Faltvorrichtung BFS-900

Die von der Projektgruppe ausgearbeitete Lösung (Bild 1) ist in mehrere Baugruppen unterteilt, welche in diesem Kapitel genauer beschrieben werden.
Hierbei handelt es sich um folgende Baugruppen:

Pos.1 Formsystem
Pos.2 Tischplatte
Pos.3 Folienfixierung und Anschläge
Pos.4 Prägevorrichtung
Pos.5 Transportrollen und Stauraum
Pos.6 Zubehör

Formsystem

Das Formsystem (Bild 2) ist das Kernstück der Faltvorrichtung, welches die Knickstellen in die Flachfolie einbringt. Um den Arbeitsaufwand zu reduzieren, sind mehrere Rollen verbaut. Dadurch wird die Seitenfalte in einem Arbeitsgang eingebracht.

Einstellung der Sacktiefe

Durch verschiedene Sackmaße ergibt sich die minimale und die maximale Sacktiefe. Diese variiert zwischen 60mm und 170mm. Um die Sacktiefe manuell einzustellen, wird eine Trapezspindel (Bild 3; Pos. 4) mit einem Rechts- und Linksgewinde verwendet. Dadurch werden die Führungsplatten (Bild 3; Pos.6) symmetrisch verstellt und anschließend mit der Feststellschraube (Bild 3; Pos.1) fixiert. Die Skala (Bild 3; Pos.10) dient zur Orientierung beim Einstellen der Sacktiefe.

Pos.1 Feststellschraube                    Pos.6 Führungsplatte  
Pos.2 Spindelmutter                         Pos.7 Anschlag
Pos.3 Sterngriff                                Pos.8 Rolle
Pos.4 Trapezspindel                         Pos.9 Befestigungselement
Pos.5 Spindelführung                       Pos.10 Skala

Einstellung der Druckkraft

Die Druckkraft der Rollen ist abhängig von der Folienstärke. Wird die Folie dicker, muss die Druckraft erhöht werden. Eine Rändelschraube (Bild 4; Pos.2) staucht die Druckfeder (Bild 4; Pos.4), die auf das Befestigungselement (Bild 4; Pos.5) und somit auf die Rollen drückt. Je mehr die Druckfeder zusammen gedrückt wird, desto mehr Kraft wird auf die Rolle übertragen. Die Skala (Bild 4; Pos.1) dient zur feinen Einstellung der Druckkraft. An den Befestigungselementen, welche jeweils über zwei Führungsstifte (Bild 4; Pos.6) geführt werden, sind die Rollen gelagert. Die Anschläge (Bild 4; Pos.7) verhindern das Herausfallen der Befestigungselemente.

Pos.1 Skala
Pos.2 Rändelschraube
Pos.3 Zylinderstift
Pos.4 Druckfeder
Pos.5 Befestigungselement
Pos.6 Führungsstift
Pos.7 Anschlag

Auslegung der Rollen

Versuche ergeben, dass ein Außenradius von 0,2mm die optimale Verformung in die Flachfolie einbringt. Die Laufrolle (Bild 5; Pos.1) mit Polyurethankautschuk-Schicht verfährt über die Profilschiene (Bild 5; Pos.2), die in der Tischplatte verschraubt ist, und bringt die untere Verformung in die Flachfolie ein.

Pos.1 Laufrolle
Pos.2 Profilschiene
Pos.3 Außenradius

Tischplatte

Die Konstruktion der Tischplatte besteht aus einer festen (Bild 6; Pos.1) und einer verfahrbaren Tischhälfte (Bild 6; Pos.2). Dies hat den Vorteil, dass bei kompakter Bauweise alle geforderten Sackbreiten realisiert werden können. Ein weiterer Vorteil ist die Gewichtsreduzierung der Faltvorrichtung. Als Oberfläche ist eine Gummimatte (Bild 6; Pos.3) angebracht.

Pos.1 Feste Tischplatte
Pos.2 Verfahrbare Tischplatte
Pos.3 Gummimatte

Einstellung der Sackbreite

Da je nach Kundenwunsch Säcke in unterschiedlichen Größen gefertigt werden, müssen verschiedene Sackbreiten einstellbar sein. Die Breite variiert zwischen 160mm und 400mm. Zur Einstellung dieser muss der Feststellhebel (Bild 7; Pos.1) gelöst werden, dadurch kann die verfahrbare Tischhälfte (Bild 7; Pos.2), den Anforderungen entsprechend, verstellt werden. Die eingestellte Breite ist an der Skala (Bild 7; Pos.3) ablesbar. Danach wird die Einstellung mit dem Feststellhebel wieder fixiert.

Folienfixierung und Anschläge

Damit die Kunststofffolie bearbeitet werden kann, wird diese flach auf dem Arbeitstisch (Bild 8; Pos.4) ausgebreitet. Während der Versuche wird festgestellt, dass mehrere Elemente notwendig sind, um Folienverzug zu vermeiden und bessere Ergebnisse zu erzielen.

Pos.1 Schubstangenspanner
Pos.2 Magnetleiste
Pos.3 Anschlag
Pos.4 Arbeitstisch

Magnetleiste

Die Magnetleiste ist ein unabhängiger Bestandteil der Faltvorrichtung und ist frei auf dem Arbeitstisch positionierbar. Sie dient zur Fixierung der Folie. Es handelt sich um eine rechteckige Aluminiumleiste (Bild 9; Pos.2) mit Einfräsungen und Gewindebohrungen für die Magneten (Bild 9; Pos.3). Die Anziehungskraft zwischen den Magneten und der Tischplatte aus Stahl fixiert die Flachfolie auf der Gummiunterlage.

Pos. 1 Griff
Pos. 2 Aluminiumleiste
Pos. 3 Magnet

Schubstangenspanner und Anschläge

Zusätzlich zu der Magnetleiste sind zwei Schubstangenspanner (Bild 10; Pos.1) an der Faltvorrichtung verbaut. Sie fixieren die Folie im Einlaufbereich des Formsystems. Dadurch gewährleistet sich der sichere Halt der Folie im Einlauf. Die Anschläge (Bild 10; Pos.2) vereinfachen die Ausrichtung der Folie. Diese können durch Langlöcher ausgerichtet und in die passende Position gebracht werden.

Pos.1 Schubstangenspanner
Pos.2 Anschlag 

Prägevorrichtung

Ist ein Entlüftungskanal notwendig, muss die Folie in diesem Bereich geprägt werden. Der sogenannte „Prägedruck“ wird durch die Prägevorrichtung in die Folie eingebracht. Als Fundament der Prägevorrichtung dient eine Traverse (Bild 11; Pos.3), die mit einer Führungsschiene (Bild 11; Pos.2) verschraubt ist. Die Prägewalze (Bild 11; Pos.5) ist auf einer Exzenterwelle (Bild 11; Pos.6) gelagert und kann auf der Führungsschiene verfahren werden. Durch den Exzenter wird die Druckkraft der Prägewalze und somit die Prägetiefe eingestellt.

Pos.1 Griff
Pos.2 Führungsschiene
Pos.3 Traverse
Pos.4 Laufwagen
Pos.5 Prägewalze
Pos.6 Exzenterwelle

Transportrollen und Stauraum

Transportfähigkeit

Die Mobilität der Vorrichtung ist ein wichtiger Punkt der Anforderungsliste. Aus diesem Grund sind Lenk- und Bockrollen verbaut, die den flexiblen Arbeitsplatzwechsel gewährleisten.

Stauraum

Die Tischkonstruktion bietet genügend Stauraum für das Zubehör der Faltvorrichtung. Folienzuschnitte, Ersatzteile, Werkzeuge und das Folienschweißgerät können bequem im Inneren verstaut werden.

Pos.1 Tür
Pos.2 Transportrollen 

Zubehör

Nadelplatte

Damit die Luft aus dem Entlüftungskanal entweichen kann, wird die Folie mit Nadeln durchstochen. Bei diesem Schritt wird eine Nadelplatte auf die Folie gedrückt.

Schweißgerät

Mit dem Schweißgerät werden die gefalteten Enden der Abwicklung zu einem fertigen Sack verschweißt. Die Schweißbacke presst die überlappten Folienenden aneinander und wird kurzzeitig erhitzt, wodurch eine stoffschlüssige Verbindung entsteht. Um die Kosten zu reduzieren, baut HAVER & BOECKER OHG das Schweißgerät selbst.