Brevet FR2002960A1 — publié le 19691107

i 2002960 La présente invention concerne un procédé de découpage pour carton ondulé. Lors de la fabrication de carton ondulé, il est habituel de réaliser une bande de carton large, puis de couper 5 1ongitudinalement le carton en bandes de largeur choisie. Dans une opération ultérieure, les bandes sont coupées à une longueiîr déterminée à 1 ! aide de couteaux. Jusqu'à présent, on a effectué le découpage a l'aide d'une lame tournante sur un arbre, et d'une matrice ou contre-lame correspondante sur un arbre parallèle. Il 10 est nécessaire que les lames soient alignées et que leurs bords opposés soient adjacents, afin d'effectuer une bonne découpe. La nécessité d'avoir un contact entre les lames adjacentes a pour effet que la pression entre ces lames peut varier et il s'ensuit habituellement la naissance d'encoches et une usure pré-15 maturée de l'arête de découpage. Selon la présente invention, le carton est coxï-pé par une lame tournante ayant un bord denté, le carton étant maintenu par un cylindre-brosse plein, entraîné en rotation. Ainsi, la présente invention concerne un dispositif de découpage 20 de carton utilisant seulement une lame sans contre-lame ou autre organe correspondant. En utilisant une brosse pleine au lieu d'une contre-lame, ou autre organe correspondant, pour maintsniz' La carton ondulé et pour coopérer avec la lame supérieure, on évite divers inconvénients de l'art antérieur-. 25 Le découpage obtenu par le dispositif, ssioïi 1& présente invention, est considérablement supérieur en qualité car le bord découpé est parfaitement perpendiculaire, net, b&ïïw écrasement ni endonjmagements, tels que des "pattes d'oie". Cet*? augmentation de la qualité est particulièrement visible lors Sva découpage de carton ondulé à double ou triple paroi. Les bords r-n sont ni écrasés, ni endommagés, puisqu'on ne 3es passe pas «■utrs une lame et une contx-e-lame correspondante entre lesquelles le carton ondulé est écrasé et où 1 es bords extérieurs sont généra-leîr.ent tordus par int eriaittence, avant le découpage. 35 La présente invention évite les inconvénient.s tels qu'un, bord lâche dû à 3a destruction de l'adhésion entre A.«s revêtements et la feuille ondulée lors du passage de revêtements rigides ou de couches multiples, telles que des doubles ou triples parois, à des vitesses voisines de la vitesse limite d'ssn *3 dispositif à contre-lame. La quantité de poussière généruXe-moz:- n BAD ORIGINAL 69 03926 2 2002960 appelée "duvet", produite par le découpage selon la présents invention est très faible. Jusqu'à présent, on utilisait habituellement une lame de découpage et une contre-lame correspondante, ces 5 deux organes étant respectivement réglables le long de leurs arbres. Chaque fois que 1'on changeait la largeur de 3 a bande de carton à découper, on changeait la position de la lame et de la contre-lame correspondante. Comme la présente invention utilise un seul organe, de découpage qui est le seul à être déplacé lors 10 d'une modification de coupe, on réduit notablement le travail et le temps nécessaires, ainsi que la qualification pour effectuer cette opération. Les procédés connus jusqu'à ce jour, pour le positionnement de deux lames adjacentes nécessitaient une précision de travail excessive dans la fabrication des organes 15 et dans leurs positionnements respectifs sur les arbres, afin d'obtenir une bonne-découpe. Dans le cas d'un emballement de la machine à découper, les entrées en contact résultantes produisaient des charges critiques sur les éléments du dispositif d'entraînement et par suite une perte d'énergie. 20 La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients ci-dessus et concerne à cet effet un procédé de découpage pour carton ondulé, procédé caractérisé par ce qu'on découpe le carton, à l'aide d'une lame tournante ayant une ax'ête dentée et qu'on^supporte le carton par un cylindre-brosse, 25 la vitesse tangentielle du cylindre-brosse étant légèrement supérieure à la vitesse de déplacement du carton, et la vitesse périphérique de la lame étant encore plus grande, tandis qu"'on utilise un cylindre-brosse dont les poils sont raides et estirsust en contact avec l'arête tranchante de la lame, ce qui permet '}£■ d'éviter l'utilisation d'une contre-lame tout en assurant une déoupe nette de défauts. L'invention concerne également un dispositif de découpage pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention» La pzésente invention a pour objet, un dispositil" 35 et un procédé pour découper du carton ondulé. La présente invention a également pour objet un dispositif et un procédé pour décoviper du carton ondulé, perœet-tant d'obtenir une qualité de découpe supérieure tout en réduisant le temps de réglage de la machine. ■"$0 - La présente invention a également pour objet ara BAD ORIG 69 03926 3 2002960 dispositif de découpage qui est plus facile à automatiser- La présente invention a également peur objet un dispositif et un procédé pour découper du carton ondulé sans nécessiter de contre-lame. 5 La présente invention a également pour objet un dispositif et un procédé pour découper du carton ondulé en utilisant une lame dentée et un cylindre-brosse entraîné en rotation. La présente invention a également pour objet un 10 dispositif et un procédé pour découper du carton ondulé sans écraser le bord ou s'effectue la découpe et en éliminant les endommageaient s des revêtements, couramment appelés "pattes d'oie"- L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant un ty exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de découpage selon la présente invention ; - la figure 2 est une vue en perspective partielle à une échelle plus grande de la lame tournante et de la 20 brosse pleine correspondante suivant la présente invention. En se rapportant au dessin en détail» dans lequel les mêmes références concernent les mêmes éléaents, la figure 1 représente un dispositif de découpage de carton réfé» rencé globalement par 10. Le dispositif de découpage 10 comprend 25 des bâtis d'extrémité 12 et 14 reliés par une entretoiss 16. cadres d'extrémité 14 comportent un ou plusieurs postes de découpage. Comme repx'ésenté, le dispositif de découpage 20 comprend une unité tournante 18 ayant trois postes de découpage-30 On a uniquement représenté les postes de découpage 20 »t 22. Los principes de la présente invention sont tels qu'ils peuvent ^'appliquer à un dispositif de découpage ayant un ou plusieurs postas de découpage. C'est pourquoi l'oa a représenté un dispositif de découpage ayant un triple poste de découpage dont un seul est. 35 en position de fonctionnement. Le poste de découpage en fonctionnement, c'est-à-dire le poste 20, comporta des arbres 24 et 26 rotatifs, parallèles» L'arbre 24 comporte un certain nombre d'unités de découpage 28, 30» 32 qui sont entraînées avec l'arbre. Lorsque Je !t0 poste 20 est en position de repos, on peut «êpiacer les unités 5AD ORIGINAI 69 03926 k 2002960 ians la position choisie sur 1 arbre 2k. Le nombre des unités découpage sur l'arbre 2k est fixé par le nombre de découpes ça i faut réaliser sur le carton. Suivant la présente description, on suppose qu'il faut ajuster longitudinalement les bords du carton 5 à l'aide des unités 28 et 32 et découper cette feuille longitudinalement par une unité 30 en deux bandes séparées. Toutes les unités de découpage 28, 32 sont identiques. Comme représenté plus clairement dans la figur*e 2, l'unité de découpage 30 comprend une paire de collerettes ou 10 moyeux 3k et 36 destinés à être montés de façon fixe sur l'arbre 3k en des endroits espacés le long do 1'arbre, la fixation s'effectuant à l'aide de vis ou de goujons. Une lame de découpage 38 est solidaire des moyeux 3k et 36. Tout l'agencement indiqué ci-dessus est connu. i5 Selon la présente invention, la lame de décou page 28 a une arête en dent de scie. La lame 38 a donné d'excellents résultats avec un diamètre de 229, 9 mm et une épaisse»; de lk, 7 mm ; cette lamej à alésage conique, était réalisée en acier inoxydable 440 A. L'arbre 2k et la lame 38 sont entraînés 20 on rotation de façon à ce que cette lame 38 ait une vitesse iangontielle entre 200 et 260 % plus grande que la vitesse d» la bande de carton k2 ondulée. Un cylindre brosse 40 est solidaire de l'arbrj 2h et est en contact complet avec Tes lames de l'unité de détois-2e: page 28, 32. Le cylindre brosse kO est de piéférence réalisa polis de nylon rigides d'une longueur d'environ 15, 9 imn. t.cs poils ont de préférence un diamètre d'environ 0, 31 mm, -te façr.-rc à ce qu'ils soient suffisamment rigides pour agir sur .la ban(ïc= de carton 'i2 en n'étant que 'légv renient défléihJ.s. U»«* telle 3^ flexion des poils est souhaitable puisque des produits tels c,uo Je duvet, qui sont collectés par la brosse, sont éjectés automatiquement lors de la rotation du cv.l indre-brosse qui se nettoie-, de lui-même, le cylindre-brosse kO tourne de façon à ce que sa vitesse tangentielle soit approximativement égale à 103 % àa 3" la vitesse de la bande de carton -i2 ondulée. Si on le souhaite, on peut utiliser une barre-peigne kk qui provoque la flexion des poils du cylindre-brosse 40 pour éviter toute tendance de formation de gorge dans le cyJIndre-brosse à i'endroit où la lame 38 pénètxe continuellement, cette barre kk servant ; es»..'.' à fléchir les po 1.1 s pour é joc 1 cr iwite la poussière qui peu; ». BAD ORIGINAL" 69 03926 5 2002960 s'y accumuler. On a trouvé que les dimensions et formes optimales de la denture de la lame 38 sont les suivantes : La denture a environ une largeur de 2, 3 ram 5 avec une forme de denture en V, d'une profondeur d'environ 2, 3 mm. L'arête tranchante des dents doit être dans tous les cas au milieu de la- lame et non décalée comme c'est le cas pour les scies circulaires. Du fait que l'arête tranchante des dents est au milieu de la lame, cela réduit le problème de la poussière -10 Ainsi l'arête dentée de la lame 38 est une arête discontinue contrairement à une arête continue. Une arête de lame discontinue fonctionne avec une pression d'enfoncement plus faible et assure une découpe droite très propre dans le carton ; le degré de pénétration de la lame dans la périphérie du cylindre-brosse *5 40 peut varier à souhait. On a obtenu de bons résultats avec une pénétration de 3,2 mm à 4, 8 mm. Comme il n'y a pas de résistance à la pénétration de la lame dans la brosse, on n'a noté aucune usure. Le cylindre-brosse utilisé est un cylindre 20 ayant un noyau plein ou creux avec des poils généralement radiaux sur la périphérie extérieure. Un cylindre-brosse à "surface pleine" est un cylindre dont le noyau comporte des poils sur toute sa longueur utile. La longueur utile d'un cylindre esx généralement égale ou légèrement plus grande que la plu3 granile-25 largeur de la bande de carton que l'on veut travailler avec l.a machine. La présente invention peut être utilisée a\'se des recteurs séparés, latéraux, réglables pour les lames de découpage, plutôt qu'avec un moteur entraînant un arbre conuaui; pour ivcits les lames. 30 Bien entendu l'invention n'&st pas limité»*- « l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté à partir duquel o-n pourra prévoir d'autres variante?, sas cela sortir du cadre de l'invention. BAD OR1GINAI 69 03926 6 2002960 REVENDICATIONS 1°) Procédé de découpage pour carton ondulé, procédé caractérisé par ce qu'on découpe le c-arton à l'aide d'une lame tournante ayant une arête dentée et qu'on supporte le car cor?. 5 par un cylindre-brosse, la vitesse tangentielle du cylindre tresse étant légèrement supérieure à la vitesse de déplacement du carton et ia vitesse périphérique de la lame étant encore plus grande. tandis qu'on utilise un cylindre-brosse dont les poils sont raides et entrent en contact avec.1'arête tranchante de la 10 lame, ce qui permet d'éviter l'utilisation d'une contre-lame tout en assurant une découpe nette de défauts. 2°) Dispositif de découpage pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par ce qu'il comprend un arbre muni d'une lame à arêtes dentées, un . \-15 lindre-brosse monté en rotation autour d'un axe parallèle « ' de rotation du précédent arbre, le cylindre-brosse comportant a, poils disposés de façon à entrer en contact avec l'arête tranchante de la lame de telle sorte que le carton ondulé puisse ttr? découpé lorsqu'il passe entre le cylindre-brosse et la lame. 20 3°) Dispositif de découpage selon la revendi cation 2, caractérisé par ce qu'il comprend un certain nombre -de lames montées sur l'arbre en des endroits espacés le long de cet arbre, chaque lame de découpage étant, adjacente à une partir tfir cylindre-brosse dont toute la longueur utile est munie de poils, 25 '*") Dispositif de découpage selon la revende - cation 2, caractérisé par ce qu'il coapread un cylindre-brcssa if-poils en nylon, ces derniers ayant une longueur d'environ 15, y tissa et un diamètre d'environ G, 1 i mm. 5e) Dispositif de découpage scioc ïa revsndice-30 tion 2, caractérisé par ce qu'i- comporte une barre-peigne coopérant avec les poils pour entraîner un fléchissement de ces pOi.J s-en un endroit différent de la zone* dans laquelle les poi'is supportent le carton, lorsqu'il est découpé par la lacté. BAD ORIGINAL "