DE102009002024A1 - Laminationsvorrichtung mit Dichtrahmen - Google Patents

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Abstract

Eine Laminationsvorrichtung zum Laminieren von Stapeln (100) von Bauteilen umfasst mindestens eine eine obere und eine untere Kammerwand (11, 12) umfassende evakuierbare Presskammer (10) zur Aufnahme eines oder mehrerer Bauteilstapel (100), ein oberhalb der Bauteilstapel vorgesehenes Releasesheet (22) sowie eine flexible Anpressmembran (20), wobei zwischen der oberen und unteren Kammerwand (11, 12) ein um den Rand der Kammer umlaufender Dichtrahmen (30, 30') vorgesehen ist, der die Presskammer (10) luftdicht verschließt. Innerhalb des Dichtrahmens (30, 30') ist mindestens ein im Wesentlichen parallel zu den Kammerwänden (11, 12) verlaufendes Abstandselement (31, 31') vorgesehen, das die Presskammer (10) teilweise oder vollständig unterteilt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Laminationsvorrichtung mit Dichtrahmen, insbesondere eine solche Laminationsvorrichtung, die zum Laminieren von Photovoltaik-Modulen verwendet werden.
  • Stand der Technik
  • Laminationsvorrichtungen zum Laminieren bzw. Verpressen von Photovoltaik-Modulen oder anderen laminierfähigen Bauteilestapeln, auch Membranpressen genannt, bestehen aus einer druckdichten Presskammer, in welcher die eingeführten Bauteilestapel unter Druck und Vakuum und Temperatur verpresst werden. Der Unterdruck ist hierbei vor allem notwendig, um Luft zwischen den einzelnen Schichten der Bauteilstapel zu entfernen.
  • Solche Laminationsvorrichtungen umfassen im Allgemeinen eine oder mehrere Presskammern, in die die Bauteilestapel mithilfe eines im unteren Teil der Kammer durchlaufenden Transportbands eingebracht werden. In der Presskammer ist oberhalb der Bauteile ein Releasesheet vorgesehen, welches Laminationsreste, wie zum Beispiel Folienreste, die während des Verpressens aus dem Bauteilestapel heraus gedrückt werden, vom Bauteilestapel aufnimmt und so die eingesetzte Anpressmembran vor Verunreinigumng schützt. Die Kammer umfasst gewöhnlich mindestens eine Heizeinrichtung, beispielsweise eine elektrische Heizplatte oder eine Wärmetauscheinrichtung, die dazu dient den Bauteilestapeln in der Kammer die zum Laminieren erforderliche Wärme zuzuführen. Außerdem umfasst die Kammer eine flexible und elastische, beispielsweise aus Silikon bestehende Anpressmembran, die oberhalb der eingebrachten Bauteilestapel angeordnet ist. Die Anpressmembran ist druckdicht beispielsweise außerhalb der Kammern mithilfe von Spannvorrichtungen eingespannt, wodurch ein oberer druckdichter Kammerteil gebildet wird. Der untere Kammerteil, in den die Bauteilestapel auf den Transportbändern eingefahren werden, kann druckdicht verschlossen werden. Die obere und untere Kammer können jeweils mit unter Druck stehendem Gas (z. B. Luft) beaufschlagt oder einfach nur belüftet werden bzw. evakuiert werden. Ferner kann ein Stifthubsystem zum Anheben der Bauteilestapel vorgesehen sein, dessen Mechanik unterhalb der Heizplatte angeordnet ist und dessen Stifte durch Öffnungen in der Heizplatte hindurchgreifen.
  • Im Betrieb werden die Bauteilestapel auf dem Förderband in die Presskammer eingefahren und kommen auf der Heizplatte zu liegen, die aufgrund ihrer thermischen Trägheit und der gewünschten Taktzeit bereits auf Solltemperatur erhitzt ist. Der obere Kammerteil ist bereits evakuiert, wodurch die Anpressmembran an der oberen Kammerwand anliegt. Die Kammer wird dann druckdicht verschlossen, der untere Kammerteil evakuiert und die Bauteilstapel werden im Vakuum oder bereits kurz nach dem Einfördern vom Stifthubsystem angehoben, um den Wärmeeintrag zu reduzieren. Die Evakuierung dient der Ausgasung der Bauteilestapel vor dem Aufschmelzungs- und/oder Vernetzungsschritt. Dabei werden die Bauteilestapel später auf die zum Laminieren notwendige Vernetzungstemperatur (beispielsweise ca. 150°C) erhitzt. Nach einer gewissen Vakuumphase (etwa 4 Minuten) werden die Bauteilstapel wieder auf die Heizplatte zurückgefahren, um die eigentliche und gewollte Erwärmung der Bauteilestapel zu erwirken. Ist die entsprechende Solltemperatur erreicht, wird der obere Kammerteil belüftet, wodurch die Anpressmembran von oben auf die Bauteilestapel gepresst wird. Durch den Anpressdruck und den weiteren Wärmeeintrag werden die Schichten der Bauteilstapel miteinander verpresst und verbunden. Nach einer gewissen Verpressungszeit wird die untere Kammer wieder belüftet und die obere Kammer wieder evakuiert, so dass sich die Anpressmembrane wieder an der oberen Kammerwand befindet. Nach dem Öffnen der Kammer und dem Abtransport kann der verpresste Stapel abgekühlt werden, was mit einer separaten Abkühlstation bzw. Kühlpresse erfolgen kann.
  • Für den druckdichten Verschluss der Presskammer sorgt gewöhnlich eine um den Kammerrand umlaufende Dichtung, über die die obere Kammerwand und die untere Kammerwand aufeinander aufliegen. Nachteilig ist allerdings, dass die Kammerwände aufgrund des hohen benötigten Unterdrucks bzw. Vakuums (in der Größenordnung von 1 mbar gegenüber Atmosphärendruck außen) eine ausreichende Dicke aufweisen müssen, um einer Durchbiegung, vor allem in der Mitte der Kammer, und einem möglichen Bruch zu widerstehen, was sie und die Anlage insgesamt entsprechend schwer macht. Jedoch ist der eben beschriebene Prozess auch für das Laminierergebnis nicht optimal. Da das Releasesheet und vor allem die Anpressmembran nur an den Rändern bzw. außerhalb der Kammer eingespannt sind, liegt die Anpressmembran nicht über die gesamte Kammerfläche eben auf den Bauteilestapeln auf und verformt sich bei Belüftung ballonartig. Dadurch kann keine gleichmäßige Druckbeaufschlagung der Bauteilstapel und somit keine gleichmäßige Vernetzung stattfinden.
  • Darstellung der Erfindung
  • Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Laminationsvorrichtung mit Dichtrahmen der eingangs genannten Art zu entwickeln, der die oben genannten Nachteile überwindet und eine zuverlässigere und produktivere Herstellung von Laminaten erlaubt. Diese Aufgabe wird durch eine Laminationsvorrichtung mit Dichtrahmen nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen definiert.
  • Eine erfindungsgemäße Laminationsvorrichtung zum Laminieren von Stapeln von Bauteilen umfasst mindestens eine eine obere und eine untere Kammerwand umfassende evakuierbare Presskammer zur Aufnahme eines oder mehrerer Bauteilstapel, ein oberhalb der Bauteilstapel vorgesehenes Releasesheet sowie eine flexible Anpressmembran. Zwischen der oberen und unteren Kammerwand ist ein um den Rand der Kammer umlaufender Dichtrahmen vorgesehen, der die Presskammer im geschlossenen Zustand luftdicht verschließt. Innerhalb des Dichtrahmens ist mindestens ein im Wesentlichen parallel zu den Kammerwänden verlaufendes Abstandselement vorgesehen, der die Presskammer im geschlossenen Zustand teilweise oder vollständig in Unterbereiche unterteilt.
  • Im Betrieb werden Bauteilstapel in die Kammer eingebracht (z. B. eingefahren oder eingelegt), die Kammer wird verschlossen und evakuiert. Die Verpressung erfolgt dadurch, dass die Bauteilstapel von der Anpressmembran gegen die obere oder untere Kammerwand gedrückt werden. Dies geschieht durch Evakuierung des oberen bzw. unteren Kammerteils, und durch gleichzeitige Belüftung des unteren bzw. oberen Kammerteils, wodurch die Anpressmembran ebenfalls nach oben bzw. unten gedrückt wird und somit den Bauteilestapel mit Releasesheet gegen die beheizte Kammerwand presst. Durch gezielte Wärmeinwirkung von der in der Kammerwand angeordneten Heizvorrichtung kann nun eine wirkungsvolle Verpressung erfolgen. Das Releasesheet ist bevorzugt elastisch, damit es empfindliche oder zerbrechliche Bauteile wie die Halbleiterschichten von Photovoltaik-Modulen an der Oberseite des Bauteilestapels einbettet und dadurch beim Anpressen an die obere Kammerwand vor Beschädigung, beispielsweise durch punktuelle Belastung der Halbleiterschichten, schützt.
  • Die Abstandselemente sind dabei im einfachsten Fall längliche Elemente wie zum Beispiel Streben, die den umlaufenden Dichtrahmen nicht zwingend berühren müssen. Es sind somit lediglich eingelegte, mit dem umlaufenden Dichtrahmen nicht verbundene Abstandselemente denkbar. Eine mögliche Ausgestaltung des Abstandselements ist kreuzförmig. Ebenfalls wären Seile als Abstandelemente vorstellbar, die durch die Kammer gespannt werden. Die Abstandelemente besitzen dabei bevorzugt eine Dicke, die im Wesentlichen dem Abstand der Kammerwände voneinander im geschlossenen, aber nicht evakuierten Zustand entspricht. Diese Dicke kann auch im Wesentlichen der Dicke des Dichtrahmens entsprechen. Der Dichtrahmen, der schnell wechselbar eingespannt sein kann, dient der druckdichten Abdichtung der Presskammer nach außen hin, während das mindestens eine ihn ganz oder teilweise unterteilende Abstandselement den die Bauteilestapel aufnehmenden Bereich der Presskammer entsprechend in Unterbereiche unterteilt. Durch den Dichtrahmen zusammen mit dem/den Abstandselement/-en wird der Laminationsvorrichtung eine zusätzliche Versteifung ermöglicht, da die obere und untere Presskammerwand im geschlossenen Zustand nun nicht mehr nur über den umlaufenden Rand des Dichtrahmens aneinander anliegen, sondern sich auch dem/den Abstandselement/-en entlang aneinander abstützen. Aufgrund der gleichmäßigeren Lastverteilung können die Kammerwände nun in Leichtbauweise ausgeführt werden, was wiederum eine Gewichtseinsparung erlaubt. Es können beispielsweise auch weniger feste Stähle verwendet werden, um die Kosten zu senken. Da sich die Anpressmembran beim Evakuieren des oberen und belüften des unteren Kammerteils auch nicht mehr ballonförmig von der Mitte der Presskammer aus nach unten bzw. oben wölbt, was zu unterschiedlichem Erhitzen/Aufschmelzen und Verpressen der auf der Anpressmembran liegenden Bauteilstapel am Rand der Kammer im Vergleich zu deren Mitte führen würde, wird ein über die Presskammerfläche gleichmäßigeres und/oder gleiches Verpressen aller in der Laminationsvorrichtung eingebrachten Bauteilstapel erzielt. Gleichzeitig wirkt die Anpressmembran homogener auf die Oberfläche des Bauteilestapels ein, es werden also alle in der Presskammer befindliche Bauteilestapel gleichmäßig und ohne so genanntes „Shifting” verpresst.
  • Bevorzugt ist das mindestens eine Abstandselement mit dem Dichtrahmen einstückig ausgebildet. Durch die einstückige Ausbildung wird eine besonders gute Stabilität der Anordnung aus Dichtrahmen und mindestens einem Abstandselement erzielt.
  • Bevorzugt unterteilt das mindestens eine längliche Abstandselement den Dichtrahmen in gleich große Unterbereiche. Dadurch werden für den Laminationsvorgang genau vorbestimmbare Unterteilungen der Presskammer bzw. des die Bauteilstapel aufnehmenden Raums erzeugt, die bei der Beschickung berücksichtigt werden können. So können die Bauteilestapel genau an die Stelle in der Presskammer eingeführt werden, an der sich ein einer Unterteilung entsprechender den Bauteilstapel aufnehmender Unterbereich befindet.
  • Besonders bevorzugt ist im Dichtrahmen und/oder dem/den Abstandselement/-en mindestens eine durchgehende Belüftungsöffnung vorgesehen, durch welche die Unterteilungen und somit der im geschlossenen Zustand unterteilte die Bauteilestapel aufnehmende Bereich belüftet, evakuiert oder mit Druck beaufschlagt werden können. Die Öffnungen tragen so zu einem gleichmäßigen Druckauf- und -abbau bei, der sich wiederum in einem gleichmäßigeren Laminierungsergebnis über die gesamte Fläche der Laminierungsvorrichtung widerspiegelt.
  • In einer weiteren Ausgestaltung weist der Dichtrahmen bevorzugt regelmäßig entlang des Umfangs beabstandete Positionierhilfen auf, an denen die Abstandelemente eingehängt und/oder befestigt werden. Die Abstandelemente können so der Anordnung der Bauteilestapel in der Presskammer angepasst werden. Die Positionierhilfen sind dabei bevorzugt Aussparungen, in die die Enden des/der Abstandstelement(e) eingelegt bzw. eingehängt werden. Sie können bevorzugt so entlang des Umfangs abgeordnet sein, dass sie eine regelmäßige Unterteilung der Presskammer, wie beispielweise in 20 mal 10 im Wesentlichen gleich große Unterbereiche ermöglichen. Auch sind mehrere Sätze von untereinander unterschiedlich beabstandeten Positionierhilfen entlang des Umfangs des Dichtrahmens denkbar, um mit einem Dichtrahmen verschiedene von Pressvorgang (oder Charge) zu Pressvorgang (Charge) sich Ändernde Anordnungen der Bauteilestapel zu berücksichtigen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine schematische seitliche Schnittansicht einer Laminationsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 2a) ist eine perspektivische Schnittansicht des Dichtrahmens gemäß der Ausführungsform der Erfindung,
  • 2b) ist eine Draufsicht einer Ausführungsart des Dichtrahmens;
  • 3a) ist eine schematische Draufsicht auf eine Presskammer des Stands der Technik, und
  • 3b) ist eine schematische Draufsicht auf eine Presskammer mit dem erfindungsgemäßen Dichtrahmen.
  • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • In 1 ist eine schematische seitliche Schnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Laminationsvorrichtung während vier Stadien (I) bis (IV) des Laminationsvorgangs gezeigt. Die Laminationsvorrichtung umfasst mindestens eine Presskammer, die von einer oberen Kammerwand 11 und einer unteren Kammerwand 12 begrenzt wird. In der oberen Kammerwand 12 ist eine Heizplatte 13 integriert, während in der unteren Kammerwand 12 eine Vorwärmplatte 14 integriert ist. Beide Platten 13 und 14 sind in 1 der Einfachheit halber nur im dem Stadium (I) entsprechenden Zeichnungsteil dargestellt ist.
  • Zwischen den Kammerwänden verläuft im oberen Kammerteil ein als Endlosband ausgestaltetes Releasesheet 22, das über Rollen 23 umlaufend bewegt wird. Das Releasesheet nimmt, wie eingangs erwähnt, Laminationsrückstände auf und transportiert sie aus der Kammer ab. Zur definitiven Entfernung der Rückstände ist außerhalb der Kammer eine mechanische Reinigungseinrichtung 26 vorgesehen, die aus einem Schaber 27 und einer rotierenden Bürste 28 besteht.
  • Im unteren Kammerteil läuft eine Anpressmembran 20 durch die Presskammer 10, welche Bauteilestapel 100, von denen nur (einer in 1 dargestellt ist, in die Presskammer ein- und aus ihr ausfördert. Die Anpressmembran 20 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel auch als Endlosband ausgestaltet, das zum Beispiel an einem Kettentrieb (nicht näher gezeigt) eingespannt und über Antriebsrollen 21 bewegt wird. Die Anpressmembran ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel zudem durch Spannvorrichtungen 24 vorgespannt.
  • Zwischen der Anpressmembran 20 und dem Releasesheet 22 befindet sich um den Rand der Presskammer umlaufend ein Dichtrahmen 30, der die Kammer im geschlossenen Zustand nach außen abdichtet. Der Rahmen kann bevorzugt mithilfe einer in 1 nur angedeuteten Schnellspanneinrichtung 35 schnell wechselbar eingespannt sein. An der unteren Kammerwand sind Öffnungen bzw. Kanäle 17 vorgesehen, an die Vakuumpumpen 15 angeschlossen sind, welche den unter der Anpressmembran liegenden Kammerteil evakuieren, belüften oder mit Druck beaufschlagen können. „Belüftbar” bzw. „belüften” bedeutet in dieser Anmeldung sowohl, dass Luft oder Gas beispielsweise mit Atmosphärendruck in den bzw. die Kammerteile eingelassen wird, als auch dass diese Luft oder dieses Gas mit Überdruck zugeführt werden. Weiter ist eine Vakuumpumpe 16 über Belüftungslöcher 32 im Dichtrahmen 30 mit dem über der Anpressmembran 20 liegenden Kammerteil verbunden und kann letzteren evakuieren, belüften oder mit Druck beaufschlagen. In der oberen Kammerwand 11 hingegen ist ein Thermosensor 18 vorgesehen, wie zum Beispiel ein Thermoelement, das die Temperatur der Heizplatte 13 bzw. oberen Kammerwand 11 messen kann, oder ein IR-Thermometer, das durch Messung der Wärmestrahlung des Bauteilstapels direkt dessen Temperatur ermitteln kann. Bei letzterem muss das Releasesheet 22 entweder für den fraglichen IR-Wellenlängenbereich transparent sein oder geeignete Fenster aufweisen. Da sämtliche Anschlüsse des Thermosensors außerhalb der Kammer liegen, kann auch ein einfacher Mechanismus zum Einstellen der Höhe der Sensorspitze in der Kammer vorgesehen werden, zum Beispiel mittels eines Schraubengewindes. Ferner können in der oberen Kammerwand Abstandmesser (nicht gezeigt) vorgesehen sein, wie zum Beispiel Ultraschall-Abstandsmesser oder Messstifte, die die Höhe der Bauteilstapel in der Kammer bestimmen können.
  • Im Betrieb werden die Bauteilstapel 100 in Phase (I) auf der als Endlosband ausgestalteten Anpressmembran 20 in die Presskammer 10 eingefahren, wobei sie auf der mit der Vorwärmplatte 14 ausgestattete untere Kammerwand 12 zu liegen kommen. Diese Vorwärmplatte 14 bringt den Bauteilstapel auf einer Vorwärmtemperatur von beispielsweise 90°C, welche ausreichend niedriger als die Vernetzungstemperatur (ca. 150°C) ist und somit noch keine chemischen Reaktionen im Bauteilestapel auslöst. Gleichzeitig aber verringert sie die in den nachfolgenden Schritten zum Erhitzen auf Vernetzungstemperatur benötigte Zeit und verringert somit die Prozesszeiten.
  • In Phase (II) wird die Presskammer 10 nun druckdicht verschlossen, und der obere und untere Kammerteil werden mithilfe der Pumpen 15 und 16 evakuiert, wodurch eventuell zwischen den Bauteilestapeln vorhandene Luft entfernt wird. Es wird beispielsweise ein Unterdruck von 1 mbar eingestellt, der aufgrund der geringen Kammerabmessungen in kürzester Zeit, beispielsweise in weniger als 1 Minute, erreicht wird. Gleichzeitig wird der Bauteilestapel 100 weiter von der Vorwärmplatte 14 vorgewärmt.
  • Sind der gewünschte Unterdruck und die gewünschte Vorwärmtemperatur erreicht, wird in Phase (III) der untere, unter der Anpressmembran 20 liegende Kammerteil belüftet. Dadurch wird die Anpressmembran 20 aufgrund der Druckdifferenz zum oberen Kammerteil nach oben gezogen und hebt dabei den Bauteilstapel 100 an. Durch gezieltes Steuern der Belüftung des unteren Kammerteils ist es möglich, das Anheben der Anpressmembran 20 so zu steuern, dass die Bauteilstapel 100 auf eine beliebige Höhe zwischen oberer und unterer Kammerwand gebracht werden können. Hierzu ist es beispielsweise möglich, die Höhe der Stapel 100 durch die genannten Abstandsmessvorrichtungen zu bestimmen und mit der Unterdrucksteuerung des unteren Kammerteils einen Regelkreis auszubilden. Diese Höhensteuerung, die somit den Abstand des Bauteilstapels 100 von der oberen beheizten Kammerwand 11 einstellt, ermöglicht es beispielsweise, die Bauteilstapel 100 gemäß einem gegebenen Temperaturprofil an die Vernetzungstemperatur heranzuführen, also sanfter zu erhitzen, was sich positiv auf das Laminationsergebnis auswirkt.
  • Schließlich wird in Phase (IV) die Belüftung des unteren Kammerteils auf Atmosphärendruck gebracht, wodurch die Anpressmembran 20 den Bauteilstapel 100 mit dem darüberliegenden Releasesheet 22 gegen die obere Kammerwand 11 presst, wodurch Kombination von Anpressdruck und Wärmeeintrag der beheizten oberen Kammerwand 11 die Vernetzung und Verpressung der Bauteilstapel bewirkt.
  • Nach Vernetzung wird der obere Kammerteil belüftet, der untere Kammerteil wird ebenso belüftet, und der verpresste und vernetzte Bauteilestapel wird mittels Eigengewicht auf die untere Kammerwand zurückgebracht (in 1 nicht gezeigt). Dabei kann der Stapel durch eine optional in der unteren Kammerwand vorgesehene Kühlplatte (nicht gezeigt) abgekühlt werden, bevor die Bauteilestapel nach Öffnen der Presskammer 10 auf der Anpressmembran 20 aus dieser ausgefördert werden.
  • Die Evakuierung und Belüftung, also die Ausbildung von Druckgradienten (z. B. von 1013 mbar auf 1 mbar) gegenüber der Außenseite der Presskammer bringt natürlich hohe Belastungen der Kammerwände mit sich, die also entsprechend stark ausgeführt oder versteift werden müssen. Zudem ist bei Belüftung der unteren Kammer die Verformung der Anpressmembrane ballonförmig und verpresst deshalb zunächst den mittleren Bereich der Heizfläche. Diese ungleichmäßige Verformung geht einher mit einem ungleichmäßigen Anpressdruck und somit mit einer ungleichmäßigen Vernetzung der Bauteilestapel abhängig von deren Position in Bezug auf die Kammermitte. Diese Druckverteilung 33 ist schematisch in 3a) gezeigt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist hierzu der Dichtrahmen 30 mit mindestens einer Strebe als länglichem Abstandselement 31 ausgestaltet, wie es in 2a) im Querschnitt zu sehen ist. Die Dichtstrebe ist in dem Ausführungsbeispiel gemäß 2a) ganzheitlich bzw. einstückig mit dem umlaufenden Dichtrahmen 30 ausgebildet. Es können beispielsweise zwei überkreuzte Streben 31 vorgesehen sein, die mit dem Dichtrahmen ein Dichtrahmenkreuz bilden. Die Strebe(n) 31' kann (können) alternativ aber auch separat vom Dichtrahmen 30' ausgebildet sein, d. h. der oder die Streben 31' sind nicht oder nur über Zwischenstücke mit dem Dichtrahmen 30' verbunden, wie es in 2b) gezeigt ist. Wesentlich ist bei allen genannten Ausgestaltungen des Dichtrahmens und der Strebe(n), dass der zwischen der Anpressmembran und dem Releasesheet vorhandene, die Bauteilstapel 100 aufnehmende Raum strukturell unterteilt wird, um so die aufgrund der Evakuierung entstehende Belastung gleichmäßig auf die obere und untere Presskammerwand zu verteilen und gleichzeitig für ein ebeneres Aufliegen und Anpressen der Anpressmembran auf den Bauteilestapeln zu sorgen. Dadurch wird eine über die Presskammerfläche gleichmäßigere Druckverteilung 34 erzielt, wie es in 3b) für ein Dichtrahmenkreuz, beispielsweise nach 2b), gezeigt ist.
  • Der Dichtrahmen 30 und die Dichtstrebe(n) 31 besitzen im gezeigten Ausführungsbeispiel eine oder mehrere seitlich durch sie hindurchgehende Durchbohrungen oder Belüftungslöcher auf, durch welche eine Evakuierung bzw. Belüftung oder Druckbeaufschlagung der einzelnen Unterteilungen des die Bauteilstapel 100 aufnehmenden Raums erfolgt. Dabei ist ein Belüftungsloch 32 im umlaufenden Dichtrahmen 30 mit der Vakuumpumpe 16 verbunden, die wie oben besprochen den Unterdruck bzw. die Belüftung im oberen Kammerteil (die Bauteilstapel aufnehmenden Raum) erzeugt.
  • Zusammenfassend erlaubt die erfindungsgemäße Laminationsvorrichtung somit eine Verringerung der Baugröße der Presskammer sowie der Dicke oder Versteifung der Kammerwände, was zu erheblichen Gewichtseinsparungen führt, so dass bei der erfindungsgemäßen Laminationsvorrichtung von Leichtbauweise gesprochen werden kann. Diese Einsparungen werden durch den möglich werdenden Verzicht auf eine separate Heizplatte und auf Stifthubeinrichtungen noch erhöht. Durch bessere Anpresseigenschaften in Bezug auf Gleichmäßigkeit und Temperatureinbringung wird zudem das Laminationsergebnis stark verbessert. Geringere Prozesszeiten und Energieaufwendungen können bis zu 30% an Kosten gegenüber dem bekannten Stand der Technik sparen. Weiterhin ist es möglich, aufgrund der genannten Leichtbauweise nun mehrere Presskammern übereinander als Etagenpressen anzuordnen. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht durch die in den Ausführungsformen genannten Merkmale beschränkt, und wird in ihrem Schutzbereich durch die folgenden Ansprüche definiert.

Claims (5)

  1. Laminationsvorrichtung zum Laminieren von Stapeln (100) von Bauteilen, wobei die Laminationsvorrichtung mindestens eine eine obere (11) und eine untere (12) Kammerwand umfassende evakuierbare Presskammer (10) zur Aufnahme eines oder mehrerer Bauteilstapel (100), ein oberhalb der Bauteilstapel vorgesehenes Releasesheet (22) sowie eine flexible Anpressmembran (20) umfasst, wobei zwischen der oberen und unteren Kammerwand (11, 12) ein um den Rand der Kammer umlaufender Dichtrahmen (30, 30') vorgesehen ist, der die Presskammer (10) luftdicht verschließt, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Dichtrahmens (30, 30') mindestens ein im Wesentlichen parallel zu den Kammerwänden (11, 12) verlaufendes Abstandselement (31, 31') vorgesehen ist, das die Presskammer (10) teilweise oder vollständig in Unterbereiche unterteilt.
  2. Laminationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine Abstandselement (31) mit dem Dichtrahmen (30) einstückig ausgebildet ist.
  3. Laminationsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das mindestens eine Abstandselement (31, 31') die Presskammer (10) in gleich große Unterbereiche unterteilt.
  4. Laminationsvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei im Dichtrahmen (30, 30') und/oder in dem mindestens einen Abstandselement (31, 31') mindestens eine durchgehende Belüftungsöffnung (32) vorgesehen ist, durch welche die im geschlossenen Zustand unterteilte Presskammer (10) belüftet bzw. evakuiert werden können.
  5. Laminationsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Dichtrahmen bevorzugt regelmäßig entlang des Umfangs beabstandete Positionierhilfen aufweist, an denen die Abstandelemente eingehängt und/oder befestigt werden.
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