Vakuumformgerät für Kunststoffteile
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffteilen nach dem Vakuumformverfahren, bei der die mit einer Vakuumquelle in Verbindung stehende Form auf einer hebund senkbaren Tischplatte sitzt, über welcher die zu verformende Kunststoff-Folie eingespannt ist. Bei dieser Vorrichtung ist die Tischplatte mit einem Kolben verbunden, der in einem die Vakuumquelle bildenden Zylinder arbeitet.
Es sind Vorrichtungen zur Herstellung von Kunststoffteilen nach dem Vakuumformverfahren bekannt.
Mit diesen Vorrichtungen werden in der Hauptsache Positivverformungen durchgeführt, sie können jedoch jederzeit auch zum Negativformen verwendet werden. Da es sich in den meisten Fällen um verhältnismässig grosse Anlagen handelt, spielt der Aufwand einer besonderen Einrichtung zur Erzeugung des benötigten Vakuums keine ausschlaggebende Rolle.
Dies ist aber anders bei Vorrichtungen, die nur zur Herstellung von Kleinteilen, insbesondere von Zahn- prothesenmodellen dienen sollen. Eine besondere motorische Einrichtung zur Erzeugung des Vakuums würde hierbei die Herstellungskosten des Gerätes übermässig erhöhen. Druckluft ist dagegen in den meisten Fällen und insbesondere in den Zahnlaboratorien vorhanden.
Bei der eingangs gekennzeichneten Vorrichtung kann die Vakuumquelle, die wie gesagt, mit der Tischplatte in Verbindung steht, auch durch eine an dere geeignet Form gebildet werden. Die Einrichtung kann natürlich auch bei grossen Vakuumformmaschinen, wenn es dort rentabel erscheint, angebracht werden.
Zur Erzeugung des Vakuums wird die ohnedies vorhandene Bewegung der Tischplatte ausgenutzt, d. h. bei deren die Formung vorbereitenden Bewegung wird das Vakuum erzeugt. Es wird aber nicht gleichzeitig zur Absaugung der Formoberfläche zwecks Verformung der darüber befindlichen Kunststoffolie angewendet, sondern es wird zunächst bis zum Erreichen seines Maximums gespeichert und dann erst zur Verformung mit den Absaugöffnungen der Form in Verbindung gebracht. Der Augenblick des Einsatzes des auf diese Weise geschaffenen Vakuums kann mit dem Zeitpunkt zusammenfallen, in welchem der die Form tragende Tisch seine obere Stellung erreicht hat.
Gemäss einer besonderen Ausbildung ist die Tischplatte beispielsweise durch den als Rohr ausgebildeten Tischträger mit dem federbelasteten Kolben verbunden, während dieses Rohr einerseits mit den Absaugöffnungen der Form und andererseits über einen verschliessbaren Kanal in dem Kolben mit dem darunterbefindlichen Vakuumraum in Verbindung steht.
Das Anheben des Tisches kann auf verschiedene, beispielsweise auch auf mechanische Weise mittels Hebel, Spindelgetriebe o. dgl. erfolgen. Hier ist eine pneumatische Betätigung gekennzeichnet, indem die Tischplatte als Kolben ausgebildet ist, der in einem Druckzylinder arbeitet. Man kann hierbei noch vorsehen, dass der Raum innerhalb des Druckzylinders, und zwar zwischen der die Form tragenden Tischplatte und der zu verformenden Folie ebenfalls an die Druckluftquelle in einer Nebenleitung angeschlossen ist, um dadurch die Vorstreckung des Folienmaterials, die ohne diese Verbindung mechanisch erfolgen kann, ebenfalls mit Druckluft durchzuführen.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
In dem Zylinder 1 befindet sich die als Kolben ausgebildete Tischplatte 2, welche die Form 3 trägt.
Der Kolben läuft unter Zwischenschaltung der Dichtung 4 in dem genannten Zylinder, der oben durch die zu verformende Folie 5, welche durch den Rahmen 6 gehalten ist, während des Arbeitsvorganges abgeschlossen wird. Die Tischplatte 2 bzw. der Kolben ist durch das Rohr bzw. die Kolbenstange 7 mit einem weiteren Kolben 8 verbunden, der in dem darunter befindlichen Zylinder 9 arbeitet. Die beiden Kolben 1 und 9 sind durch den Zwischenboden 10 voneinander getrennt, der die Führung für die Kolbenstange 7 bildet. Der untere Kolben 8 ist in seiner Abwärtsrichtung durch die Feder 11 belastet. Der Raum unterhalb des Kolbens 8 steht über dem Kanal 12 in dem Kolben mit dem inneren der Kolbenstange 7 in Verbindung und diese mit den auf der Zeichnung nicht dargestellten, aber üblichen Absaugöffnungen in oder an der Form 3.
Der Kanal 12 ist normalerweise durch das Ventil 13 geschlossen und es wird durch den Stössel 14 geöffnet, wenn dessen Kopf 15 beim Erreichen der oberen Endstellung des Kolbens 8 an die Unterseite des Zwischenbodens 10 anschlägt.
Im Boden 16 des Zylinders ist ebenfalls ein normalerweise geschlossenes, federbelastetes Kugelventil 17 angebracht, das durch den Kolben 8, wenn dieser seine untere Stellung erreicht, geöffnet wird.
Zum Anheben der Tischplatte 2 wird Druckluft durch die Leitung 18 in den Zylinder unterhalb der Tischplatte eingeführt. Diese bewegt sich mit der Form 3 nach oben und nimmt über die Kolbenstange 7 den Kolben 8 in dem darunter befindlichen Zylinder 9 mit. Da die Ventile 13 und 17 geschlossen sind, bildet sich in dem Raum 19 unterhalb des Kolbens 8 ein Vakuum. Inzwischen erreicht die Form die vorgewärmte Folie 5 und streckt diese beim weiteren Aufwärtshub des Tisches vor. Wenn der Kolben 8 seine obere Stellung erreicht hat wird das Ventil 13 auf die beschriebene Weise geöffnet und durch das Vakuum im Raum 19 erfolgt eine Absaugung der Formoberfläche und dadurch eine Verformung der Folie entsprechend der Oberflächengestalt der Form 3.
Hierbei wurde die Feder 11 gespannt und nach Abschluss der Formung wird die Druckluft aus dem Zylinder 1 abgelassen und die Feder 11 schiebt den Kolben 8 und damit die Tischplatte 2 wieder nach unten. Ein etwa unterhalb des Kolbens 8 entstehender Druck wird durch das Ventil 17 entlüftet.
Andererseits kann die Vorstreckung der Folie 5 auch pneumatisch erfolgen, wozu die in gestrichelten Linien eingezeichnete Nebenleitung 20 vorgesehen ist, die oberhalb der Tischplatte in den Zylinderraum mündet. Beim Anheben der Tischplatte durch die mit der Leitung 18 zugeführten Druckluft strömt gleichzeitig Druckluft durch die gggl. regelbare Öffnung 21 in den Raum unterhalb der Folie, wodurch diese in gewünschtem Mass vorgestreckt werden kann.