Verfahren und Einrichtung für die Verarbeitung thermoplastischer Folien
Bei der Verarbeitung von thermoplastischen Folien zu Gebrauchsgegenständen, wie beispielsweise Hüllen, ist man oft bestrebt, Au#ennähte mit offener Kante der Folien zu vermeiden. Dies ist bei der Verarbeitung von thermoplastischen Folien insofern besonders wichtig, weil bei derartigen Materialien die Einrei#gefahr an offenen Kanten und Nähten besonders gro# ist.
Zur Vermeidung derartiger offener Kanten ist bei Verarbeitung thermoplastiseher Folien in Anlehnmg an die übliehe Verarbei- tung von Leder, Gummi, Textilien und ähn iichen Materialien bereits versucht worden, die Randteile der miteinander zu verbinden- den lIatenialien zu umsäumen bzw. umzu biegen.Wegen der elastischen Eigenschaften thermoplastischer Folien bereitet aber das Umbiegen derartigen Nlaterials erhebliche Schwierigkeiten, insbesondere, wenn der umzubiegende Materialteil nur eine geringe Breite hat und die mit der Umbiegung zu verschende Folienkante grö#ere Längenaus- dehnung besitzt..
Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass mindestens eine der beim Zuschneiden entstandenen Folienkanten vor der weiteren Ver arl) eitung dureh Warmverformung und Aus- kühlung unter Druek mit einer Umbiegung verselten wird.
Unter Ausnützung der mit Hochfrequenz Sehweisspressen, die meist ohnehin für die Herstellung von Artikeln der genannten Art zur Verfügung stehen, gegebenen Möglich- keiten wird die zur Erzielung einer bleibenden Umbiegung notwendige Erwärmung des Materials zweckmä#ig durch Hochfrequenz- erwärmung mit einer dem Verlauf der Folien kante entsprechenden Elektrode vorgenom- men, die während der Erwärmung und während der Abkühlung einen Druck auf das Material ausübt.
Hierbei wird die erwähnte Umbiegungszone naeh Durchführung dei Erwärmung auf Verformungstemperatur in einen unter dieser Elektrode und der Folie befindlichen Schlitz in der meist als Arbeits- platte dienenden Unterelektrode gedriiekt, Während der unter geringem Druck vorgenommenen Erwärmung kann dieser Schlitz in der Gegenelektrode durch eine dünne Metall- folie abgedeckt sein, die bei der Verformung mit der Folie in den Schlitz eingedrüekt wird Auch kann der Schlitz in der Unterelektrode von einem gefedert gelagerten Elektrodenteil ausgefüllt sein, das während der Verformung gegen die Federkraft nachgibt.
Sollen krummlinig verlaufende Kanten entsprechend der Erfindung mit einer Umbie gung versehen werden, so ist dureh geeignete Vorprägungen, Einschnitte und dergleichen das faltenfreie Umbiegen vorzubereiten.
Beispielsweise Einrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens sind in den Figuren im Schnitt dargestellt.
In diesen Zeichnungen sind die Arbeitselektrode mit 1, die mit dem Schlitz 2 ausgestattete Gegenelektrode, die gleiehzeitig als Arbeitstisch dienen kann, mit 3 und die zu. bearbeitende Folie mit 4 bezeichnet.
Fig. 1 zeigt die Elektroden mit der dazwischengelegten Folie 4, wobei zwischen den Elektroden 1 und 3 eine Hochfrequenzspannung angelegt ist. In diesem Zustand werden die Folienteile, die oberhalb der Kanten des Schlitzes 2 liegen, erwärmt. Ist die Erwärmung so weit fortgeschritten, da# diese laterialteile erweichen, so wird die Elektrode 1 entweder unter Einwirkung ihres eigenen Gewichtes oder zusätzlicher Kräfte die Folie 4 in den Schlitz 2 der Gegenelek- trode 3 eindriieken. Der dann eingetretene Zustand ist in Fig. 2. der Zeichnung darge stellt. Jetzt kann die Hochfrequenzspan- nung zwischen den Elektroden 1 und 3 ab- geschaltet werden.
Es schadet bei entsprechender Gerätekonstruction allerdings nichts, wenn diese Hochfrequenzspannung auch jetzt eingeschaltet bleibt, da sich der Generator durch die Elektrodenbewegung verstimmt hat.
Sobald der in Fig. 2 : dargestellte. Zustand erreicht ist, beginnt also auch dann die Abkühlung, wenn die Elektroden 1 wd 3 noch an Spannung liegen. Ist die Abkühlung so weit fortgesehritten, da. die F'olie 4 nicht mehr plastiseh ist, so kann die Elektrode 1 wieder gehoben und die mit der gewünsehten Umbiegimg versehene Folie 4 aus dem Sehlitz entfernt werden.
Aus diesen Darstellungen ist ersichtlich, dass man es durch Wahl der Sehlitzbreite und entsprechender Dicke der Elektrode 1 sowie durch Wahl der Schlitztiefe in der Hand hat, Umschläge beliebiger Länge, Breite und Dieke herzustellen.
Ist das zu bearbeitende Material verhältnis- mässig weich, so wird die Folie dem Druck der Elektrode 1 in dem in Fig. 1 dargestellten Zustand nicht standhalten können.
Man ist in diesem Falle gezwungen, Hilfs- mittel anzuwenden, wie sie in den Fig. 3 und 4 dargestellt sind. Die Darstellung in Fig. 3 entspricht fast völlig der in Fig. 1. Hierbei ist lediglieh der Sehlitz 2 durch eine 31etall- folie 5 abgedeckt, die während der Verfor mung der Folie 4 mit in den Schlitz 2 eingedrückt wird und nach Beendigung des Ar beitsvorganges leicht entfembar ist.
Etwa die gleicheWirkung hat entspreehend Fig. 4 ein federnd angeordneter, den Schlitz 2 auslüllender Elektrodenteil 6, der während der Verformung der Folie 4 gegen die Federkraft mit in den Schlitz eingedrüekt wird.
Um zu vermeiden, da# sich insbesondere bei den Anordnungen naeh Fig. 3 und 4 der gesamte Teil der Folie 4, der sieh unterhalb der Elektrode 1 befindet, erwärmt, ist es zweckmä#ig, die Elektrode 1 so auszubilden, dass sie nur an den Rändern ihrer Arbeits- fläche wirksam wird. Beispielsweise kann diese Elektrode 1 entsprechend Fig. 5 mit einer mittleren Längsaussparung 7 in der untern Kante versehen sein oder zu diesem Zweck auch teilweise aus Isolierstoff bestehen.
Method and device for processing thermoplastic films
When processing thermoplastic films into articles of daily use, such as, for example, covers, efforts are often made to avoid outer seams with open edges on the films. This is particularly important when processing thermoplastic films, because with such materials the risk of tearing at open edges and seams is particularly great.
In order to avoid such open edges, when thermoplastic foils are processed, based on the usual processing of leather, rubber, textiles and similar materials, attempts have already been made to hem or bend the edge parts of the materials to be connected to one another elastic properties of thermoplastic foils, however, bending such material causes considerable difficulties, especially if the part of the material to be bent has only a small width and the edge of the foil to be bent over has a greater length extension.
In order to avoid these difficulties, it is proposed according to the invention that at least one of the foil edges produced during the cutting to size is sealed with a bend before further processing by means of hot deformation and cooling under pressure.
Using the high-frequency welding presses, which are usually available for the production of articles of the type mentioned anyway, the heating of the material necessary to achieve a permanent bend is expedient by high-frequency heating with a course of the foils The appropriate electrode has been made which exerts pressure on the material during heating and cooling.
Here, after the heating to deformation temperature has been carried out, the aforementioned bending zone is pressed into a slot located under this electrode and the foil in the lower electrode, which is usually used as a work surface. During the heating under low pressure, this slot in the counter electrode can be replaced by a thin metal be covered with the film, which is pressed into the slot during the deformation with the film. The slot in the lower electrode can also be filled with a spring-mounted electrode part which yields against the spring force during the deformation.
If curvilinear edges are to be provided with a bend according to the invention, then the crease-free bending must be prepared using suitable knockouts, incisions and the like.
For example, devices for carrying out the method according to the invention are shown in section in the figures.
In these drawings, the working electrode is indicated by 1, the counter electrode equipped with the slot 2, which can serve as a working table at the same time, with 3 and the counter electrode. processing film denoted by 4.
1 shows the electrodes with the foil 4 placed in between, a high-frequency voltage being applied between the electrodes 1 and 3. In this state, the film parts which are above the edges of the slot 2 are heated. If the heating has progressed so far that these pieces of material soften, then the electrode 1 will press the foil 4 into the slot 2 of the counterelectrode 3 either under the action of its own weight or additional forces. The state then occurred is shown in Fig. 2. of the drawing Darge provides. The high-frequency voltage between electrodes 1 and 3 can now be switched off.
With the appropriate device construction, however, it does no harm if this high-frequency voltage remains switched on because the generator has become detuned due to the movement of the electrodes.
As soon as the in Fig. 2: shown. State is reached, the cooling then begins when the electrodes 1 and 3 are still connected to voltage. Has the cooling continued so far, there. the foil 4 is no longer plastic, the electrode 1 can be lifted again and the foil 4 provided with the desired bend can be removed from the seat.
From these representations it can be seen that by choosing the seat slot width and the corresponding thickness of the electrode 1 and by choosing the slot depth, you can produce envelopes of any length, width and thickness.
If the material to be processed is relatively soft, the film will not be able to withstand the pressure of the electrode 1 in the state shown in FIG.
In this case, one is forced to use auxiliary means as shown in FIGS. 3 and 4. The representation in FIG. 3 corresponds almost entirely to that in FIG. 1. Here, only the seat 2 is covered by a metal foil 5, which is pressed into the slot 2 during the deformation of the foil 4 and after the end of the work process is easily removable.
According to FIG. 4, a resiliently arranged electrode part 6 which fills the slot 2 and which is pressed into the slot during the deformation of the film 4 against the spring force has approximately the same effect.
In order to avoid that the entire part of the film 4, which is located below the electrode 1, heats up, especially in the case of the arrangements according to FIGS. 3 and 4, it is expedient to design the electrode 1 so that it only touches takes effect on the edges of your work surface. For example, according to FIG. 5, this electrode 1 can be provided with a central longitudinal recess 7 in the lower edge or, for this purpose, can also consist partially of insulating material.