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Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Bahnen aus glasfaser- verstärktem Kunstharz
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Bahnen aus glasfaserverstärktem Kunstharz, gemäss welchem eine Glasfaserbahn mit dem Kunstharz getränkt, hierauf geformt und gehärtet wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Es ist bekannt, faserverstärkte Kunststoffbahnen mittels auf und ab beweglicher Pressplatten zu wellen bzw. zu profilieren. Dieses Verfahren lässt nur eine unterbrochene Arbeitsweise zu und ist darum unwirtschaftlich. Auch ist beim bekannten Verfahren die Härtezone zu wenig unterteilt, so dass eine Verwendung aller üblichen Kunstharze wegen der zu schnellen Folge der Behandlungsschritte nicht möglich ist. Ferner besteht auch die Gefahr der Luftblasen-und Spannungsrissbildung.
Das erfindungsgemässe Verfahren hat die Herstellung von glatten, wie auch längs-und quergewellten glasfaserverstärkten Kunstharzbahnen im kontinuierlichen Arbeitsablauf unter weitgehender Ausschaltung der bisher bei bekannten Methoden auftretenden Mängel zum Ziel.
Dies wird dadurch erreicht, dass die Bahn nach der Imprägnierung mit dem Kunstharz teilweise gehärtet wird, wonach in bekannter Weise auf die Bahn Trennfolie aufgebracht werden, das Ganze verformt und anschliessend das Kunstharz vollständig ausgehärtet wird.
Die mit einer Imprägniereinrichtung einer Verformungseinrichtung und einem Härtungsofen ausgestattete Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass nach der Imprägniereinrichtung ein Anpolymerisierungsofen und im Abstand von diesem ein Gelierofen sowie die aus Profilwalze bestehende Verformungseinrichtung angeordnet sind. Der Imprägniertank ist dabei mit Vorteil heb- und senkbar angeordnet, um den Arbeitsgang jederzeit unterbrechen zu können.
Durch die Unterteilung der Härtezone wird die Bildung von Spannungsrissen vermieden. Die der Glasfaserbahn nach Austritt aus dem Gelierofen beigegebenen Trennfolien verhindern ein Ankleben an den für gewellte Bahnen nachfolgend zum Einsatz kommenden Profilwalze und dienen zur Erzielung einer sauberen und glatten Oberfläche.
Das Profilieren in Längswellen erfolgt durch entsprechend der Anzahl der Wellen hintereinander angeordnete Vorformwalzen von einem Rand der Bahn ausgehend, u. zw. derart, dass von einem ersten Walzenpaar die erste Welle, von einem zweiten Walzenpaar, das die Bahn im ersten Profil aufnimmt, die zweite Welle, von einem dritten Walzenpaar, das die bereits geformten beiden ersten Profile aufnimmt, die dritte Welle hergestellt wird und so fort. Nach dem Durchlaufen der Vorformwalzen wird die gewellte Bahn von zwei Transportwalzenpaaren erfasst und gleichzeitig in die endgültige Form gebracht. In Abhängigkeit von Temperatur und Durchlaufgeschwindigkeit wird der Aushärtungspunkt des Harzes so gelegt, dass er sich zwischen den beiden Transportwalzenpaaren befindet. Die vollständige Aus- und Durchhärtung erfolgt in anschliessend zu durchlaufenden Öfen.
Im Bereich der Kühlzone wird die Bahn seitlich beschnitten und dann in einer Trennvorrichtung in der gewünschten Länge geschnitten.
Bei der Herstellung quergewellter Bahnen wird die Vorformung ausgeschaltet und die Profilierung direkt von den Transportwalzen übernommen. Der übrige Fertigungsablauf ist gleich dem der längsgewellten Bahn. Der Unterschied in der Fertigung von glatten, ebenen Bahnen zu den quergewellten Bahnen besteht nur darin, dass die Transportwalzen in diesem Falle glatt sind und kein Profil aufweisen.
Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel für längsgewellte Glasfaserbahnen an Hand der Zeichnung erläutert.
1 ist ein heb-und senkbarer Imprägnierungstank, in welchen die Glasfaserbahn 2 getaucht wird. Die Durchlaufzeit ist so bemessen, dass eine völlige Benetzung gewährleistet ist. Ein Auftragswalzenpaar 3 dessen obere Walze mit einer zirka 15 mm dicken öl- und säurefesten Gummischicht versehen ist, kann mittels Spindeln beliebig eingestellt werden. Auch anschliessende Abquetschwalzen 4 sind genau einstellbar, um die Gleichmässigkeit des Harzauftrages zu sichern. Hinter den vorgesehenen, in bekannter Weise regulierbaren Öfen, der Anpolymeri. sierungszone J und der Gelierzone 6 ist oberhalb und unterhalb der Bahn eine Trennmittelbeschickung 7, d. h. ein Einlaufen von Trennfolien 8, z. B. aus Zellophan oder Polyamid vorgesehen.
Ein unter Federdruck stehendes Dublierwalzenpaar 9 mit gummiüberzogenen
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Walzen sorgt dabei für ein glattes, faltenfreies Einlaufen der Folie. Die Folie kann vom Fertigteil, falls gewünscht, wieder abgezogen werden.
Bei der Herstellung von längsgewellten Bahnen ist ein Walzensatz 10 erforderlich, welcher das Vorformen übernimmt. Die einzelnen Walzenpaare sind so ausgebildet, dass die erste Walze einen Formgeber (Profil), die zweite Walze zwei Formgeber usw. besitzt, entsprechend den nebeneinanderliegenden Wellen der Glasfaserbahn. Die Walzen sind so hergestellt, dass das Profil in Form eines Ringes auf die Welle der Walze geschoben und befestigt wird und sich somit jedes gewünschte Profil zusammenstellen lässt. Die Vorformwalzen sind ausserdem heb- und senkbar gelagert. Transportwalzenpaare 11, die über ein stufenlos regelbares Getriebe gesteuert werden, übernehmen den Durchzug der Bahn und sind gleichfalls wie die Vorformwalzen aufgebaut.
Die Transportwalzen besitzen das Fertigmass der Profile und übernehmen darum gleichzeitig die Funktion der endgültigen Formgebung. Die anschliessenden Öfen 12 und 13 dienen zur vollständigen Aushärtung. Innerhalb der Kühlzone ist eine Einrichtung 14 zur Seitenbeschneidung der Bahn vorgesehen. Ausserdem ist ein profiliertes Walzenpaar 15 angeordnet, welches mittels Gewichtshebelbelastung für den waagrechten Einlauf der Bahn zur Trennvorrichtung 16 bzw. Aufrollung 17 sorgt.
Die Trennvorrichtung besteht aus einer der Durchzugsgeschwindigkeit angepassten, mitlaufenden Trennscheibe oder Kreissäge, welche über eine elektromagnetische Kupplung gesteuert wird und ein Ablängen beliebig einstellbarer Längen gestattet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Bahnen aus glasfaserverstärktem Kunstharz, gemäss welchem eine Glasfaserbahn mit dem Kunstharz getränkt, hierauf geformt und gehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn nach der Imprägnierung mit dem Kunstharz teilweise gehärtet wird, wonach in bekannter Weise auf die Bahn Trennfolie aufgebracht werden, das Ganze verformt und anschliessend das Kunstharz vollständig ausgehärtet wird.