DE1172030B - Method and device for deforming a film made of thermoplastic material in the manner of stamping - Google Patents
Method and device for deforming a film made of thermoplastic material in the manner of stampingInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Internat. Kl.: B 29 cBoarding school Class: B 29 c
Deutsche KL: 39 a2 -17/02 German KL: 39 a2 - 17/02
Nummer: 1172 030Number: 1172 030
Aktenzeichen: Y 441 X / 39 a2File number: Y 441 X / 39 a2
Anmeldetag: 7. September 1960Filing date: September 7, 1960
Auslegetag: 11. Juni 1964Opening day: June 11, 1964
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen im fortlaufenden Arbeitsgang einer Folie aus thermoplastischem Kunststoff, die teppich- oder plüschartiges Aussehen hat.The invention relates to a method and a device for production in a continuous operation a film made of thermoplastic material that looks like a carpet or plush.
Es ist eine Vorrichtung bekanntgeworden, mittels deren eine Mattierung auf der Oberfläche einer Kunststoffolie erzeugt werden soll. Hierbei wird die vorgewärmte Folie vermittels einer Andruckwalze einer Formwalze zugeführt, welche in ein Bad eintaucht. Beide Walzen sind mit einem Gummibelag ausgerüstet, und die Badflüssigkeit feuchtet die eine Walze an, um eine Mattierung auf der Unterseite der Folie zu verhindern. Mit dieser Vorrichtung ist ein Verfahren zur Herstellung von samt- oder plüschartiger Ware aus Kunststoff nicht durchführbar.A device has become known by means of which a matting on the surface of a Plastic film is to be generated. Here, the preheated film is applied by means of a pressure roller fed to a forming roller which is immersed in a bath. Both rollers are covered with rubber equipped, and the bath liquid wets one of the rollers to create a matt finish on the underside of the To prevent slide. With this device is a method for the production of velvet or plush-like Goods made of plastic cannot be carried out.
Bei einer anderen bekannten Vorrichtung wird auf eine geheizte Formwalze verzichtet und das zu bearbeitende Material vor Erreichen der gekühlten Walze erwärmt und beim Einlauf an der kalten Formwalze verformt. Solche Verfahren können nur für reine Prägeverfahren verwendet werden, es ist aber unmöglich, damit Verformungen zu erreichen, wie sie für eine plüsch- oder teppichähnliche Ware benötigt werden.In another known device, a heated forming roller is dispensed with and the one to be processed The material is heated before it reaches the cooled roller and when it enters the cold one Form roller deformed. Such processes can only be used for pure embossing processes, it is but impossible to achieve deformations like those for a plush or carpet-like product are needed.
Dies ist nach der Erkenntnis gemäß Erfindung nur dann möglich, wenn die vorgewärmte Folie zunächst mit einem heißen Teil der Formwalze zusammentrifft, worauf sie, und zwar unmittelbar danach, wenn sie sich noch auf der Walze befindet, wenigstens auf der verformten Außenseite gekühlt wird. Anschließend wird dann die gesamte Folie gekühlt, abgezogen und aufgewickelt. Hierbei ist es zweckmäßig, den Einlaufpunkt der Folie oberhalb der Kühleinrichtung anzubringen und gegebenenfalls den Abzug der Folie von der Formwalze innerhalb des Kühlbades vorzunehmen. According to the knowledge according to the invention, this is only possible if the preheated film is initially applied meets with a hot part of the forming roller, whereupon it immediately afterwards when it is still on the roller, is cooled at least on the deformed outside. Afterward the entire film is then cooled, pulled off and wound up. It is useful here to use the inlet point to attach the film above the cooling device and, if necessary, the removal of the film from the forming roller within the cooling bath.
Ferner erstreckt sich die Erfindung auf eine neuartige Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wie es vorstehend gekennzeichnet ist, bei der die mit einer Oberflächenprofilierung versehene Formwalze in ein Kühlbad eintaucht und die Walze in ihrem Hohlraum ein Heizmittel enthält. Die Oberflächenprofilierung besteht aus dicht nebeneinander liegenden konischen oder pyramidenförmigen Vertiefungen, deren Länge ein Vielfaches ihrer Durchmesser ist.Furthermore, the invention extends to a novel device for performing the method, as characterized above, in which the forming roller provided with a surface profiling immersed in a cooling bath and the roller contains a heating medium in its cavity. The surface profiling consists of closely spaced conical or pyramid-shaped depressions, whose length is a multiple of their diameter.
Außerdem enthält die Vorrichtung noch Mittel zum Erwärmen und Kühlen der zwischen den Walzen durchlaufenden Folie.In addition, the device also contains means for heating and cooling between the rollers continuous slide.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, the invention is shown for example, namely shows
F i g. 1 eine Seitenansicht der neuen Vorrichtung, bei der einige Teile im Schnitt dargestellt sind,F i g. 1 is a side view of the new device with some parts shown in section,
Verfahren und Vorrichtung zum Verformen
einer Folie aus thermoplastischem Kunststoff
nach Art des PrägensMethod and device for deforming
a film made of thermoplastic material
according to the type of embossing
Anmelder:Applicant:
Yamanashi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha,Yamanashi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha,
Yamanashi-ken (Japan)Yamanashi-ken (Japan)
Vertreter:Representative:
Dipl.-Ing. W. Gollung, Patentanwalt,Dipl.-Ing. W. Gollung, patent attorney,
Frankfurt/M., Kaiserstr. 16Frankfurt / M., Kaiserstr. 16
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Unokichi Takai,Unokichi Takai,
Tsunekatsu Ishiyama, Kofu, Yamanashi-kenTsunekatsu Ishiyama, Kofu, Yamanashi-ken
(Japan)(Japan)
Beanspruchte Priorität:Claimed priority:
Japan vom 27. November 1959 (37 230)Japan November 27, 1959 (37 230)
Fig. 2 die gleiche Ansicht, bei der noch weitere Teile im Schnitt dargestellt sind,Fig. 2 is the same view in which still further Parts are shown in section,
Fig. 3 eine Vorderansicht der Vorrichtung, bei der einige Teile weggelassen und andere im Schnitt dargestellt sind,Figure 3 is a front view of the device with some parts omitted and others in section are shown,
Fig. 4 einen vergrößerten Teilschnitt durch die Formwalze,Fig. 4 is an enlarged partial section through the Forming roller,
Fig. 5 eine Draufsicht auf den Teil der Formwalze gemäß Fig. 4,FIG. 5 is a plan view of the part of the forming roller according to FIG. 4,
Fig. 6 eine Teilansicht eines auf der neuartigen Vorrichtung hergestellten Warenstücks in stark vergrößertem Maßstab und in perspektivischer Darstellungsweise. Fig. 6 is a partial view of one of the novel Device manufactured item of goods on a greatly enlarged scale and in a perspective representation.
Die Vorrichtung 10 besteht aus einem Maschinengestell 12, in welchem eine Wanne 14 montiert ist zur Aufnahme von Kühlflüssigkeit.The device 10 consists of a machine frame 12 in which a trough 14 is mounted for receiving cooling liquid.
An dem Gestell ist die Formwalze 16 mit ihrer Welle 18 in den Lagern 20 gelagert. Die Welle 18 ist rohrförmig ausgebildet und auf der einen Seite mit dem Einlaßrohr 22 und auf d^er anderen Seite mit dem Auslaßrohr 24 verbunden. Die Walze 16 ist so angeordnet, daß sie teilweise in die Flüssigkeit der Wanne 14 eintaucht.The forming roller 16 is mounted with its shaft 18 in the bearings 20 on the frame. The shaft 18 is tubular and is connected on one side to the inlet pipe 22 and on the other side to the outlet pipe 24. The roller 16 is arranged in such a way that it is partially immersed in the liquid in the tub 14.
An dem Maschinengestell 12 ist im Bereich der Formwalze ein Lagerarmpaar 26 angebracht, an welchem die Gegendruckwalze 28 gelagert ist. Diese hat eine Welle 30, die in den Lagerblöcken 32 gelagertA pair of bearing arms 26, on which the counter-pressure roller 28 is mounted, is attached to the machine frame 12 in the region of the forming roller. This has a shaft 30 which is mounted in the bearing blocks 32
409 599/29?409 599/29?
ist, welche in dem Längsschlitz 34 der Arme 26 ver- Walze 16 und gelangt zu der Abstreifwalze 52 und schiebbar gleiten und die unter der Wirkung der schließlich zu der Umlenkrolle 54, von wo sie zu nach außen drückenden Federn 36 stehen. Die Ein- einer außerhalb der Wanne befindlichen, in der Zeichstellung der Walze 28 in bezug auf die Formwalze 16 nung nicht dargestellten Aufwickelvorrichtung geerfolgt durch eine mit den Lagerblöcken 32 zusam- 5 langt. Bei der Führung der Folie um die Walze 16 menwirkende Schraube, die durch ein Handrad 40 durch das Wasser 66 wird die Ware gekühlt und das betätigt werden kann. Folienmaterial hierbei verfestigt. Der Träger 76 deris, which in the longitudinal slot 34 of the arms 26 ver roller 16 and reaches the stripping roller 52 and slide and slide under the action of finally to the pulley 54, from where they are to outwardly pressing springs 36 are available. The one located outside the tub, in the drawing position the roller 28 with respect to the forming roller 16 voltage not shown winding device took place by one with the bearing blocks 32 comes together. When guiding the film around the roller 16 Menacting screw, which is cooled by a handwheel 40 through the water 66 and the can be operated. Foil material solidified here. The carrier 76 of the
Am äußeren Umfang der Walzen 16 und 28 ist Ware verfestigt sich zuerst und anschließend die dieOn the outer periphery of the rollers 16 and 28 is the goods solidified first and then the
ein Heizelement 41 angebracht. Dieses besteht aus Vorsprünge tragende Seite. Die Außenseite der Walzea heating element 41 attached. This consists of projections-bearing side. The outside of the roller
einer Haube 42, die im Innern eine Anzahl Heiz- io 16 wird zeitweise etwas unter den Weichpunkt desa hood 42, which has a number of heating elements 16 inside it is temporarily slightly below the soft point of the
elemente 44 trägt. Die Heizelemente können beliebig Folienmaterials gekühlt, aber dann wieder auf Grundelements 44 carries. The heating elements can be cooled by any foil material, but then again on the ground
ausgebildet sein, beispielsweise werden Infrarotstäbe des Dampfes im Inneren der Walze erwärmt,
verwendet. Bei dem beschriebenen Beispiel finden In dem Bereich, in welchem die Folie 72 gegen diebe designed, for example infrared rods of the steam are heated inside the roller,
used. In the example described, in the area in which the film 72 against the
Keramikstäbe 46 Anwendung, die mit einer Wider- Trommel 16 gepreßt wird, wird die Außenfläche derCeramic rods 46 application, which is pressed with a counter-drum 16, the outer surface of the
standsdrahtwicklung 48 umgeben sind. Der Wider- 15 Walze etwas über den Weichpunkt der Folie erwärmt,Stand wire winding 48 are surrounded. The counter roller is heated a little above the soft point of the film,
standsdraht 48 ist mit einer elektrischen Stromquelle, Anschließend wird die Trägerseite 76 der FolieStand wire 48 is connected to a source of electrical power, then the carrier side 76 of the film
die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, verbunden. schnell durch den Sprühkopf 62 abgekühlt, währendwhich is not shown in the drawing, connected. rapidly cooled by the spray head 62 while
Außerdem sind an dem Maschinengestell 12 unter- die andere Seite der Folie sich langsamer abkühltIn addition, the other side of the film on the machine frame 12 cools down more slowly
halb der Walze 16 sich nach unten erstreckende und verfestigt.half of the roller 16 extending downward and solidified.
Arme 50 angebracht, in denen die Walzen 52 und 54 20 Die Temperatur an der Oberfläche der Walze 16Arms 50 attached, in which the rollers 52 and 54 20 The temperature on the surface of the roller 16
mit ihren Wellen 56 und 58 gelagert sind. Die Wal- liegt etwa bei 170 bis 190° C, wenn mit einer Vinyl-with their shafts 56 and 58 are mounted. The whale is around 170 to 190 ° C, if with a vinyl
zen 52 und 54 tauchen in die Flüssigkeit der Wanne chloridfolie gearbeitet wird. Die Innenseite des Man-zen 52 and 54 are immersed in the liquid in the tub chloride foil is used. The inside of the man
14 ein. Auf der einen Seite des Maschinengestells tels 68 weist eine Temperatur von etwa 150° C auf.14 a. On one side of the machine frame means 68 has a temperature of about 150 ° C.
— auf der Zeichnung rechts dargestellt — ist ein In dem Bereich, in welchem die Walze 16 und die- shown on the right of the drawing - is a In the area in which the roller 16 and the
Rohr 60 mit einem Sprühkopf 62 angeordnet, der im 25 Folie mit dem Wasser 66 in Berührung sind, beträgtTube 60 is arranged with a spray head 62 which is in contact with the water 66 in the 25 film
Bereich der Walze 16 liegt. Am oberen Ende der die Temperatur etwa 100° C.Area of the roller 16 is located. At the upper end of the the temperature is around 100 ° C.
Wanne 14 ist ein Abflußrohr 64 angebracht, um das Ein geeigneter Kunststoff für den vorliegendenTub 14 has a drain pipe 64 attached to it. A suitable plastic for the present
gewünschte Flüssigkeitsniveau 66 in der Wanne 14 Zweck kann beispielsweise die folgende Zusammen-desired liquid level 66 in the tub 14 purpose, for example, the following combination
zu halten. Setzung haben:to keep. Have settlement:
Die Walze 16 ist hohl und besteht aus einem Man- 30The roller 16 is hollow and consists of a man-30
tel 68, der etwa 10 bis 20 mm dick sein kann. Auf Vinylharz 10 kgtel 68, which can be about 10 to 20 mm thick. On vinyl resin 10 kg
der Außenseite trägt der Mantel eine große Anzahl Octylphthalat 40 kgthe outside of the jacket carries a large number of octyl phthalate 40 kg
von dicht nebeneinander liegenden Aussparungen Butylphthalat 10 kgbutyl phthalate 10 kg from closely spaced recesses
oder Vertiefungen 70, die konisch, pyramidenförmig Octylagipat 15 kg
oder ähnlich ausgebildet sein können. Die Vertiefun- 35 tilgen 70 haben eine etwa 10- bis 20mal größere Tiefe, Bleistearat 15 kg
or wells 70, the conical, pyramidal octylagipate 15 kg
or can be designed similarly. The depressions 70 have a depth about 10 to 20 times greater, lead stearate 15 kg
als der größte Durchmesser beträgt. Das Verhältnis Zinnlaurat 0,7 kgthan the largest diameter. The ratio of tin laurate 0.7 kg
Durchmesser zu Länge wird durch die Weichheit Pigment Q. S.Diameter to length is determined by the softness Pigment Q. S.
und Nachgiebigkeit der Warenoberfläche bestimmt,and flexibility of the surface of the goods is determined,
je nachdem, ob eine samt-, plüsch- oder teppich- 40 Eine Folie dieses Materials mit einem Meter Breitedepending on whether a velvet, plush or carpet 40 A sheet of this material with a width of one meter
artige Ware verlangt wird. Bei feinen, kurzen Vor- und 2 mm Stärke läuft etwa mit einer Geschwindig-like goods are required. With fine, short front and 2 mm thickness runs at about one speed
sprüngen, die etwa haarartig sind, handelt es sich um keit von 3 cm/min durch die Maschine, wobei durchjumps that are roughly hair-like, it is a speed of 3 cm / min through the machine, whereby through
samtartige Ware, während durch lange, stärkere und die Walze 28 ein Druck von 130 kg/cm2 ausgeübtVelvet-like goods, while a pressure of 130 kg / cm 2 is exerted by the long, thicker one and the roller 28
steifere fadenartige Vorsprünge ein teppichartiger wird. Der Druck des Wassers, der mit etwa 4° C ausstiffer thread-like protrusions become carpet-like. The pressure of the water, which is about 4 ° C
Charakter erzeugt wird. 45 dem Sprühkopf 62 austritt, beträgt ungefähr 4 kg/cm2,Character is generated. 45 exiting the spray head 62 is approximately 4 kg / cm 2 ,
Das Verfahren verläuft so, daß eine Folie 72 aus während die Badtemperatur etwa 10° C beträgt,The process proceeds in such a way that a film 72 is made of while the bath temperature is about 10 ° C,
thermoplastischem Kunststoff über die Gegendruck- Unter diesen Verhältnissen wird eine teppichähnlichethermoplastic plastic over the counter-pressure under these conditions becomes a carpet-like
rolle 28 unter die Heizvorrichtung 41 geführt wird, Ware hergestellt, wobei die fadenähnlichen Vor-roll 28 is passed under the heating device 41, goods are produced, the thread-like pre-
wodurch das Material weich wird. Hierauf gelangt sprünge 74 etwa 3 mm lang sind und einen größtenmaking the material soft. This is where jumps 74 are about 3 mm long and one largest
die Folie in den Bereich der Formwalze 16, die 50 Durchmesser von 0,15 mm aufweisen. Wenn diethe film in the area of the forming roller 16, which 50 have a diameter of 0.15 mm. If the
durch Dampf mit einer Temperatur von 170° C, der Oberfläche der Walze 16 das Bad 66 verläßt, weistby steam at a temperature of 170 ° C, the surface of the roller 16 leaves the bath 66, has
in die Walze durch das Rohr 22 eingeleitet wird, er- sie eine Temperatur von etwa 110° C auf, währendis introduced into the roller through the tube 22, it a temperature of about 110 ° C, while
wärmt wird. Die Außenseite der Walze wird durch sie durch die Heizvorrichtung auf eine Temperaturis warmed. The outside of the roller is raised to a temperature by the heating device
die Heizstäbe 44 der Vorrichtung 41 erwärmt. Die von etwa 180° C gesteigert wird, und zwar in demthe heating rods 44 of the device 41 are heated. Which is increased by about 180 ° C, in that
Folie 72 läuft dann zwischen den Walzen 16 und 28 55 Augenblick, in welchem sie mit der Folie 72 in Be-Foil 72 then runs between rollers 16 and 28 55 instant in which it is in contact with foil 72
hindurch, deren Weichheitsgrad, welcher bereits rührung gelangt. Die tiefste Innentemperatur derthrough, whose degree of softness, which is already touching. The lowest internal temperature in the
durch die Heizvorrichtung 41 ein gewisses Maß er- Walze 16 beträgt etwa 80C, während die höchste beithrough the heating device 41 a certain amount of roller 16 is about 8 0 C, while the highest at
reicht hat, nun noch weiter durch die Berührung mit etwa 150° C liegt.has enough, now lies even further through contact with about 150 ° C.
der geheizten Fläche 68 der Walze 16 gesteigert In Fällen, bei denen die Aussparungen in der wird. Ein Teil der Folie wird in die Vertiefung 70 60 Walzenoberfläche sehr tief sind, ist es zweckmäßig, der Walze eingedrückt, so daß die haar- oder faden- in dem Bereich, in welchem die Walzenoberfläche ähnlichen Vorsprünge 74 auf dieser Seite der Folie mit der Folie zusammentrifft, auf eine Temperatur entstehen. Der verbleibende Teil der Folienwand- aufzuheizen, die etwas höher liegt als die Fließtempestärke bildet den Träger 76 der Ware. Hiernach läuft ratur des thermoplastischen Materials, so daß die die Folie 72 an dem Sprühkopf 62 vorbei, aus dem 65 Oberfläche der Folie, die der Walze zugewandt ist, Wasser von etwa 4° C austritt, worauf die Folie in in die Vertiefungen 70 einfließt. Am inneren Ende das Wasser 66 der Wanne 14 eintaucht. Die Folie 72 der Vertiefungen kann die Temperatur etwa dem bewegt sich hierbei weiterhin auf der Oberfläche der Fließpunkt entsprechen oder ein wenig tiefer sein.the heated surface 68 of the roller 16 is increased in cases where the recesses in the will. Part of the film is very deep into the recess 70 60 roller surface, it is advisable to the roller, so that the hair or thread in the area in which the roller surface similar projections 74 on this side of the foil meets the foil, to a temperature develop. The remaining part of the film wall to be heated up, which is slightly higher than the flow temperature forms the carrier 76 of the goods. Thereafter, the temperature of the thermoplastic material runs so that the the film 72 past the spray head 62, from the 65 surface of the film facing the roller, Water at about 4 ° C. emerges, whereupon the film flows into the depressions 70. At the inner end the water 66 of the tub 14 is immersed. The film 72 of the depressions can lower the temperature approximately Moves here continue to correspond to the pour point on the surface or be a little deeper.
Hierdurch ist ein gutes Einfließen des Folienmaterials in die Vertiefungen 70 gewährleistet. Wenn daraufhin die Folie mit dem Wasser des Sprühkopfes 62 in Berührung kommt, wird sie abgekühlt, und die haar- oder fadenförmigen Vorsprünge 74 beginnen sich an ihrer Basis zu verfestigen. Wenn schließlich die Walze zusammen mit der Folie in das Bad 66 eintaucht, werden auch die Vorsprünge auf ihrer gesamten Länge verfestigt. Man kann auf diese Weise sehr lange und feine Vorsprünge 74 erzeugen, so daß eine weiche und elastisch nachgiebige Oberfläche der Folie 72 entsteht. Die beschriebene Ware kann schnell und kontinuierlich nach dem erläuterten Verfahren durch die beschriebene Vorrichtung hergestellt werden.This ensures that the film material flows well into the depressions 70. If then the film comes into contact with the water of the spray head 62, it is cooled, and the hair or thread-like projections 74 begin to solidify at their base. When finally the The roller and the film are immersed in the bath 66, so are the projections on their entire surface Solidified length. You can produce very long and fine projections 74 in this way, so that a soft and elastically resilient surface of the film 72 is created. The goods described can produced quickly and continuously according to the method explained by the device described will.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die beschriebene und dargestellte Ausführungsform, sondern im Rahmen des Erfindungsgedankens können noch verschiedene Änderungen und Ergänzungen vorgenommen werden.The invention is not limited to the embodiment described and shown, but rather Various changes and additions can be made within the scope of the inventive concept be made.
Claims (5)
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 726 536;
Zeitschrift »Kunststoffe«, Heft 11/1960, S. 357 und 358.Considered publications:
German utility model No. 1 726 536;
“Kunststoffe” magazine, issue 11/1960, pp. 357 and 358.
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DE1726536U (en) * | 1954-11-29 | 1956-07-19 | Dornbusch & Co | DEVICE FOR MATTING CONTINUOUS THERMOPLASTIC PLASTIC FILMS. |
-
1960
- 1960-08-31 GB GB30062/60A patent/GB889783A/en not_active Expired
- 1960-09-07 DE DEY441A patent/DE1172030B/en active Pending
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB889783A (en) | 1962-02-21 |
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