CS224331B1

CS224331B1 - Equipment for continuous double-sided tempering and patterning of plastic plates

Info

Publication number: CS224331B1
Application number: CS82924A
Authority: CS
Priority date: 1982-02-11
Filing date: 1982-02-11
Publication date: 1984-01-16

Description

Předmětem vynálezu je zařízení ke kontinuálnímu oboustrannému temperování a vzorování desek z plastů, zejména z polyolefinů, do měnitelné hloubky a k jejich tvarové stabilizaci·The object of the invention is a device for continuous two-sided tempering and patterning of plastic sheets, especially polyolefins, to a variable depth and for their shape stabilization.

V současné době je známo několik druhů zařízení k provádění oboustranného temperování a vzorování desek z plastů do měnitelné hloubky a k jejich následné tvarové stabilizaci. Nejčastěji používaným zařízením je zařízení skládající se ze dvou soustav chlazených válců, z nichž jedna zajišťuje povrchové vzorování desek a druhá jejich vychlazení. Nevýhodou tohoto zařízení je to, že pro různou hloubku reliéfu jednoho a téhož vzoru je nutné použít vždy jiného vzorovacího válce s příslušnou hloubkou reliefu. Pro potřebné vychlazení desky v celé její tloušťce musí mít uvedené zařízení chladicí soustavu o větším počtu chlazených válců.· To si klade poměrně vysoké nároky jak na výrobní prostory, tak i na spotřebu chladicí vody.At present, several types of devices are known for performing two-sided tempering and patterning of plastic sheets to varying depths and for their subsequent shape stabilization. The most commonly used device is a device consisting of two sets of cooled cylinders, one of which provides surface patterning of the plates and the other of their cooling. A disadvantage of this device is that for different embossing depths of one and the same pattern it is always necessary to use a different patterning roll with the corresponding embossing depth. In order to cool the plate over its entire thickness, the device must have a cooling system with a plurality of cooled cylinders. This places relatively high demands on both the production space and the cooling water consumption.

Dalším používaným zařízením je tak zvané žehlicí zařízení, které vytlačovanou desku z plaetu povrchově vyhlazuje 'V a zároveň provádí její kalibraci přes celou šířku. Její chlazení je opět prováděno chlazenými válci. Nevýhodou tohoto zařízení je, že vyhlazovací (žehlicí) válce musí pracovat při určité teplotě, aby při eventuálním ochlazení jejich povrchUja tím i návalku, který se mezi nimi při prů224 331 chodu desky z plastu vytváří, nedošlo k poškození zařízení. Tím vznikají vyšší nároky na následné chlazení a na spotřebu chladicí vody.Another device used is the so-called ironing device, which superimposes the extruded plate from the plaque surface smoothly while calibrating it across its entire width. Its cooling is again performed by cooled cylinders. The disadvantage of this device is that the smoothing (ironing) cylinders must be operated at a certain temperature so that, if the surface is cooled down, the coating formed between them during the running of the plastic plate does not damage the device. This creates higher demands on subsequent cooling and cooling water consumption.

Je známo též zařízení, které pracuje s válcem velkého ' JS průměru, na nějž se vytlačovaná deska přivádí a po opásání určité části jeho obvodu se tlakem spolupracujícího vzorovacího válce povrchově upravuje (vzoruje). Nevýhodou tohoto zařízení je, že vrchní a spodní strana vytlačované a vzorované desky se nestejně vychlazují, což má za následek rozdílnost pnutí desky v jejím průřezu.There is also known a device which operates with a large diameter cylinder to which the extruded plate is fed and, after wrapping a portion of its circumference, is surface treated (patterned) by the pressure of the cooperating pattern roller. A disadvantage of this device is that the top and bottom sides of the extruded and patterned slabs cool unevenly, resulting in a variation in the stress of the slab in its cross-section.

Je používáno též zařízení k oboustrannému vzorování desek z plastů, jež pracuje se vzorovacími válci, ponořenými do kapaliny. Jeho nevýhodou je, že pro vzorování je třeba udržovat teplotu temperovací lázně na poměrně vysoké úrovni a že tato musí býti potom velmi intenzivně snižována· Tím vznikají vyšší náklady jak na zařízení, tak* i na energii.There is also used a device for double-sided patterning of plastic plates, which works with pattern rollers immersed in liquid. Its disadvantage is that the temperature of the tempering bath must be kept at a relatively high level for the patterning and that it must then be reduced very intensively. This results in higher equipment and energy costs.

V patentovém spisu WSK^.27 32 724 je popsáno zařízení, jež je vhodné zejména pro dodatečnou úpravu vytlačovaných desek z plastů v teplém stavu. Toto se skládá ze stacionární válcovací stolice s jedním zaváděcím válcem a jedním protiválcem, jenž spolupracuje s dalším přítlačným válcem pro úpravu povrchu desky. Přítlačný protiválec pro dodá-3224 331 tečnou úpravu, jenž má k sobě přiřazen další přítlačný válec, je otočný kolem osy váloe zaváděcího, čímž lze volit vhodnou dálku opásání obvodu těchto válců povrchově upravovanou deskou z plastu a takto volit jak stupen jejího povrchového chlazení, tak i kvalitu povrchové úpravy. Než se dostane vytlačovaná deska mezi chladicí a upravovači válce, je nutné ji bučí chladit anebo ohřívat. Přestože uvedené zařízení je velmi variabilní - je možné na něm zpracovávat desky z různých druhů plastů, klade si poměrně vysoké nároky na energii a je výrobně dosti složité.WO-A-27 32 724 discloses a device which is particularly suitable for post-treatment of extruded plastic sheets in a warm state. This consists of a stationary rolling mill with one feed roll and one counter roll which cooperates with another pressure roll for surface treatment of the plate. The thrust roller for providing a tangential treatment having an additional thrust roller associated thereto is rotatable about the roll-in axis, so that a suitable wrapping circumference of these rollers can be selected for the surface of the plastic-coated sheet to select both the degree of surface cooling and quality of surface treatment. It is necessary to either cool or heat the extruded plate between the cooling and conditioning rollers. Although this device is very variable - it is possible to process sheets of various types of plastics on it, it has a relatively high energy demand and is quite difficult to manufacture.

Popsané nedostatky jsou v podstatné míře odstraněny zařízením ke kontinuálnímu oboustrannému temperování a vzorování desek z plastů, zejména z polyolefinů, do měnitelné rThe described drawbacks are substantially eliminated by a device for continuous two-sided tempering and patterning of plastic sheets, especially polyolefins, into a variable

hloubky a k jejich tvarové stabilizaci, sestávající z tem*· pérovacího a vzorovaoího ústrojí, z temperovací a stabili- , začni nádrže a z odnimacího mechanizmu, jež jsou jako celek uspořádány na mobilním strojovém podstavci. Jeho tempérovací a vzorovaoí ústrojí, situované stavitelně ve svislé i vodorovné rovině nad čelní stranou temperovací a sta-í bilizační nádrže, opatřené vodicím válečkem s uložením pro J jeho posuv ve vodorovné i svislé rovině, je tvořeno nejméně dvěma vyměnitelnými, hnanými, regulovatelně temperovanými vzorovaoími váloi, jejichž uložení umožňuje jejich osově rovnoběžný vzájemný posuv ve dvou na sebe kolmých rovinách. Odnímací mechanizmus_z, situovaný nad protější stra-4Depth and shape stabilization, consisting of a spring and pattern device, a tempering and stabilizing, start tank and a take-off mechanism, which are arranged as a whole on a mobile machine base. Its tempering and patterning device, which is adjustable vertically and horizontally above the front side of the tempering and aging tank, provided with a guide roller with a bearing for its displacement in both horizontal and vertical planes, consists of at least two replaceable, driven, controllable tempered patterns the bearings, whose bearing enables their axial parallel mutual displacement in two perpendicular planes. Removal mechanism _z , situated above opposite side-4

224 331 nou téže temperovací a stabilizační nádrže a vůči ní stavijtělně ve svislé i vodorovné rovině, sestává z dvojice váleč: ků, z nichž alespoň jeden je stavitelný ve svislé rovině.224 331 of the same tempering and stabilizing tank, and adjustable vertically and horizontally with respect thereto, consists of a pair of rollers, of which at least one is adjustable in a vertical plane.

Vynalezené zařízení má proti dosud používaným zařízením mnoho výhod. Nejenom že v sobě shrnuje téměř všechny kladné vlastnosti jejich konstrukčních řešení, ale navíc tohoto účinku dosahuje poměrně jednoduchým a z ekonomického hlediska výhodným způsobem. Ke své činnosti totiž využívá tepelné energie, akumulované v desce z plastu při její výrobě. Jeho konstrukce a celkové řešení umožňuje, aby ke vzorování byla využita optimální tvarovací teplota desky v různých hodnotách, jež se pohybují od nejvyšší zpracovatelské teploty a.ž po z technologického hlediska nejnižší, jež je vyvozována zejména jejím samovolným chladnutím a jednak jejím delším ovlivňováním, jež vynalezené zařízení svou konstrukcí umožňuje a dále pak regulovaným temperováním vzorovacích válců, jakož i ovlivňováním teploty desky -z plastu temperováním v temperovací a stabilizační nádrži. Tyto vlastnosti zařízení poskytují navíc možnost provádět vzorování desek z plastů v požadované kvalitě vzorování bučí na jedné anebo na obou stranách současně. Lze takto dosáhnout celé řady variant vzorování, přičemž další výhodou je, že pokud jde o hloubku reliefu u jednoho a téhož druhu vzorování, lze toho dosáhnout za použití jednoho a téhož vzorovacího válce.The invented device has many advantages over the devices used so far. It not only summarizes almost all the positive features of their design solutions, but also achieves this effect in a relatively simple and economically advantageous manner. It uses thermal energy accumulated in a plastic plate during its production. Its design and overall solution allow for optimum molding temperature of the board at various values ranging from the highest processing temperature to the lowest from the technological point of view, which is derived mainly from its spontaneous cooling and its prolonged influencing. The device according to the invention makes it possible by its construction and further by the controlled tempering of the pattern rollers as well as by influencing the temperature of the plastic sheet by tempering in the tempering and stabilizing tank. In addition, these features of the device provide the possibility of patterning the plastic sheets in the desired pattern quality either on one or both sides simultaneously. A variety of pattern designs can thus be achieved, and another advantage is that, in terms of the relief depth of one and the same pattern, this can be achieved using one and the same pattern roller.

224 331224 331

Ke snadnějšímu pochopení podstaty vynálezu slouží další popis konkrétního provedení vynalezeného zařízení a jeho výkresy, kdeFor a better understanding of the nature of the invention, a further description of a particular embodiment of the inventive device and its drawings is provided

V obr. 1 znázorňuje podélný řez zařízením s pohledem vyzná* čeným na obr. 2, se schematickým znázorněním a nejběžnějším uspořádáním regulovatelně temperovaných vzoro*vacích váloů, obr. 2 představuje schematický řez regulovatelně temperovanými vzorovacími válci, z něhož je zřejmé jejich uchycení na těle temperovací a stabilizační nádrže, obr. 3 znázorňuje, schematicky jedno z možných uspořádání regulovatelně temperovaných vzorovacích válců pro oboustranné vzorování desek z plastů s rozdílnou hloubkou reliefu.Fig. 1 shows a longitudinal section through the device with the view shown in Fig. 2, with a schematic representation and the most common arrangement of controllable tempering sample rolls; Fig. 2 is a schematic sectional view of a controllable tempering patterning rollers showing their attachment to the body. 3 shows, schematically, one possible arrangement of controllable tempering pattern rollers for two-sided patterning of plastic plates with different relief depths.

Příkladné zařízení ke kontinuálnímu oboustrannému temperování a vzorování desek z plastů, zejména z polyolefinů, do měnitelné hloubky a k jejich tvarové stabilizaci, sestávající z temperovacího a vzorovacího ústrojí, z temperovací a stabilizační nádrže a z odnímacího mechanizmu, jež jsou jako celek uspořádány na mobilním strojovém podstavci. Jeho temperovaní a vzorovací ústrojí /19/, situované stavitelně ve svislé i vodorovné rovině nad čelní stranou temperovací a stabilizační nádrže /20/, opatřené vodicím válečkem /12/ s uložením pro jeho posuv ve vodorovné i svisle rovině, jeAn exemplary device for the continuous two-sided tempering and patterning of plastic sheets, in particular polyolefins, to varying depths and for their shape stabilization, consisting of a tempering and patterning device, a tempering and stabilizing tank and a removal mechanism arranged as a whole on a mobile machine base. Its tempering and patterning device (19), situated adjustable in vertical and horizontal plane above the front side of the tempering and stabilization tank (20), equipped with a guide roller (12) with a bearing for its displacement in horizontal and vertical plane, is

-6224 331 tvořeno nejméně dvěma vyměnitelnými, hnanými, regulovatelně temperovanými vzorovacími válci /2, 2a/, jejichž uložení umožňuje jejich osově rovnoběžný vzájemný posuv ve dvou na sebe kolmých rovinách· Odnímací mechanizmus /21/, situovaný nad protější stranou téže temperovací a stabilizační nádrže /20/ a vůči ní stavitelně ve svislé i vodorovné rovině, sestává z dvojice válečků /15, 16/, z nichž alespoň jeden /15/ je stavitelný ve svislé rovině.-6224 331 consists of at least two replaceable, driven, adjustable tempered pattern rollers (2, 2a), the bearing of which enables their axially parallel relative displacement in two perpendicular planes · Removal mechanism (21) situated above the opposite side of the same tempering and stabilization tank (20) and adjustable relative to it in both vertical and horizontal planes, consists of a pair of rollers (15, 16), of which at least one (15) is adjustable in the vertical plane.

Na příkladném zařízení, jež je znázorněno na obr· 1 a 2, se pracuje následovně: před započetím vzorování desky z plastu 23 se tato umístí do vhodné vzdálenosti k výrobnímu zařízení. Pomocí pneumatických válců 10 a 10a. umístených na nosných bočnicích 1 a la^se směrem nahoru vysune regulovatelně temperovaný vzorovací válec 2a · Temperovací a stabilizační nádrž 20 se pomocí hlavice pro přívod a odvod temperovacího media 7b naplní potřebným množstvím tempérovacího m^dia (studené vody). Potom se zařízení uvede do chodu. Deska z plastu 23. vycházející z ploché vytlačovací hlavy 22^ se zavede mezi regulovatelně temperované vzorovací válce 2, 2a. z nichž druhý, původně zvednutý, se spustí na desku z plastu 23. Tato se potom zavede pod vodicí váleček 12 temperovací a stabilizační nádrže 20. £nž je pomocí těla ložiska 18 posuvně uchycen na konzole ložiska opatřené zajišťovacím šroubem 6b · Deska z plastu 23 se potom vede směrem k nosné bočnici válečků 14 odnímacíhoThe exemplary device shown in FIGS. 1 and 2 is operated as follows: before the patterning of the plastic plate 23 is started, it is placed at a suitable distance from the production device. Using pneumatic cylinders 10 and 10a. The temperature control and stabilization tank 20 is filled with the required amount of tempuring medium (cold water) by means of the head for the supply and discharge of the tempering medium 7b. The machine is then started. A plastic sheet 23 extending from the flat extrusion head 22 is introduced between the controllable tempered pattern rolls 2, 2a. of which the latter, initially raised, is lowered onto the plastic plate 23. This is then inserted under the guide roller 12 of the conditioning and stabilizing tank 20. By means of the bearing body 18 it is slidably mounted on a bearing bracket provided with a locking screw 6b. is then directed towards the support side of the removable rollers 14

- 7224 331 mechanizmu 21. kde shora opásává stavitelný váleček 15. uložený v těle ložiska 17 _a odtud se vede pod stacionární váleček Já odnímácího mechanizmu 21 k navíjecímu zařízení· Na desce z plastu 23 se ověří kontrola kvality vzorování· Protože temperovací a vzorovací ústrojí 19 je spolu s ostat nimi částmi zařízení uspořádáno nad temperovací a stabilizační nádrží 20 a na mobilním strojovém podstavci, přičemž toto ústrojí a nádrž jsou navzájem stavitelné ve svislé rovině a navíc i regulovatelně temperované vzorovací válce 2, & jsou pomocí těl ložisek J, 3a. £, 4a a vodicích lišt 8, 8a ve svislé i vodorovné rovině vůči sobě rovněž navzájem stavitelné, lze vzorovací proces různě upravovat· Tak například vzdálením popisovahího zařízení od zařízení výrobního lze najít vhodnou vzorovací teplotu desky z plastu 23· Při míře opásání této desky kolem regulovatelně temperovaného vzorovacího válce 2, eventuálně při jeho ponoření do temperovacího m/dia, lze její teplotu na povrchu bucL jednoy nebo oboustranně regulovat· Změnou teploty povrchu desky z plastu 23 lze poměrně v širokých mezích regulovat hloubku reliefu vzorování· Dalšího účinku lze dosáhnout ovlivňováním teploty regulovatelně temperovaných vzorovacích válců 2, 2a. kterou získávají od vyráběné desky z plastu 231 a to regulováním přívodu a odvodu chladicího média pomocí hlavic 2, 2a· Temperování desky z plastu 23 se provádí jejím vedením v chladicím mediu, jehož míra se ovlivňuje posouváním vodícího válečku 12 temperovací a stabilizační nádrže 20 ve- 7224 331 of the mechanism 21 where the adjustable roller 15 belts the bearing body 17 from above _and from there passes under the stationary roller I of the removal mechanism 21 to the winding device. It is arranged together with the other parts of the device above the tempering and stabilizing tank 20 and on the mobile machine base, the device and the tank being adjustable in relation to each other in a vertical plane and in addition adjustable controllable pattern rolls 2 ' And the guide rails 8, 8a can also be adjusted in relation to each other in the vertical and horizontal planes. The patterning process can be varied in various ways. the temperature of the plastic plate 23 can be controlled to a relatively wide extent by varying the depth of the pattern relief. Another effect can be achieved by influencing the temperature controllable tempering pattern rolls 2, 2a. The temperature of the plastic plate 23 is carried out by guiding it in a cooling medium, the amount of which is influenced by the movement of the guide roller 12 of the tempering and stabilizing tank 20 in the

224 331224 331

.. Lslé rovině. Změna druhu vzorování se provádí výměnou Jed noho f ho obou regulovatelně temperovaných vzorovacích vál ců 2, 2a. Jejich pohon je zajištován pomocí řetězových kol 11. 11a. Temperovací a vzorovací ústrojí 19 je na temperová cí a stabilizační nádrži 20 uchyceno pomocí zajišťovacích patek 5a a zajiětovacích šroubů 6, 6a. Další zbývající části zařízení, jako např. pohonný agregát, ovládací prvky apod., nejsou popisovány, nebot jsou známy... Lslé plane. The change of patterning type is accomplished by replacing one of the two controllable tempering patterning rollers 2, 2a. Their drive is provided by the sprockets 11. 11a. The tempering and patterning device 19 is attached to the tempering and stabilizing tank 20 by means of locking feet 5a and locking screws 6, 6a. Other remaining parts of the device, such as a power pack, controls, etc., are not described, as they are known.

Zařízení uvedené na obr. 3 je shodné konstrukce. Jeho temperovací ústrojí 19 je však rozšířeno o další regulovatelně temperovaný vzorovací válec 2b, pomocí něhož lze měnit opásání desky z plastu 23 kolem regulovatelně temperovaného vzorovacího válce 2^a tím měnit hloubku reliefu vzorování, popřípadě na opačné straně desky z plastu 23 kombinovat navíc vzorování právě vytvořené se vzorem novým (například hluboké s plytkým, podélné s příčným apod.).The apparatus shown in FIG. 3 is of identical construction. However, its tempering device 19 is extended by another controllable tempering patterning roll 2b, by means of which the wrapping of the plastic plate 23 around the controllable tempering patterning roll 2 can be varied and thus the depth of pattern relief can be changed. created with a new pattern (for example, deep shallow, longitudinal crosswise, etc.).

Zařízení ke kontinuálnímu oboustrannému temperování a vzorování desek z plastů, které je předmětem tohoto vynálezu, může být využíváno s výhodou ve výrobních závodech, zabývajících se zpracováním plastů. Protože je řešeno jako mo* bilní, lze je snadno přemísťovat k výrobním strojům různého typu a uspořádání, dle vzniklé okamžité .potřeby. Konstrukční a funkční uspořádání jeho funkčních částí umožnilo podstatně zkrátit jeho délku.a tím značně omezit nároky na vý-9 robní prostory. Může býti tudíž použito i v méně prostorných výrobních dílnách menších podniků anebo výrobních družstev. Jeho poměrně malá náročnost na spotřebu energií toto jeho použití ještě více opodstatňují.The device for continuous two-sided tempering and patterning of the plastic sheets of the present invention can be used advantageously in plastic processing plants. Because they are designed to be mobile, they can easily be moved to production machines of various types and arrangements according to the immediate needs. The structural and functional arrangement of its functional parts has made it possible to substantially reduce its length, thereby greatly reducing the demands on manufacturing space. It can therefore also be used in less spacious production workshops of smaller companies or production cooperatives. Its relatively low energy consumption justifies its use even more.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

224 331

Apparatus for the continuous double-sided tempering and patterning of plastic plates, in particular polyolefins, of variable depth and their shape stabilization, consisting of a tempering and patterning device, a tempering and stabilization tank and a removal mechanism, which are arranged as a whole on a mobile machine base characterized in that its tempering and patterning device (19) is situated in an adjustable vertical and horizontal plane above the front side of the tempering and stabilization tank (20), provided with a guide roller (12) with a bearing for its displacement in horizontal and vertical plane, consists of at least two interchangeable, driven, controllable tempering pattern rollers (2, 2a), the bearing of which allows their axially parallel relative displacement in two perpendicular planes, and that its removal mechanism (21), situated above the opposite side of the same tempering and a stabilizer The tank (20) and adjustable in relation to it in both vertical and horizontal planes consists of a pair of rollers (15, 16), of which at least one (15) is adjustable in a vertical plane.