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Entwicklung und Konstruktion einer Verschließmaschine zur Versiegelung von Papierverbunddosen mit gezogenen Kartonnäpfen

  • Die Anforderungen an moderne Konsumverpackungen sind vielfältig. Sie spielen eine Schlüsselrolle bei der Kaufentscheidung von Verbrauchern. Um auf dem kontinuierlich wachsenden Markt der Kartonverpackungen langfristig bestehen zu können, bedarf es ständiger Innovation. Die vorliegende Arbeit stellt ein neues Verfahren zum einseitigen Verschließen von Verbundkartondosen mittels gezogener zylindrischer Kartonformteile vor. Die Ziele der Entwicklung liegen in der Reduzierung des Materialeinsatzes sowie der Verbesserung von Rezyklierbarkeit (Wiederverwertbarkeit) und Nachhaltigkeit im Vergleich zu bestehenden Verpackungslösungen. Zunächst werden anhand geeigneter Kriterien die Technologien für das Stanzen und Umformen des Kartonnapfes sowie das Fügen von Zarge und Boden ausgewählt und vorgestellt. Danach wird eine vollautomatisch getaktete und kostengünstige Maschine mit geringer Ausbringung zur Versiegelung von Papierverbunddosen mit Napfböden entwickelt und konstruiert. Diese Methode baut auf die bereits im Unternehmen erfolgte Verfahrensermittlung auf. Auf Grundlage der bereits vorhandenen Maschinenkonzepte mit der Verwendung dauerbeheizter, konisch ausgeführter Kontaktsiegelwerkzeuge widmet sich diese Arbeit einer neuen Zentriermöglichkeit, dem segmentierten Siegelring. Dieser Siegelring ermöglicht die Umformung der Ronde über eine Ziehbuchse direkt bis in den Kartonbehälter. Weiterhin werden nachfolgende Operationen, wie das Bördeln der freien Zargenkante und die Umsetzung in das modulare Maschinensystem der Firma Gebrüder Leonhardt GmbH & Co.KG Blema Kircheis (GLBK) diskutiert.
  • Abstract The demands on modern consumer packaging are multifarious. They play a key role in consumers' purchasing decisions. As in any market, continuous innovation is a necessity for survival in the ever-growing carton packaging market. This thesis introduces a new process for the one-sided sealing of composite cardboard cans by means of drawn cylindrical cardboard mouldings. The objectives of the development are the reduction of material usage as well as the improvement of recyclability and sustainability compared to existing packaging solutions. First, the technologies for punching and forming the carton bowl and for joining the frame and base are selected and presented chosen according to suitable criteria. Subsequently, a fully automatic, clocked and cost-effective machine with low output for sealing paper composite cans with formed cup bottoms is developed and constructed. This method is based on the process determination already carried out in the company. Based on the already existing machine concepts with the use of permanently heated, conically designed contact sealing tools, this work is dedicated to a new centering possibility – the segmented sealing ring. This sealing ring enables the blank to be formed via a drawing bush directly into the carton container. Furthermore, subsequent operations such as flanging of the free frame edge and the implementation of the toolset in the modular machine system used by Gebrüder Leonhardt GmbH & Co.KG Blema Kircheis are discussed.

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Metadaten
Author:Niklas Schirmer
Advisor:Petra LinkeGND, Carsten KellerGND
Document Type:Diploma Thesis
Language:German
Name:Gebrüder Leonhardt GmbH & Co. KG Blema Kircheis
Erdmann-Kircheis-Str. 13-15, 08280 Aue
Date of Publication (online):2020/07/10
Year of first Publication:2020
Publishing Institution:Westsächsische Hochschule Zwickau
Tag:Karton; Napfsiegeln; Papier; Siegeln; Verschließmaschine
Page Number:97
Note:
Volltext gesperrt
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Automobil- und Maschinenbau
Release Date:2020/12/19