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Prägeeinrichtung zur Herstellung von Schallplatten aus thermoplastischen
Folien Die Erfindung betrifft eine Prägeeinrichtung zur Herstellung von Schallplatten
aus thermoplastischen Folien mit einer Heizanordnung für die Aufheizung der auf
einem Schlitten befestigten Matrizen und mit einer gekühlten Presse.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, Schallplatten aus thermoplastischen
Folien in der Weise herzustellen, daß die Matrizen außerhalb der Presse von einer
besonderen Heizvorrichtung auf die erforderliche Temperatur gebracht und nach ihrer
Aufheizung einer dauernd gekühlten Presse zugeführt werden. Die vorher in die Kühlpresse
eingelegte Kunststoffolie wird gegen die noch heiße, aber nunmehr gekühlte Matrize
gedrückt, von dieser nur an der Oberfläche auf Fließtemperatur gebracht, mit den
Schalirillen versehen und kurz nach der Prägung von der gekühlten Matrize wieder
entfernt.
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Nachteilig bei diesem Prägeverfahren zur Herstellung von Schallfolien
aus Kunststoff ist, daß während des Prägevorganges Lufteinschlüsse auftreten, die
ein einwandfreies Ausprägen der Schallrillen verhindern.
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Einen optischen Vergleich mit aus einer Masse gepreßten Schallplatten
halten diese Schallfolien daher meist nicht aus. Die Erfindung stellt sich die Aufgabe,
diesen Nachteil zu beseitigen.
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Es ist an sich bekannt, bei Pressen zur Herstellung von Schallplatten
aus Kunststoffmasse zur Vermeidung der Bildung von Lufteinschlüssen die Preßform
mit einem großen Radius ballig auszubilden, so daß die Platte beim Beginn des Pressens
eine andere Stärke aufweist als am Ende des Preßvorganges. Dieses Verfahren ist
jedoch blei der Herstellung von Schallfollien aus Kunststoff nicht anwendbar, da
die Kunststoffolie gegenübler einer normalen Schallplatte dünner ist und daher eine
Dickendifferenz nicht mehr verträgt. Außerdem müßte bei Anwendung dieses Verfahrens
auf Schallfolien zur Vermeidung von Lufteinschlüssen sehr viel Folienmaterial verdrängt
werden. Damit würde die Herstellung mehr Zeit, Wärme und Kühlenergie benötigen.
Man könnte auch erst nach einem vollständigen Schmelzen der Folie die Kühlung vornehmen.
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Erfindungsgemäß sind die Matrizen im Bereich der ringförmigen Schallrillenfläche
leicht gewölbt ausgebildet und senkrecht zu dieser Wölbung elastisch.
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Die Berührung der Matrizen mit der thermoplastischen Folie erfolgt
zunächst nur in einer schmalen Ringzone. Sie werden daraufhin unter dem Preßdruck
flachgedrückt und liegen am Ende des Prägevorganges mit den Preßstempeln und der
Folie parallel. Eine so ausgebtildete Prägeeinrichtung bringt, wie die Praxis ergeben
hat, neben einer wirtschaftlichen und schnellen Prägung von Schallfolien mit einer
den normalen Masseschallplatten ebenbürtigen guten Ton-
qualität und einer restlosen
Beseitigung von Lufteinschlüssen vor allem den Vorteil einer genauen Zentrierung
mit sich. Durch diese Zentrierung wird weiterhin noch erreicht, daß praktisch nur
die Matrizen selbst und die diese stützenden Verstärkungsbleche geheizt und gekühlt
zu werden brauchen. Es ist also nicht mehr notwendig, daß eine Trägerplatte, die
zufolge einer einwandfreien Matrizenbefestigung bedeutend stärker ausgebildet ist,
mit beheizt bzw. gekühlt werden muß. Durch die geringere Wärmekapazität der Matrizen
wird nicht nur an Heiz- und Kühlenergie gespart, sondern auch eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit
der Prägevorgänge erzielt.
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Zweckmäßigerweise liegen die Matrizen an gewölbten Federblechen des
Schlittens an.
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Es ist auch denkbar, daß die Preßstempel eine schwach gewölbte Auflageplatte
aufweisen.
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Die Anordnung und Ausbildung des Schlittens kann zweckmäßig derart
erfolgen, daß dessen äußere Stirnfläche unter dem Einfluß von Druckfedern steht
und eine am Schlitten vorgesehene Trägerplatte zwei Aussparungen aufweist, von denen
sich jeweils die eine vor der Heizvorrichtung und die andere in der Kühlpresse befindet.
Unter den Aussparungen ist je eine gewölbte Matrize befestigt. Ihr Durchmesser ist
so gehalten, daß der Preßstempel während des Prägevorganges in die Aussparung hineinpaßt.
Auch der Durchmesser der Heizplatten der Heizvorrichtungen entspricht dem der Aussparungen
in den Schlitten.
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Die Matrizen können an ihrem inneren Rand eine scharfe Wulst aufweisen,
durch die während des Prägevorganges ein scheibenförmiger Mittelteil der Schallfolie
abgetrennt wird.
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In den Abb. 1 bis 3 der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt. In den Abb. 2
und 3 sind die Wölbungen der Deutlichkeit
halber bedeutend stärker ausgeprägt gezeichnet, als dies tatsächlich der Fall ist.
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In Abb. list eine Prägeeinrichtung zur Herstellung von Schallfolien
dargestellt. Abb. 2 zeigt die Befestigung der Matrizen-und Abb. 3 einen Teil des
Preßstempels.
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Die Pressel hat einen beweglichen Oberstempel 2 und einen festen
an einer Grundplatte3 befestigten ltnterstempel 4. An dem Oberstempel 2 ist mittels
Schrauben 5 eine die elektrischen Heizplatten 6, 7 tragende Platte 8 befestigt,
die mit einem die Presse 1 umfassenden Rahmen 9 verbunden ist. An dem Querteil 10
dieses Rahmens 9 ist eine hydraulische Druckvorrichtung11 mit einem Kolben befestigt.
Ein senkrechtes Verbindungsorgan 12 ist einerseits mit einer Kolbenstange 13 und
andererseits mit einem in seitlichen Schienen geführten Schlitten 14 verbunden.
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Der Schlitten 14 trägt zwei Matrizen 15, 16, von denen sich in der
aus Abb. 1 ersichtlichen Stellung die eine in der Presse 1 und die andere an der
Heizvorrichtung befindet.
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Gleichartige Teile, wie eine Druckvorrichtung 11' mit Kolbenstangen
13' und Verbindungsorgan 12', ein Schlitten 14' und zwei IIeizplatten 6', 7' sind
auf der lTnterseite der Prägeeinrichtung vorgesehen. Von den beiden an dem Schlitten
14' befestigten Matrizen 15', 16' befindet sich die Matrize 15' in der Presse und
die Ätatrize 16' an der Heizplatte7'. Zwischen den beiden in der Presse befindlichen
Matrizen 15, 15' ist das Folienband 17 angeordnet, von dem die Schallfolien nach
der Prägung durch eine Stanzvorrichtung abgeschnitten werden.
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ÄVie aus Abb. 2 zu ersehen ist, besitzt jeder Schlitten 14 bzw. 14'
eine Trägerplatte 24, die zwei kreisförmige Aussparungen 18 aufweist. An der Innenseite
jeder Aussparung 18 ist eine Matrize 15 bzw. 15' mittels eines Spannringes 23 an
der Trägerplatte24 befestigt. Die Matrize liegt hierbei im Bereich ihrer ringförmigen
Tonaufzeichnungsflächen an einem schwach gewölbten Federblech 19 an. Auf die äußeren
Seitenflächen der beiden Schlitten 14, 14' drücken unter Zwischenscllaltung von
Anpreßteilen 20 die Federn 21.
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Der Oberstempel 2 der Presse 1 besitzt einen solchen Durchmesser,
daß er während seinerAbwärtsbewegung genau in die über der Matrize liegende Aussparung
18 der Trägerplatte 24 hineinragt. In gleicher Weise ist auch der feste Unterstempel
4 ausgebildet. Auch die Durchmesser der Heizplatten 6, 7 und 6', 7' sind in ihren
Durchmessern so gehalten, daß sie in die Aussparungen 18 der Trägerplatten.24 genau
passen Durch diese Ausbildung der Stempel 2, 4 und der Schlitten 14, 14' wird eine
genaue Zentrierung der in der Presse 1 befindlichen Matrizen erreicht.
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Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Zunächst werden die
Heizplatten 6, 6' und 7, 7' eingeschaltet. Nach genügender Aufheizung der Matrizen
16, 16' durch die Heizvorrichtungen, die beispielsweise durch an den Matrizen angeordnete
thermische Fühlorgane geregelt wird, erfolgt automatisch die Betätigung der Druckvorrichtungen
11, 11'. Der obere Schlitten 14 wird dann nach links und der untere Schlitten 14'
nach rechts verschoben. Die aufgeheizten Matrizen 16, 16' gelangen dann zwischen
die beiden Stempel 2, 4, wobei sich das Folienband 17 zwlschen den beiden Matrizen
16, 16' befindet.
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Sobald die heißen Matrizen 16, 16' in die Presse 1 gelangt sind,
werden die Stempel betätigt. Der Oberstempel 2 wird dabei nach unten gedrückt. Er
gelang
dabei in die Aussparung 18 der Trägerplatte 24 des Schlittens 14. Durch die
weitere Bewegung des Oberstempels2 werden die beiden Matrizen 16, 16' entgegen der
Kraft der Federn 21 gegen das Folienband 17 gedrückt. Dabei wirkt sich zuerst der
Druck nur auf eine schmale Ringzone in der Mitte der Schallrillenfläche aus. Bei
weiterem Zusammenpressen werden die Federbleche 19 zusammen mit den Matrizen 16,
16' vollkommen flachgedrückt, so daß am Ende des Prägevorganges unter vollem Druck
die Stempel 2, 4 die Matrizen 16, 16' und die Folie 17 vollkommen parallel zueinander
liegen.
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Da die Stempel 2, 4 der Presse 1 stark gekühlt werden, erfolgt natürlich
auch während des nur kurzzeitig andauernden Prägevorganges von ungefähr zwei Sekunden
eine starke Kühlung der Matrizen. Unmittelbar nach der Prägung wird deshalb der
Oberstempel 2 wieder nach oben geführt, wobei die beiden Schlitten 14, 14' durch
die Kraft der Federn 21 wieder in die aus der Abb. 2 ersichtliche Stellung gelangen.
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Erst dann erfolgt eine Verschiebung der Schlitten 14, 14', die ebenfalls
von den hydraulischen Druckvorrichtungen 11, 11' wieder in die Stellung der Abb.
1 gelangen. Die vorher in der Presse 1 befindlichen Alatrizen 16, 16' werden wieder
aufgeheizt.
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In Abb. 3 ist der Stempelteil 22 des Preßstempels 2 ebenfalls sanft
gewölbt, was hinsichtlich der Beseitigung der Lufteinschlüsse eine noch günstigere
Wirkung ergibt. Auch dieser Stempelteil 22 ist am Ende der Prägung vollkommen plan
gedrückt.
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Es sei auch noch erwähnt, daß die Verformung des Mittelteiles sowie
das Ausbrechen der großen mittleren Aussparung durch geeignete Ausbildung der Matrizen
gleichzeitig mit der Prägung erfolgen kann.
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Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die Matrize
eine scharfe Wulst aufweist, durch die ein scheibenförmiger Mittelteil der Folie
abgetrennt wird.
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PATENTANSPRCE: 1. Prägeeinrichtung zur Herstellung von Schallplatten
aus thermoplastischen Folien mit einer Heizanordnung für die Aufheizung der auf
einem Schlitten befestigten Matrizen und mit einer gekühlte Presse, dadurch gekennzeichnet,
daß die Matrizen im Bereich der ringförmigen Schallrillenfläche leicht gewölbt ausgebildet
und senkrecht zu dieser Wölbung elastisch sind.