NL8202788A

NL8202788A - BELT STEEL PUNCHING TOOL WITH AT LEAST A BELT-shaped PUNCHING KNIFE, WHICH HAS A CUT.

Info

Publication number: NL8202788A
Application number: NL8202788A
Authority: NL
Original assignee: Marbach Gmbh Karl
Priority date: 1981-09-11
Filing date: 1982-07-09
Publication date: 1983-04-05
Also published as: IT1152444B; ES514100A0; FR2512704A1; DE3135980C1; JPS5847523A; IT8222537A0; SE8205178D0; FR2512704B1; JPH0156848B2; ES8406911A1; SE8205178L

Description

7 .4 - 1-7 .4 - 1-

Bandstaalponswerktuig met ten minste een bandvormig ponsmes, dat een snede heeft.Band steel punch tool with at least one band-shaped punch knife, which has a cut.

De uitvinding heeft betrekking op een bandstaalwerktuig met ten minste §£n bandvormig ponsmes, dat een snede heeft en in een spleet van een mesdrager is gehouden en waarvan de mssrug, die ligt tegenover de snede, over zijn aanligvlak 5 steunt tegen een geharde metaalplaat, waarbij ten minste de snede van het ponsmes is gehard.The invention relates to a strip steel tool with at least one strip-shaped punching knife, which has a cut and is held in a slit of a knife carrier and of which the blade spine, which lies opposite the cut, rests over its contact surface 5 against a hardened metal plate, at least the cut of the punching knife has been hardened.

Een dergelijk bandstaalponswerktuig is bekend uit het . Duitse Offenlegungsschrift 2 404 406 en dient voor het ponsen van foelies uit karton en papier, zachte metalen, in het 10 bijzonder tot afgesneden vouwdoosdelen.Such a strip steel punching tool is known from the. German Offenlegungsschrift 2 404 406 and serves for punching films of cardboard and paper, soft metals, in particular into folded folding box parts.

Bij dergelijke werktuigen is het nodig, dat de ponsmessen op iedere plaats het materiaal betrouwbaar zodanig doorsnij-den, dat in het verdere productieverloop de uitgeponste stuk-ken zonder storing uit de bladen kunnen worden gebroken en 15 afgescheiden. De gebruikelijke werkwijze is daarbij staal tegen staal, dat wil zeggen de messneden werken tegen een geharde ponsplaat. Om een geXijkmatige snede te verkrijgen, moe-ten daarom de sneden en de tegenponspXaat nauwkeurig zijn, want ieder hoogte verschii Xeidt er toe dat het materiaaldoor-20 snijden niet gelijkmatig. plaats vindt, zodat het bij het uitbreken tot productiemoeilijkheden komt. De sneden zelf hebben reeds -: bepaalde hoogtetoleranties van ongeveer 0,02 mm. Daarbij komen nog verdere hoogtetoleranties uit de werktuigvervaardiging en de ponsmachines zelf alsmede bij het uitoefenen van de 25 ponsprocessen.With such tools it is necessary that the punching cutters cut the material reliably at each location in such a way that in the further production process the punched-out pieces can be broken out and separated from the sheets without disturbance. The usual method is steel against steel, i.e. the knife cuts act against a hardened punch plate. Therefore, in order to obtain a uniform cut, the cuts and the counter punch should be accurate, because any height differs that the material is not cut uniformly. takes place, so that production difficulties arise during the outbreak. The cuts themselves already have certain height tolerances of about 0.02 mm. In addition, further height tolerances come from the tool manufacturing and the punching machines themselves, as well as when performing the punching processes.

In ongunstige gevallen komen al de fouten bij elkaar en komt het tot hoogteverschillen tot 0,2 mm. Dit heeft tot gevolg dat bij een ponsproces de te hoge plaatsen het te ponsen materiaal reeds hebben doorgesneden terwijl op an-30 dere plaatsen het materiaal nog niet is doorgesneden. Om hier een hoogtevereffening te bereiken, is het bekend op de achterzijde van het bandstaalwerktuig achter de niet juist snijdende mesplaatsen vereffeningsstroken, bij voorbeeld van. papier of metaal te plakken, zodat aan de te hoge snedeplaat-35 sen een uitwijking naar achter mogelijk wordt, opdat een aanpassing van de sneden aan de tegenponsplaat is gegeven. Daardoor kunnen bevredigende ponssneden worden verkregen, 8202788 4 ? - 2 - maar de benodigde tijd voor eendergelijke hoogtever-'effening van de sneden is zeer aanzienlijk en kan zelfs groter zijn dan de eigenlijke ponstijden van het bandstaalwerktuig.In unfavorable cases, all the errors come together and there are height differences of up to 0.2 mm. As a result, in a punching process the places that are too high have already cut the material to be punched, while in other places the material has not yet been cut. In order to achieve a height equalization here, it is known on the rear side of the strip steel tool behind the incorrectly cutting blade positions, equalization strips, for example. paper or metal, so that the too high cutting plates can be deflected backwards, so that an adjustment of the cuts is given to the counter punching plate. Thereby satisfactory punching cuts can be obtained, 8202788 4? - 2 - however, the time required for such height equalization of the cuts is very considerable and may even exceed the actual punching times of the strip steel tool.

Uit de Europesche octrooiaanvrage 17 179 is het nu 5 ook bekend een op een metaalonderlaag geplakte kunststof-plaat met vooraf bepaalde hardheid in nog vloeibare toestand te gebruiken. De door stralen hardbare foelie wordt achter het bandstaalwerktuig gelegd, de pers wordt bij elkaar ge-bracht, daarbij kunnen te hoge sneden naar achteren in de 10 foelie uitwijken en de foelie wordt daardoor plastisch ver-vormd. Door een volgende harding wordt deze vereffeningstoe-stand gefixeerd. Deze methode is echter in zijn werkzaamheid door de afstariden van de sneden beperkt. Bij te geringe sne-denafstanden kan de nog ongeharde kunststoffoelie het ver-15 effenen niet volledig waarborgen,. zodat in dergelijke geval-len extra de in de aanhef beschreven methode van het achter-plakken van vereffeningsstroken moet worden toegepast.From European patent application 17 179 it is now also known to use a plastic plate pasted on a metal underlayer with a predetermined hardness in a still liquid state. The blast-curable film is placed behind the strip steel tool, the press is brought together, too high cuts can divert backwards into the film and the film is deformed thereby. This equalization condition is fixed by a subsequent curing. However, this method is limited in its effectiveness by the cutting edges. If the cutting distances are too small, the still unhardened plastic film cannot fully guarantee smoothing. so that in such cases the method of applying adhesive strips back-bonding as described above must additionally be used.

De kosten zijn in het bijzonder bij bandstaalponswerk-tuigen met ponsmeslengten van 25 m en meer ondragelijk hoog, 20 zodat bij kleine oplagen de tijden voor het gereedmaken groter worden dan de productietijd. Daarbij komt nog dat deze vereffeningswerkzaamheden slechts door zeer zorgvuldig werkende en zeer ervaren vaklieden kunnen worden uitgevoerd. Een nog aanzienlijk grotere nauwkeurigheid is bij werktui-25 gen voor het ponsen van etiketten. nodig, omdat hier slechts de papierlaag maar niet de dragerband zelfmag worden geponst, in ieder geval voor afscheurlijnen of voor de gewenste scheiding.The costs are particularly unbearably high for strip steel punches with punching knife lengths of 25 m and more, so that in small runs the preparation times become longer than the production time. In addition, this balancing work can only be carried out by very carefully working and experienced craftsmen. Even greater accuracy is provided with label punching tools. necessary, because here only the paper layer but not the carrier tape are self-punched, at least for tear-off lines or for the desired separation.

Aan de onderhavige uitvinding ligt hetprobleera ten 30 grondslag een bandstaalponswerktuig van de in de aanhef genoemde soort zodanig te verbeteren, dat een nauwkeurige over de gehele lengte van het ponsmes gelijke snede wordt verkregen.The problem of the present invention is to improve a strip steel punching tool of the type mentioned in the preamble, such that an accurate cut is obtained over the entire length of the punching knife.

Dit probleem wordt volgens de uitvinding opgelost door-35 dat het aanligvlak van de mesrug wordt verkleind en zo in het gereduceerde oplegvlak een vervormingszone wordt ge-vormd, waarbij de vervormingsvastheid van het materiaal van het ponsmeswerktuig ten minste in het gebied van het aanligvlak lager is dan in het gebied van de snede.This problem is solved according to the invention by reducing the contact surface of the knife back and thus forming a deformation zone in the reduced contact surface, wherein the deformation resistance of the material of the punching knife tool is lower at least in the area of the contact surface then in the area of the cut.

40 Door deze maatregelen wordt praktisch een zelfregelend 8202788 a * - 3 - richten van het ponsmes verkregen, omdat bij te hoge plaatse-lijke krachten een vervorming van het overbelaste gereduceer-de opligvlak plaats vindt tot de snijkracht over de gehele lengte van het ponsmes gelijkmatig is verdeeld.40 These measures practically provide a self-regulating 8202788 a * - 3 - alignment of the punch knife, because at too high local forces a deformation of the overloaded reduced contact surface takes place until the cutting force is uniform over the entire length of the punch knife. is divided.

5 Om een dergelijke plastische vervorming van'de mesrug zonder beschadiging van de snede te verkrijgen, bedraagt bij voorkeur de hardheid van het materiaal van het mesrug onge-veer 36 tot 38 HRC tegenover een hardheid aan de snede van ongeveer 50 tot 52 HRC· Dit komt ongeveer overeen met een 10 hardheid van 3500 respektievelijk 3700 H^. respektievelijk ongeveer 5200 respektievelijk 5700 N2· Bij het gebruik van bijzondere mesmaterialen, die 10X11 afwijken van de gewoon-lijk toegepaste hardbare staalsoorten, kunnen deze waarden varieren.In order to obtain such plastic deformation of the blade spine without damage to the cut, the hardness of the material of the blade spine is preferably about 36 to 38 HRC as opposed to a hardness at the cut of about 50 to 52 HRC. corresponds approximately to a hardness of 3500 and 3700 H H, respectively. about 5200 and 5700 N2 respectively · When using special knife materials, which deviate 10X11 from the usual hardenable steels, these values can vary.

15 Bijzonder gunstig is het wanneer het verschil in hard heid tussen de snede en de mesrug meer dan 1000 bij voorkeur ongeveer 2000 N, is minIt is particularly favorable if the difference in hardness between the cut and the blade back is more than 1000, preferably about 2000 N, min.

Om dergelijke verschillen in hardheid te verkrijgen, is bij voorkeur de snede door hoogfrequentharding gehard en 20 de mesrug zacht gegloeid, bij voorbeeld door een plaatselijke inductieve verhitting.In order to obtain such differences in hardness, the cut is preferably hardened by high-frequency hardening and the blade spine annealed, for example by local inductive heating.

Bijzonder gunstig is het wanneer het aanligvlak van de mesrug door uitsparingen, uitnemingen, inhammen of op dergelijke wijze is beperkt tot een resterend aanligvlak van maxi- 2 25 maal circa 071 mm tot 0,01 mm /mm. Een dergelijke beperking van de dwarsdoorsnede van de mesrug kan plaats vinden, doordat deze bij voorkeur symmetrisch wordt afgekant, waarbij door de afkanting een resterende breedte van het aanligvlak van de mesrug van ongeveer 0,1 mm tot 0,01 mm aanwezig zal zijn. Bij 30 extra onderbrekingen van de mesrug kan deze resterende breedte groter worden gekozen.It is particularly favorable when the contact surface of the knife back is limited by recesses, recesses, inlets or the like to a residual contact surface of no more than approximately 071 mm to 0.01 mm / mm. Such a limitation of the cross section of the knife back can take place in that it is preferably chamfered symmetrically, whereby the chamfer will provide a residual width of the contact surface of the knife back of approximately 0.1 mm to 0.01 mm. With 30 additional interruptions of the knife back, this remaining width can be chosen larger.

Bijzonder gunstig is het wanneer de snedenhoek a2 van de afkanting kleiner is dan 40°, bij voorkeur echter kleiner is uitgevoerd dan 35°, zodat een voldoend diepe materiaallaag 35 plastisch wordt vervormd, zodat vormoneffenheden van tot ongeveer 0,03 mm kunnen worden gecompenseerd bij de gebruikelij-ke. afmetingen van de bandstaalponswerktuigen.It is particularly advantageous if the angle of cut a2 of the chamfer is less than 40 °, but preferably is less than 35 °, so that a sufficiently deep material layer 35 is plastically deformed, so that shape irregularities of up to about 0.03 mm can be compensated for the usual. dimensions of the strip steel punching tools.

Voor het reduceren van het aanligvlak van de mesrug kan dit aanligvlak in dwarsdoorsnede getand zijn uitgevoerd of 8202788 -,4- er kan ook een ruimtelijke verminderingvan de dwarsdoorsnede zijn gevormd door pyramidevormige bulten, eventueel ook met afgestompte punten dus als een afges^tompte pyraraide. Ook wa-fel- of ruitvormige mesruguitvoeringen kunnen dienen voor het-5 zelfde doel.In order to reduce the contact surface of the knife back, this contact surface can be toothed in cross section or 8202788 -, - there can also be a spatial reduction of the cross section formed by pyramid-shaped bumps, optionally also with blunt tips, thus as a tapered pyraraide. Wafer or diamond-shaped knife back designs can also serve the same purpose.

Een andere mogelijkheid voor het beperken van het aan-ligvlak van de mesrug b6staat daarin deze uit te voeren als voet met een voetbreedte van ongeveer 0,1 m tot 0,01 mm of de dwarsdoorsnede van het mes kan zijn beperkt in het ge-10 bied van de mesrug door ten minstl δδη maar bij voorkeur door symmetrisch twee zijdelingse groeven tot een resterend verbin-dingsstuk met een breedte van ongeveer 0,1 mm tot 0,01 mm.Another possibility for limiting the contact surface of the knife spine is to design it as a foot with a foot width of about 0.1 m to 0.01 mm or the cross section of the knife can be limited in the field. Provide the blade back through at least 1 δδη but preferably through symmetrical two lateral grooves to a remaining connector with a width of about 0.1 mm to 0.01 mm.

Verder zijn verschillende voorkeursuitvoeringsvormen mo-gelijk.Furthermore, various preferred embodiments are possible.

15 De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin bij wijze van voorbeeld een uit-voeringsvorm van het bandstaalponswerktuig volgens de uitvinding is weergegeven. In de tekening toont: fig. 1 schematisch een doorsnede door een gedeelte van een 20 bandstaalponswerktuig? fig. 2-5 een dwarsdoorsnede door ponsmessen met verschil-lend uitgevoerdemesruggen.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing, which shows, by way of example, an embodiment of the strip steel punching tool according to the invention. In the drawing: Fig. 1 schematically shows a section through a part of a strip steel punching tool? Fig. 2-5 shows a cross-section through punching knives with differently shaped knife backs.

Het bandstaalponswerktuig, dat in fig. 1 gedeeltelijk in dwarsdoorsnede is weergegeven, heeft een geharde staalplaat 1, 25 die bij voorbeeld aan het stempel 2 van een ponsinrichting uitsteekt. Het eigeniijke ponsmes 3 is in een spleet 4 van de mesdrager 5, bij voorbeeld van een schilhoutplaat nauwkeurig passend ingezet. De naar omlaag stekende snede 6 werkt met een ponsplaat 7 voor het ponsen van niet weergegeven karton of 30 dergelijk materiaal samen.The strip steel punching tool, shown partly in cross-section in Fig. 1, has a hardened steel sheet 1, 25 which protrudes, for example, from the punch 2 of a punching device. The proper punching knife 3 is inserted into a slit 4 of the knife carrier 5, for example of a peeling wood plate. The downwardly extending cut 6 cooperates with a punching plate 7 for punching cardboard or the like material not shown.

Het ponsmes 3 heeft gewoonlijk een hoogte 8. van 23,8 mm bij een dikte 9 van 0,71 mm, waarbij de hoogte 8 en de dik-te 9 bij bandstaalponswerktuigen voor kleefetiketten 4 res-pektievelijk 0,4 mm kunnen bedragen. Indien nodig kunnen de 35 aangegeven waarden sterk worden-eranderd.The punching knife 3 usually has a height 8 of 23.8 mm at a thickness 9 of 0.71 mm, the height 8 and the thickness 9 of strip steel punches for adhesive labels 4 being 0.4 mm respectively. If necessary, the 35 indicated values can be greatly changed.

Gewoonlijk heeft de snede een snedehoek-a van ongeveer 56 tot 58°. Het ponsmes 3, dat in fig. 2 in dwarsdoorsnede is weergegeven, is aanbeide zijden symmetrisch aan de mesrug 10 afgekant met een hoek a2 die kleiner is dan 40° bij voor-40 keur kleiner dan 35°. De eigenlijke snede 6 is gehard en 8202788 - 5 - heeft een Rockwell-hardheid van ongeveer 50 tot 52 respektie-velijk een Vickers-hardheid van 5100 tot 5500,terwijl de mesrug 10 zacht gegloeid is en slechts eeh Rockwell-hardheid heeft van ongeveer 36 tot 38 respektievelijk een Vickers- 2 5 hardheid van ongeveer 3000 Newton/mm . Bij een overbelasting van de snede 6 vindt praktisch zonder aanzienlijke vervorming van de snede 6 zelf eenvervorming plaats van de aanzienlijk zachtere mesrug 10, zodat de snede 6 zich naar de ponsplaat 11 richt, zodat een zuivere gelijkmatige snede wordt bereikt 10 over de gehele snijlengte. *Usually the cut has a cutting angle α of about 56 to 58 °. The punching knife 3, which is shown in cross-section in Fig. 2, is beveled symmetrically on both sides of the knife back 10 with an angle α2 which is less than 40 °, preferably less than 35 °. The actual cut 6 is hardened and 8202788-5 - has a Rockwell hardness of about 50 to 52 and a Vickers hardness of 5100 to 5500, respectively, while the blade back 10 is soft annealed and only has a Rockwell hardness of about 36 to 38 and a Vickers hardness of about 3000 Newton / mm, respectively. In the event of an overload of the cut 6, practically without significant deformation of the cut 6 itself, a deformation of the considerably softer knife back 10 takes place, so that the cut 6 faces the punch plate 11, so that a clean, uniform cut 10 is achieved over the entire cutting length. *

Een vervorming van de mesriiig. kan ook worden bereikt door een uitvoering van de mesrug volgens de fig. 3-5. Bij het uitvoeringsvoorbeeld van fig. 3 is slechts in het mesrugmid-den 10 een verbindingsstuk 11 met een breedte 12 van o,l tot 15 0,01 mm aangebracht, terwijl bij het uitvoeringsvoorbeeld van fig. 4 de mesrug 10 in dwarsdoorsnede is getand, waarbij dan bij een belasting.de tandpunten corresponderend vervormen.A deformation of the mesriiig. can also be achieved by an embodiment of the knife back according to fig. 3-5. In the exemplary embodiment of Fig. 3, a connecting piece 11 with a width 12 of 0.1 to 0.01 mm is arranged only in the knife spines 10, while in the exemplary embodiment of Fig. 4 the knife spine 10 is serrated in cross section, in which case the tooth tips deform correspondingly under load.

Corresponderend met fig. 3 kan zoals in fig. 5 weergege-ven voor het verkrijgen van de plastische vervormbaarheid door 20 twee groeven 13 een vervormingsverbindingsstuk 14 worden ge-vormd, waarvan de breedte eveneens ongeveer 0,1 mm tot 0,01 mm bedraagt bij de gebruikelijke ponsmesafmetingen.Corresponding to Fig. 3, as shown in Fig. 5, in order to obtain the plastic deformability, a deformation connecting piece 14 can be formed by two grooves 13, the width of which is also approximately 0.1 mm to 0.01 mm at the usual punching knife dimensions.

-Conclusies- 8202788-Conclusions- 8202788

Claims

1. Steel-strip punching tool with at least one belt-shaped punching knife, which has a cut and is held in a slit of a knife carrier and of which the knife spine opposite the cut rests over its contact surface against a harder metal plate relative to the knife spine, at least the cut of the punching knife is hardened, characterized in that the contact surface of the knife back (10) is reduced and in this way a deformation zone is formed in the reduced contact surface, wherein the deformation resistance of the material of the punching knife 10 is at least in the area of the contact surface is lower than in the area of the cut (6).

2. Steel strip punching tool according to claim 1, characterized in that the hardness of the material of the knife back (10) is about 36 to 38 HRC compared to a hardness at the cut (6) of about 50 to 52 HRC.

The strip steel punching tool according to claim 1, characterized in that the hardness of the material of the knife back (10) is about 3700 Newton / mm as opposed to the hardness at the cut (6) of about 5700Nmm.

Strip steel punching tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that the difference in hardness between the cut (6) and the blade back (10) in Vickers hardness is greater than 1000 N 2, preferably about 2000 N, min ':> mrci

Strip steel punching tool according to one of Claims 1 to 4, 25, characterized in that the cut (6) is hardened by high-frequency hardening and the blade back (10) is annealed.

Strip-steel punching tool according to claim 1, characterized in that the contact surface of the knife back (10) is limited by recesses, recesses, recesses or the like to a residual contact surface of in diameter 2 0.1 to 0.01 mm mm. -cut length.

The strip steel punching tool according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the blade spine (10) is preferably symmetrical in cross section.

8. Steel strip punching tool according to claim 7, characterized in that the 8202788-7 is characterized in that the chamfer provides a residual width (connecting width 12) of the contact surface of the knife back (10) of approximately 0.1 to 0.01 mm.

9. Steel strip punching tool according to claim 7 or 8, characterized in that the angle of the marking is less than 40 °, but preferably less than 35 °.

10. Steel strip punching tool according to claim 1, characterized in that this contact surface is toothed to reduce the contact surface of the knife spine (10) (Fig. 4).

Strip steel punch tool according to claim 1, characterized in that the abutting surface of the blade spine (10) is designed as a foot with a connecting piece width (12) of about 0.1 to 0.01 mm to reduce the contact surface of the knife spine (10) (Fig. 3 ).

Strip steel punching tool according to claim 1, characterized in that at least one lateral groove (13), preferably symmetrically two grooves (13), for adapting the abutment surface of the knife spine in the region of the retaining plane of the knife spine (10) and through the groove or grooves (13) respectively, a remaining connecting piece (14) is formed with a width (12) of approximately (0.1 to 0.01 mm.) 8202788