CH436682A - Verfahren zum Einpressen von Faltlinien in Polyolefinplatten - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zum Einpressen von   Faltlinien    in Polyolefinplatten
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Faltlinien in Polyolefinplatten oder   4oliven    durch Einpressen von Kerben in diese Platten.



   Die Erfindung bezieht sich auch auf eine faltbare Polyolefinplatte, die nach diesem Verfahren hergestellt wurde.



   Es ist bekannt, dass die mechanischen Eigenschaften eines Polyolefinmaterials, z.B. von Polypropylen und Polyäthylen, beträchtlich verbessert werden können, wenn man das Material so behandelt, dass es eine orientierte Molekülstruktur annimmt. Insbesondere wird die Biegedauerfestigkeit bei einer quer zur Orientierungsrichtung liegenden Biegeachse wesentlich verbessert.



  Diese Eigenschaft macht das Material sehr geeignet für das Anbringen von Faltlinien; es hat sich gezeigt, dass man die Faltlinien zusammen mit dem übrigen Plattenmaterial formen kann. Für diesen Zweck wird die Polyolefinplatte so hergestellt, dass das Material in der Nähe der Faltlinie die gewünschte Molekülstruktur besitzt, d.h. eine Molekülorientierung senkrecht zur Faltachse.



     Ublicherweise    werden zusammenklappbare Polypropylenplatten durch Pressen hergestellt; hierbei wird flüssiges Polypropylen an der Stelle, wo die Falte gebildet werden soll, mit grosser Geschwindigkeit durch eine Verengung gepresst. Um im verengten Teil der Platte die gewünschte Struktur zu erhalten, sollte das Polypropylen quer durch diese Verengung fliessen.



   Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass durch die Lage der Faltlinie die Richtung des Formens festgelegt wird und dass damit eine weitgehende Beschränkung der Lage der Einführungsöffnung für diese Pressformen verbunden ist. Ausserdem entstehen Schwierigkeiten, wenn sehr lange und sich in verschiedene Richtung erstrekkende Faltlinien auf der gleichen Platte angebracht werden sollen, wie dies in der Praxis immer häufiger der Fall ist, z.B. bei der Herstellung von Falttüren und Faltschachteln.



   Die Richtung und Lage der Faltlinien kann freier gewählt werden, wenn man ein Verfahren anwendet, bei welchem die Faltlinien in der Platte durch Einpressen von Kerben mit Hilfe eines Press-Stempels hergestellt werden. Bei diesem Verfahren ist die Temperatur des Press-Stempels recht hoch, d.h. 500 C über dem Schmelzpunkt des Plattenmaterials. Wird die Platte auf diese Weise geprägt, so erhält man zwar in der Kerbe eine Molekülorientierung, aber diese Orientierung ist recht unvollständig. Folglich besitzt die Faltlinie nicht die guten Eigenschaften, z.B. die ausgezeichnete Biegedauerfestigkeit und die grosse Reissfestigkeit, wie die nach dem Spritzgussverfahren hergestellten Faltlinien.



   Die Erfindung soll ein einfaches Verfahren liefern zum Herstellen guter Faltlinien in einer Polyolefinplatte, wobei eine unbegrenzte Zahl von Faltlinien in beliebiger Richtung und Grösse auf der gleichen Platte angebracht werden können. Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man durch eine,   einander    mehrmalige Rollbewegung einer Pressrolle relativ zu der auf einer nicht elastischen Unterlage liegenden Platte in der Platte eine Kerbe bildet, so dass die Stärke des Plattenmaterials örtlich auf 25% oder weniger seiner ursprünglichen Stärke bleibend verringert wird, wobei die Temperatur des Plattenteiles und der Pressrolle, die miteinander in Kontakt stehen, höchstens 500 C beträgt.



   Bei einem Dauerschwingversuch wurde festgestellt, dass die Biegedauerfestigkeit einer auf diese einfache Weise hergestellten Faltlinie sehr gross ist; sie konnte z.B. mehr als 3 Millionen mal gebogen werden ohne zu brechen. Ausserdem besitzt die Faltlinie grosse Reissfestigkeit. Wird sie auf eine Weise gepresst, die nicht dem erfindungsgemässen Verfahren entspricht, so erhält man eine Faltlinie von wesentlich geringerer Qualität. In diesem Falle wird das Plattenmaterial beim Pressen spröde oder es erscheinen viele kleine Risse auf der Faltlinie, nachdem diese relativ wenige Male umgebogen wurde (das sogenannte    Weissfärben     der Faltlinie). In  beiden Fällen bricht das Material bald. In anderen Fällen ist die Faltlinie infolge der ungenügenden Orientierung des Materials von relativ geringer Reissfestigkeit in Richtung der Faltachse.

   Diese Nachteile haben die erfindungsgemäss hergestellten Faltlinien nicht.



   Die im erfindungsgemässen Verfahren verwendete Pressrolle kann aus einem scheibenförmigen Presskörper mit abgerundeten Rändern bestehen. Dieser scheibenförmige Presskörper wird zweckmässig senkrecht zur Platte in Richtung der gewünschten Faltlinie unter Anwendung von Druck gerollt, um das Plattenmaterial unter dem Presskörper einzudrücken. Soll eine Anzahl paralleler Faltlinien angebracht werden, so kann man diese gleichzeitig herstellen, indem man eine Anzahl nebeneinanderliegender Press-Scheiben über die Platte rollt oder indem man einen einzigen zylindrischen, parallel zur Platte angebrachten Presskörper verwendet, der mit einer Anzahl ringförmiger, in bestimmtem Abstand befindlicher Erhebungen versehen ist, die als Press-Scheiben wirken. Durch das Eindrücken des Plattenmaterials unter der Pressrolle wird in der Platte örtlich eine lange Kerbe gebildet, die als Faltlinie dient.

   Durch die leichte Verschiebung des Materials unter der Pressrolle erfolgt eine einheitlich gerichtete Molekülorientierung des Plattenmaterials senkrecht zur Bewegungsrichtung der Pressrolle. Da während des Pressens die Temperatur der Pressrolle und der Platte weit unter dem Erweichungspunkt des Plattenmaterials liegt, wird die Molekülorientierung und auch die Qualität der Faltlinie nach dem Pressen aufrechterhalten. Im allgemeinen haben die Platte und die Pressrolle die gleiche Temperatur wie die Umgebung, z.B. 180 C.



   Um eine bleibende Einschnürung der Platte auf 25% oder weniger ihrer ursprünglichen Stärke zu erreichen, sollte die Pressrolle wegen der Elastizität des Materials möglichst bis auf eine Tiefe von 90 bis 98% der ursprünglichen Plattenstärke in die Platte eingepresst werden. Die Polyolefinplatte sollte während des Pressens auf einer harten Unterlage, z.B. aus Stahl, liegen. Es ist natürlich nicht notwendig, dass die gewünschte Tiefe der Rille bei einem Durchgang der Pressrolle erreicht wird; gegebenenfalls kann die endgültige Einschnürung der Platte durch   zwei- oder    mehrmaliges Überrollen der Pressrolle erreicht werden.



   Anstatt die Pressrolle über die Platte zu bewegen, kann man auch eine Pressrolle mit feststehender Achse verwenden. In diesem Fall wird als Unterlage eine drehbare Führungsrolle verwendet, die ebenfalls eine feststehende Achse parallel zur Achse der Pressrolle besitzt.



  Die Platte wird dann zwischen der rotierenden Pressrolle und der Führungsrolle vorwärts bewegt oder gegebenenfalls vor- und rückwärts bewegt. Diese Methode wird im allgemeinen insbesondere dann bevorzugt, wenn der Abstand zwischen den Achsen der Pressrolle und der Führungsrolle genau einstellbar sein muss. Diese genaue und spielraumfreie Einstellung ist sehr wichtig, wenn die Platte unter der Pressrolle auf eine Tiefe bis zu 98% ihrer ursprünglichen Stärke eingedrückt werden soll, wenn also eine relativ grosse Gefahr besteht, dass die Platte während des Pressens in zwei Teile getrennt wird.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zum Einpressen einer Faltlinie in eine Polyolefinplatte, dadurch gekennzeichnet, dass man durch eine einander mehrmalige Rollbewegung einer Pressrolle relativ zu der auf einer nicht elastischen Unterlage liegenden Platte in der Platte eine Kerbe bildet, so dass die Stärke des Plattenmaterials örtlich auf 25% oder weniger seiner ursprünglichen Stärke bleibend verringert wird, wobei die Temperatur des Plattenteiles und der Pressrolle, die miteinander in Kontakt stehen, höchstens 500 C beträgt.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man die Temperatur zwischen 15 und 250 C hält.

   2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man die Kerbe durch Bewegen der Platte zwischen der Pressrolle und einer Führungsrolle herstellt, wobei die Achsen der Press- und der Führungsrolle zueinander parallel stehen und gegenüber der Umgebung unbeweglich sind.

   3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man die Stärke der Platte während des Pressens unter der Pressrolle auf 2 bis 4CTo ihrer ursprünglichen Stärke verringert.

   PATENTANSPRUCH II Faltbare Platte aus Polyolefinmaterial, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I.