ES3015273T3

ES3015273T3 - Punching tool

Info

Publication number: ES3015273T3
Application number: ES23160177T
Authority: ES
Inventors: Carsten Lautz; Reto Wenziker; Jürgen Nick
Original assignee: Rohrer Tools Ag
Current assignee: Rohrer Tools Ag
Priority date: 2022-03-10
Filing date: 2023-03-06
Publication date: 2025-04-30
Anticipated expiration: 2043-03-06
Also published as: EP4241946C0; EP4241946B1; EP4241946A3; DE102022105660A1; EP4241946A2

Abstract

En una herramienta de punzonado para cortar elementos de película a base de plástico (12), con una unidad de punzonado (13) que tiene varios portacuchillas, a cada uno de los cuales se fija al menos una cuchilla de punzonado (18), cada una con una cuña de corte (28) que se estrecha hacia un borde de corte (29), y con una matriz (14) asignada a y opuesta a la unidad de punzonado (13) para recibir el elemento de película (12) a procesar, donde la unidad de punzonado (13) está montada de manera que sea relativamente móvil con respecto a la matriz (14) durante una carrera de punzonado que tiene lugar en una dirección de carrera (15) entre una posición de inicio y una posición de procesamiento, donde las cuñas de corte (28) de las cuchillas de punzonado (18) se introducen en el elemento de película (12) a procesar en la posición de procesamiento y, dependiendo de su profundidad de inmersión, producen una línea de corte o una línea de rotura en el elemento de película (12) a lo largo de una longitud del borde del borde de corte (29), el borde de corte (29) tiene una sección de perforación (32) para produciendo una línea de rotura y, a ambos lados de la sección de perforación (32), una sección de corte (33) para producir una línea de corte, en donde las secciones de corte (33) sobresalen en la dirección de carrera (15) con relación a la sección de perforación (32). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)In a punching tool for cutting plastic-based film elements (12), with a punching unit (13) having several knife holders, to each of which at least one punching knife (18) is fixed, each with a cutting wedge (28) tapering towards a cutting edge (29), and with a die (14) assigned to and opposite the punching unit (13) for receiving the film element (12) to be processed, where the punching unit (13) is mounted so that it is relatively movable with respect to the die (14) during a punching stroke that takes place in a stroke direction (15) between a start position and a processing position, where the cutting wedges (28) of the punching knives (18) are introduced into the film element (12) to be processed in the processing position and, depending on their immersion depth, produce a cutting line or a tear line in the film element (12) along a length of the cutting edge edge (29), the cutting edge (29) has a piercing section (32) for producing a break line and, on both sides of the piercing section (32), a cutting section (33) for producing a cut line, wherein the cutting sections (33) protrude in the running direction (15) relative to the piercing section (32). (Automatic translation with Google Translate, no legal value)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Herramienta de punzonado Punching tool

Herramienta de punzonado para cortar elementos de lámina a base de plástico con una unidad de troquel de punzonado que presenta una pluralidad de portacuchillas, en cada uno de los cuales está fijada al menos una cuchilla de punzonado que presenta una cuña de corte que se estrecha hacia un canto de corte, y con una matriz asociada a la unidad de troquel de punzonado, opuesta a esta para el alojamiento del elemento de lámina que se va a mecanizar, alojándose la unidad de troquel de punzonado de manera relativamente móvil con respecto a la matriz durante una carrera de punzonado que se produce en una dirección de carrera entre una posición de inicio y una posición de mecanizado, hundiéndose las cuñas de corte de las cuchillas de punzonado en el elemento de lámina a mecanizar en la posición de mecanizado y generando, en función de su profundidad de penetración, una línea de corte o una línea de rotura en el elemento de lámina a lo largo de una longitud de canto del canto de corte. Punching tool for cutting plastic-based film elements, comprising a punching die unit having a plurality of blade holders, each of which having at least one punching blade is attached, said blade having a cutting wedge tapering towards a cutting edge, and a die associated with the punching die unit and positioned opposite the die for receiving the film element to be processed, the punching die unit being accommodated so as to be relatively movable relative to the die during a punching stroke extending in a stroke direction between a start position and a machining position, the cutting wedges of the punching blades engaging in the film element to be processed in the machining position and, depending on their penetration depth, producing a cutting line or a break line in the film element along an edge length of the cutting edge.

Este tipo de herramientas de punzonado se conocen ya desde hace mucho tiempo. El objetivo de estas herramientas de punzonado es cortar/perforar elementos de lámina consistentes en plástico de gran superficie, en cuyo caso puede tratarse, por ejemplo, de una lámina bidimensional de gran superficie o de un elemento de lámina tridimensional. Estos elementos de lámina tridimensionales pueden ser, por ejemplo, vasos de yogur, que después de su fabricación deben confeccionarse de una manera específica, por ejemplo, deben separarse o recortarse en grupos específicos, por ejemplo, grupos de cuatro, seis u ocho. Las cuchillas de punzonado son componentes importantes de estas herramientas de punzonado que, dependiendo de la profundidad de penetración en el elemento de lámina, crean, o bien, una línea de corte o, alternativamente, una línea de rotura. Si se crea una línea de corte, el elemento de lámina se corta completamente. Si se crea una línea de rotura, el elemento de lámina a mecanizar se debilita a lo largo de esta. These types of punching tools have been known for a long time. The purpose of these punching tools is to cut/perforate large-area sheet elements made of plastic. This can be, for example, a large-area two-dimensional sheet or a three-dimensional sheet element. These three-dimensional sheet elements can be, for example, yogurt cups, which, after production, must be assembled in a specific way, e.g., they must be separated or cut into specific groups, for example, groups of four, six, or eight. Punching blades are important components of these punching tools. Depending on the penetration depth into the sheet element, they create either a cut line or, alternatively, a tear line. If a cut line is created, the sheet element is completely cut. If a tear line is created, the sheet element to be machined is weakened along the line.

Las líneas de rotura útiles o líneas de rotura teóricas se caracterizan por pequeños puentes de material debilitados que se alternan con zonas completamente cortadas. Sin embargo, al crear dichas líneas de rotura o líneas de rotura teóricas, puede suceder que queden puentes de material no debilitados en el paso entre la cuchilla de punzonado y otro componente de la unidad de troquel de punzonado, por ejemplo, un troquel de contorno, por ejemplo, cuando la cuchilla de punzonado no puede penetrar con la suficiente profundidad en la matriz. Entonces puede ocurrir durante el doblado de cavidades adyacentes, por ejemplo, vasos de yogur, que queden enganchadas entre sí en estos puntos. El documento EP-A-3885085 divulga una herramienta de punzonado según el preámbulo de la reivindicación 1. Useful break lines or theoretical break lines are characterized by small bridges of weakened material alternating with completely cut areas. However, when creating such break lines or theoretical break lines, it may happen that bridges of unweakened material remain in the passage between the punching blade and another component of the punching die unit, for example, a contour die, for example, if the punching blade cannot penetrate deep enough into the die. This can then occur during bending of adjacent cavities, for example, yogurt cups, that they become caught in one another at these points. EP-A-3885085 discloses a punching tool according to the preamble of claim 1.

El objetivo de la invención es, por tanto, crear una herramienta de punzonado del tipo mencionado al principio, en la que el mecanizado de elementos de lámina a base de plástico, en particular aquellos que consisten en plástico termoplástico, sea más seguro que en el caso de herramientas de punzonado convencionales. The object of the invention is therefore to create a punching tool of the type mentioned at the beginning, in which the machining of plastic-based sheet elements, in particular those consisting of thermoplastic plastic, is safer than in the case of conventional punching tools.

Este objetivo se consigue mediante una herramienta de punzonado con las características de la reivindicación independiente 1. En las reivindicaciones dependientes se representan perfeccionamientos de la invención. This objective is achieved by a punching tool with the features of independent claim 1. Improvements of the invention are represented in the dependent claims.

La herramienta de punzonado según la invención se caracteriza porque el canto de corte presenta una sección de perforación para producir una línea de rotura o una línea de rotura teórica y a ambos lados de la sección de perforación respectivamente una sección de corte para producir una línea de corte, sobresaliendo las secciones de corte en dirección de carrera con respecto a la sección de perforación. The punching tool according to the invention is characterized in that the cutting edge has a perforation section for producing a break line or a theoretical break line and on both sides of the perforation section respectively a cutting section for producing a cutting line, the cutting sections projecting in the direction of travel with respect to the perforation section.

Durante la carrera de punzonado, las secciones de corte del canto de corte penetran, por lo tanto, en primer lugar, en el elemento de lámina que se va a mecanizar antes de que la sección de perforación entre en contacto con el elemento de lámina. De este modo se garantiza que las zonas de borde, en particular en el paso de la cuchilla de punzonado, se corten completamente con otro componente de la unidad de troquel de punzonado, por ejemplo, un troquel de contorno, evitándose puentes de material no debilitados. La sección de perforación posterior o aguas abajo del canto de corte asegura entonces la generación de una línea de rotura o una línea de rotura teórica a medida que continúa penetrando en la matriz. De esta forma se garantiza que las cavidades conectadas, como, por ejemplo, envases de yogur, se puedan separar completamente entre sí de forma sencilla y rápida al plegarse a lo largo de la línea de rotura teórica o línea de rotura. Esto garantiza una optimización de producto en procesos posteriores, en particular en el proceso de separación posterior, que lleva a cabo el usuario (cliente final). During the punching stroke, the cutting sections of the cutting edge therefore first penetrate the sheet element to be machined before the piercing section comes into contact with the sheet element. This ensures that the edge areas, particularly where the punching blade passes through, are completely cut by another component of the punching die unit, for example, a contour die, avoiding unweakened material bridges. The subsequent or downstream piercing section of the cutting edge then ensures the generation of a tear line or a target tear line as it continues to penetrate the die. This ensures that connected cavities, such as yogurt containers, can be completely separated from each other easily and quickly when folded along the target tear line or break line. This guarantees product optimization in downstream processes, particularly in the subsequent separation process, which is carried out by the user (end customer).

La herramienta de punzonado según la invención se caracteriza por lo tanto por al menos una cuchilla de punzonado con un canto de corte escalonado. The punching tool according to the invention is therefore characterized by at least one punching blade with a stepped cutting edge.

En un perfeccionamiento de la invención, la sección de perforación y las secciones de corte están alineadas entre sí de tal manera que la línea de rotura o la línea de rotura teórica producida por la sección de perforación y las líneas de corte producidas a izquierda y derecha de la línea de rotura mediante las secciones de corte se encuentran en una línea. In a further development of the invention, the piercing section and the cutting sections are aligned with each other such that the break line or the theoretical break line produced by the piercing section and the cutting lines produced to the left and right of the break line by the cutting sections lie on one line.

De manera particularmente preferida, el canto de corte presenta una parte de canto de perforación asociada a la sección de perforación y una parte de canto de sección de corte asociada a las secciones de corte. Particularly preferably, the cutting edge has a perforation edge part associated with the perforation section and a cutting section edge part associated with the cutting sections.

De manera particularmente preferida, la parte de canto de perforación y la parte de canto de sección de corte del canto de corte están alineadas entre sí en una vista desde abajo del canto de corte. De este modo se logra que la línea de rotura o la línea de rotura teórica y las líneas de corte adyacentes a ella a izquierda y derecha se encuentren en una línea. Particularly preferably, the perforation edge portion and the cutting edge portion of the cutting edge are aligned with each other in a bottom view of the cutting edge. This ensures that the break line or the target break line and the cutting lines adjacent to it on the left and right lie in a single line.

De forma particularmente preferida, las secciones de corte están configuradas a modo de diente. Por lo tanto, las secciones de corte también podrían denominarse dientes de corte. Particularly preferably, the cutting sections are tooth-shaped. The cutting sections could therefore also be referred to as cutting teeth.

En un perfeccionamiento de la invención, la cuña de corte presenta una superficie de cuña alineada oblicuamente con respecto a la dirección de carrera y las secciones de corte están configuradas de forma elevada con respecto a la superficie de cuña. Preferiblemente, las secciones de corte sobresalen no solo en dirección de carrera con respecto a la sección de perforación, sino también oblicuamente con respecto a la dirección de carrera con respecto a la superficie de cuña. In a further development of the invention, the cutting wedge has a wedge surface aligned obliquely with respect to the travel direction, and the cutting sections are configured to be raised relative to the wedge surface. Preferably, the cutting sections project not only in the travel direction relative to the piercing section, but also obliquely relative to the travel direction relative to the wedge surface.

En un perfeccionamiento de la invención, la sección de perforación presenta varias zonas de corte a lo largo de la parte de canto de perforación para generar líneas de corte y varias zonas de perforación retraídas con respecto a las zonas de corte para generar debilitamientos de material en el elemento de lámina a mecanizar. La combinación de las líneas de corte y de los debilitamientos de material a lo largo de la parte de canto de perforación del canto de corte genera entonces en total la línea de rotura o la línea de rotura teórica. In a further development of the invention, the perforation section has several cutting zones along the perforation edge portion for generating cutting lines, and several perforation zones offset from the cutting zones for generating material weakening in the sheet element to be machined. The combination of the cutting lines and the material weakening along the perforation edge portion of the cutting edge then generates the total breaking line or the theoretical breaking line.

De forma particularmente preferida, las zonas de corte y las zonas de perforación están dispuestas de forma alterna. Convenientemente, todas las zonas de corte presentan la misma longitud. Preferentemente, todas las zonas de perforación presentan también la misma longitud. Particularly preferably, the cutting zones and the perforation zones are arranged alternately. Conveniently, all the cutting zones have the same length. Preferably, all the perforation zones also have the same length.

Sin embargo, de forma particularmente preferida, las zonas de corte son más largas, en particular significativamente más largas, que las zonas de perforación. However, particularly preferably, the cutting zones are longer, in particular significantly longer, than the perforation zones.

De forma particularmente preferida, las zonas de perforación están formadas por escotaduras orientadas en dirección de carrera, abiertas hacia el canto de corte. El canto de corte está retraído en la zona de estas escotaduras, de modo que cuando la sección de perforación penetra en el elemento de lámina, las zonas de corte generan líneas de corte, mientras que las zonas de perforación con el canto de corte retraído simplemente conforman un debilitamiento de material en el elemento de lámina. Particularly preferably, the perforation zones are formed by recesses oriented in the travel direction and open toward the cutting edge. The cutting edge is retracted in the area of these recesses, so that when the perforation section penetrates the film element, the cutting zones generate cutting lines, while the perforation zones with the retracted cutting edge merely form a weakening of the material in the film element.

En un perfeccionamiento de la invención, la unidad de troquel de punzonado presenta junto a las cuchillas de punzonado respectivamente troqueles de contorno, encontrándose las secciones de corte en el canto de corte de la cuchilla de punzonado en el paso de la cuchilla de punzonado al troquel de contorno. Existen allí en particular zonas críticas que, en el caso de cuchillas de punzonado "normales" sin secciones de corte avanzadas, garantizan que no haya zonas debilitadas en las que puedan quedar atrapadas las cavidades adyacentes al doblar a lo largo de la línea de rotura. In a further development of the invention, the punching die unit comprises contour dies in addition to the punching blades, the cutting sections being located on the cutting edge of the punching blade as it transitions from the punching blade to the contour die. There are, in particular, critical areas there which, in the case of "normal" punching blades without advanced cutting sections, ensure that there are no weakened areas in which adjacent cavities can become trapped when bending along the break line.

La invención comprende además un procedimiento para cortar elementos de lámina a base de plástico que utiliza una herramienta de punzonado según una de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el procedimiento las siguientes etapas: The invention further comprises a method for cutting plastic-based sheet elements using a punching tool according to one of the preceding claims, the method comprising the following steps:

- disponer en la matriz el elemento de lámina que ha de mecanizarse, - place the sheet element to be machined in the die,

- movimiento relativo de unidad de troquel de punzonado y matriz entre sí, - relative movement of the punching die unit and the die relative to each other,

- penetración de las partes de canto de la sección de corte de las secciones de corte del canto de corte en el elemento de lámina que ha de mecanizarse para generar una línea de corte en el elemento de lámina, - penetration of the edge parts of the cutting section of the cutting sections of the cutting edge into the sheet element to be machined to generate a cutting line in the sheet element,

- continuación de movimiento de la unidad de troquel de punzonado y penetración de la parte de canto de perforación de la sección de perforación del canto de corte en el elemento de lámina que ha de mecanizarse para generar líneas de corte a través de las zonas de corte y debilitamientos de material a través de las zonas de perforación en el elemento de lámina. - continuation of the movement of the punching die unit and penetration of the piercing edge portion of the cutting edge piercing section into the sheet element to be machined to generate cutting lines through the cutting zones and material weakening through the piercing zones in the sheet element.

Un ejemplo de realización preferido de la invención está representado en el dibujo y se explica en más detalle a continuación. En el dibujo muestran: A preferred embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. The drawing shows:

Figura 1 una representación en perspectiva de un ejemplo de realización preferido de la herramienta de punzonado según la invención, equipada con cuchillas de punzonado no pertenecientes a la invención, Figura 2 una representación en perspectiva de una forma de realización preferida de una cuchilla de punzonado de la herramienta de punzonado según la invención sin contacto con el elemento de lámina que ha de mecanizarse y Figure 1 shows a perspective view of a preferred embodiment of the punching tool according to the invention, equipped with punching blades not belonging to the invention, Figure 2 shows a perspective view of a preferred embodiment of a punching blade of the punching tool according to the invention without contact with the sheet element to be machined, and

Figura 3 una representación en perspectiva de la cuchilla de punzonado de la figura 2 durante la penetración de las secciones de corte del canto de corte en el elemento de lámina que ha de mecanizarse, no estando representado el elemento de lámina. Figure 3 shows a perspective view of the punching blade of Figure 2 during the penetration of the cutting sections of the cutting edge into the sheet element to be machined, the sheet element not being shown.

Las figuras 1 a 3 muestran un ejemplo de realización preferido de la herramienta de punzonado 11 según la invención para cortar/perforar elementos de lámina 12 a base de plástico. A continuación, se describe a modo de ejemplo la herramienta de punzonado según la invención utilizando un elemento de lámina 12 tridimensional a base de PET, que puede ser, por ejemplo, un vaso de yogur. Por supuesto, también es posible cortar o perforar o confeccionar con la herramienta de punzonado 11 según la invención otros elementos de lámina 12 a base de plástico completamente diferentes, por ejemplo, láminas de plástico bidimensionales. Además, es posible mecanizar con la herramienta de punzonado 11 según la invención elementos de lámina 12 a base de plástico que consisten en una lámina base, por ejemplo, de un solo material, por ejemplo, mono-PET, mono-PP, y una lámina de sellado dispuesta encima. 1 to 3 show a preferred embodiment of the inventive punching tool 11 for cutting/piercing plastic-based film elements 12. The inventive punching tool is described below by way of example using a three-dimensional PET-based film element 12, which can be, for example, a yogurt cup. It is of course also possible to use the inventive punching tool 11 to cut or pierce or form completely different plastic-based film elements 12, for example, two-dimensional plastic films. Furthermore, it is possible to use the inventive punching tool 11 to process plastic-based film elements 12 consisting of a base film, for example, of a single material, for example, mono-PET, mono-PP, and a sealing film arranged thereon.

El objetivo del mecanizado de punzonado de los elementos de lámina 12 a base de plástico / en particular a base de PET, es la confección de los elementos de lámina 12 a partir de una tira en bruto prácticamente infinita dando lugar a grupos individuales o elementos individuales. The purpose of punching machining of the sheet elements 12 made of plastic / in particular PET-based, is to produce the sheet elements 12 from a practically infinite blank strip, resulting in individual groups or individual elements.

Como se muestra en particular en la figura 1, la herramienta de punzonado 11 presenta una unidad de troquel de punzonado 13 que forma la parte móvil de la herramienta de punzonado 11. Frente a la unidad de troquel de punzonado 13 hay dispuesta una matriz 14 para el alojamiento del elemento de lámina 12 que ha de mecanizarse, estando alojada la unidad de troquel de punzonado 13 de forma relativamente móvil con respecto a la matriz 14 durante una carrera de punzonado que se produce en una dirección de carrera 15 entre una posición de inicio y una posición de mecanizado. As shown in particular in Figure 1, the punching tool 11 has a punching die unit 13 which forms the movable part of the punching tool 11. A die 14 for receiving the sheet element 12 to be machined is arranged opposite the punching die unit 13, the punching die unit 13 being housed relatively movably with respect to the die 14 during a punching stroke which occurs in a stroke direction 15 between a start position and a machining position.

Como se muestra además en la figura 1, la unidad de troquel de punzonado 13 tiene una placa base 16, que se representa a modo de ejemplo en forma rectangular. Varios componentes funcionales de la unidad de troquel de punzonado 13 están fijados a la placa base 16. As further shown in Figure 1, the punching die unit 13 has a base plate 16, which is exemplarily shown in rectangular form. Various functional components of the punching die unit 13 are fixed to the base plate 16.

Forman parte de los componentes funcionales varios módulos de cuchillas de punzonado 17, que presentan respectivamente al menos una cuchilla de punzonado 18, que está alojada en un portacuchillas, por ejemplo, de manera ajustable en altura, estando el portacuchillas unido con la placa base 16 a través de un cuerpo base 19. Las cuchillas de punzonado 18 están fijadas de forma desmontable a un asiento de cuchilla asociado (no representado) del portador de cuchillas respectivamente a través de medios de fijación. The functional components comprise several punching blade modules 17, each of which has at least one punching blade 18, which is mounted in a blade holder, for example, in a height-adjustable manner, the blade holder being connected to the base plate 16 via a base body 19. The punching blades 18 are removably fastened to an associated blade seat (not shown) of the blade carrier via fastening means.

A continuación, se explica la funcionalidad y la estructura o la geometría y el contorno de las cuchillas de punzonado 18 en una sola cuchilla de punzonado 18. Por supuesto, las otras cuchillas de punzonado 18 de la unidad de troquel de punzonado 13 o al menos un grupo de las cuchillas de punzonado 18 de la unidad de troquel de punzonado 13 también están configuradas de la misma manera. In the following, the functionality and structure or geometry and contour of the punching blades 18 in a single punching blade 18 will be explained. Of course, the other punching blades 18 of the punching die unit 13 or at least a group of the punching blades 18 of the punching die unit 13 are also configured in the same way.

Como medios de fijación se utilizan, por ejemplo, tornillos de fijación 20 (figura 1), que atraviesan orificios de paso 21 asociados (figura 1) en la cuchilla de punzonado 18 y están hundidos en escotaduras asociadas (no representado) en una sección de alojamiento del portacuchillas. Los tornillos de fijación y los orificios de paso 20, 21 no se representan en la forma de realización de la cuchilla de punzonado 18 mostrada en las figuras 2 y 3. Fixing means used are, for example, fixing screws 20 (Figure 1), which pass through associated through holes 21 (Figure 1) in the punching blade 18 and are recessed into associated recesses (not shown) in a receiving section of the blade holder. The fixing screws and the through holes 20, 21 are not shown in the embodiment of the punching blade 18 shown in Figures 2 and 3.

Entre la superficie de asiento del asiento de cuchilla y la cuchilla de punzonado 18 puede haber dispuesto un elemento de ajuste (no representado) en forma de un disco de ajuste relativamente delgado. Between the seating surface of the knife seat and the punching knife 18 there may be arranged an adjustment element (not shown) in the form of a relatively thin adjustment disc.

De particular interés son la geometría y el contorno de la cuchilla de punzonado 18, que se describen con más detalle a continuación: Of particular interest are the geometry and contour of the punching blade 18, which are described in more detail below:

como se muestra en particular en las figuras 2 y 3, la cuchilla de punzonado 18 tiene una sección de alojamiento o apriete 22 que está atravesada transversalmente con respecto a la dirección de carrera por los dos orificios de paso (no representado). As shown in particular in Figures 2 and 3, the punching blade 18 has a receiving or clamping section 22 which is traversed transversely with respect to the stroke direction by the two through holes (not shown).

Como se muestra en particular en las figuras 2 y 3, la sección de apriete tiene un lado delantero 23 y un lado trasero 24 dispuesto opuesto al lado delantero 23. El lado delantero 23 y el lado trasero 24 de la sección de apriete 22 se extienden en dirección de anchura 25 de la cuchilla de punzonado 18 y están alineados preferiblemente en paralelo entre sí. El lado delantero 23 está unido al lado trasero 24 respectivamente por una sección de flanco 26. La sección de flanco se extiende en dirección de profundidad 27 de la cuchilla de punzonado 18. Como se muestra además en las figuras 2 y 3, las dos secciones de flanco 26 convergen partiendo del lado trasero hacia el lado delantero 23. As shown in particular in FIGS. 2 and 3, the clamping section has a front side 23 and a rear side 24 arranged opposite the front side 23. The front side 23 and the rear side 24 of the clamping section 22 extend in the width direction 25 of the punching blade 18 and are preferably aligned parallel to each other. The front side 23 is connected to the rear side 24 in each case by a flank section 26. The flank section extends in the depth direction 27 of the punching blade 18. As further shown in FIGS. 2 and 3, the two flank sections 26 converge starting from the rear side towards the front side 23.

A la sección de apriete 22 se une una cuña de corte 28 a lo largo de la dirección de carrera 15, que también puede denominarse dirección de altura, que se estrecha en dirección hacia un canto de corte 29. El canto de corte 28 tiene una primera superficie de cuña 30 orientada hacia la matriz 14 y una segunda superficie de cuña 31 alineada oblicuamente con respecto a la primera superficie de cuña 30, orientada en dirección opuesta a la matriz 14 y alineada oblicuamente con respecto a la dirección de carrera 15. La primera superficie de cuña 30 y el lado trasero 24 de la sección de apriete 22 están alineados entre sí y se fusionan entre sí. A cutting wedge 28 is connected to the clamping section 22 along the stroke direction 15, which can also be referred to as the height direction, and which tapers towards a cutting edge 29. The cutting edge 28 has a first wedge surface 30 facing the die 14 and a second wedge surface 31 aligned obliquely with respect to the first wedge surface 30, facing away from the die 14 and aligned obliquely with respect to the stroke direction 15. The first wedge surface 30 and the rear side 24 of the clamping section 22 are aligned with each other and merge into one another.

Como muestra en particular la visión de conjunto de las figuras 2 y 3, el canto de corte 29 presenta una sección de perforación 32 para generar una línea de rotura o una línea de rotura teórica y a ambos lados de la sección de perforación 32 respectivamente una sección de corte 33 para generar una línea de corte. Las secciones de corte 33 sobresalen en dirección de carrera 15 con respecto a la sección de perforación 32. As the overview in FIGS. 2 and 3 shows in particular, the cutting edge 29 has a perforation section 32 for generating a break line or a predetermined break line, and on either side of the perforation section 32 a cutting section 33 for generating a cutting line. The cutting sections 33 project in a travel direction 15 degrees relative to the perforation section 32.

La sección de perforación 32 tiene en su extremo inferior una parte de canto de perforación 34 que forma parte del canto de corte 29, es decir, de la línea de canto del canto de corte 29. Al penetrar en el elemento de lámina 12 que ha de mecanizarse, la parte de canto de perforación 24 genera una línea de rotura o una línea de rotura teórica. La sección de perforación 32 tiene a lo largo de la parte de canto de perforación 34 varias zonas de corte 35 para generar líneas de corte y varias zonas de perforación 36 retraídas de las zonas de corte 35 para generar debilitamientos de material en el elemento de lámina 12 que ha de mecanizarse. Las zonas de corte 35 tienen un desarrollo recto y están alineadas en perpendicular con respecto a la dirección de carrera 15. Las zonas de corte 35 tienen una extensión significativamente mayor que las zonas de perforación 36, por ejemplo, las zonas de corte 35 se extienden a lo largo de varios milímetros, mientras que las zonas de perforación 36 tienen en particular una longitud significativamente inferior a un milímetro. The perforation section 32 has at its lower end a perforation edge portion 34 which forms part of the cutting edge 29, i.e. of the cutting edge edge line 29. Upon penetrating the sheet element 12 to be machined, the perforation edge portion 24 generates a break line or a predetermined break line. The perforation section 32 has, along the perforation edge portion 34, a plurality of cutting zones 35 for generating cutting lines and a plurality of perforation zones 36 set back from the cutting zones 35 for generating material weakening in the sheet element 12 to be machined. The cutting zones 35 have a straight development and are aligned perpendicular to the stroke direction 15. The cutting zones 35 have a significantly greater extension than the perforation zones 36, for example, the cutting zones 35 extend over several millimeters, while the perforation zones 36 have in particular a length significantly less than one millimeter.

Como se muestra además en las figuras 2 y 3, las zonas de corte 35 y las zonas de perforación 36 de la sección de perforación 32 están dispuestas de forma alterna. Esto significa que una zona de corte 35 está flanqueada por dos zonas de perforación 36. Convenientemente, las zonas de corte 35 tienen la misma longitud. Convenientemente, las zonas de perforación 36 también tienen la misma longitud. En el ejemplo de realización mostrado, las zonas de perforación 36 están formadas por escotaduras 37 abiertas alineadas en dirección de carrera con respecto al canto de corte 29, estando el canto de corte 29 retraído en la zona de las escotaduras 37 con respecto a las zonas de corte 35. Durante una carrera de punzonado, las zonas de corte 35 generan por lo tanto una línea de corte, mientras que las zonas de perforación 36 solo penetran parcialmente en el elemento de lámina 12 que ha de mecanizarse y debilitan allí el material, pero no lo cortan completamente. As further shown in Figures 2 and 3, the cutting zones 35 and the perforation zones 36 of the perforation section 32 are arranged alternately. This means that one cutting zone 35 is flanked by two perforation zones 36. Conveniently, the cutting zones 35 have the same length. Conveniently, the perforation zones 36 also have the same length. In the embodiment shown, the perforation zones 36 are formed by open recesses 37 aligned in the stroke direction with respect to the cutting edge 29, the cutting edge 29 being retracted in the area of the recesses 37 with respect to the cutting zones 35. During a punching stroke, the cutting zones 35 thus generate a cutting line, while the perforation zones 36 only partially penetrate the sheet element 12 to be machined and weaken the material there, but do not cut it completely.

Un elemento esencial de la invención son las secciones de corte 33 ya mencionadas, que preceden a la sección de perforación 32 en dirección de carrera 15. Esto significa que durante la carrera de perforación de la cuchilla de punzonado 18, las secciones de corte 33 primero penetran en el elemento de lámina que ha de mecanizarse antes de que la sección de perforación 36 entre en contacto con el elemento de lámina 12 que ha de mecanizarse. An essential element of the invention are the already mentioned cutting sections 33, which precede the piercing section 32 in stroke direction 15. This means that during the piercing stroke of the punching blade 18, the cutting sections 33 first penetrate the sheet element to be machined before the piercing section 36 comes into contact with the sheet element 12 to be machined.

La sección de perforación 32 y las secciones de corte 33 están alineadas entre sí de tal manera que la línea de rotura o la línea de rotura teórica generada por la sección de perforación 32 y las líneas de corte generadas a izquierda y derecha de la línea de rotura mediante las secciones de corte 33 se encuentran en una línea. The piercing section 32 and the cutting sections 33 are aligned with each other such that the break line or the theoretical break line generated by the piercing section 32 and the cutting lines generated to the left and right of the break line by the cutting sections 33 lie on one line.

Para ello, las secciones de corte presentan en su extremo libre secciones de canto de sección de corte 38, que, vistas desde abajo, están alineadas con la parte de canto de perforación 34. For this purpose, the cutting sections have cutting edge sections 38 at their free end, which, when viewed from below, are aligned with the perforation edge portion 34.

Las secciones de corte 33 están configuradas a modo de diente. Por lo tanto, las secciones de corte 33 también podrían denominarse dientes de corte. The cutting sections 33 are configured in a tooth-like manner. Therefore, the cutting sections 33 could also be referred to as cutting teeth.

Como se muestra además en la figura 2 o 3, las secciones de corte 33 sobresalen de la sección de perforación 32 tanto en dirección de carrera 15 o dirección de altura, como también en dirección de profundidad 27, es decir, las secciones de corte 33 tienen una configuración elevada con respecto a la segunda superficie de cuña 31 de la cuña de corte 28. Las secciones de corte 33 tienen respectivamente superficies exteriores de sección de corte 39 que están orientadas en paralelo con respecto a la primera superficie de cuña 30. As further shown in Figure 2 or 3, the cutting sections 33 protrude from the piercing section 32 both in the stroke direction 15 or height direction, as well as in the depth direction 27, i.e. the cutting sections 33 have a raised configuration with respect to the second wedge surface 31 of the cutting wedge 28. The cutting sections 33 each have outer cutting section surfaces 39 which are oriented parallel to the first wedge surface 30.

Como se muestra además en las figuras 2 y 3, la unidad de troquel de punzonado 13 tiene respectivamente troqueles de contorno 40 adyacentes a las cuchillas de punzonado 18, encontrándose las secciones de corte 33 en el canto de corte 29 de la cuchilla de punzonado 18 en el paso de la cuchilla de punzonado 18 al troquel de contorno 40. As further shown in Figures 2 and 3, the punching die unit 13 has contour dies 40 adjacent to the punching blades 18, the cutting sections 33 being located on the cutting edge 29 of the punching blade 18 in the transition from the punching blade 18 to the contour die 40.

El procedimiento según la invención para cortar o perforar elementos de lámina 12 a base de plástico utilizando la herramienta de punzonado 11 según la invención se desarrolla según las siguientes etapas: The method according to the invention for cutting or punching plastic-based sheet elements 12 using the punching tool 11 according to the invention proceeds according to the following steps:

en primer lugar, la unidad de troquel de punzonado 13 se encuentra en la posición inicial elevada. Dependiendo de la tarea de confección, se disponen entonces grupos de cuchillas de punzonado de tal manera que, por ejemplo, se pueda recortar un grupo de cuatro, por ejemplo, vasos de yogur de cuatro unidades, o también otras agrupaciones del elemento de lámina 12 que ha de mecanizarse y, a este respecto, al mismo tiempo, se introduzcan dentro de la agrupación líneas de rotura teórica o líneas de rotura de la manera que se describe a continuación. First, the punching die unit 13 is in the raised initial position. Depending on the packaging task, groups of punching blades are then arranged such that, for example, a group of four, for example, four-piece yogurt cups, or other groupings can be cut out of the sheet element 12 to be processed, and at the same time, target tear lines or tear lines are introduced into the grouping in the manner described below.

El elemento de lámina 12 que ha de ser mecanizado se inserta en la matriz 14. Como se muestra en particular en las figuras 2 y 3, la matriz 14 tiene una cavidad de matriz 41, hacia el interior de la cual puede introducirse la cuchilla de punzonado 18 durante el proceso de corte o proceso de perforación. The sheet element 12 to be machined is inserted into the die 14. As shown in particular in Figures 2 and 3, the die 14 has a die cavity 41, into which the punching blade 18 can be introduced during the cutting process or the piercing process.

Tras la disposición del elemento de lámina 12 que ha de mecanizarse, la unidad de troquel de punzonado 13 y la matriz 14 se mueven una con respecto a la otra, por ejemplo, en cuanto que se mueve la unidad de troquel de punzonado 13 hacia abajo en dirección de la matriz 14. After the arrangement of the sheet element 12 to be machined, the punching die unit 13 and the die 14 move relative to each other, for example, as the punching die unit 13 moves downwards in the direction of the die 14.

A este respecto, las dos secciones de corte 33 del canto de corte 29 de la cuchilla de punzonado entran primero en contacto con el elemento de lámina 12 que ha de mecanizarse y generan allí una línea de corte, es decir, las dos secciones de corte o dientes de corte garantizan una separación completa del elemento de lámina 12 o de la lámina base en estos puntos. In this case, the two cutting sections 33 of the cutting edge 29 of the punching blade first come into contact with the sheet element 12 to be machined and generate a cutting line there, i.e. the two cutting sections or cutting teeth ensure complete separation of the sheet element 12 or the base sheet at these points.

La sección de perforación 32 del canto de corte 29, a este respecto, aún no está en contacto con el elemento de lámina 12 que ha de procesarse. Después de que las secciones de corte hayan generado las líneas de corte, las cuchillas de punzonado penetran aún más en la cavidad de la matriz 41, de modo que la sección de perforación 32 entra en contacto con el elemento de lámina 12 que ha de procesarse. A este respecto, la sección de canto de perforación 34 con sus zonas de corte 35 y zonas de perforación 36 genera una línea de rotura o línea de rotura teórica, es decir, en la zona de las zonas de corte 35 se generan líneas de corte, mientras que las zonas de perforación 36 simplemente debilitan el material en estas zonas. Después del proceso de punzonado resulta por lo tanto un grupo prefabricado de elementos de lámina 12 tridimensionales, por ejemplo, vasos de yogur. Los elementos de lámina 12 siguen conectados entre sí a lo largo de las líneas de rotura o de las líneas de rotura teórica, ya que en la zona de las zonas de perforación 36 no han sido cortados completamente. En caso de que los elementos de lámina 12 tridimensionales deban separarse entre sí dentro del grupo, es necesario doblarlos a lo largo de la línea de rotura. Debido a que las secciones de corte 33 a izquierda y derecha de la línea de rotura ya han generado líneas de corte, es decir, roturas completas, es posible separar los elementos de lámina 12 tridimensionales unidos entre sí de una manera sencilla y fiable sin que queden puentes de material que interfieran en la separación. The perforating section 32 of the cutting edge 29 is not yet in contact with the film element 12 to be processed. After the cutting sections have generated the cutting lines, the punching blades penetrate further into the die cavity 41, so that the perforating section 32 comes into contact with the film element 12 to be processed. In this case, the perforating edge section 34 with its cutting regions 35 and perforating regions 36 generates a break line or theoretical break line, i.e., in the area of the cutting regions 35, cutting lines are generated, while the perforating regions 36 merely weaken the material in these regions. After the punching process, a prefabricated group of three-dimensional film elements 12, e.g., yogurt cups, is thus formed. The sheet elements 12 remain connected to one another along the break lines or the theoretical break lines, since they have not been completely cut in the area of the perforation zones 36. If the three-dimensional sheet elements 12 are to be separated from one another within the group, they must be bent along the break line. Because the cut sections 33 to the left and right of the break line have already generated cut lines, i.e., complete breaks, it is possible to separate the connected three-dimensional sheet elements 12 simply and reliably without leaving material bridges interfering with the separation.

Claims

1. Punching tool for cutting film elements (12) made of plastic, with a punching die unit (13) having a plurality of blade holders, each of which has at least one punching blade (18) attached, the blade holder having a cutting wedge (28) tapering towards a cutting edge (29), and with a die (14) assigned to the punching die unit (13) and opposite thereto for receiving the film element (12) to be machined, the punching die unit (13) being mounted relatively movably relative to the die (14) during a punching stroke occurring in a stroke direction (15) between a start position and a machining position, the cutting wedges (28) of the punching blades (18) being able to be driven into the film element (12) to be machined in the processing position and producing, depending on its penetration depth, a cutting line or break line in the sheet element (12) along an edge length of the cutting edge (29), characterized in that the cutting edge (29) has a perforation section (32) for generating a break line and on both sides of the perforation section (32) in each case a cutting section (33) for generating a cut line, the cutting sections (33) protruding in the stroke direction (15) with respect to the perforation section (32).

2. Punching tool according to claim 1, characterized in that the punching section (32) and the cutting sections (33) are aligned with each other in such a way that the break line generated by the punching section (32) and the cutting lines generated to the left and right of the break line by the cutting sections (33) lie on one line.

3. Punching tool according to claim 1 or 2, characterized in that the cutting edge (29) has a piercing edge part (34) associated with the piercing section (32) and a cutting section edge part (38) associated with the cutting sections (33).

4. Punching tool according to claim 3, characterized in that the piercing edge part (34) and the cutting section edge part (38) of the cutting edge (29) are aligned with each other in a bottom view of the cutting edge (29).

5. Punching tool according to one of the preceding claims, characterized in that the cutting sections (33) are configured as teeth.

6. Punching tool according to one of the preceding claims, characterized in that the cutting wedge (28) has a wedge surface (31) aligned obliquely with respect to the stroke direction (15) and the cutting sections (33) are configured raised with respect to the wedge surface (31).

7. Punching tool according to claim 6, characterized in that the cutting sections (33) each have outer cutting section surfaces (39) which are aligned parallel to the wedge surface (31).

8. Punching tool according to one of claims 3 to 7, characterized in that the punching section (32) has several cutting zones (35) along the punching edge part (34) for generating cutting lines and several punching zones set back with respect to the cutting zones (35) for generating material weakening in the sheet element (12) to be machined.

9. Punching tool according to claim 8, characterized in that the cutting zones (35) and the perforation zones (36) are arranged alternately.

10. Punching tool according to claim 8 or 9, characterized in that the cutting zones (35) are longer, in particular significantly longer, than the piercing zones (36).

11. Punching tool according to one of claims 8 to 10, characterized in that the punching zones (36) are formed by recesses (37) oriented in the stroke direction (15), open towards the cutting edge (28).

12. Punching tool according to one of the preceding claims, characterized in that the punching die unit (13) has contour dies (40) adjacent to each of the punching blades (18) and the cutting sections (33) are located on the cutting edge (29) of the punching blade (18) in the transition from the punching blade (18) to the contour die (40).

13. Method for cutting sheet elements (12) based on plastic using a punching tool (11) according to one of the preceding claims, the method having the following steps:

- placing the sheet element (12) to be machined in the die (14),

- relative movement of the punching die unit (13) and matrix (14) relative to each other,

- penetration of the cutting section edge parts (38) of the cutting sections (33) of the cutting edge (29) into the sheet element (12) to be machined to generate a cutting line in the sheet element (12),

- continuation of the movement of the punching die unit (13) and penetration of the piercing edge part (34) of the piercing section (32) of the cutting edge (29) into the sheet element (12) to be machined to generate cutting lines through the cutting zones (35) and material weakening through the piercing zones (36) in the sheet element (12).