Kleinstanzteile" werden somit kleinflächige Stanzteile bezeichnet, die aus dem Bogen vollständig herausgestanzt werden. Das Ausstanzen derartiger Kleinstanzteile kann beispielsweise der Erzeugung von Aussparungen in dem Bogen oder einem Nutzen dienen. Derartige Aussparungen können die Form von

Buchstaben, Zahlen oder anderweitigen Symbolen oder gestalterischen Elementen aufweisen. Beispielsweise kann eine oder mehrere solcher Aussparungen ein Element eines Firmenlogos auf einer Verpackung darstellen. Jede auf der Stirnseite des Stanzelements angeordnete Stanzlinie kann derart ausgebildet sein, dass sie in Umfangsrichtung (also senkrecht zur Stanzrichtung) eine geschlossene Schneidlinie bildet. Die in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildete Schneidlinie ermöglicht somit ein vollständiges Ausstanzen eines Kleinstanzteils aus dem Bogen. Ferner wird durch jede von der Stirnseite hervorstehende und in Umfangsrichtung geschlossene Stanzlinie ein Aufnahmebereich definiert, der innerhalb der Stanzlinie liegt und zur Aufnahme der ausgestanzten Kleinstanzteile vorgesehen ist. Jede auf der Stirnseite des Stanzelements angeordnete Stanzlinie kann in Umfangsrichtung derart geformt und dimensioniert sein, dass sie die gewünschte Kontur des auszustanzenden Kleinstanzteils nachbildet. Somit ist jede der auf der Stirnseite angeordneten Stanzlinie zum Ausstanzen eines Kleinstanzteils ausgebildet.

Die einer jeden Stanzlinie zugeordnete Öffnung kann an der Stirnseite des Stanzelements derart angeordnet sein, dass sie innerhalb der durch die geschlossene Stanzlinie

eingeschlossenen Stirnseitenfläche liegt. Auf diese Weise wird die der Stanzlinie

zugeordnete Öffnung in Umfangsrichtung von der geschlossenen Stanzlinie vollständig umgeben. Gemäß einer bevorzugten Variante kann die Kontur der Öffnung der Kontur der Schneidlinie entsprechen. Mit anderen Worten kann die Öffnung (im Wesentlichen) dieselbe Querschnittsfläche und Kontur aufweisen wie die durch die geschlossene Schneidlinie eingeschlossene Stirnseitenfläche. Somit kann der von der geschlossenen Stanzlinie definierte Aufnahmebereich nahtlos in die Öffnung übergehen. Dadurch kann ein

Verklemmen der Kleinstanzteile beim Durchtritt durch die Öffnung verhindert werden. Die Stanzlinie kann an ihrer Außenseite eine Schneidschräge aufweisen. Die Schneidschräge kann der Stanzlinie Stabilität verleihen und zur Formbeständigkeit der Stanzlinienkontur beitragen. Denkbar ist aber auch eine Stanzlinie ohne angeschrägte Außenseite. Durch die Anschrägung der Stanzlinien an ihrer Außenseite kann die Lebensdauer der Schneidlinien weiter erhöht und eine gleichbleibende Qualität des Ausstanzergebnisses über viele

Stanzzyklen erreicht werden. Jede Stanzlinie kann ferner derart ausgebildet sein, dass sie die Kleinstanzteile mehrerer aufeinanderfolgender Ausstanzzyklen aufnimmt und zur Öffnung hin leitet. Um dies zu erreichen, können die Innenseiten einer jeden Stanzlinie im Wesentlichen senkrecht zur Stirnseite des Stanzelements ausgebildet sein. Mit anderen Worten können die Innenseiten einer jeden Stanzlinie (im Wesentlichen) parallel zur Stanzrichtung verlaufen. Ebenso kann die sich der Stanzlinie anschließende Öffnung im Wesentlichen senkrecht zur Stirnseite verlaufende Innenwände aufweisen. Die Öffnung an der Stirnseite bildet somit einen Fortsatz des durch die Stanzlinie umschlossenen Aufnahmebereichs. Ein jedes von der Stanzlinie ausgestanztes und aufgenommenes Kleinstanzteil kann somit mit jedem neuen Stanzzyklus sukzessive entlang der Innenseiten der Stanzlinie in Richtung der Öffnung geleitet werden, bis es durch die Öffnung tritt und in den Absaugschacht gelangt oder fällt. Der von der Stirnseite des Stanzelements hervorstehende Aufnahmebereich der Stanzlinie kann sich an seiner Innenseite von der Schneidkante hin zur Öffnung aufweiten.

Je nach Implementierung kann das Stanzelement auf der Stirnseite mehrere geschlossene Stanzlinien und entsprechend mehrere Öffnungen aufweisen, wobei jeweils eine Öffnung einem Stanzelement zugeordnet ist. Jede der mehreren Öffnungen kann in Verbindung mit dem Absaugschacht stehen. Je nach Implementierung können die mehreren Stanzlinien und die dazugehörigen Öffnungen gleiche Konturen oder voneinander verschiedene Konturen aufweisen. Jede Stanzlinie und dazugehörige Öffnung kann an einer vorgegebenen Position auf der Stirnseite des Stanzelements angeordnet sein.

Der Absaugschacht kann wenigstens zwei offene Enden aufweisen. Die wenigstens zwei offenen Enden können ein erstes offenes Ende umfassen, das mit jeder Öffnung des

Stanzelements in Verbindung steht, sowie ein zweites offenes Ende, welches in einer von der Stirnseite des Grundkörpers verschiedenen Seite des Grundkörpers mündet. Ein von der wenigstens einen Stanzlinie ausgestanztes und durch die dazugehörige Öffnung

hindurchtretendes Kleinstanzteil kann mittels des Absaugschachts vom ersten offenen Ende zum zweiten offenen Ende des Absaugschachts geleitet werden. Wenn der Grundkörper des Stanzelements in einer Stanzplatte integriert ist, kann der Absaugschacht Teil eines Absaugsystems sein. Das Absaugsystem ist dazu ausgelegt, die durch jede der Öffnungen tretenden Kleinstanzteile abzusaugen. Dafür kann der

Absaugschacht an seinem zweiten offenen Ende an einen Absaugkanal, welcher ebenfalls Teil des Absaugsystems ist, angeschlossen sein.

Je nach Implementierung kann der Absaugschacht ferner ein drittes offenes Ende aufweisen. Dabei können durch das erste offene Ende wiederum Kleinstanzteile in den Absaugschacht eintreten. Das zweite und dritte offene Ende des Absaugschachts können auf einander gegenüberliegenden Seiten des Stanzelements angeordnet sein. Beispielsweise kann der Absaugschacht parallel zu der Stirnseite des Stanzelements durch das Stanzelement hindurch verlaufen, sodass sich eine T-Form des Absaugschachts im Grundkörper des

Stanzelements ergibt. Wenn das Stanzelement in einer Stanzplatte integriert ist, kann der Absaugschacht ein Zwischenstück eines Absaugkanals bilden, über den die ausgestanzten Kleinstanzteile abgesaugt werden.

Der Absaugschacht kann einen Querschnitt aufweisen, der größer als die Querschnittsfläche (Stirnfläche) einer jeden Öffnung ist. Somit können sich die Kleinstanzteile frei in dem

Absaugschacht bewegen und abgesaugt werden.

Der im Stanzelement ausgebildete Absaugschacht kann ferner beschichtet sein. Die

Beschichtung kann zur Reduzierung von Reibung und/oder elektrostatischer Aufladung zwischen den Kleinstanzteilen und den Wänden des Absaugschachts beitragen. Als

Beschichtungsmittel kann ein Mittel (z.B. Lack) verwendet werden, das die Haftreibung und/oder elektrostatische Aufladung zwischen den Kleinstanzteilen und Innenwänden des Absaugschachts reduziert.

Der Grundkörper des Stanzelements kann eine Quaderform aufweisen, wobei eine der Quaderflächen die Stirnseite des Grundkörpers ist. Alternativ kann der Grundkörper eine Zylinderform mit einer der beiden Grundflächen als Stirnseite aufweisen. Denkbar sind aber auch anderweitige Formen mit polygoner Stirnfläche (z.B. dreiecksförmiger Stirnfläche). Ferner kann der Grundkörper aus einem Metall, einer Metalllegierung, einem Kunststoff, einer Keramik oder einem anderweitigen geeigneten Material ausgebildet sein. Gemäß einer Variante kann der Grundkörper aus Stahl aufgebaut sein.

Das Stanzelement kann ein Vollgussteil sein. Entsprechend kann jede Stanzlinie in der Form einer scharfkantigen Erhöhung an der Stirnseite des Grundkörpers ausgebildet sein.

Alternativ kann die Stanzlinie ein vom Grundkörper verschiedenes Bauteil sein, welches mit der Stirnseite des Grundkörpers, an einer dafür vorgesehenen Stelle angebracht ist.

In dem Fall, dass das Stanzelement als Vollgussteil ausgebildet ist, kann der Absaugschacht durch eine entsprechende Gussformgeometrie durch Urformen (Gießen) des Grundkörpers in dem Stanzelement erzeugt sein. Alternativ kann der Absaugschacht aus dem vollen Grundkörper gebohrt oder gefräst sein. Entsprechend kann der Absaugschacht einen kreisrunden, rechteckigen oder anderweitig ausgebildeten Querschnitt aufweisen.

Das Stanzelement kann so ausgeführt sein, dass es ein im Absaugschacht angeordnetes Umlenkelement umfasst. Das Umlenkelement kann dazu ausgelegt sein, die am ersten offenen Ende des Absaugschachts eintretenden Kleinstanzteile zum zweiten offenen Ende des Absaugschachts zu lenken. Ferner kann das Umlenkelement derart ausgebildet sein, dass es ein Trennen aneinanderheftender Kleinstanzteile begünstigt, wenn die Kleinstanzteile mit dem Umlenkelement in Kontakt geraten. Somit kann verhindert werden, dass Kleinstanzteile im Absaugschacht hängen bleiben oder sich gar verkeilen. Zur Lösung der eingangs erwähnten Aufgaben wird ferner ein Stanzwerkzeug zum Stanzen von Nutzen aus einem Bogen bereitgestellt. Das Stanzwerkzeug weist wenigstens eine Stanzplatte auf, die auf ihrer dem Bogen zugewandten Seite wenigstens eine Stanzlinie zum Austanzen von Nutzen aus dem Bogen aufweist. Ferner weist die Stanzplatte auf ihrer dem Bogen zugewandten Seite wenigstens eine Aussparung auf, in die wenigstens eines der oben beschriebenen Stanzelemente aufnehmbar ist. Außerdem weist die Stanzplatte wenigstens einen Absaugkanal auf, der mit dem Absaugschacht des wenigstens einen Stanzelements gekoppelt ist.

Die Stanzplatte kann eine Vielzahl von Stanzlinien aufweisen. Diese können zum

gleichzeitigen Ausstanzen einer Vielzahl von Nutzen auf der Stanzplatte angeordnet sein. Zusätzlich zu den Stanzlinien kann die Stanzplatte auch Rilllinien zum Rillen des Bogens bzw. der auszustanzenden Nutzen aufweisen. Mit Nutzen sind die aus dem Bogen gestanzten Teile gemeint, die zu Verpackungen (Faltschachteln, Kartonagen) gefaltet werden können. Die wenigstens eine Aussparung kann zur passgenauen Aufnahme eines jeweiligen

Stanzelements vorgesehen sein. Mit anderen Worten kann die Aussparung an die Form und Abmessungen des Grundkörpers des einzusetzenden Stanzelements angepasst sein. Da es sich bei den auszustanzenden Kleinstanzteilen um (im Wesentlichen) zweidimensionale (d.h. flächige) Objekte mit Abmessungen im Millimeterbereich oder im Bereich weniger

Zentimeter handelt, kann die Ausdehnung des Grundkörpers entlang der Stirnseitenkanten (und senkrecht zur Stirnseite) im Bereich weniger Zentimeter liegen. Entsprechend kann die Aussparung bemessen sein.

Die wenigstens eine Aussparung kann bezüglich der Stanzlinien des Stanzwerkzeugs derart angeordnet sein, dass die Schneidlinien des in der Aussparung eingesetzten Stanzelements (bzw. die Schneidlinien der in den Aussparungen eingesetzten Stanzelemente) zusammen mit den Schneidlinien der Stanzplatte ein gemeinsames Stanzprofil bilden. Mit einem

Stanzvorgang können somit die Nutzen aus dem Bogen und gleichzeitig die innerhalb der Nutzen angeordneten Kleinstanzteile aus den Nutzen ausgestanzt werden.

Gemäß einer Variante kann jedes Stanzelement in die dafür vorgesehene Aussparung der Stanzplatte derart aufgenommen sein, dass die Stanzlinien des Stanzwerkzeuges und die wenigstens eine Stanzlinie eines jeden aufgenommenen Stanzelements im Wesentlichen in einer Ebene liegen. Das bedeutet, dass die Stanzlinien des Stanzwerkzeugs und die

Stanzlinien des Stanzelements (in etwa) gleich weit von der Stanzplattenstirnseite

hervorragen. Je nach Werkzeugeinstellung und Geometrie der zu stanzenden Nutzen können die Stanzlinien des Stanzwerkzeugs und die wenigstens eine Stanzlinie des Stanzelements auch verschieden weit von der Werkzeugoberfläche hervor ragen. Beispielsweise kann es gewünscht sein, dass die Stanzlinie(n) des Stanzelements geringfügig weiter von der

Stanzplattenstirnseite hervorragen als die auf der Stanzplatte angeordneten Stanzlinien. Eine solche Werkzeugkonfiguration kann zur Sicherstellung des vollständigen Heraustrennens der Kleinstanzteile aus dem Bogen bzw. aus den gestanzten Nutzen durch das Stanzelement beitragen.

Der wenigstens eine Absaugkanal kann durch die wenigstens eine Stanzplatte und/oder eine erste Trägereinrichtung verlaufen, in welche die Stanzplatte aufnehmbar ist. Ferner kann der wenigstens eine Absaugkanal mit jeder in der Stanzplatte realisierten Aussparung

pneumatisch gekoppelt sein. Gemäß einer Variante kann der wenigstens eine Absaugkanal im Inneren der Stanzplatte angeordnet sein. Der im Inneren angeordnete wenigstens eine Absaugkanal kann bezüglich der Stirnseite und Rückseite der Stanzplatte im Wesentlichen parallel verlaufen. Alternativ ist auch denkbar, dass der wenigstens eine Absaugkanal an der Rückseite der Stanzplatte angeordnet ist. Unabhängig von der konkreten Anordnung des wenigstens einen Absaugkanals kann dieser derart realisiert ein, dass der Absaugkanal an jeder Aussparung mit dem Absaugschacht des in die Aussparung eingesetzten Stanzelements pneumatisch gekoppelt ist. Der Absaugkanal kann somit zusammen mit dem Absaugschacht des wenigstens einen Stanzelements ein Absaugsystem bilden.

Je nach Implementierung kann der wenigstens eine Absaugkanal zentral durch die

wenigstens eine Aussparung in der Stanzplatte verlaufen. Wenn der Absaugkanal zentral durch die wenigstens eine Aussparung verläuft, so kann ein Stanzelement mit T-förmigem Verlauf des Absaugschachts ein Zwischenstück des Absaugkanals bilden. Alternativ kann der Absaugkanal auch dezentral bezüglich der Aussparung, d.h. die Aussparung seitlich koppelnd, verlaufen. Der wenigstens eine Absaugkanal kann jeweils ein oder mehrere offene Enden aufweisen. An einem ersten offenen Ende kann der Absaugkanal so ausgebildet sein, dass er an eine Absaugeinrichtung anschließbar ist. Zusätzlich kann der Absaugkanal ein zweites offenes Ende aufweisen. Das zweite offene Ende des Absaugkanals kann derart ausgebildet sein, dass eine Druckluftzufuhreinrichtung daran angeschlossen werden kann.

Analog zu dem Absaugschacht des wenigstens einen Stanzelements können die Innenwände des Absaugkanals beschichtet sein. Damit können die beim Abtransport der Kleinstanzteile durch die Absaugkanäle auftretenden Gleitreibungen zwischen den Kleinstanzteilen und den Innenwänden des Absaugkanals reduziert werden, wodurch eine geringere Saugkraft im Absaugkanal aufgebaut werden muss.

Jedes in einer Aussparung aufgenommene Stanzelement kann an der Stanzplatte selbst oder an einer Trägereineinrichtung der Stanzplatte befestigt sein. Das Stanzelement kann hierzu eine entsprechende Befestigungseinrichtung aufweisen.

Das Stanzwerkzeug kann ferner eine Gegenstanzplatte aufweisen, die während eines Stanzvorgangs mit der Stanzplatte und dem darin aufgenommenen wenigstens einen Stanzelement zusammenwirkt. Die Gegenstanzplatte kann hierbei geringfügig elastisch verformbar ausgebildet sein. Alternativ kann die Stanzplatte auch aus einem im

Wesentlichen unnachgiebigen Material, wie z.B. Stahl, aufgebaut sein. Der bei einem

Stanzvorgang in der elastisch deformierbaren Gegenstanzplatte aufgebaute elastische Gegendruck kann helfen, dass ein ausgestanztes Kleinstanzteil ein Stück weit in den von der Stanzlinie umschlossenen Aufnahmebereich bzw. in die Öffnung des Stanzelements gedrückt wird.

Alternativ oder zusätzlich kann die Gegenstanzplatte an ihrer der Stanzplatte zugewandten Stirnseite (d.h. auf der Seite, auf der während eines Stanzprozesses der zu stanzende Bogen aufliegt) wenigstens eine Aussparung aufweisen. Die wenigstens eine Aussparung kann als Nut ausgebildet sein. Die Aussparung kann einen linienförmigen Verlauf an der Stirnseite der Gegenstanzplatte aufweisen. Der linienförmige Verlauf der wenigstens einen Aussparung kann mit dem Profil wenigstens einer Stanzlinie der Stanzplatte und/oder wenigstens eines in die Stanzplatte aufgenommenen Stanzelements korrespondieren. Somit kann die wenigstens eine Aussparung zur Aufnahme wenigstens einer Stanzlinie während eines Stanzprozesses ausgelegt sein. Der Boden der Aussparung (z.B. der Nutboden) dient dabei als Stanzunterlage für die in die Aussparung eingreifende Stanzlinie.

Zur Lösung der eingangs erwähnten Aufgabe wird ferner eine Stanzvorrichtung

bereitgestellt. Die Stanzvorrichtung umfasst das oben beschriebene Stanzwerkzeug, sowie eine Absaugeinrichtung, die mit dem Absaugkanal des Stanzwerkzeugs gekoppelt ist.

Die Stanzvorrichtung kann ferner die erste Trägereinrichtung zur lösbaren Befestigung der Stanzplatte mit dem wenigstens einem Stanzelement an der Stanzvorrichtung umfassen. Ebenfalls kann die Stanzvorrichtung eine zweite Trägereinrichtung zur lösbaren Befestigung der Gegenstanzplatte umfassen. Gemäß einer Variante kann das Stanzelement direkt an der ersten Trägereinrichtung befestigt sein. Gemäß einer alternativen Variante kann ein

Trägerelement an der Stanzplatte befestigt sein, welches seinerseits an der ersten

Trägereinrichtung befestigt ist. Die erste Trägereinrichtung kann rahmenförmig ausgebildet sein. Die zweite Trägereinrichtung kann ebenfalls rahmenförmig ausgebildet sein.

Die Stanzvorrichtung kann ferner wenigstens eine Hubvorrichtung umfassen, welche dazu vorgesehen ist, bei einem Stanzvorgang die Stanzplatte gegen die Gegenstanzplatte zu pressen. Wenn der Absaugkanal lediglich ein offenes Ende aufweist, kann dieses offene Ende mit der Absaugeinrichtung pneumatisch gekoppelt sein. Die Absaugeinrichtung kann dazu ausgelegt sein, eine Saugwirkung (durch Aufbau eines Unterdrucks) im Absaugkanal zu erzeugen, und somit die durch das wenigstens eine Stanzelement ausgestanzten Kleinstanzteile über den Absaugkanal abzusaugen. Gemäß einer Variante kann der Absaugkanal neben seinem ersten mit der Absaugeinrichtung verbundenen offenen Ende auch ein zweites offenes Ende aufweisen.

Die Stanzvorrichtung kann ferner eine Druckluftzufuhreinrichtung umfassen. Diese kann mit dem zweiten offenen Ende des wenigstens einen Absaugkanals pneumatisch gekoppelt sein. Die Druckluftzufuhreinrichtung kann dazu ausgelegt sein, einen Luftstrom in dem

Absaugkanal zu erzeugen, um die Kleinstanzteile abzutransportieren. Der durch die

Druckluftzufuhreinrichtung eingebrachte Luftstrom kann gepulst oder kontinuierlich sein. Es versteht sich, dass die Absaugeinrichtung und die Druckluftzufuhreinrichtung synchron oder separat verwendet werden können. Bei synchroner Verwendung kann das am zweiten offenen Ende in den Absaugkanal zugeführte Luftvolumen in etwa dem am ersten offenen Ende abgesaugten Luftvolumen entsprechen.

Ferner wird ein Verfahren zum Stanzen von Nutzen aus einem Bogen bereitgestellt. Das Verfahren wird mit Hilfe der oben beschriebenen Stanzvorrichtung durchgeführt, wobei die Stanzvorrichtung das oben beschriebene Stanzwerkzeug umfasst. Das Verfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte: Platzieren des Bogens auf einer dem Stanzwerkzeug gegenüberliegenden Gegenstanzplatte; Bewegen des Stanzwerkzeuges in Richtung der Gegenstanzplatte, wobei der Bogen zwischen dem Stanzwerkzeug und der Gegenstanzplatte eingeklemmt und die Nutzen durch die Stanzlinien des Stanzwerkzeugs ausgestanzt werden; gleichzeitiges Ausstanzen wenigstens eines Kleinstanzteils mit Hilfe des wenigstens einen Stanzelements; und Absaugen des wenigstens einen ausgestanzten Kleinstanzteils über den Absaugschacht des wenigstens einen Stanzelements. Durch das Verfahren kann in vorteilhafter Weise in einem Arbeitsschritt das Stanzen von Nutzen sowie das Ausstanzen von Kleinstanzteilen aus den jeweiligen Nutzen realisiert werden. Kurze Beschreibung der Figuren

Anhand von Zeichnungen werden Aspekte der vorliegenden Erfindung weiter erläutert. Es zeigen:

Fig. la eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Stanzwerkzeugs mit einem Stanzelement;

Fig. lb eine Schnittdarstellung entlang der Schnittfläche A-A des in Fig. la dargestellten

Stanzwerkzeugs, wobei sich das Stanzelement außerhalb des Stanzwerkzeugs befindet;

Fig. lc eine weitere Schnittdarstellung entlang der Schnittfläche A-A des in Fig. la

dargestellten Stanzwerkzeugs, wobei das Stanzelement in das Stanzwerkzeug eingesetzt ist;

Fig. 2a eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Stanzelements;

Fig. 2b eine Seitenansicht des in Fig. 2a dargestellten Stanzelements;

Fig. 2c eine Schnittdarstellung entlang der Schnittfläche A-A des in Fig. 2b dargestellten

Stanzelements;

Fig. 2d eine vergrößerte Querschnittsdarstellung der Stanzkante (d.h. Schneidkante der

Schneidlinie) des in Fig. 2a dargestellten Stanzelements;

Fig. 3a eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen

Stanzwerkzeugs mit einem Stanzelement; Fig. 3b eine Schnittdarstellung entlang der Schnittfläche A-A des in Fig. 3a dargestellten Stanzwerkzeugs;

Fig. 3c eine Schnittdarstellung entlang der Schnittfläche B-B des in Fig. 3a dargestellten

Stanzwerkzeugs;

Fig. 4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Stanzen von Nutzen aus einem Bogen mit Hilfe des in den Figuren la bis lc bzw. 3a bis 3c dargestellten

Stanzwerkzeugs; sowie

Fign. 5a-5i schematische Darstellungen des Stanzelements während eines

Ausstanzprozesses.

Detaillierte Beschreibung

Anhand der Figuren la bis lc wird nun ein erfindungsgemäßes Stanzwerkzeug 100 näher beschrieben. Figur la zeigt eine Draufsicht des Stanzwerkzeugs 100, während die Figuren lb und lc Seitenansichten des Stanzwerkzeugs 100 zeigen.

Das Stanzwerkzeug 100 umfasst wenigstens eine Stanzplatte 120, die auf einer ersten Trägereinrichtung einer Stanzvorrichtung (nicht dargestellt) montierbar ist. Ferner umfasst das Stanzwerkzeug 100 wenigstens ein Stanzelement 150, welches in die Stanzplatte 120 integrierbar ist. Das Stanzelement 150 ist zum Ausstanzen von Kleinstanzteilen vorgesehen, wie weiter unten noch näher beschrieben wird.

Die Stanzplatte 120 weist auf ihrer Stirnseite, die einem zu stanzenden Bogen zugewandt ist, Stanzlinien 130 auf. Außerdem weist die Stanzplatte 120 Rilllinien 135 auf. Die Rilllinien 135 sind in Figur la in Form von Punktlinien dargestellt. Optional können auf der Stanzplatte 120 Gummierungen vorgesehen sein, welche die Stanzlinien zu beiden Seiten hin flankieren (nicht dargestellt). Die auf der Stirnseite der Stanzplatte 120 angeordneten Stanzlinien 130 sind dafür vorgesehen, den Bogen an dafür vorgesehene Stellen zu durchtrennen. Die Rilllinien 135 sind ferner dazu vorgesehen, den Bogen an dafür vorgesehenen Stellen zu rillen. Die hier beschriebenen Stanz- und Rilllinien 130, 135 können in Form von

Bandstahllinien ausgebildet sein, die an der Stirnseite der Stanzplatte 120 an vordefinierten Schlitzen einsetzbar sind und um einen vorgegebenen Abstand von der Stirnseite der Stanzplatte 120 hervorragen.

Die Stanzplatte 120 umfasst ferner wenigstens eine Aussparung 140, in die das wenigstens eine Stanzelement 150 aufnehmbar ist. Die Aussparung 140 ist innerhalb der des Nutzens nachbildenden Stanzlinien 130 an jener Position angeordnet, an der die Kleinstanzteile ausgestanzt werden sollen. Figur lb zeigt das Stanzelement 150 außerhalb des

Stanzwerkzeuges, also mit freier Aussparung 140. Figur lc zeigt die Stanzplatte 120, wobei das Stanzelement 150 in die Aussparung 140 der Stanzplatte 120 aufgenommen ist.

Ferner umfasst die Stanzplatte 120 einen Absaugkanal 160. Der Absaugkanal 160 verläuft innerhalb der Stanzplatte 120 durch die Stanzplatte 120 hindurch. Der Absaugkanal 160 kann hierbei im Inneren der Stanzplatte 120 und im Wesentlichen parallel zu der Stirnseite und Rückseite der Stanzplatte 120 verlaufen. Ein derartiger Verlauf des Absaugkanals 160 ist in den Figuren la bis lc dargestellt, wobei in Figur la der Absaugkanal 160 durch Strichlinien angedeutet ist und in den Querschnittdarstellungen der Figuren lb und lc der Absaugkanal 160 senkrecht zur Zeichenebene verläuft. Alternativ zu der in den Figuren la bis lc gezeigten Implementierung ist auch denkbar, dass der Absaugkanal an der Rückseite der Stanzplatte 120 verläuft.

Der in den Figuren la bis lc dargestellte Absaugkanal 160 ist als Hohlraum (z.B. realisiert als Bohrung) im Inneren der Stanzplatte 160 realisiert. Der Absaugkanal 160 verläuft quer durch die Stanzplatte 160 und endet an gegenüberliegenden Seitenkanten der Stanzplatte 160. An den Seitenkanten der Stanzplatte 160 steht der Absaugkanal 160 in Verbindung mit einer pneumatischen Absaugeinrichtung (nicht dargestellt in den Figuren), die zur Erzeugung eines Unterdrucks (und damit einer Saugkraft) im Absaugkanal 160 vorgesehen ist. Die

Absaugeinrichtung kann hierfür über Zuleitungen (in den Figuren nicht dargestellt) mit dem Absaugkanal 160 pneumatisch gekoppelt sein. Optional können in den Zuleitungen Ventile angeordnet sein, die zur Einstellung einer gewünschten Saugkraft in dem Absaugkanal 160 vorgesehen sind. Im Inneren der Stanzplatte 160 steht der Absaugkanal 160 in Verbindung mit der wenigstens einen Aussparung 140 der Stanzplatte 120. Die Absaugeinrichtung kann an einem ersten offenen Ende 162 des Absaugkanals 160 mit dem Absaugkanal 160 pneumatisch gekoppelt sein. An einem zweiten offenen Ende 164 des Absaugkanals 160 kann dem Absaugkanal 160 zur Unterstützung der Saugwirkung im Absaugkanal 160 Umgebungsluft zugeführt werden. Dadurch entsteht ein Luftstrom in dem Absaugkanal 160 in Richtung des ersten offenen Endes 162 an das die Absaugeinrichtung angeschlossen ist. Treten die ausgestanzten Kleinstanzteile in den Absaugkanal ein, so werden sie von dem Luftstrom erfasst und in Richtung der Absaugeinrichtung (bzw. in Richtung des ersten offenen Endes 162) abtransportiert. Je nach Anwendung kann zur Verstärkung des Luftstroms an das zweite offene Ende 164 des Absaugkanals 160 eine Druckluftzufuhreinrichtung angeschlossen werden. Durch synchronen Einsatz der

Absaugeinrichtung am ersten offenen Ende 162 und der Druckluftzufuhreinrichtung am zweiten offenen Ende 164 des Absaugkanals 160 kann der Luftstrom und somit die für den Abtransport der ausgestanzten Kleinstanzteile benötigte Absaugleistung gesteigert werden. Es versteht sich, dass zum Erzeugen des Luftstroms auch nur die Druckluftzufuhreinrichtung (ohne Absaugeinrichtung am anderen offenen Ende des Absaugkanals) verwendet werden kann.

Die in der Stirnseite der Stanzplatte 120 ausgebildete Aussparung 140 ist quaderförmig ausgebildet und weist eine seitliche Öffnung zum Absaugkanal 160 auf. Die Aussparung 140 erstreckt sich über die gesamte Dicke der Stanzplatte 120, sodass das Stanzelement 150 in die Stanzplatte rückseitig eingesetzt werden kann. Die Aussparung 140 ist derart

dimensioniert, dass das Stanzelement 150 in die Aussparung 140 passgenau einsetzbar ist (siehe Fig. lc). Hierfür weist das Stanzelement 150 einen quaderförmigen Grundkörper auf. Ferner bildet die Aussparung 140 an der Rückseite der Stanzplatte 120 seitliche Nuten 172a und 172b in der Stanzplatte 120 (vgl. Fign. lb und lc). Die Nuten 172a und 172b sind zur Aufnahme entsprechender Rippen 170a bzw. 170b an der Rückseite des Stanzelements 150 ausgelegt. Auf diese Weise kann das Stanzelement 150 in die Stanzplatte 120 eingesetzt und gehalten werden. Das Stanzelement 150 kann anstelle des hier beschriebenen

quaderförmigen Grundkörpers auch einen anderweitig geformten Grundkörper (z.B.

Zylinderkörper) aufweisen. Die Aussparung 140 ist der Form des Grundkörpers des

Stanzelements 150 entsprechend angepasst ausgebildet.

Das Stanzelement 150 umfasst einen Absaugschacht 158, wenigstens eine mit dem

Absaugschacht 158 gekoppelte und an der Stirnseite 153 des Stanzelements 150

angeordnete Öffnung 156 (Durchgangsöffnung) sowie wenigstens eine an der Stirnseite 153 des Stanzelements 150 angeordnete Stanzlinie 154. Mit Stirnseite 153 ist hierbei jene Seite des Stanzelements 150 gemeint, die bei einem Stanzprozess dem zu stanzenden Bogen zugewandt ist.

Der Absaugschacht 158 ist im Inneren des Grundkörpers des Stanzelements 150 ausgebildet. Der Absaugschacht 158 ist im Grundkörper des Stanzelements 150 derart ausgebildet, dass er mit seinem ersten offenen Ende 158a mit der wenigstens einen an der Stirnseite 153 angeordneten Öffnung 156 gekoppelt ist und mit seinem zweiten offenen Ende 158b mit dem Absaugkanal 160 gekoppelt ist, wenn das Stanzelement 150 in der Aussparung 140 aufgenommen ist. Der Absaugschacht 158 bildet somit zusammen mit dem Absaugkanal 160 ein Absaugsystem, das mit einer pneumatischen Absaugeinrichtung koppelbar ist, und zur Absaugung von ausgestanzten Kleinstanzteilen vorgesehen ist.

Das in den Figuren la bis lc dargestellte Stanzelement 150 weist auf seiner dem Bogen zugewandten Stirnseite wenigstens eine Stanzlinie 154 auf, die von der Stirnseite 154 hervorsteht. In der in Figur la gezeigten Implementierung sind drei Stanzlinien 154 voneinander beabstandet angeordnet. Es versteht sich, dass die Anzahl der Stanzlinien 154 je nach Einsatz variieren kann. Jede der Stanzlinien 154 weist in Umfangsrichtung eine geschlossene Kontur auf. Jede der geschlossenen Stanzlinien 154 definiert somit einen innen (also innerhalb der Stanzlinie) liegenden Aufnahmebereich 157, der zur Aufnahme der ausgestanzten Kleinstanzteile vorgesehen ist (wie in Fig. 2c zu sehen). Der Aufnahmebereich 157 weist eine Querschnittsfläche auf, die in Form und Ausdehnung denen der

ausgestanzten Kleinstanzteile entspricht.

Jeder geschlossenen Stanzlinie 154 ist ferner eine Öffnung 156 zugeordnet. Jede der Öffnungen 156 ist an der Stirnseite und innerhalb der geschlossenen Stanzlinie 154 angeordnet. Sie bildet einen Durchgang zwischen dem Aufnahmebereich 157 und dem Absaugschacht 140. Form und Ausdehnung des Öffnungsquerschnitts entsprechen (im Wesentlichen) der Form und Ausdehnung der Querschnittsfläche der Aufnahmebereichs 157. Dadurch wird ein stufenloser Übergang von dem Aufnahmebereich 157 in die Öffnung 156 realisiert. Somit können die in dem Aufnahmebereich 157 aufgenommen und in

Richtung der Öffnung sich bewegenden Kleinstanzteile ohne nennenswerten Widerstand durch die Öffnung 156 hindurch treten, um in den Absaugschacht 158 zu gelangen. Gemäß einer Variante kann die Querschnittsfläche des Aufnahmebereichs 157 auch kleiner sein als die der Öffnung 156. In diesem Fall kann sich die Stanzlinie 154 an ihrer Innenseite (vgl. Fign. 2c und 2d) zur Stirnseite 153 des Stanzelements 150 hin aufweiten. Durch die Aufweitung der Stanzlinie 154 an seiner Innenseite kann auch in diesem Fall ein stufenloser Übergang von dem Aufnahmebereich 157 in die Öffnung 156 gewährleistet werden.

Die in den Figuren la bis lc dargestellten Stanzlinien 154 sowie Öffnungen 156 weisen eine langlochartige Kontur auf. Die Erfindung ist nicht auf diese Form beschränkt. Je nach Form der auszustanzenden Teile, können die Stanzlinien 154 (und die dazugehörigen Öffnungen 156) jede beliebige zweidimensionale Form annehmen.

Wie in den Figuren lb und lc weiter gezeigt wird, ragen die Stanzlinien 130 der Stanzplatte 120 sowie die Stanzlinien 154 des in die Stanzplatte 120 eingesetzten Stanzelements 150 in etwa um den gleichen Betrag von der Stanzplattenstirnseite hervor. Somit bilden die

Stanzlinien 130 der Stanzplatte 120 und die Stanzlinien 154 des in der Stanzplatte 120 eingesetzten Stanzelements 150 eine gemeinsame Stanzebene des Stanzwerkzeugs 100. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass die Darstellungen in den Figuren la bis lc zur besseren Verdeutlichung der Erfindung lediglich einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Stanzwerkzeugs 100 zeigen. Insbesondere zeigt die Stanzplatte 120 nur ein aufgenommenes Stanzelement 150 sowie Stanzlinien und Rilllinien zur Ausstanzung eines Nutzen. In der Praxis kann die Stanzplatte 120 derart dimensioniert sein, dass die Stanzplatte 120 Stanz- und Rilllinien sowie Stanzelemente 150 zum Ausstanzen einer Vielzahl von Nutzen aufnimmt. Entsprechend weist die Stanzplatte 120 eine Vielzahl von Aussparungen 140 zur Aufnahme einer Vielzahl von Stanzelementen 150 auf. Abhängig von der Anzahl und Anordnung der Aussparungen 140 auf der Stanzplatte 120, können mehrere Absaugkanäle 160 in der Stanzplatte 120 ausgebildet sein.

Anhand der Figuren 2a bis 2d wird das in den Figuren la bis lc dargestellte Stanzelement 150 weiter beschrieben. Das Stanzelement 150 umfasst an seiner dem Bogen zugewandten Stirnseite drei Stanzlinien 154. Jede der Stanzlinien 154 ist in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet und umgibt eine von drei an der Stirnseite des Stanzelements 150 angeordneten Öffnungen 156. Jede der Öffnungen 156 ist mit einem ersten offenen Ende 158a des

Absaugschachts 158 verbunden, der durch den Grundkörper 152 des Stanzelements 150 verläuft. Der Absaugschacht 158 weist ferner ein zweites offenes Ende 158b auf, das an einer von der Stirnseite verschiedenen und in Richtung des Absaugkanals 160 gerichteten Außenseite des Grundkörpers 152 angeordnet ist. Mit anderen Worten mündet der

Absaugschacht 158 an seinem zweiten offenen Ende 158b an jener Außenseite des

Grundkörpers 152, welche in einem in die Aussparung 140 der Stanzplatte 120

aufgenommen Zustand des Stanzelements 150 in Richtung des Absaugkanals 160 zeigt.

Somit mündet bei dem in der Stanzplatte 120 aufgenommenen Stanzelement 120 der Absaugschacht 158 seitlich in den Absaugkanal 160 der Stanzplatte 120 (wie in Fig. lb zu sehen).

Jede der drei Stanzlinien 154 erzeugt eine geschlossene Stanzkontur, welche eine Fläche umgibt, die gerade der Fläche des auszustanzenden Kleinstanzteils entspricht. Die Stanzlinie 154 wird in Zusammenhang mit den Figuren 2c und 2d weiter beschrieben. Wie im vergrößerten Querschnittsprofil in Fig. 2d dargestellt ist, weist jede der Stanzlinien 154 eine angeschrägte Außenseite 155b auf. Die Innenseite der Stanzlinie 154 weist drei Bereiche auf, nämlich einen unmittelbar an der Stirnseite 153 anschließenden Seitenbereich 155a, einen mittleren Seitenbereich 155c und einen zur Stanzspitze hin mündenden Seitenbereich 155d. Der Seitenbereich 155a ist in Richtung der Stirnseite 153 hin leicht nach außen geneigt, während der mittlere Bereich 155c im Wesentlichen senkrecht zur Stirnseite 153 ausgebildet ist. Der Seitenbereich 155d ist wiederum angeschrägt ausgebildet und bildet zusammen mit der angeschrägten Außenseite 155b die Schneidkante an der Spitze der Stanzlinie 154. Der im Wesentlichen parallel ausgebildete mittlere Seitenbereich 155c dient zur sicheren

Aufnahme des ausgestanzten Kleinstanzteils. Er verhindert, dass das Kleinstanzteil aus der Stanzlinie herausfällt und am Nutzen hängen bleibt. Der sich in Richtung der Stirnseite 153 aufweitende Seitenbereich 155a ermöglicht eine sichere Weiterführung des Kleinstanzteils in Richtung der Öffnung 156. Dadurch dass der durch die Stanzlinie 154 definierte

Aufnahmebereich 157 sich im Seitenbereich 155a aufweitet, wird einer Verklemmung der Stanzteile im Aufnahmebereich 157 vorgebeugt. Die Kleinstanzteile können somit zuverlässig über die Öffnung 156 und den Absaugschacht 140 des Stanzstempels 150 abgesaugt werden.

Wie aus der Figur 2c ferner hervorgeht, geht der durch die geschlossene Stanzlinie 154 definierte Aufnahmebereich 157 nahtlos in die an der Stirnfläche 153 vorgesehenen Öffnung 156 über. Mit anderen Worten geht der Innenseitenbereich 155a der Stanzlinien 154 nahtlos in die korrespondierenden Öffnungen 156 über. Der stufenlose Übergang zwischen den Stanzlinien 154 und den darunter liegenden Öffnungen 156 bewirkt einen reibungslosen Abtransport der ausgestanzten Kleinstanzteile über den Absaugschacht 140 und den damit in Verbindung stehenden Absaugkanal 160.

Das in den Figuren 2a bis 2d dargestellte Stanzelement 150 umfasst ferner ein in dem

Absaugschacht 158 angeordnetes Umlenkelement 159. Das Umlenkelement 159 ist in dem Absaugschacht 158 als Schräge ausgebildet. Das Umlenkelement 159 hat die Aufgabe

Kleinstanzteile vom ersten offenen Ende 158a des Absaugschachts 158 hin zum zweiten offenen Ende 158b des Absaugschachts 158 zu leiten. Ferner dient das Umlenkelement 159 dem Auffächern von gestapelten und aneinander gepressten Kleinstanzteilen, wie in Zusammenhang mit den Figuren 4a-4i weiter unten näher beschrieben wird.

Grundkörper 152 und Stanzlinien 154 des Stanzelements 150 sind jeweils aus Stahl ausgebildet. Die Stanzlinien 154 ragen als Erhöhung von der Stirnseite hervor, wobei die Höhe gemessen von der Stirnseite zur Schneidlinie im Bereich von 1 bis 5 mm liegt, bevorzugt im Bereich von 1 bis 3 mm.

In den Figuren 3a bis 3c wird eine weitere Implementierung eines erfindungsgemäßen Stanzwerkzeugs gezeigt. Das in den Figuren 3a bis 3c dargestellte Stanzwerkzeug 300 unterscheidet sich von dem in den Figuren la bis lc dargestellten Stanzwerkzeug 100 in der Positionierung des Absaugkanals 360 relativ zu der Aussparung 340, sowie in der Ausführung des Absaugschachts 358 in dem Stanzelement 350. Elemente des Stanzwerkzeugs 300, die denen des Stanzwerkzeuges 100 in den Figuren la bis lc entsprechen, sind in den Figuren 3a bis 3c mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Auf eine detaillierte Beschreibung funktioneller und struktureller Merkmale dieser Elemente wird daher im Folgenden verzichtet und auf die Figuren la bis lc verwiesen.

Wie anhand der Figur 3a ersichtlich, verläuft der Absaugkanal 360 zentral durch die

Aussparung 340 und damit durch das in die Aussparung 340 eingesetzte Stanzelement 350. Dabei ist der Absaugschacht 358, wie in den Figuren 3b und 3c dargestellt derart

ausgebildet, dass er parallel zur Stirnseite 153 des Stanzelements 350 durch das

Stanzelement 350 hindurch verläuft. Gemäß der dargestellten Variante weist der

Absaugschacht 358 des Stanzelements 350 drei offene Enden 358a, 358b und 358c auf. An seinem ersten offenen Ende 358a ist der Absaugschacht 358 mit jeder Öffnung 156 des Stanzelements 350 pneumatisch verbunden. An seinem zweiten offenen Ende 358b und dritten offenen Ende 358c ist der Absaugschacht in direkter pneumatischer Kommunikation mit dem Absaugkanal 360 der Stanzplatte 320. Mit anderen Worten bildet der

Absaugschacht 358 des Stanzelements 350 ein Zwischenstück des Absaugkanals 360 im Bereich der Aussparung 340. Der Absaugschacht 358 ist somit direkt mit dem Absaugkanal 360 verbunden. In den Figuren la bis lc ist hingegen ein weniger direkter, nämlich seitlicher Anschluss des Absaugschachts 158 an den Absaugkanal 160 dargestellt.

Anhand der Figur 4 wird ein erfindungsgemäßes Verfahren 400 zum Stanzen von Nutzen aus einem Bogen mit dem in den Figuren la bis lc beschriebenen Stanzwerkzeug 100

beschrieben.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Stanzverfahren 400 wird zunächst das Stanzwerkzeug 100 zum Stanzen der Nutzen aus einem Bogen bereitgestellt (Schritt 410 in Fig. 4). Der Schritt des Bereitstellens umfasst hierbei das Bereitstellen der Stanzplatte 120, die an ihrer Stirnseite Stanzlinien 130 und Aussparungen 140 zur Aufnahme der oben beschriebenen

Stanzelemente 150 umfasst. Der Schritt des Bereitstellens umfasst ferner das Einfügen der Stanzelemente 150 in die Aussparungen 140 der Stanzplatte 120 und Befestigen der

Stanzelemente 150 an der Platte 120. Der Schritt des Bereitstellens umfasst ferner den Einbau und die Ausrichtung der Stanzplatte 120 und einer geeigneten Gegenstanzplatte in einer Stanzvorrichtung.

In einem darauffolgenden Schritt (Schritt 420 in Fig. 4) wird der zu stanzende Bogen auf der Gegenstanzplatte angeordnet. Die Gegenstanzplatte liegt der Stanzplatte 120 des

Stanzwerkzeugs 100 gegenüber.

Anschließend werden Stanzplatte 120 und Gegenstanzplatte aufeinander zu bewegt (Schritt 430 in Fig. 4). Hierbei wird der Bogen zwischen den beiden Platten eingeklemmt.

Die Platten werden soweit aufeinander zu bewegt, bis die Stanzlinien 130 des

Stanzwerkzeugs 100, sowie die Stanzlinien 154 des in das Stanzwerkzeug 100 integrierten Stanzelements 150 den Bogen vollständig durchtrennt haben und mit der Gegenstanzplatte in Kontakt kommen. Dabei werden zum einen Nutzen aus dem Bogen mittels der Stanzlinien 130 des Stanzwerkzeugs gestanzt (Schritt 440 in Fig. 4). Gleichzeitig wird wenigstens ein Kleinstanzteil mittels der Stanzlinie 154 des im Stanzwerkzeug 100 integrierten Stanzelements 150 ausgestanzt (Schritt 450 in Fig. 4). Die Stanzschritte 440 und 450 finden somit im Wesentlichen gleichzeitig statt.

Das mit dem Stanzelement 120 ausgestanzte Kleinstanzteil wird beim Stanzprozess selbst in Richtung des Absaugschachts des Stanzelements 120 befördert und von dort über den in der Stanzplatte 120 vorgesehenen Absaugkanal 160 abgesaugt (Schritt 460 in Fig. 4).

Das oben beschriebene Verfahren 400 beschreibt einen Stanzzyklus. Dieser kann beliebig oft wiederholt werden. Dabei kann der Schritt 460 des Absaugens der Kleinstanzteile

kontinuierlich oder zyklisch stattfinden.

Es versteht sich, dass das oben beschriebene Verfahren 400 anstatt mit einem

Stanzwerkzeug 100 gemäß den Figuren la bis lc ebenfalls mit einem Stanzwerkzeugs 300 gemäß den Figuren 3a bis 3c implementierbar ist.

Anhand der Figuren 5a bis 5i wird der in Zusammenhang mit dem Verfahren 400

beschriebene Stanzschritt von Kleinstanzteilen weiter erläutert. Zur besseren Darstellung des Stanzvorgangs von Kleinstanzteilen wird in den Figuren 5a bis 5i lediglich das in das Stanzwerkzeug 100 integrierte Stanzelement 150 gezeigt. Die das Stanzelement 150 aufnehmende Stanzplatte 120 ist nicht dargestellt. Ebenso nicht dargestellt ist die

Gegenstanzplatte, auf der der zu stanzende Bogen 200 aufliegt.

Gezeigt sind drei Stanzzyklen. Die Figuren 5a bis 5c zeigen einen ersten Stanzzyklus, Figuren 5d bis 5f einen darauffolgenden zweiten Stanzzyklus und Figuren 5g bis 5i einen

nachfolgenden fünften Stanzzyklus. Der dazwischenliegende dritte und vierte Stanzzyklus ist nicht dargestellt.

Fig. 5a zeigt einen Querschnitt des in Zusammenhang mit den vorangehenden Figuren beschriebenen Stanzelements 150 und eines unter dem Stanzelement 150 angeordneten Bogens 200. Fig. 5a zeigt das Stanzelement 150 während es auf den Bogen 200 abgesenkt wird (angedeutet durch den Pfeil in Fig. 5a).

Fig. 5b zeigt das Stanzelement 150 während des Stanzvorgangs. Das Stanzelement 150 ist auf den Bogen 200 abgesenkt und durchtrennt mit seiner Stanzlinie 154 den Bogen 200. Hierbei wird mit Hilfe der Stanzlinie 154 ein Kleinstanzteil 220.1 aus dem Bogen 200 ausgestanzt.

Fig. 5c zeigt das Stanzelement 150 nach dem Stanzvorgang. Das Stanzelement 150 wird zusammen mit der Stanzplatte 120 angehoben. Das Stanzelement 150 bewegt sich somit vom Bogen 200 weg (siehe Pfeil in der Fig. 5c). Das ausgestanzte Kleinstanzteil 220.1 wird innerhalb der Stanzlinie eingeklemmt (im Wesentlichen zwischen den parallel verlaufenden Innenseitenbereichen 155c der Stanzlinie 154, wie in der Fig. 2d dargestellt). Das

Stanzelement 150 nimmt somit das vom Bogen 200 ausgestanzte Kleinstanzteil 220.1 mit, sodass eine Aussparung ohne Rückstände auf dem Bogen 200 verbleibt.

Die Figuren 5d bis 5f zeigen einen nachfolgenden zweiten Stanzzyklus, wobei sich im

Aufnahmebereich 157 der Stanzlinie 154 das Kleinstanzteil 220.1 des vorausgehenden ersten Stanzzyklus befindet. Das Stanzelement 150 wird gemäß der Darstellung in der Fig. 5d auf einen neuen zu stanzenden Bogen 200 abgesenkt (vgl. Fig. 5d). Das abgesenkte

Stanzelement 150 durchtrennt mit seiner Stanzlinie 154 den Bogen 200 und stanzt dabei ein Kleinstanzteil 220.2 aus dem Bogen 200 aus (vgl. Fig. 5e). Das neu ausgestanzte Kleinstanzteil 220.2 verdrängt dabei das Kleinstanzteil 220.1 aus dem ersten Stanzzyklus im

Aufnahmebereich 157 der Stanzlinie 154. Gleichzeitig wird das Kleinstanzteil 220.1 durch die Öffnung 156 in Richtung des Absaugschachtes 158 gedrückt (vgl. die Position des ersten ausgestanzten Kleinstanzteils 220.1 in den Fign. 5e und 5f). Anschließend wird das

Stanzelement 150 wieder von dem Bogen 200 abgehoben, wobei sich im Aufnahmebereich 157 und in der daran anschließenden Öffnung 156 die beiden Kleinstanzteile 220.1 und 220.2 beider Stanzzyklen befinden. Der in den Figuren 5d bis 5f beschrieben Stanzzyklus kann ein drittes und viertes Mal wiederholt werden (nicht dargestellt), wobei jeweils ein weiteres Kleinstanzteil (220.3, 220.4) von der Stanzlinie 154 aufgenommen wird. In den Figuren 5g bis 5i ist ein nachfolgender fünfter Stanzzyklus dargestellt, bei dem ein weiterer Bogen 200 gestanzt wird. In Fig. 5g wird das Stanzelement 150 auf den Bogen 200 hinabgesenkt und in Fig. 5h ein weiteres Kleinstanzteil 220.5 aus dem Bogen ausgestanzt. Wie in Fig. 5i dargestellt, wird das ausgestanzte Kleinstanzteil 220.5 wiederum vom

Stanzelement 150 mitgenommen. Während des Ausstanzens (vgl. Fig. 5h) des Kleinstanzteils 220.5 werden alle bis dahin im Aufnahmebereich 157 und in der Öffnung 156 gestapelten Kleinstanzteile 220.1-220.5 immer mehr in Richtung des Absaugschachts 158 gedrückt, bis das erste Kleinstanzteil 220.1 den Absaugschacht 158 erreicht. Die als schräge Ebene ausgeführte Umlenkeinrichtung 159 leitet die Kleinstanzteile direkt in Richtung des seitlichen Ausgangs (zweites offenes Ende 158b) des Absaugschachts 158.

Wie in den Figuren 5g bis 5i dargestellt, kann die Umlenkeinrichtung 159 ferner dazu beitragen, aufeinander gestapelte und aneinander anhaftende Kleinstanzteile 220.1-220.5 aufzufächern. In Fig. 5h wird beispielsweise das Kleinstanzteil 220.1 aus dem ersten

Stanzzyklus an das Umlenkelement 159 gedrängt und durch die Schräge von dem

nachfolgenden Kleinstanzteil 220.2 gelöst. Durch diesen Auffächerungsvorgang wird der Absaugvorgang weiter unterstützt. Denn die im Absaugschacht 158 eintretenden

Kleinstanzteile werden sukzessive abgesaugt. Somit wird ein Verstopfen des Absaugschachts 158 durch ein Aufstapeln einer Vielzahl von Kleinstanzteilen im Absaugschacht 158 verhindert.

Die hierin beschriebene Technik zum Stanzen von Nutzen aus einem Bogen gewährleistet ein präzises Ausstanzen von Kleinstanzteilen zur Erzeugung von Aussparungen in den Nutzen. Die Anwendung des beschriebenen Stanzwerkzeugs stellt ferner ein zuverlässiges Entfernen der ausgestanzten Kleinstanzteile von dem Bogen sicher. Durch das gleichzeitige Stanzen der Nutzen und Ausstanzten der Kleinstanzteile aus den Nutzen mittels nur eines Werkzeuges wird außerdem ein optimiertes Verfahren insbesondere zur Herstellung von Verpackungen aus Papier oder Pappe, wie z.B. Zigarettenschachteln, bereitgestellt.