Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
MAGNETIC CYLINDER FOR ROTARY DIE-CUTTING SYSTEMS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/064126
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a magnetic cylinder (2) for rotary die-cutting cylinders and for holding a cutting sheet, comprising two bearer rings (4), two bearing journals (6), and a cylinder body (8), which is arranged between the bearing journals and has a plurality of magnetic elements (10) inserted in its circumference, wherein the cylinder body (8) is a hollow cylinder having an inner supporting layer (12) of fibre-reinforced plastic and an outer functional layer (14), wherein the functional layer has recesses in which the magnetic elements (10) are fixed, preferably by adhesive bonding.

Inventors:
DE NATRIS, Alan (Nordhorn, DE)
Application Number:
EP2020/077568
Publication Date:
April 08, 2021
Filing Date:
October 01, 2020
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
WINK STANZWERKZEUGE GMBH & CO. KG (Neuenhaus, DE)
International Classes:
B26F1/38
Attorney, Agent or Firm:
WISCHMEYER, André (Osnabrück, DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

1. Magnetzylinder (2) für Rotationsstanzzylinder und zum Halten eines Stanz blechs, umfassend zwei Laufringe (4), zwei Lagerzapfen (6) und einen zwischen den Lagerzapfen angeordneten Zylinderkörper (8) mit einer Mehrzahl von in seinem Um fang eingesetzten Magnetelementen (10), dadurch gekennzeichnet, dass der Zy linderkörper (8) ein Hohlzylinder mit einer innenliegenden Tragschicht (12) aus fa serverstärktem Kunststoff und einer äußeren Funktionsschicht (14) ist, wobei die Funktionsschicht Ausnehmungen aufweist, in denen die Magnetelemente (10), vor zugsweise durch Einkleben, festgelegt sind.

2. Magnetzylinder nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Trag schicht (12) aus kohlefaserverstärktem Kunststoff gebildet ist.

3. Magnetzylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragschicht (12) eine Schichtdicke zwischen 6 und 15 mm aufweist.

4. Magnetzylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Funktionsschicht (14) eine Schichtdicke zwischen 6 und 9 mm aufweist.

5. Magnetzylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Funktionsschicht (14) aus Kunststoff, vorzugsweise faser verstärktem Kunststoff, gebildet ist.

6. Magnetzylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Magnetzylinder (2) an jedem Ende ein je einen Laufring (4) und einen Lagerzapfen (6) umfassendes Zapfensystem (16) aufweist, die mit dem Hohlzylinder (8) verbunden sind.

7. Magnetzylinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zapfen system (16) mit dem Hohlzylinder (8) verpresst, verklebt und/oder verschraubt ist.

8. Magnetzylinder nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeich net, dass das Zapfensystem (16) aus Stahl, insbesondere zumindest teilweise ge schäumtem Stahl, gefertigt ist.

9. Magnetzylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass im Inneren des Hohlzylinders (8) Stabilisierungselemente ange ordnet sind.

Description:
Magnetzylinder für Rotationsstanzsysteme

Die Erfindung betrifft einen Magnetzylinder für Rotationsstanzsysteme der zum Hal ten eines Stanzbleches ausgebildet ist. Der Magnetzylinder umfasst zwei Laufringe, zwei Lagerzapfen und einen zwischen den Lagerzapfen angeordneten Zylinderkör per mit einer Mehrzahl von in seinem Umfang eingesetzten Magnetelementen. An derartigen Magnetzylindern werden Stanzwerkzeuge in Form von Stanzblechen an gebracht. In einer Rotationsstanzmaschine wird zu stanzendes Material zwischen dem Magnetzylinder und einem Gegendruckzylinder durchgeführt und hierbei durch auf dem Stanzwerkzeug in Form eines Stanzbleches ausgebildete Stanzlinien ge stanzt. Hierzu ist es notwendig, dass der Magnetzylinder und der Gegendruck zylinder ausreichend biegestabil sind. Andernfalls kommt es aufgrund einer Durch biegung der Zylinder zu wechselnden Spaltmaßen entlang der Länge eines Stanz spaltes zwischen Magnetzylinder und Gegendruckzylinder, wodurch das Stanz ergebnis beeinträchtigt wird. Um eine hohe Biegesteifigkeit zu erreichen werden derzeit Magnetzylinder als Vollzylinder ausgebildet.

Derartige Vollzylinder weisen eine hohe Masse und somit ein hohes Gewicht und eine hohe Trägheit auf. Lager und Antriebe für derartige Vollzylinder müssen ent sprechend kräftig beziehungsweise leistungsstark ausgeführt sein.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Magnetzylinder für Rotationsstanz systeme bereitzustellen, der die oben genannten Nachteile vermeidet. Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Magnetzylinder, bei dem der Zylinderkörper als Hohlzylinder mit einer innenliegenden Tragschicht aus faserverstärktem Kunst stoff und einer äußeren Funktionsschicht ausgebildet ist, wobei die Funktionsschicht Ausnehmungen aufweist, in denen die Magnetelemente, vorzugsweise durch Einkle ben, festgelegt sind. Ein derartiger Zylinderkörper in Form eines Hohlzylinders mit einer Tragschicht aus faserverstärktem Kunststoff ist ausreichend biegestabil. Um die Stabilität der Tragschicht aus faserverstärktem Kunststoff zu erhalten, ist der er findungsgemäße Magnetzylinder mit einer äußeren Funktionsschicht versehen. In diese Funktionsschicht sind Ausnehmungen eingebracht, in denen Magnetelemente, vorzugsweise durch Einkleben, festgelegt sind. Das Vorsehen der äußeren Funkti onsschicht verhindert, dass bei einem Einbringen von Ausnehmungen für Magnet elemente die Fasern des faserverstärkten Kunststoffs der Tragschicht beschädigt werden. Hierdurch bleibt die Integrität der Tragschicht und ihre Biegesteifigkeit ge währleistet.

Bevorzugt ist die innenliegende Tragschicht des Hohlzylinders aus kohlefaserver stärktem Kunststoff gebildet. Aus kohlefaserverstärktem Kunststoff gebildete Bautei le sind besonders steif. Somit kann bei der Verwendung von kohlefaserverstärktem Kunststoff ein Magnetzylinder, der ausreichend biegestabil ist, auf besonders einfa che Weise und mit geringerem Materialeinsatz realisiert werden. Der resultierende Magnetzylinder ist besonders leicht. Vorzugsweise weist die Tragschicht eine Schichtdecke zwischen 6 und 15 mm auf. Die Dicke der Tragschicht ist abhängig von der benötigten Biegesteifigkeit des Mag netzylinders und dem Durchmesser des Magnetzylinders, wobei bei größerem Mag netzylinderdurchmesser die Stärke der Tragschicht geringer ausgebildet sein kann. Hierdurch wird weiter ein besonders leichter Magnetzylinder mit einem geringen Trägheitsmoment erhalten, der dennoch ausreichend biegestabil ist.

Der Magnetzylinder weist bevorzugt eine Funktionsschicht mit einer Schichtdicke zwischen 6 und 9 mm auf. Derartige Schichtdicken haben sich als ausreichend er wiesen, um ein sicheres Verankern von Magnetelementen in der Funktionsschicht zu ermöglichen und gleichzeitig den Schutz der darunter liegenden Tragschicht zu gewährleisten. Gleichzeitig ist die Schichtdicke so dünn, dass die Masse des Mag netzylinders gering gehalten werden kann.

Vorzugsweise ist die Funktionsschicht aus Kunststoff, besonders bevorzugt einem faserverstärktem Kunststoff, gebildet. Die Kunststofffunktionsschicht trägt zu einem besonders leichten Magnetzylinder bei. Die Verwendung von faserverstärktem Kunststoff ermöglicht die Fertigung des Hohlzylinders für den Magnetzylinder auf ähnliche Weise wie die Tragschicht. Hierdurch wird die Erstellung eines entspre chenden Hohlzylinders vereinfacht. Besonders bevorzugt ist die Funktionsschicht aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff gebildet. Eine aus einem glasfaserver stärkten Kunststoff gebildete Funktionsschicht hat sich als besonders gut für das Einbringen von Ausnehmungen zur Aufnahme von Magnetelementen erwiesen. Gleichzeitig ist das Material relativ kostengünstig, verglichen mit kohlefaserverstärk- tem Kunststoff, so dass die Verwendung eines entsprechenden Werkstoffes auch ökonomisch sinnvoll erscheint.

Vorzugsweise weist der Magnetzylinder an jedem Ende ein je einen Laufring und einen Lagerzapfen umfassendes Zapfensystem auf, die mit dem Hohlzylinder ver bunden sind. Durch ein entsprechendes Zapfensystem kann ein entsprechender Magnetzyinder besonders einfach hergestellt werden.

Bevorzugt ist das Zapfensystem mit dem Hohlzylinder verpresst, verklebt und/oder verschraubt. Auf diese Weise kann eine einfache Verbindung zwischen dem Zap fensystem und dem Hohlzylinder hergestellt werden. Der erfindungsgemäße Mag netzylinder kann somit besonders einfach hergestellt werden. Bevorzugt ist das Zap fensystem aus Stahl, insbesondere zumindest teilweise geschäumten Stahl gefertigt. Die Verwendung eines Zapfensystems aus Stahl stellt sicher, dass der erfindungs gemäße Magnetzylinder ausreichend stabil ist. Die Verwendung von zumindest teil weise geschäumten Stahl ermöglicht es zudem, einen Magnetzylinder bereitzustel len, der besonders leicht ist.

Vorzugsweise sind im Inneren des Hohlzylinders Stabilisierungselemente angeord net. Diese ermöglichen weiter auf besonders einfache Weise einen ausreichend bie gesteifen Magnetzylinder zu erhalten. Die Stabilisierungselemente können hierbei durch sich bis zur Mitte des Hohlzylinders ersteckende Stege gebildet sein. Die Sta bilisierungselemente können jedoch auch durch Ausnehmungen im Zylinder gebildet sein, durch die der Zylinder zu einem Hohlzylinder wird. Diese Ausnehmungen kön nen durchgehend oder als Sacklöcher ausgebildet sein.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in der nachfolgenden Figuren beschreibung mit einer beispielhaften erfindungsgemäßen Ausbildung zu entneh men. In den Figuren zeigt auf schematischer Weise:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Magnetzylinder;

Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Magnetzylinder nach Fig. 1 in einer Explosionsdar stellung.

Gleich oder ähnlich wirkende Teil sind - so fern dienlich - mit identischen Bezugszif fern versehen. Einzelne technische Merkmale des nachfolgend beschriebenen Aus führungsbeispiels können mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie mit den Merk malen einzelner vorbeschriebener Ausführungsbeispiele zu erfindungsgemäßen Gegenständen kombiniert werden.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Magnetzylinder 2 in einem Querschnitt. Der Magnetzylinder 2 umfasst einen Zylinderkörper 8. Dieser ist als Hohlzylinder ausge führt. Der Hohlzylinder weist einen zweischichtigen Aufbau mit einer innenliegenden Tragschicht 12 und einer äußeren Funktionsschicht 14 auf. Die innenliegende Trag schicht 12 ist aus einem kohlefaserverstärktem Kunststoff gebildet. Die Tragschicht 12 weist hierzu auf geeignete Weise gewickelte Kohlefasern auf, die zu einem Hohl- zylinderkörper gewickelt sind. Weiterhin weist der Zylinder 8 eine Funktionsschicht 14 auf, die au ßen auf der T ragschicht 12 angeordnet ist. Diese Funktionsschicht ist vorliegend als glasfaserverstärkte Kunststoffschicht gebildet. In die Funktionsschicht 14 sind Magnetelemente 10 eingelassen. Flierzu sind in die Funktionsschicht 14 Ausnehmungen eingebracht, die die Magnetelemente 10 aufnehmen. Die Magne telemente sind hierzu vorliegend mit der Funktionsschicht 14 verklebt.

Der erfindungsgemäße Magnetzylinder weist außerdem an beiden Enden jeweils ein Zapfensystem 16 auf, dass einen Laufring 14 und einen Lagerzapfen 6 umfasst. Die Zapfensysteme 16 sind als metallische Körper, vorliegend als Stahlkörper, ausgebil det. Im vorliegenden Fall sind die Zapfensysteme 16 mit dem Hohlzylinder 8 zum erfindungsgemäßen Magnetzylinder 2 verschraubt. Auch andere Verbindungsmög lichkeiten wie Kleben, Pressen oder ähnliche Verbindungsmöglichkeiten sind alter nativ denkbar.

Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Magnetzylinder 2 in einer Explosionsdarstel lung. Dargestellt ist der Zylinderkörper 8, der zweischichtig mit einer T ragschicht 12 und einer Funktionsschicht 14 ausgebildet ist. In die Funktionsschicht 14 sind Mag netelemente 10 eingelassen. Zu beiden Enden des Zylinderkörpers 8 sind Zapfen- syteme 16 angeordnet. Diese weisen jeweils einen Laufring 4 und einen Lagerzap fen 6 auf. Weiterhin weist der Magnetzylinder 2 auf einer Seite am Zapfensystem 16 ein Zahnrad auf, mit dem der erfindungsgemäße Magnetzylinder bei der Verwen dung in einer Rotationsstanzmaschine in Rotation versetzbar ist.




 
Previous Patent: CLAMP

Next Patent: MIXED-PLASTIC POLYETHYLENE BLEND