CH688370A5 - Verfahren zur Herstellung einer zellenfoermigen Platte - Google Patents

Description

  
 



  Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer zellenförmigen Platte, wobei die zellenförmige Platte aus einer in Streifen einer der gewünschten Plattendicke entsprechenden Breite geschnittenen Folie gefertigt wird. 



  Unter dem Begriff "Folie" wird hier ein blattförmiges Medium in weitestem Sinn verstanden, welches beispielsweise auch eine gewebeartige oder faserige Struktur aufweisen kann. 



  Bei der Herstellung von Verbundplatten aus einem zellenförmigen Kern wie z.B. einem sogenannten Wabenkern mit Deckschichten wird zunächst der Wabenkern vorgefertigt und dieser nachfolgend mit den Deckschichten verklebt. 



  Aus der EP-A 0 531 251 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Wabenkerns bekannt, bei dem eine bandförmige Folie von einer Bandrolle abgewickelt, in gleichmässigen Abständen mit Klebstreifen versehen und in Abwickelrichtung in Streifen einer der gewünschten Kerndicke entsprechenden Breite geschnitten wird. Die Streifen werden sodann jeweils mit den Klebstreifen parallel zueinander versetzt aufeinander gestapelt und unter Druck bei erhöhter Temperatur miteinander unter Bildung einer Stapeleinheit verklebt. Durch Auseinanderziehen dieser Stapeleinheit entsteht der eigentliche Wabenkern. Die Herstellung eines derartigen Wabenkerns beruht auf vielen zum Teil komplizierten Einzelschritten. Hinzu kommt, dass bei grossen Plattendicken bzw. hohem Kern beim Expandieren neben einem grossen Kraftaufwand mit weiteren Schwierigkeiten zu rechnen ist. 



  Die Verbindung der Deckschichten mit dem zwischenliegenden Wabenkern erfolgt üblicherweise über eine Klebstoffschicht, die beispielsweise vollflächig auf die gegen den Kern gerichtete Seite der Deckschicht aufgetragen wird. 



  Zur Verbesserung der Haftung der Deckschicht auf dem Kern ist in der EP-A 0 527 109 ein Verfahren offenbart, bei welchem Klebstoff auf den zellenförmigen Kern derart aufgetragen wird, dass sich der Klebstoff tropfenförmig an den Stirnseiten der Zellen befindet. Zum Aufbringen des Klebstoffs auf den Kern ist ein eigener Arbeitsgang erforderlich. 



  Angesichts dieser Gegebenheiten haben sich die Erfinder die Aufgabe gestellt, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welches auf einfache Weise die Herstellung einer zellenförmigen Platte mit möglichst wenigen Arbeitsgängen auf kostengünstige Weise ermöglicht. 



  Zur erfindungsgemässen Lösung der Aufgabe führt, dass die Folie oder die aus der Folie geschnittenen Streifen korrugiert und die korrugierten Streifen nachfolgend zur Bildung der zellenförmigen Platte seitlich aneinandergereiht werden. 



  Spezielle und weiterbildende Ausführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens sind Gegenstand von abhängigen Patentansprüchen. 



  Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens gegenüber Verfahren nach dem Stand der Technik wird darin gesehen, dass der Verfahrensschritt des Expandierens wegfällt. Hinzu kommt, dass die Grösse und Form der einzelnen Zellen der zellenförmigen Platte auf einfache Weise verändert und den gewünschten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts angepasst werden kann. 



  Das Korrugieren der Folien bzw. der Streifen kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Folie oder die Streifen kontinuierlich zwischen Walzen mit entsprechender Profilierung geführt und hierbei korrugiert werden. Eine andere Möglichkeit besteht beispielsweise darin, dass die Folie oder die Streifen taktweise durch Eindrücken in eine der korrugierten  Folie bzw. den korrugierten Streifen entsprechende Form mittels einer dieser entsprechenden Gegenform korrugiert werden. Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens muss das Folienmaterial gute Dehneigenschaften aufweisen. 



  Für eine kontinuierliche Arbeitsweise ist es von Vorteil, wenn die Folie von einer Bandrolle abgewickelt und in Linie in Bandlaufrichtung in Streifen geschnitten wird. 



  Auf die Folie oder die Streifen kann zumindest teilweise Klebstoff derart aufgebracht werden, dass die seitlich aneinandergereihten korrugierten Streifen an deren Berührungsstellen miteinander verklebt werden. 



  Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens werden eine zumindest einseitig mit dem Klebstoff beschichtete und gegebenenfalls korrugierte Folie oder beschichtete Streifen mit einer weiteren bandförmigen Folie bzw. daraus geschnittenen Streifen gleicher Breite zusammengeführt, mit diesen zu zellenförmigen Bändern verbunden und gegebenenfalls geschnitten. Zur Bildung der zellenförmigen Platte werden die zellenförmigen Bänder anschliessend seitlich aneinandergereiht. 



  Im einfachsten Fall werden zur Herstellung der zellenförmigen Bänder nur eine der Folien bzw. die daraus geschnittenen Streifen korrugiert und mit der zweiten bandförmigen Folie bzw. den daraus geschnittenen Streifen verklebt. Die zweite bandförmige Folie kann jedoch ebenfalls korrugiert werden. 



  Bei der Herstellung von Verbundplatten aus einem zellenförmigen Kern mit gegebenenfalls wieder entfernbaren Deckschichten werden die aneinandergereihten korrugierten Streifen oder zellenförmigen Bänder mit Deckschichten zusammengeführt. Die aneinandergereihten korrugierten Streifen oder zellenförmigen Bänder können mit bandförmigen Deck schichten in deren Laufrichtung oder quer dazu zusammengeführt werden. 



  Insbesondere bei der Herstellung von Verbundplatten grosser Breite kann es sich als zweckmässig erweisen, wenn die korrugierten Streifen oder zellenförmigen Bänder vor dem Zusammenführen mit den Deckschichten in einem ersten Schritt zu Platten- bzw. Kernsegmenten verbunden und diese nachfolgend in einem zweiten Schritt seitlich aneinandergereiht und mit den Deckschichten zusammengeführt werden. 



  Die als Ausgangsmaterial zur Herstellung der zellenförmigen Platte bzw. des Kerns dienende Folie kann aus den verschiedensten Materialien bestehen, so z.B. aus Kunststoff, Papier oder Metall, beispielsweise Aluminium. 



  Als Klebstoffe, mit welchen die Folien gegebenenfalls beschichtet sind, können die zur Herstellung von Wabenkernen sowie deren Verklebung mit Deckschichten bekannten Klebstoffe verwendet werden. Insbesondere geeignet sind thermoplastische Klebstoffschichten auf der Basis von Polyolefinen, z.B. Polyethylene. 



   Auch bezüglich der Wahl der Deckschichten von Verbundplatten sind dem erfindungsgemässen Verfahren keine Beschränkungen auferlegt. Geeignete Materialien sind z.B. Kunststoffe und Metalle, wobei vor allem Aluminium bevorzugt wird. 



  Bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens richtet sich die zur Verklebung der einzelnen Komponenten benötigte Temperatur, der Druck sowie die Einwirkungszeit nach der Art des verwendeten Klebstoffes. 



  Bei Verbundplatten mit metallischen Kernen kann ein Korrosionsschutz beispielsweise durch eine geeignete Vorbehandlung wie Chromatieren erreicht werden. Die bandförmige Folie kann aber auch beidseitig vollflächig mit dem Klebstoff be schichtet werden. Mit Klebstoff bereits beschichtete Folien garantieren gleichzeitig eine gute Verklebung des Kerns mit den Deckschichten. Die Deckschichten sind auf der dem Kern zugewandten Seite bevorzugt ebenfalls mit Klebstoff beschichtet. 



  Mit dem erfindungsgemässen Verfahren können jedoch nicht nur Verbundplatten auf einfache Weise hergestellt werden. Das Verfahren ist ebenso geeignet zur Herstellung zellenförmiger Platten, wobei in diesem Fall die gegebenenfalls aufgebrachten Deckschichten aus einer später wieder zu entfernenden Trennfolie bestehen können. 



  Die gegebenenfalls erwünschte, zumindest teilweise Beschichtung der Folien bzw. der daraus geschnittenen Streifen kann auf verschiedene Weise erfolgen. So kann beispielsweise eine bereits beschichtete bandförmige Folie eingesetzt werden. Es ist jedoch auch möglich, die vollflächige oder nur teilweise Beschichtung mit Klebstoff erst an den Streifen vorzunehmen, wobei der Klebstoffauftrag auch nach dem Korrugieren erfolgen kann. 



  Bei der Herstellung von Verbundplatten ist auch denkbar, dass die Folien bzw. die daraus geschnittenen Streifen gar nicht mit Klebstoff beschichtet werden. Die Stabilisierung der bloss aneinandergereihten korrugierten Streifen bzw. zellenförmigen Bänder erfolgt in diesem Fall bei der Verklebung mit den Deckschichten. 



  Die Herstellung einer zellenförmigen Platte mit unterschiedlicher Plattendicke kann auf einfache Weise dadurch erfolgen, dass Folien bzw. Streifen mit entsprechend unterschiedlicher Breite eingesetzt werden. 



  Mit dieser Verfahrensvariante lassen sich beispielsweise Aussparungen für die Einlage von Befestigungs- bzw. Verstärkungsprofilen ohne einen zusätzlichen Nachbearbeitungs schritt realisieren. 



  Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt schematisch in 
 
   Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Anlage zur kontinuierlichen Herstellung einer Verbundplatte; 
   Fig. 2 eine Frontsicht auf einen Teil der Anlage von Fig. 1 in Blickrichtung t; 
   Fig. 3a, b einen Längsschnitt durch zwei verschiedene Ausführungsformen zellenförmiger Bänder; 
   Fig. 4 die Draufsicht auf eine Einrichtung zur seitlichen Aneinanderreihung zellenförmiger Bänder; 
   Fig. 5 die Draufsicht auf einen Teil einer Anlage mit taktweiser Zuführung von Plattenstreifen; 
   Fig. 6 einen Querschnitt durch eine andere Vorrichtung zur Erzeugung korrugierter Bänder. 
 



  Eine Produktionsanlage 10 zur kontinuierlichen Herstellung einer Verbundplatte 42 aus einem zellenförmigen Kern 56 mit Deckschichten 34, 36 weist gemäss Fig. 1 eine erste Folienbandrolle 12 sowie eine zweite Folienbandrolle 14 mit einem ersten Folienband 16 und einem zweiten Folienband 18 auf. Die von den Folienbandrollen 12, 14 abgewickelten Folienbänder 16, 18 werden in Bandlaufrichtung x mittels Rollenmesser 50 in erste Folienstreifen 46 bzw. zweite Folienstreifen 48 einer Breite d geschnitten und zwischen ein erstes bzw. zweites Paar Korrugierwalzen 20, 22 bzw. 24, 26 eingeführt.

  Die auf diese Weise korrugierten Folienstreifen 46, 48 werden zwischen den einander gegenüberstehenden Korrugierwalzen 22, 24 des ersten bzw. zweiten Korrugierwalzenpaares hindurchgeführt und durch den Anpressdruck der beiden Korru gierwalzen 22, 24 jeweils paarweise miteinander zu zellenförmigen Bändern 28 verklebt. Die bei Verklebung unter erhöhter Temperatur benötigte Temperatur kann durch Beheizen der Korrugierwalzen 22, 24 oder auch durch ein im Bereich der beiden Korrugierwalzen 22, 24 angeordnetes Heissluftgebläse, einen Strahler usw. erzeugt werden. 



  In den Fig. 3a, b sind zwei Ausführungsformen zellenförmiger Bänder 28 dargestellt. In Fig. 3a ist nur der erste Folienstreifen 46 korrugiert, während der zweite Folienstreifen 48 glatt zugeführt worden ist. Bei dieser Ausführungsform wird das zweite Folienband 18 somit nicht korrugiert und das zweite Paar Korrugierwalzen 24, 26 kann durch eine einfache Umlenk- bzw. Anpressrolle ersetzt werden. 



  In der Ausführungsform gemäss Fig. 3b ist sowohl der erste wie auch der zweite Folienstreifen 46, 48 korrugiert. Es sei hier noch angemerkt, dass durch die Wahl der Zahnung an den Korrugierwalzen die Querschnittsform der einzelnen Zellen 29 in einem weiten Bereich variiert und damit den am Endprodukt gewünschten mechanischen Eigenschaften angepasst werden kann. 



  Die auf die vorstehend beschriebene Weise hergestellten zellenförmigen Bänder 28, deren Breite der Breite d der Folienstreifen 46, 48 entspricht, werden nach dem Ausrichten entsprechend ihrer späteren Lage bezüglich der Deckschichten - in der Zeichnung nach Verdrehen um jeweils 90 DEG  - zur Bildung der zellenförmigen Platte 56 seitlich aneinandergereiht und zwischen die beiden von einer ersten bzw. zweiten Deckschichtenbandrolle oder   -coil 30, 32 abgewickelten Deckschichtenbänder 34, 36 geführt. Die Dicke d der zellenförmigen Platte 56 entspricht damit ebenfalls der Breite der Folienstreifen 46, 48. 



  Die Anordnung aus Deckschichtenbändern 34, 36 mit zwischenliegenden, seitlich aneinandergereihten zellenförmigen  Bändern 28 wird nachfolgend - hier in einer Doppelbandpresse 40 - unter Druck bei erhöhter Temperatur zur Verbundplatte 42 verklebt. Zur Unterstützung des Verklebungsvorgangs können die zellenförmigen Bänder 28 und/oder die Deckschichtenbänder 34, 36 kurz vor deren Einlauf in die Doppelbandpresse 40 über Heissluftgebläse 38 zusätzlich vorgewärmt werden. Die Ablängung der kontinuierlich hergestellten Verbundplatte 42 auf die gewünschten Endabmessungen kann über eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte, mit der Verbundplatte 42 mitlaufende Trennvorrichtung 44 erfolgen. 



    Die seitliche Aneinanderreihung der zellenförmigen Bänder 28 sowie deren nachfolgende Verklebung kann durch in Fig. 4 dargestellte seitliche Führungshilfen unterstützt werden. Auf diese Weise können auch Plattenstreifen 54 vorgefertigt und - wie in Fig. 5 gezeigt - in 90 DEG  zur Laufrichtung y der Deckbänder 34, 36 liegender Zuführungsrichtung s taktweise zwischen die Deckschichtenbänder 34, 36 geführt und jeweils entsprechend der Breite b der Verbundplatte abgelängt werden. 



  Die in Fig. 6 dargestellte Vorrichtung zum taktweisen Korrugieren der Folienbänder 16, 18 bzw. Streifen 46, 48 weist eine der korrugierten Folie bzw. den korrugierten Streifen entsprechende Form 58 sowie eine dieser entsprechende Gegenform 60 auf. Durch taktweises \ffnen und Schliessen der Form 58 bzw. Gegenform 60 bei gleichzeitig taktweisem Nachschieben des Folienbandes 16 entsteht der korrugierte Streifen 46. 

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung einer zellenförmigen Platte (56), wobei die zellenförmige Platte (56) aus einer in Streifen (46, 48) einer der gewünschten Plattendicke (d) entsprechenden Breite geschnittenen Folie (16, 18) gefertigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (16, 18) oder die aus der Folie (16) geschnittenen Streifen (46, 48) korrugiert und die korrugierten Streifen (46, 48) nachfolgend zur Bildung der zellenförmigen Platte (56) seitlich aneinandergereiht werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (16, 18) oder die Streifen (46, 48) kontinuierlich zwischen Walzen mit entsprechender Profilierung (20, 22; 24, 26) geführt und hierbei korrugiert werden.

3.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (16, 18) oder die Streifen (46, 48) taktweise durch Eindrücken in eine der korrugierten Folie (16, 18) bzw. den korrugierten Streifen (46, 48) entsprechende Form (58) mittels einer dieser entsprechenden Gegenform (60) korrugiert werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (16, 18) von einer Bandrolle (12) abgewickelt und in Linie in Bandlaufrichtung (x) in Streifen (46, 48) geschnitten wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Folie (16, 18) oder die Streifen (46, 48) zumindest teilweise Klebstoff derart aufgebracht wird, dass die seitlich aneinandergereihten korrugierten Streifen (46, 48) an deren Berührungsstellen miteinander verklebt werden.

6.

Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine zumindest einseitig mit dem Klebstoff beschichtete und gegebenenfalls korrugierte Folie (16) oder beschichtete Streifen (46) mit einer weiteren bandförmigen Folie (18) oder daraus geschnittenen Streifen (48) gleicher Breite zusammengeführt, mit diesen zu zellenförmigen Bändern (28) verbunden und gegebenenfalls geschnitten, und die zellenförmigen Bänder (28) zur Bildung der zellenförmigen Platte (56) seitlich aneinander gereiht werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere bandförmige Folie (18) bzw. die daraus geschnittenen Streifen (48) korrugiert werden.

8.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die aneinandergereihten korrugierten Streifen (46, 48) oder zellenförmigen Bänder (28) mit Deckschichten (34, 36) unter Bildung einer Verbundplatte (42) aus einem zellenförmigen Kern (56) mit gegebenenfalls wieder entfernbaren Deckschichten zusammengeführt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die aneinandergereihten korrugierten Streifen (46, 48) oder zellenförmigen Bänder (28) mit bandförmigen Deckschichten (34, 36) in deren Laufrichtung (y) oder quer dazu zusammengeführt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die korrugierten Streifen (46, 48) oder zellenförmigen Bänder (28) vor dem Zusammenführen mit den Deckschichten (34, 36) in einem ersten Schritt zu Platten- bzw.

Kernstreifen (54) verbunden und diese nachfolgend in einem zweiten Schritt seitlich aneinandergereiht und mit den Deckschichten (34, 36) zusammengeführt werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung einer zellenförmigen Platte (56) mit unterschiedlicher Plattendicke (d) Folien (16, 18) bzw. Streifen (46, 48) mit entsprechend unterschiedlicher Breite eingesetzt werden.