Verfahren zur Herstellung von Flächengebilden aus Kunststoff
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Flächengebilden aus Kunststoff, wie sie sich insbesondere zur Herstellung von Blachen für Landwirtschaftszwecke eignen, wie sie aber auch für andere Anwendungszwecke in Frage kommen können.
In der Regel reicht für solche Flächengebilde über einen grossen Bereich eine recht geringe Materialdicke, damit solche Flächengebilde ihren Zweck erfüllen, beispielsweise, um Partikeln von einem Gegenstand fernzuhalten, der durch das Flächengebilde geschützt werden soll. Anderseits müssen bestimmte Bereiche des Flächengebildes bedeutend stärker ausgebildet sein, damit sie ihre Aufgabe erfüllen können. So ist es beispielsweise oft nötig, an bestimmten Stellen Befestigungsmittel am Flächengebilde anzubringen, um es anderswo zu befestigen. Deshalb werden in der Regel Flächengebilde aus Kunststoff verwendet, die über den ganzen Flächenbereich so dick ausgebildet sind, wie es eigentlich nur für die betreffenden Befestigungsbereiche nötig ist, wäh- rend der grösste Teil des Flächengebildes viel dünner ausgebildet sein dürfte.
Unter anderem bezweckt nun diese Erfindung, diesen aus den obengenannten Umständen resultierenden Materialverschleiss zu verhindern.
Die Aufgabe, die zu diesem Zweck zu lösen ist, besteht in der Aufzeigung eines Verfahrens zur Herstellung von Flächengebilden, die ihrer Funktion gemäss dimensioniert sind.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass Kunststoff zwischen einem Paar Walzen durchgeführt wird, von dem wenigstens eine in ihrem Mantel ausgebildete Aussparungen aufweist, um Flächengebilde mit Bereichen grösserer und kleinerer Dicke zu erhalten.
Im folgenden ist das erfindungsgemässe Verfahren beispielsweise anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 ein Flächengebilde aus Kunststoff,
Fig. 2 eine andere Ausführungsform eines Flächengebildes,
Fig. 3 eine Kalanderwalze und
Fig. 4 ein mit einer Blache versehenes Couchengestell.
Das in Fig. 1 dargestellte, nach diesem Verfahren hergestellte Flächengebilde besteht aus transparentem Polyvinylchlorid. Es weist eine rechteckige Form auf und enthält zwei im wesentlichen rechteckige, kongruente und getrennte Felder 1 und 2. Je zwei an einer Seite liegende Eckpartien 3, 4 dieser Felder sind abgeschrägt. Beide Felder sind von einer streifenförmigen Randpartie 5 umgeben, deren Materialdicke grösser ist als diejenige der Felder 1 und 2.
Diese Randpartien 5 umschliessen einen Bereich 6 grösserer Materialdicke, der im wesentlichen den Rest des Flächengebildes einnimmt. Dieser Bereich 6 weist im wesentlichen trapezförmige, gegenüber diesem verdickte Zonen 7 und 8 auf, die sich an die abgeschrägten Eckbereiche 3 und 4 der Felder 1 und 2 anschmiegen und materialverstärkte Partien 9 und 10 aufweisen; im weiteren enthält der Bereich 6 längs drei Feldseiten verteilte, materialverstärkte Partien 11. Dieses Flächengebilde kann aus irgendeinem Kunststoff hergestellt und transparent, semitransparent oder lichtundurchlässig ausgebildet sein.
Als Beispiel der Dickenverhältnisse können die Felder 1 und 2 im mittleren Bereich eine Dicke von 0,05 bis 0,2 mm aufweisen. Im Flächenbereich 6 beträgt die Materialdicke etwa 0,5 mm. Die materialverstärkten Partien 9-11 weisen demgegenüber leine Dicke von etwa 8 mm auf. Allgemein können diese materialverstärkten Partien grössenordnungsmässig 15mal dicker ausgebildet sein als die Felder 1 und 2. Die Materialdicke der Partien 9 bis 11 kann Werte zwischen 1 und 15 mm annehmen.
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform eines Flächengebildes aus Kunststoff. Es weist zwei kongruente, getrennte Felder 20 und 21 auf, die rechteckig ausgebildet und je von einer verdickten Randpartie 22 umfasst sind. Um diese Randpartie herum dehnt sich ein materialverstärkter Bereich 23 aus, der im wesent lichen die übrige Fläche des Gebildes einnimmt und seinerseits materialverstärkte Zonen 24 enthält, die im
Bereiche der Schmalseiten der Felder ausgebildet sind.
Fig. 3 zeigt eine Kalanderwalze, die aus einem Walzenkörper 12 und zwei Lagerzapfen 13 besteht. Der Walzenmantel ist mit einem Relief versehen. Seinen grössten Radius weist er im Bereiche eines Feldab schnittes la auf, der sich, unter Freilassung einer Man tellinienpartie 14, über einen wesentlichen Teil des Walzenumfanges erstreckt und dabei den mittleren Walzenbereich belegt. Dieser Feldabschnitt ist von einer leicht vertieften Randpartie 5a umgeben. Um diese Randpartie herum erstreckt sich ein gegenüber dieser vertiefter Bereich 6a, der im wesentlichen die übrige Oberfläche des Walzenmantels belegt. Dieser Bereich weist eine gewölbte, im wesentlichen trapezförmige Vertiefung 7a auf, die ihrerseits vertiefte Partien 9a, 10a aufweist.
Im weiteren enthält der Bereich 6a längs einer in sich geschlossenen Endpartie des Walzenmantels sowie längs der Mantellinienpartie 14 verteilte, vertiefte Partien 11 a auf.
Die Flächenbahnen aus Kunststoff werden mittels Kalandervorrichtungen hergestellt, die drei übereinander angeordnete, heizbare Walzen und eine vierte, neben und längs der obersten Walze angeordnete, heizbare Walze aufweisen. Die Zufuhr von Kunststoff erfolgt zwischen die beiden nebeneinanderliegenden, obersten Walzen, und es wird eine fortlaufende Kunststoffbahn ausgebildet, die zwischen den folgenden Walzen durchgeführt und gefertigt wird. Dabei kann die letzte oder die zweitletzte Walze Aussparungen aufweisen. Es können aber auch in den letzten beiden Walzen Aussparungen vorgesehen sein, die sich in Form und Anordnung entsprechen, so dass die Verdickungen auf beiden Seiten des Flächengebildes ausgebildet werden.
Die in Fig. 3 dargestellte, mit Aussparungen versehene Kalanderwalze bildet nun die zweitletzte Walze einer Kalandervorrichtung, wobei die letzte Walze einen zylindrischen Mantel aufweist. Diese Kalanderwalzen bewirken, dass der Kunststoffbahn anlässlich des letzten Walzvorganges ein Relief eingewalzt wird, das dem entsprechenden Walzenprofil entspricht.
Der erhöhte Feldabschnitt la der Walze bildet somit die materialdünnsten Felder 1 und 2 des Flächengebildes gemäss Fig. 1 aus, die leicht vertiefte Randpartie 5a der Walze bewirkt die leicht erhöhten Randpartien 5 im genannten Flächengebilde, und der noch tiefere Bereich 6a der Walze lässt den Gebildebereich 6 entstehen, während die Vertiefungen 9a, 10a und lla im Walzenmantel die verdickten Gebildezonen 9, 10 und 11 gewährleisten.
Die so hergestellte, fortlaufende Bahn wird anschliessend senkrecht zur Bahnachse aufgeschnitten, wobei je zwei Felder und die angrenzenden Randpartien ein Flächengebilde gemäss Fig. 1 bilden.
Das in Fig. 2 dargestellte Flächengebilde wird in analoger Weise hergestellt, wobei die Kalanderwalze entsprechende Aussparungen aufweist.
Fig. 4 zeigt ein giebelförmiges Couchengestell, wie es beispielsweise in Gärtnereien verwendet wird. Es ist aus Profilstangen aufgebaut, wobei es im wesentlichen Orte 25, Traufen 26 und einen First 27 aufweist.
Dieses Gestell ist durch eine Kunststoffblache bespannt.
Diese ist aus Flächengebilden dichtend zusammengesetzt, die anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben wurden.
Die Stossseiten können dabei auf verschiedene Arten vereint sein, indem sie genäht, geleimt, durch Hoch frequenzschweissung verschweisst oder auf anderem Wege verbunden sein können. Dabei besteht das vor derste und das hinterste Teilstück der Blache aus Flä chengebilden gemäss Fig. 1, wobei die trapezförmigen, verdickten Zonen 7 und 8 (Fig. 1) gegen die betreffen den Orte 25 hin gerichtet sind. Die zwischenliegenden Teilstücke sind Flächengebilde gemäss Fig. 2, wobei die am Rande vorgesehenen, verdickten Zonen 24 den
Traufen 26 des Couchengestelles entlang zu liegen kom men, während die zentralen, verdickten Zonen 25 (Fig. 2) dem First 27 entlang angeordnet sind. An den verdickten Zonen 9 und 10, 11, 24 und 25 sind Befestigungsmitbel 28 vorgesehen.
Bei diesen Befestigungsmitteln kann es sich beispielsweise um metallische Klammern, um angenietete oder durch Ösen gezogene Bänder oder um andere Haltevorrichtungen handeln, so dass je nach der Ausbildungsform der Befestigungsmittel die Befestigungszonen der Flächengebilde mit je einer sich von der einen Seite auf eine andere Seite des Flächengebildes erstreckenden Bohrung versehen sind. Mit ihnen ist die Blache am Couchengestell befestigt. Für den Fall, dass mit grösseren Windkräften zu rechnen ist, kann es ratsam sein, einen Teil der Befestigungsmittel 28 unmittelbar im Boden zu verankern.
Daneben eignet sich das vorliegende Flächengebilde zur Herstellung von zeltartigen Decken, um Trauben zur Herstellung von Rosinen, um Tabak, Kakaobohnen oder andere Landwirtschaftsprodukte zu trocknen.
Die Blache kann, wie gesagt, aus Teilstücken zusammengesetzt sein, die materialverdickte Zonen aufweisen. Bei diesen Teilstücken kann es sich um identische oder aber um zwei verschiedene Ausführungsformen handeln, um den Kräften in den Randzonen Rechnung zu tragen. - Diese Zonen sind derart angeordnet und dimensioniert, dass bei wetterbedingter Beanspruchung die Spannungsmaxima in dem Rahmen gehalten werden, dass die Flächengebilde nicht zerreissen und an den Befestigungsstellen nicht ausreissen.
Das wird dadurch erreicht, dass die getrennten Befestigungszonen 9, 10, 11, 24 und 25 (Fig. 1 und 2) der Blache am materialdicksten ausgebildet sind und dass an den gefährdeten Eckpartien Materialzugaben erfolgten, indem die trapezförmigen, verdickten Zonen 7 und 8 (Fig. 1) vorgesehen sind. Dadurch werden neben den senkrecht auf die Orte 25 und die Traufen 26 wirkenden Kräfte auch anders gerichtete Komponenten aufgenommen, ohne dass die Blache an den Befestigungsstellen ausreisst.
Im weitern wird diese hohe Zugfestigkeit der Blache dadurch erreicht, dass die Übergänge von materialdünnen auf materialdicke Bereiche stetig erfolgen, so dass sich an diesen Stellen keine gefährlichen Spannungsspitzen aufbauen, und dass der Randbereich 6 gegen über dem Blacheninnern verstärkt ist, so dass ein Einreissen vom Rande der Blache her verhindert wird.
Im weitern wird durch die im Innern der Blache liegenden, verstärkten Bereiche 6 (Fig. 1) auch erreicht, dass die Auflagestellen der Blache auf dem Couchengestell nicht durch dessen Profilstangen durchgescheuert werden.
Eine andere Möglichkeit, grössere Blacheneinheiten herzustellen, als das auf der Kalandervorrichtung möglich ist, besteht darin, dass die Flächengebilde, nachdem sie die Walzen des Kalanders verlassen haben, in heissem, Zustand gestreckt werden. Sie können beispielsweise in zwei Richtungen in heissem Zustand mittels einer biaxialen Streckmaschine gestreckt werden.