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Verfahren zum Tiefziehen von Folien Es ist bekannt, ausKunststoff-FolienundausKunststoff-Metall-Verbundfolien nach der dritten Dimension hin verformte Gegenstände herzustellen, indem man die Folien zwischen Einspannbacken einspannt und mittels eines Stempels oder auch mittels Pressluft in eine Hohlform drückt. Man lässt dabei mitunter die Ränder der eingespannten Folien während des Tiefziehens zwischen den Einspannbacken etwas gleiten, um während der Tiefung Folienmaterial in die Tiefziehform nachzuliefern. Es ist unvorteilhaft, das Gleitenlassen der Folienränder zwischen den Einspannbacken durch Vermindern des Einspanndruckes herbeizuführen, da man dann oft wellenförmige Ausbildungen der eingespannten Folienränder erhält.
Man hat daher vorgezogen, die tiefzuziehenden Folien mit einem Gleitmittel zu versehen, so dass die Folien bei einem gegebenen Einspanndruck bei Überschreiten einer gewissen Zugkraft während des Tiefziehens zwischen den Einspannbacken gleiten.
Wie nun gefunden wurde, verfährt man beim Tiefziehen einer eingespannten Kunststoff-Folie, Metallfolie oder im losen oder festen Verbund stehenden Kunststoff-Metall-Verbundfolie, bei welchem die Folie zwischen den Einspannbacken gleitet, vorteilhafter in der Weise, dass man durch mindestens eine
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Es können dies Teile der Vorrichtung sein, denen keine andere Aufgabe als das Festhalten der Folie zukommt. Vielfach sind es aber Teile, die daneben noch eine andere Funktion erfüllen ; so kann beispielsweise die eine der Einspannbacken von der Matrize, die andere von einem Niederhalter gebildet sein. Die Pressluft wird mit einem Überdruck von einigen Atmosphären angewendet, z. B. mit 10 atm Druck. Der vorteilhaft angewendete Luftdruck ist je nach den gegebenen Verfahrensumständen, wie beispielsweise Folienstärke, Zugfestigkeit des Folienmaterials als bei der angewendeten Tiefziehtemperatur, Grösse der tiefzuziehendenFolieoderArbeitsgeschwindigkeit, verschieden und lässt sich durch einfache Versuche jeweils leicht ermitteln. An Stelle von Pressluft kann selbstverständlich jedes andere nicht aggressive, komprimierte Gas verwendet werden.
Schon die Zufuhr von Pressluft zu nur einer der Klemmbacken erleichtert das Gleiten der Folienränder. Am günstigsten ist es indessen, die Pressluft beiden Klemmbacken zuzuführen.
Das Verfahren ist für tiefziehfähige Folien aus Kunststoffen oder Metallen ganz allgemein anwendbar. Es erweist seine Vorteile insbesondere bei der Verformung von Metallfolien und Verbundfolien, bei denen eine Kunststoff-Folie mit einer Metallfolie, wie beispielsweise einer Aluminium-Folie, verbunden ist oder gemeinsam mit einer Metallfolie verarbeitet werden soll. Die Folie wird am besten in Form einer Platine, d. h. in Form eines Zuschnittes, angewendet. Bei Verarbeitung eines Folienmaterials, das in Rollenform vorliegt, ist es daher in der Regel vorteilhaft, den benötigten Folienabschnitt vor dem Tiefziehverfahren von der Folienbahn abzutrennen. Doch ist diese Massnahme für das Verfahren gemäss der Erfindung nicht unbedingt notwendig.
Es ist vielmehr auch möglich, den benötigten Folienteil mit der Folienbahn noch in Verbindung zu lassen, während das Tiefziehen bereits begonnen hat oder schon beendet ist.
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Das Verfahren wird am zweckmässigsten unter Verwendung eines Stempels, der in Zusammenarbeit mit einer Matrize das Tiefziehen vornimmt, durchgeführt. Dabei kann zwischen den Stempel und der zu verformenden Folie zur Erleichterung des Gleitens zwischen Stempel und Folie ebenfalls Pressluft einge- presst werden. Das gleiche gilt für die Matrize, bei der man gleichfalls Luft zwischen diese und der Folie während des Tiefziehvorganges einpressen kann.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann beispielsweise mit Hilfe einer Vorrichtung ausgeführt werden, die in der Zeichnung veranschaulicht ist. Fig. l ist ein senkrechter Mittelschnitt durch die Vorrichtung und
Fig. 2 eine Draufsicht auf den unteren Teil der Vorrichtung.
Die in den Figuren dargestellte Tiefziehvorrichtung besteht im wesentlichen aus einer Matrize 1, einem Niederhalter 2 und einem Ziehstempel. 3. Die Matrize 1 ist mit einer der Formgebung dienenden Höhlung la ausgestattet, in welche der Ziehstempel 3 mit geringem Spiel hineinpasst.
Der obere Rand der Matrize 1 ist mit einer Fläche 1b versehen und dient mit Hilfe dieser Fläche gleichzeitig als die eine Einspannbacke für die Folie F. Die zweite Einspannbacke wird von dem Nie- derhalter 2 gebildet, dessen untere Fläche 2a beim Einspannen der Folie auf diese gepresst wird. In der Matrize und in dem Niederhalter ist eine Anzahl von Luftkanälen 4 vorhanden, die einerseits in den ebenen Flächen 1b bzw. 2a ausmünden. Diese Ausmündungen der Kanäle können erweitert sein. So können von diesen aus feine strich-oder netzartige oder konzentrische Ringe darstellende Rillen ausgehen, welche die an die Folie zu pressenden Flächen 1b bzw. 2a der Klemmbacken durchfurchen. Die andern
Enden der Kanäle 4 führen zu Sammelleitungen 5.
DurchdieseSammelleitungenwirdbeim Gebrauch der Ziehvorrichtung Pressluft gedrückt, die bei ge- nügendhohemDruckdurch die Kanäle 4 zwischen die Folie F und den ebenen Flächen 1b bzw. 2a ausströmt.
Die beiden Klemmbacken werden im allgemeinen über eine Federung gegeneinandergepresst und dann während des Tiefziehvorganges durch die zwischen die Folie und den Klemmbacken durch die Kanäle 4 gedrückte Pressluft gegen den Federdruck bis zum Gleiten der Folie voneinander entfernt.
Beim Ziehvorgang werden die in der äussersten Zone gelegenen Luftkanäle 4a beim Gleiten der
Folie zwischen den Klemmbacken als erste freigelegt. Die Luft, die aus ihnen ausströmt, trifft dann nicht mehr auf den Strömungswiderstand, der bis dahin durch die Folie F verursacht wurde. Wenn nur wenig Luftkanäle in der äusseren Zone vorhanden sind, ist der Gesamtquerschnitt der freigelegten Luftleitungen 4a zunächst verhältnismässig gering, und so kommt es zu nur verhältnismässig geringem Luftverbrauch.
Als nächste Luftkanäle werden die etwas näher nach innen gelegenen Luftkanäle 4b durch Vorbeigleiten der Folie F freigelegt usf., bis schliesslich sämtliche Luftkanäle 4 von der Folienbahn F nicht mehr bedeckt sind. Die Anordnung einer geringeren Anzahl von Luitkanälen 4 in den weit vom . Mittelpunkt der Vorrichtung entfernten Zonen, die mit Rücksicht auf einen geringen Luftverbrauch vorteil- haft ist, hat sich auch in der Praxis gut bewährt.
Zu den Oberflächen des Ziehstempels 3, welche beim Ziehen an der Folienoberfläche gleiten müs- sen, können Luftkanäle 6 führen, die an eine Sammelleitung 7 angeschlossen sind, durch welche Pressluft an die gleitenden Oberflächen des Ziehstempels geführt werden kann. Das gleiche gilt für die Oberflächenteile der Matrize, an denen die Folie beim Tiefziehen vorbeigleiten muss. Man kann hier Luftkanäle 8 vorsehen, die an eine Sammelleitung angeschlossen sind. Diese S ammelleitungkann, wie in Fig. l dargestellt, beispielsweise die gleiche Sammelleitung 5 sein, an der die Luftkanäle 4 angeschlossen sind, welche in der Matrize 1 zu der Einspannfläche lb führen.
Das Verfahren gemäss der Erfindung hat den Vorteil, dass es die Verwendung von Gleitmitteln, welche auf der Folie haften bleiben, wie beispielsweise Öle, Fette oder Graphit, entbehrlich macht, so dass nachdem Tiefziehen keine Spuren eines Gleitmittels an der verformten Folie zu finden sind. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Gleitvermögen der Folien zwischen den Klemmbacken genauer eingestellt . werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass man das Gleitvermögen zu einem beliebigen Zeitpunkt während des Tiefziehverfahrens hervorrufen kann, während es bei Verwendung eines auf der Folie haftenden Gleitmittels vom Anfang des Verfahrens an vorhanden ist.