AT520169B1

AT520169B1 - Doppelbandpresse

Info

Publication number: AT520169B1
Application number: ATA9354/2013A
Authority: AT
Inventors: Morgenbesser Karl; Reinecke Benjamin
Original assignee: Berndorf Band Gmbh
Priority date: 2012-10-05
Filing date: 2013-10-04
Publication date: 2019-05-15
Also published as: WO2014052998A1; AT520169A5

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Doppelbandpresse (1) mit zumindest zwei Bändern (2,3) zum Verpressen eines Presslings (18), wobei die Doppelbandpresse (1) zumindest einen Verdichtungsbereich (5) aufweist, wobei der Verdichtungsbereich (5) zwischen einem isochoren Betrieb mit einem vorgegebenen Abstand zwischen den beiden Bänder (2,3) und einem isobaren Betrieb mit einem vorgegebenen, von den Bändern (2,3) auf den Pressling (18) auszuübenden Druck umschaltbar ist.

Description

Beschreibung

DOPPELBANDPRESSE

[0001] Die Erfindung betrifft eine Doppelbandpresse mit zumindest zwei Bändern zum Verpres-sen eines Presslings, wobei die Doppelbandpresse zumindest einen Verdichtungsbereich aufweist, wobei der Verdichtungsbereich zwischen einem isochoren Betrieb mit einem vorgegebenen Abstand zwischen den beiden Bänder und einem isobaren Betrieb mit einem vorgegebenen, von den Bändern auf den Pressling auszuübenden Druck umschaltbar ist, wobei der Verdichtungsbereich Rollkörper zur Druckübertragung aufweist, wobei die Rollkörper über zumindest einen steuerbaren Aktor gegen einen Spalt zwischen den beiden Bändern abgewandte Oberfläche zumindest eines Bandes der Doppelbandpresse pressbar sind, wobei der zumindest eine Aktor mit zumindest einer Steuerung verbunden ist, die dazu eingerichtet ist, zumindest ein Steuersignal zu erzeugen und an den Aktor zu übermitteln und entsprechend einer zuvor von einem Benutzer getroffenen Auswahl entweder den Abstand zwischen den Bändern der Doppelbandpresse oder den Druck in dem Verdichtungsbereich konstant zu halten, wobei der zumindest eine Aktor zumindest eine blockierbare Feder aufweist.

[0002] Bei zahlreichen Anwendungen, bei welchen ein Pressling während eines Bearbeitungsund Herstellungsprozesses gepresst und gehärtet wird, kommen sogenannte Doppelbandpressen zum Einsatz. Eine derartige Anwendung, die hier beispielhaft erwähnt sei, ist die Herstellung von flexiblen Leiterplatten, bei welchen Kupfer auf ein folienartiges Trägermaterial aufkaschiert wird. Derartige flexible Leiterplatten sind üblicherweise aus mehreren Schichten aufgebaut, die miteinander verpresst werden. Zur Verbindung der einzelnen Schichten kann hierbei ein Epoxydharzsystem vorgesehen sein. Bei herkömmlichen Verfahren erfolgt üblicherweise eine erste Verdichtung in einem isochoren Verdichtungsbereich der Doppelbandpresse und hierauf wird in einem isobaren Reaktionsbereich der Pressling unter Druck ausgehärtet.

[0003] Unter einem Pressling wird in diesem Dokument jegliche Art eines zu pressenden Materials oder Aufbaus verstanden. So kann es sich bei dem Pressling beispielsweise um einen Schichtaufbau aus zwei oder mehreren miteinander zu verpressenden Schichten oder auch nur um eine Pressmasse handeln, die zu einer Platte oder einem Block etc. umgeformt wird.

[0004] Eine Doppelbandpresse ist aus der DE 20311381 U bekannt geworden. Bei der bekannten Presse befindet sich in Förderrichtung des zu pressenden Presslings betrachtet ein isochorer Verdichtungsbereich vor einem isobaren Reaktionsbereich. Der Verdichtungsbereich weist Rollkörper, beispielsweise Rollenteppiche, auf. Ein Abstand zwischen den beiden Bändern der Doppelbandpresse ist bei der bekannten Ausführungsform in dem isochoren Verdichtungsbereich konstant.

[0005] Nachteilig bei der bekannten Ausführungsform ist vor allem, dass der isochore Verdichtungsbereich nicht in einem isobaren Betrieb betrieben werden kann, was, falls dies prozessbedingt erforderlich wäre, zur Folge hat, dass die Doppelbandpresse umgebaut und entsprechend adaptiert werden muss.

[0006] Eine Doppelbandpresse der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der EP 0 529 214 A2 bekannt geworden. Weiter Doppelbandpressen sind in der DE 10 2008 025176 A1, der DE 198 21 904 C1, der EP 0 087 651 A2, der DE 44 33 643 C1 sowie der DE 101 56 853 A1 bekannt geworden.

[0007] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein einfaches Umschalten zwischen isobaren und isochoren Betrieb zu ermöglichen.

[0008] Diese Aufgabe wird mit einer Doppelbandpresse der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuerung über zumindest eine Signalübertragungsstrecke mit zumindest einem Abstandserfassungssensor und zumindest einem Druckerfassungssensor zur Überwachung des Abstandes zwischen den Bändern in dem Verdichtungsbereich und des Druckes in dem Verdichtungsbereich verbunden ist, wobei die Steuerung dazu einge richtet ist, zumindest einen von den zumindest einen Abstandserfassungssensor und zumindest einen Druckerfassungssensor erfassten Ist-Wert für den Abstand und zumindest einen Ist-Wert für den Druck mit zumindest einem in einem Speicher der Steuerung abgelegten Sollwert oder zumindest einem Schwellwert für den Abstand und zumindest einem in einem Speicher der Steuerung abgelegten Sollwert oder zumindest einem Schwellwert für den Druck zu vergleichen und in Abhängigkeit einer Abweichung von Ist- und Sollwert die Aktoren zu betätigen.

[0009] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Verdichtungsbereich auch in einen Betrieb, in welchem ein konstant zu haltender Druck für innerhalb eines Wertebereichs von Abständen liegenden Abständen zwischen den Bändern oder ein konstant zu haltender Abstand zwischen den Bändern für innerhalb eines Wertebereichs von Drücken liegenden Drücken vorgegeben ist, umschaltbar ist.

[0010] Eine Ausführungsform, welche sich durch einen einfachen Aufbau auszeichnet sieht vor, dass beiderseits eines zwischen den Bändern gebildeten Spalts in der Verdichtungszone mit je zumindest einen Aktor betätigbare Rollkörper angeordnet sind. Gemäß einer Weiterbildung dieser Ausführungsform kann es vorgesehen sein, dass zumindest ein Druckübertragungselement vorgesehen ist, das mit dem zumindest einen Aktor verbunden und von diesen in Richtung des Bandes gegen die Rollkörper pressbar ist.

[0011] Um mit einem geringen baulichen Aufwand eine Temperaturbehandlung in dem Verdichtungsbereich zu ermöglichen, kann es vorgesehen sein, dass das Druckübertragungselement Heizelemente aufweist bzw. als Heizplatte ausgebildet ist.

[0012] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

[0013] Es zeigen jeweils in schematisch stark vereinfachter Darstellung: [0014] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Doppelbandpresse; [0015] Fig. 2 einen Querschnitt durch das den Bereich III aus Fig. 1 parallel zu einer Bandoberfläche der Doppelbandpresse; [0016] Fig. 3 einen Querschnitt durch einen isobaren Bereich III in Fig. 1 senkrecht zur Bandoberfläche und parallel zur Förderrichtung der Doppelbandpresse; [0017] Fig. 4 ein Heizelement für den isobaren Bereich III aus Fig. 1.

[0018] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

[0019] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mit umfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10.

[0020] Weiters wird darauf hingewiesen, dass die Figuren übergreifend beschrieben sind.

[0021] Gemäß Fig. 1 weist eine erfindungsgemäße Doppelbandpresse 1 mindestens zwei endlose Bänder auf 2, 3, die über Umlenkrollen 4 geführt und übereinander liegend angeordnet sind. In Fig. 1 ist das obere Band mit dem Bezugszeichen 2 und das untere Band mit dem Bezugszeichen 3 versehen. Anstelle von zwei Bändern 2, 3 können jedoch prinzipiell auch mehrere Endlosbänder in Förderrichtung F der Doppelbandpresse 1 hintereinander angeordnet sein. Bei den Bändern 2 und 3 handelt es sich bevorzugt um Metallbänder, insbesondere um

Stahlbänder.

[0022] Die Doppelbandpresse 1 weist einen Verdichtungsbereich 5 und einen isobaren Pressbereich 6 auf, die in Förderrichtung F der Doppelbandpresse 1 hintereinander angeordnet sind. Der isobare Pressbereich 6 ist hierbei in Förderrichtung F der Doppelbandpresse 1 vor dem Verdichtungsbereich 5 angeordnet. Im Folgenden soll zuerst der isobare Pressbereich 6 näher besprochen und hierauf auf den Verdichtungsbereich 5 eingegangen werden.

[0023] Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, kann der isobare Pressbereich 6 parallel zu einer Oberfläche eines der Bänder 2, 3 eine keilförmige Querschnittsform aufweisen, wobei eine Spitze 7 der keilförmigen Querschnittsform gegen die Förderrichtung F der Doppelbandpresse 1 ausgerichtet ist.

[0024] Der isobare Pressbereich 6 kann zu beiden Seiten eines zwischen den Bändern 2, 3 gebildeten Spaltes 8 je einen Rahmen 9 aufweisen. Der Rahmen 9 umfasst, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, eine Grundplatte 10 mit einer umlaufenden an dem jeweiligen Band 2, 3 anliegenden Dichtung 11 auf. Durch die Dichtung 11, die an einer inneren Bandoberfläche eines der Bänder 2, 3 anliegt wird die Grundplatte 10 von der Bandoberfläche des jeweiligen Bandes 2, 3 distanziert. Unter dem Begriff innere Bandoberfläche wird hierbei eine dem Spalt 8 abgewandte Bandoberfläche verstanden. Durch die innere Bandoberfläche und den Rahmen 9 ist eine zur Druckerzeugung mit einem Fluid befüllbare Druckkammer 12 begrenzt.

[0025] Die Grundplatte 10 weist eine an ihren Rändern umlaufende Nut auf, deren offene Seite der inneren Bandoberfläche des jeweiligen Bandes 2, 3 zugewandt ist. Die Dichtung 11 ist in diese Nut eingesetzt. Die Dichtung 11 kann einteilig ausgebildet sein oder auch mehrere unmittelbar aneinander grenzende Teilstücke aufweisen.

[0026] Weiters kann die Dichtung 11, welche an der jeweiligen inneren Bandoberfläche aufgrund der Bewegung des zugehörigen Bandes schleift, aus Metall oder Kunststoff, beispielsweise aus Teflon oder Gummi, ausgebildet sein. Durch diese Ausbildung der Dichtung 11 kann eine geringe Reibung zwischen der Bandoberfläche und der Dichtung 11 realisiert werden.

[0027] Darüber hinaus kann die Grundplatte 10 mindestens eine Einlassöffnung 13 für ein Befüllen der Druckkammer 12 mit dem Fluid aufweisen. Weiters kann die Grundplatte 10 mindestens eine Auslassöffnung 14 zum Auslassen des Fluids aus der Druckkammer 12 aufweisen. Die Auslassöffnung 14 kann beispielsweise ein steuerbares Ventil aufweisen. Durch Regulieren der Menge des Fluids in der Druckammer 12 kann die Bandoberfläche in dem isobaren Bereich 6 direkt mit einem vorgegebenen Druck beaufschlagt werden.

[0028] Auch kann an der Grundplatte 10 zumindest ein Heizelement 15 angeordnet sein. Das Heizelement 15 kann wie in Fig. 4 dargestellt als Heizspirale mit Windungen ausgebildet sein.

[0029] Anstelle eines einzigen Heizelementes 15 können natürlich auch mehrere Heizelemente verwendet werden. Um ein Verrutschen des Heizelementes 15 zu verhindern und eine gleichmäßige Temperaturverteilung zu gewährleisten, kann die Grundplatte 10 Abstandhalter 16 aufweisen. Die Abstandhalter 16 können einstückig mit der Grundplatte 10 ausgebildet sein oder aber auch als eigene Bauteile, die an der Grundplatte 10 befestigt werden, realisiert sein. Das Heizelement 15 kann mit einer Abdeckung 17 versehen sein, die auf den Abstandhaltern 16 anliegt und durch diese von dem Heizelement 15 distanziert ist.

[0030] Der Verdichtungsbereich 5 ist zwischen einem isochoren Betrieb mit einem vorgegebenen Abstand zwischen den beiden Bänder 2, 3 und einem isobaren Betrieb mit einem vorgegebenen, von den Bändern 2, 3 auf einen Pressling 18 auszuübenden Druck umschaltbar.

[0031] Darüber hinaus kann der Verdichtungsbereich 5 auch in einen Betrieb umschaltbar sein, in welchem ein konstant zu haltender Druck für innerhalb eines Wertebereichs von Abständen liegenden Abständen zwischen den Bändern 2, 3 oder ein konstant zu haltender Abstand zwischen den Bändern 2, 3 für innerhalb eines Wertebereichs von Drücken liegenden Drücken vorgegeben ist.

[0032] Das Umschalten zwischen den einzelnen Betriebsmodi der Doppelbandpresse erfolgt durch Auswahl einer gewünschten Betriebsart durch einen Benutzer. Hierzu kann über ein auf einem Bildschirm dargestelltes, mit einer Steuerung 21 verbundenes Userinterface eine entsprechende Eingabe von dem Benutzer vorgenommen werden. Alternativ kann die Eingabe auch durch Betätigung eines entsprechenden Schalters an einer mit der Steuerung 21 verbundenen Eingabeeinheit der Doppelbandpresse 1 erfolgen.

[0033] Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist der Verdichtungsbereich 5 Rollkörper 19 zur Druckübertragung auf. Die Rollkörper 19 können beispielsweise einen Stangenteppich bilden oder als Rollen etc. ausgebildet sein und über einen oder mehrere steuerbare Aktoren 20 gegen eine dem Spalt 8 abgewandte Oberfläche des Bandes 2 bzw. 3 gepresst werden. Beiderseits eines zwischen den Bänder 2, 3 gebildeten Spalts 8 können in der Verdichtungszone 5 die betätigbaren Rollkörper 19 angeordnet sein. Die Aktoren 20 können beispielsweise als elektromechanische, hydraulische, etc. Aktoren ausgebildet sein.

[0034] Der Aktor bzw. die Aktoren 20 sind mit der Steuerung 21, beispielsweise einem Mikrooder Signalprozessor, verbunden. Die Steuerung 21 ist dazu eingerichtet, mindestens ein Steuersignal S zu erzeugen und an den bzw. die Aktoren 20 zu übermitteln und entsprechend einer zuvor von einem Benutzer getroffenen Auswahl entweder den Abstand zwischen den Bändern 2, 3 der Doppelbandpresse 1 und/oder den Druck in dem Verdichtungsbereich 5 konstant zu halten.

[0035] Die Steuerung 21 kann über Signalübertragungsstrecken 22 bzw. 23 mit zumindest einem Abstandserfassungssensor 24 und/oder zumindest einem Druckerfassungssensor 25 zur Überwachung des Abstandes zwischen den Bändern 2, 3 in dem Verdichtungsbereich 5 und/oder des Druckes in dem Verdichtungsbereich 5 verbunden sein. Die Signalübertragungsstrecken 22 bzw. 23 können leitungsgebunden, beispielsweise mittels elektrischer oder optischer Leiter, oder über Funk realisiert sein.

[0036] Die Steuerung 21 kann darüber hinaus dazu eingerichtet sein, von dem Abstandserfassungssensor 24 und/oder zumindest einen Druckerfassungssensor 25 erfasste Ist-Werte mit in einem Speicher 26 der Steuerung 21 abgelegten entsprechenden Sollwerten zu vergleichen und in Abhängigkeit einer Abweichung von Ist- und Sollwerten die Aktoren 20 zu betätigen. Auf diese Weise lässt sich ein Regelkreis zur Regelung des Druckes und/oder der Größe des Spaltes 8 in dem Verdichtungsbereich 5 realisieren. Mit dem umschaltbaren Verdichtungsbereich 5 lässt sich beispielsweise ein fixer Abstand zwischen den beiden Bändern 2 und 3 bzw. den einander gegenüberliegenden, den jeweiligen Bändern 2, 3 zugeordneten Rollkörpern 19 oder ein konstanter Druck in dem Verdichtungsbereich 5 einstellen.

[0037] Die Aktoren 20 können an einem eigenen Rahmen befestigt sein, der wiederum mit einem Grundrahmen der Doppelbandpresse 1 verbunden sein kann. Die Aktoren 20 müssen nicht unbedingt direkt auf die Rollkörper 19 einwirken sondern können mit einem Druckübertragungselement 27, beispielsweise einer Druckplatte, verbunden sein. Das Druckübertragungselement 27 kann von den zugeordneten Aktoren 20 in Richtung des jeweiligen Bandes 2, 3 gegen die Rollkörper 19 gepresst bzw. von den Rollkörpern 19 wieder wegbewegt werden. Die Aktoren 20 weisen je mindestens eine blockierbare Feder auf. In einem Betrieb, in welchem die Federn nicht blockiert sind, können die Aktoren 20 entgegen einer Wirkrichtung einer von den Federn, beispielsweise Gasfedern, Schraubenfedern, etc. hervorgerufenen Rückstellkraft, welche in Richtung der Rollkörper 19 wirkt, komprimiert werden. Dies ermöglicht, eine von der Form des Presslings 18 abhängige, variable Spaltgröße zwischen den beiden Bändern 2 und 3. Durch Blockieren der Federn der Aktoren 20 kann eine fixe Spaltgröße zwischen den beiden Bändern 2 und 3 eingestellt werden.

[0038] Das Druckübertragungselement bzw. die zu beiden Seiten des Spaltes 8 angeordneten Druckübertragungselemente 27 können auch als Heizplatte ausgebildet sein und ein oder mehrere Heizelemente aufweisen.

Claims

Patentansprüche

1. Doppelbandpresse (1) mit zumindest zwei Bändern (2, 3) zum Verpressen eines Presslings (18), wobei die Doppelbandpresse (1) zumindest einen Verdichtungsbereich (5) aufweist, wobei der Verdichtungsbereich (5) zwischen einem isochoren Betrieb mit einem vorgegebenen Abstand zwischen den beiden Bänder (2, 3) und einem isobaren Betrieb mit einem vorgegebenen, von den Bändern (2, 3) auf den Pressling (18) auszuübenden Druck umschaltbar ist, wobei der Verdichtungsbereich (5) Rollkörper (19) zur Druckübertragung aufweist, wobei die Rollkörper (19) über zumindest einen steuerbaren Aktor (20) gegen einen Spalt (8) zwischen den beiden Bändern (2, 3) abgewandte Oberfläche zumindest eines Bandes (2, 3) der Doppelbandpresse pressbar sind, wobei der zumindest eine Aktor (20) mit zumindest einer Steuerung (21) verbunden ist, die dazu eingerichtet ist, zumindest ein Steuersignal zu erzeugen und an den Aktor (20) zu übermitteln und entsprechend einer zuvor von einem Benutzer getroffenen Auswahl entweder den Abstand zwischen den Bändern (2, 3) der Doppelbandpresse (1) oder den Druck in dem Verdichtungsbereich (5) konstant zu halten, wobei der zumindest eine Aktor (20) zumindest eine blockierbare Feder aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (21) über zumindest eine Signalübertragungsstrecke (22, 23) mit zumindest einem Abstandserfassungssensor (24) und zumindest einem Druckerfassungssensor (25) zur Überwachung des Abstandes zwischen den Bändern (2, 3) in dem Verdichtungsbereich (5) und des Druckes in dem Verdichtungsbereich (5) verbunden ist, wobei die Steuerung (21) dazu eingerichtet ist, zumindest einen von den zumindest einen Abstandserfassungssensor (24) und zumindest einen Druckerfassungssensor (25) erfassten Ist-Wert für den Abstand und zumindest einen Ist-Wert für den Druck mit zumindest einem in einem Speicher (26) der Steuerung (21) abgelegten Sollwert oder zumindest einem Schwellwert für den Abstand und zumindest einem in einem Speicher (26) der Steuerung (21) abgelegten Sollwert oder zumindest einem Schwellwert für den Druck zu vergleichen und in Abhängigkeit einer Abweichung von Ist-und Sollwert die Aktoren (20) zu betätigen.
2. Doppelbandpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichtungsbereich auch in einen Betrieb, in welchem ein konstant zu haltender Druck für innerhalb eines Wertebereichs von Abständen liegenden Abständen zwischen den Bändern (2, 3) oder ein konstant zu haltender Abstand zwischen den Bändern (2, 3) für innerhalb eines Wertebereichs von Drücken liegenden Drücken vorgegeben ist, umschaltbar ist.
3. Doppelbandpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass beiderseits eines zwischen den Bänder (2, 3) gebildeten Spalts (8) in der Verdichtungszone (5) mit je zumindest einen Aktor (20) betätigbare Rollkörper (19) angeordnet sind.
4. Doppelbandpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Druckübertragungselement (27) vorgesehen ist, das mit dem zumindest einen Aktor (20) verbunden und von diesen in Richtung des Bandes (2, 3) gegen die Rollkörper (19) pressbar ist.
5. Doppelbandpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckübertragungselement (27) Heizelemente aufweist.
6. Doppelbandpresse nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckübertragungselement (27) als Heizplatte ausgebildet ist. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen