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Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen thermoplastischer Weilfolien
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung thermoplastischer
Wellen folien aus z. B. Polyvinyl-, Metacryl-, Polyäthylenharzen u. dgl.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung,
um eine endlose, ebene Folie aus thermopIastischem Kunststoff longitudinal zu wellen.
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Unter Longitudinalwellen sollen Wellen verstanden werden, deren Mantellinien
sich parallel zur Folienlänge erstrecken.
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Es ist bereits eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei der die Formen
zum Herstellen einer gewellten Kunststoffolie aus drehbar angeordneten und mit Umfangsnuten
versehenen Zylindern oder Rollen bestehen. Die Zylinder bzw. Rollen sind hohl und
werden von innen durch umlaufendes, kaltes Wasser gekühlt. Die vorerhitzte Kunststoffolie
durchläuft während der Verformung eine kreisförmige Bahn um einen Mittelzylinder,
wobei diese bogenförmige Bahn unerläßlich ist, um die Folie solange als möglich
mit dem kalten Zylinder in Berührung zu halten. Mit der vorbekannten Einrichtung
ist es lediglich möglich, eine Prägung der Folie vorzunehmen; ein Längswellen im
Sinne der vorliegenden Erfindung ist jedoch mit der vorbekannten Vorrichtung nicht
möglich.
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Demgegenüber befaßt sich die Erfindung mit dem Längswellen von glatten
Folien aus den eingangs genannten Materialien, bei dem eine etwa auf Erweichungstemperatur
vorerhitzte Folie zwischen zwei zusammenwirkenden, gekühlten Wellenformen fortlaufend
verformt wird. Die durch die Erfindung zu lösende Aufgabenstellung liegt nun darin,
das Verwickeln und Zerreißen der zwischen den Formen durchgezogenen Folie zu vermeiden.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Folie im erweichten Zustand
zunächst in Längsrichtung vorgestreckt und dann zwischen feststehenden Wellenformen
in unmittelbarer Berührung mit diesen durchgezogen wird, wobei die Folie den Wellenformen
mit einer Geschwindigkeit zugeführt wird, die die Abzugsgeschwindigkeit um 1 bis
3 0/o übersteigt, wodurch die Folie unter weitgehender Beibehaltung ihrer ursprünglichen
Breite ohne Zuhilfenahme von zusätzlichen Breithaltevorrichtungen gewellt wird.
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Die Erfindung besteht also im wesentlichen darin, die Folie vorher
in Längsrichtung warm zu strecken und dann mit einer die Abzugsgeschwindigkeit etwas
überschreitenden Geschwindigkeit den Formen zuzuführen. Durch diese Grundmaßnahmen
unterscheidet sich das Verfahren gemäß der Erfindung wesentlich gegenüber den bisherigen
Herstellungsverfahren für Wellpappe bzw. Wellblech, bei denen ebenfalls stillstehend
angewendete Formen verwendet wurden.
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In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen,
die Kühlung der Folie kurz vor der Berührung mit den Formen durchzuführen.
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Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird ferner eine
Vorrichtung vorgeschlagen, die im wesentlichen besteht aus einem Paar zusammenwirkender,
gekühlter Wellformen, vorgeschalteten Erhitzungsmitteln für die glatte Folie und
nachgeschalteten Abzugsmitteln für die gewellte Folie, wobei gemäß der Erfindung
die Wellformen stillstehend angeordnet sind, und wobei ferner vorgeschaltete Längsstreck-
und Zufuhrvorrichtung vorgesehen sind, die mit den Abzugsmitteln derart gekuppelt
sind, daß die Zufuhrgeschwindigkeit um 1 bis 3 ovo größer ist als die Abzugsgeschwindigkeit
der Folie.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der folgenden Beschreibung, die sich auf die Zeichnungen bezieht.
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F i g. 1 zeigt eine Anfrage mit der Vorrichtung gemäß Erfindung;
Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Formenpaar; Fig. 3 zeigt das Formenpaar
von vorn und von oben auf einem Teil der unteren Form, wobei die obere Form gestrichelt
dargestellt ist; F i g. 4 stellt eine Ansicht von vorn in Richtung der Folienführung
bei einer weiteren Ausbildung der beiden Formen dar; F i g. 5 stellt einen Sehnitt
längs der Linie V-V der Fig. 4 dar; Fig. 6 zeigt das Schema einer Vorrichtung zum
Herstellern von Folien; F i g. 7 zeigt ein Formenpaar, das sich für die Verwendung
in einer Anlage gemäß Fig. 11 eignet; Fig. 8 und 9 zeigen. zwei aufeinanderfolgende
Stufen bei der Herstellung von Folien; Fig. 10 stellt eine Draufsicht auf eine weitere
Ausbildung einer der in F i g. 7 dargestellten Formen dar.
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In F i g. 1 stellt 10 eine Ziehpresse mit einer Ringdüse 11 dar,
mit der ein Rohr 12 aus thermopIastischem Kunststoff geformt werden kann. Eine an
der Düse 11 angeordnete Schneidevorrichtung 13 schneidet das Rohr 12 längs einer
Mantellinie auf, so daß das Rohr in Längsrichtung geöffnet wird und eine Folie 14
bildet.
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Diese Art, Folien herzustellen, ist bekannt und erfordert daher keine
weiteren Erklärungen.
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Die erhaltene Foliel4 wird, wie in Fig. 1 dargestellt, geradlinig
von Iinks nach rechts geführt, wobei die Folie sich in einer horizontalen Ebene
befindet und ihre Oberflächen nach oben bzw. unten gerichtet sind. Der Weg der Folie
14 ist auf der einen Seite von Walzen 15, 16 mit glatten Oberflächen begrenzt, die
die Folie unter Reibung aufnehmen und sie (vgl. Zeichnung) nach rechts befördern.
Die Walzen 15, 16 werden von einem Motor 17 auf eine bestimmte Umlaufgeschwindigkeit
gebracht. Der Motor 17 treibt weiterhin über ein Kegelräderpaar 18 die Walzen 19,
20 an, die die Folie 14 transportieren, wie im Detail in Fig. 6 gezeigt ist.
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Das Strecken der Folie in Längsrichtung kann auf verschiedene Weisen
erfolgen. Gemäß Fig. 1 tritt die Folie in einem plastischen Zustand aus der Düse
11 heraus, so daß das Strecken im gewünschten Maß lediglich durch Durchziehen dieser
Folie zwischen den Teilen 40, 41 erfolgt. Nachdem die Folie dabei aber gekühlt wird,
ist sie durch zwischen den Zufuhrrollen5, 16 und den Formen 27, 28 angeordnete Heizvorrichtungen
25, 26 nochmals aufzuwärmen, um Spannungen zu beheben und die Schrumpfung der Folie
in Längsrichtung zu bewirken, bevor die Folie zwischen den Formen tritt. Diese Schrumpfung
ist dadurch möglich, daß sich die Rollen 15, 16 schneller drehen als die Abzugsrollen
19, 20.
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Gemäß F i g. 6, auf die weiter unten noch näher eingegangen wird,
ist die Folie hingegen anfänglich kalt. Die Streckung erfolgt zwischen den Rollenpaaren
83, 83! und 84, 84t, zwischen welchen Heizvorrichtungen 85 angeordnet sind. Dabei
erübrigt sich - selbst wenn die Möglichkeit hierfür bestünde - ein nochmaliges Aufwärmen
der Folie
hinter dem Rollenpaar 84, 84', weil die Folie ja noch im plastischen Zustand
ist und von selbst zur Schrumpfung neigt. Selbstverständlich sind die Zufuhrrollen
84, 84' und die Abzugsvorrichtung 88 bis 91 auch bei der Ausbildung gemäß Fig. 6
derart gekuppelt, daß das geforderte thbertragungsverhältnis aufrechterhalten wird,
wenn dies auch in der Figur nicht ausdrücklich dargestellt ist.
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In F i g. 1 sind zwei Infrarotstrahlenradiatoren 25, 26 dargestellt,
die sich gegenüber den beiden Oberflächen der Folie 14 über die gesamte Folienbreite
erstrecken und deren Heizvermögen so eingestelIt ist, daß die Folie beim Hindurchführen
durch die - beiden Radiatoren auf Erweichungstemperatur erhitzt wird. In der Bewegungsrichtung
der Folie unmittelbar hinter den Radiatoren 25, 26 sind zwei Formen 27, 28 gegen
die beiden Oberflächen der Folie 14 angeordnet, denen in geringem Abstand gleiche
Formen 27', 28' nachgeordnet sein können, die mit Bezug auf Fig. 2 bis 5 im Detail
beschrieben werden.
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In der Ausführungsform gemäß F i g. 2 und 3 umfassen die Formen Blechbehälter
27, 28, die mindestens dieselbe Breite L wie die Folie 14 haben und deren Länge
P etwa 25 bis 40 cm beträgt. Die Oberflächenteile der Behälter wirken als Formflächen,
wobei die Oberfläche 30 der Form 28 in Fig.3 sichtbar ist. Die Oberfläche 30, wie
die ihr entsprechende Formfläche der Form27, weist Wellen auf, wobei zylindrische
Oberflächenbereiche gebildet werden, deren Mantellinien sich in Transportrichtung
der Folie 14 erstrecken. Die Zuführungsseite der wellenförmigen Oberfläche 30 ist
abgeschrägt. Die Schräge wird mit der Fläche 31 erreicht, die auf die gegenüberliegende
Form in Bewegungsrichtung der Folie 14 zuläuft. In den beiden einander entgegengesetzten
Seitenwänden der Form 38 sind Öffnungen32, 33 vorzusehen, die zum Zuführen bzw.
Abführen des Kühlmittels, in den meisten Fällen Wasser, dienen.
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Die Form 27 gleicht in der Struktur der Form 28, jedoch die Wellen
der Formfläche der Form 27 ergänzen jene der Oberfläche30, wie durch die gestrichelten
Linie in F i g. 2 und 3 angedeutet ist. Die Pfeile in Fig. 2 zeigen die Zuführungsrichtung
an, in welcher die Folie 14 in den Zwischenraum zwischen den beiden Formen hineingeführt
wird.
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Fig. 1 ist weiterhin zu entnehmen, daß vor den Zuführungswalzen 15,
16 Einrichtungen zum Kühlen der Folie 14 angeordnet sind. Diese Kühleinrichtungen
40, 41 umfassen Blechbehälter, die ähnlich den Behältern 27, 28 sind, die sich von
Ietzteren dadurch unterscheiden, daß die der Foliel4 zugewandten Oberflächen der
Behälter 40, 41 flach sind und eine Kühlwirkung ausüben, sobald Wasser durch beide
Behälter hindurchfließt.
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Unter Berücksichtigung der weiter oben beschriebenen und veranschaulichten
Einrichtungen soll nun ein Verfahren beschrieben werden, einer Foliel4, die von
der Presse 10 kommt, kontinuierlich Wellen--fòrm zu geben, wobei hier die Funktion
der Kühleinrichtungen 40, 41 außer Acht gelassen werden soll.
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Es wird angenommen, daß die Folie 14 den Walzenspalt zwischen den
Antriebswalzen 19, 20 erreicht hat, durch welche auf die Folie, und zwar über deren
ganze Breite, Zugspannungen ausgeübt werden. Die Radiatoren 25, 26 werden dann in
Tätigkeit gesetzt und gegenüber den Folienoberflächen
die Formen
27, 28 und gewünschtenfalls die Formen 27', 28' angeordnet, wobei letztere in Konstruktion
und Wirkungsweise den Formen 27, 28 gleichen.
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Der Folienbereich zwischen den Radiatoren 25, 26 wird auf die Erweichungstemperatur
der Folie 14 erhitzt und zu den Formen 27, 28 in Richtung der Pfeile in F i g. 2
hingeführt, wobei weitere Querbereiche der Folie 14 in den Zwischenraum zwischen
den Radiatoren hineingeführt werden, um auf Erweichungstemperatur erhitzt zu werden.
Die Formen 27, 28 und 27', 28' werden mit ihrer wellenförmig ausgebildeten Oberfläche
gegen die Folie gepreßt.
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Zu diesem Zweck können geeignete Vorrichtungen, wie Federn 42, vorgesehen
werden. In einigen Fällen genügt das Gewicht der oberen, mit Kühlwasser gebildeten
Form. Die Formen können nicht in Bewegungsrichtung der Folie 14 versetzt werden,
können jedoch nach Wunsch gehoben oder gesenkt werden, wobei Einrichtungen vorgesehen
werden können, um den von den Formen auf die Folie ausgeübten Druck zu regeln.
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Wie weiter oben erwähnt wurde, sind die Formen 27, 28, 27', 28' gekühlt.
Die Kühlung ist notwendig, um die der Folie aufgeprägte Wellenform zu fixieren,
Es ist jedoch auch vor allem erforderlich und wesentlich, zu verhindern, daß das
erweichte Folienmaterial an der Formoberfläche kleben bleibt. Außerdem soll dadurch
ermöglicht werden, daß in dem Folienmaterial gewisse Bedingungen einer molekularen
Natur, die für das Endprodukt außerordentlich wichtig sind, fixiert werden.
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Bei dem ersten Kontakt mit den stark gekühlten Formen werden auf
den Folienoberflächen gehärtete Filme gebildet, die das Material vor dem Kleben
an der Form schützen. Diese Wirkung wird weiter durch die geneigten Flächen 31 (F
i g. 3) unterstützt, welche gegen die Folienoberflächen Kälte abstrahlen und letztere
schon oberflächlich zum Erstarren bringen, bevor die Folie in den Zwischenraum zwischen
den wellenförmig ausgebildeten Formoberflächen hineingeführt wird. Dann, wenn die
Kälte weiter in die Folie eindringt, üben Kräfte einen transversalen Zug auf die
Folie 14 aus, welche trotz der Wellenform ihre ursprüngliche Breite im wesentlichen
unverändert beibehält, indem ihre Dicke abnimmt und die Moleküle in dem Material
in bevorzugten Richtungen quer zu der Bewegungsrichtung und parallel zur Folienoberfläche
ausgerichtet sind. Es soll jedoch daran erinnert werden, daß mit den Walzen 19,
20 Zugbeanspruchungen, die gleichmäßig über ihre ganze Breite verteilt sind, auf
die Folie ausgeübt werden, wobei die Moleküle des Folienmaterials schließlich parallel
zu den Wellen der Folie 14 ausgerichtet werden und ihr eine beträchtliche Elastizität
und mechanische Festigkeit verleihen. Diese Elastizität und Festigkeit stellt daher
den Hauptvorteil dar, den die gemäß Erfindung hergestellten Folien gegenüber wellenförmigen
Folien aufweisen, die auf einem anderen Wege, beispielsweise mittels Strangpressen,
wellenförmig hergestellt worden sind.
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Es wurde gefunden, daß es für das Folienmaterial ohne Belang ist,
ob es beim Austritt aus dem ersten Formenpaar völlig erhärtet ist. Wenn die Folie
eine beträchtliche Dicke aufweist, ist es sogar vorteilhaft, die Folie zwischen
einem weiteren Formenpaar, z.B. 27', 28', hindurchzuführen, das einen letzten Härtungseffekt
ausübt, wobei die Folienlänge zwi-
schen dem Formenpaar 27', 28' weiterhin einer
gewissen Longitudinaldehnung, verbunden mit einer gewissen strukturellen Fixierung
der Moleküle, nach dem ersten Zugstadium zwischen den Formen 27, 28 unterliegt.
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An dieser Stelle soll auf die Funktion der Kühleinrichtungen 40,
41 und der Zuführungswalzen 15, 16 hingewiesen werden, die vor den Radiatoren 25,
26 angeordnet sind. Die Behälter 40, 41 bilden eine Art Form, durch welche die Folie
14 beim Hindurchziehen mittels der Walzen 15, 16 gekühlt wird. Zu diesem Zweck sind
die Oberflächen der Behälter 40, 41, die sich über die ganze Breite der Folie 14
erstrecken, flach ausgebildet und poliert. Die Behälter werden gegen die Folienoberfläche
gepreßt, deren Druck vorzugsweise einstellbar ist und die ähnlich denen sind, die
auf die Formen 27, 28 wirken. Auf diese Weise unterliegt das Foliemnaterial 14 sogar,
bevor es in den Zwischenraum zwischen den Formen 27,28 eingeführt wird, einer longitudinalen
Dehnung.
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Die gedehnten Moleküle sind daher getempert, und ihre gegenseitige
Anordnung konsolidiert, wenn das Material zwischen den Radiatoren 25, 26 hindurchgeführt
wird, worauf die Formen 27, 28 einen vorherrschenden transversalen Zug ausüben.
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Um einen vorherrschend transversalen Zug zwischen den Formen 27,
28 zu gewährleisten, soll die Formengröße in Zuführungsrichtung der Folie verhältnismäßig
schmal und in der Größenordnung von einigen 10 cm, beispielsweise 25 bis 40 cm,
sein, um beträchtliche Zugbeanspruchungen zu vermeiden und zu ermöglichen, daß sich
die Folie in Querrichtung ausdehnt und seine ursprüngliche Breite trotz seiner Überführung
von der flachen in die wellenförmige Form im wesentlichen unverändert beibehält.
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Aus demselben Grund sollten die Umlaufgeschwindigkeiten der Zuführungswalzen
15, 16 und der Antriebswalzen 19,20 aufeinander abgestimmt sein. Auf Grund einer
größeren Anzahl von Versuchen hat sich ergeben, daß die Umlaufgeschwindigkeit der
Walzen 19, 20 geringer als die Umlaufgeschwindigkeit der Walzen 15, 16 sein oder
ihr höchstens gleichen soll. Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden erhalten,
wenn die Umlaufgeschwindigkeiten der Walzen 19, 20 etwa 1 bis 30/0 unter der Umlaufgeschwindigkeit
der Walzen 15, 16 Iiegen. Wenn alle Walzen den gleichen Durchmesser aufweisen, genügt
es, das Verhältnis des Kegelräderpaares 18 so zu wählen, daß die Walzen 19 und 20
siebenundneunzig bis neunundneunzig Umdrehungen bei einhundert Umdrehungen der Walzen
15, 16 durchführen.
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Die Formen 27, 28 können durch die Formen 127, 128, die in den E;
i g 4 und 5 dargestellt sind, ersetzt werden. Jede dieser Formen umfaßt eine Anzahl
von hohlen Metallzylindern 50, 50a, 50n bzw. 50', 50'm, die an ihren Enden mit Wandungen
51, 52 verschlossen und parallel mit Zwischenräumen von der Dicke der Folie 14 zueinander
angeordnet sind. Die Zylinder der Form 127 sind gegenüber den Lücken zwi schen den
Zylindern der Form 128 und umgekehrt angeordnet. Alle Zylinder einer Form sind starr
durch die Sammelrohre53, 54 und 53', 54' untereinander verbunden, wobei das Innere
der Zylinder mit der Sammelleitung über die Durchgänge 55 und 56 (F i g. 5) verbunden
sind. Wie weiterhin F i g. 5 zu entnehmen ist, sind die Sammelrohre möglichst nahe
an den Zylinderenden angeordnet und mit Nippeln 57, 57' und 58, 58' versehen, durch
welche
das Kühlmittel, z. B. Wasser, in die Zylinder -hinein-und
aus ihnen herausgeführt wird. Der Pfeil in Fig. 5 gibt die Richtung und die Ebene
an, auf welcher die Folie 14 in den Zwischenraum zwischen den Formen 27, 28- hineingeführt
wird.
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Die Führungskanten der Zylinder, die die Flächen 51 umfassen, sind
abgeschrägt. Die Schräge wird durch Neigung der Fläche 51 zu der gegenüberliegenden
Form in Richtung des Pfeiles D erreicht Außerdem ist beiden Ausführungsformen zu
entnehmen, daß die obere und die untere Form die gleiche Länge (P, F i g. 2) in
der Bewegungsrichtung der Folie aufweisen. Die Formen sind direkt gegenüb erliegend
fest angeordnet und in Bewegungsrichtung der Folie nicht beweglich. Diese Anordnung
ist von beträchtlicher praktischer Bedeutung, um Verbiegungen der gewellten Folien,
die nach der Erfindung hergestellt werden, zu vermeiden. Im Hinblick auf mögliche
Verbiegungen ist es vorteilhaft, daß beide Formen soweit wie irgend möglich auf
dieselbe Temperatur gekühlt werden. Die Wasserzirkulation durch die Formen sollte
daher verhältnismäßig intensiv sein, so daß die Folienoberfläche scharf und gleichmäßig
auf eine Temperatur von 50 bis 200 C gekühlt wird, bei welcher sich auf beiden Oberflächen
ein Oberflächenfiim bildet, der genügend fixiert und gehärtet ist.
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Bei gewissen Materialien oder wenn man mit hoher Geschwindigkeit
arbeitet, kann infolge der Reibung zwischen der Folie und den Formoberflächen bei
der Zuführung ein Widerstand auftreten, wobei die Folie zerrissen werden kann. Es
wurde gefunden, daß zur Umgehung dieser Schwierigkeit es genügt, eine der beiden
Formen, wie die obere Form, abwechselnd in einer Richtung senkrecht zur allgemeinen
Folienoberfläche hin und her zu bewegen oder zu vibrieren, wenn die Folie zwischen
den Formen hindurchgeführt wird. Die Größe dieser Bewegung sollte verhältnismäßig
klein sein, auf jeden FalI kleiner als die Tiefe der Deformationen, die der Folie
aufgeprägt werden. Im Hinblick hierauf können die Formen, wie 27, 27' der Fig. 1,
aufgehängt werden, beispielsweise an geeigneten Exzentern, die mit Antriebswellen
fest verbunden sind, welche in einem bestimmten Geschwindigkeitsverhältnis zu der
Geschwindigkeit der Walzen 19, 20 rotieren.
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Die Wellfolie, die die Antriebswalzen 19, 20 verläßt, kann zu Platten
gewünscher Länge mittels bekannter Einrichtungen geschnitten werden.
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F i g. 6 zeigt eine abgerundete Vorrichtung gemäß der Erfindung.
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Im allgemeinen enthält die Vorrichtung eine Walze 81 mit einer endlosen
Bahn n oder Folie 82 aus thermoplastischem Material, welche mittels eines Paares
von angetriebenen Querwalzen 83, 83' abgewickelt wird, wobei man die Bahn im wesentlichen
horizontal führt, wobei auf deren Weg ein weiteres Paar Antriebswalzen 84, 84'-
angeordnet ist. In der Lücke zwischen den beiden Walzenpaaren sind Sätze 85 von
Infrarot-Heizrohren oberhalb und unterhalb quer zu der Folienlänge 82 angeordnet
um diese Folienlänge auf einen Punkt zu erweichen, der sich am besten für die Zugbeanspruchung
und nachfolgende Deformation eignet. Die Arbeitsbedingungen der Heizeinrichtungen85
hängen von verschiedenen Faktoren ab. Auf sie kann daher nicht im einzelnen eingegangen
werden. Diese Faktoren stellen vor allen Dingen die Natur des Folienmaterials, des-
sen
Dicke, das Ausmaß der Dehnung, die Wellen- -tiefe sowie verschiedene andere Punkte
dar.
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Nach dem Durchgang durch das Walzenpaar 84, 84' wird die Folie 82
zwischen ein Formenpaar 86, 87 gezogen, das weiter unten im einzelnen beschrieben
werden soll. Diese Formen werden intensiv mit Wasser gekühlt und bringen die Folie
82 in die gewellte Form 82". Der Transport der Folie zwischen die Formen 86,- 87
kann in der mit Bezug auf F i g. 1 beschriebenen Weise oder mittels Riemenantriebeinrichtungen,
wie sie in F i g. 6 dargestellt sind, bewirkt werden. Diese Antriebseinrichtungen
sind paarweise angeordnet, um die Wellenfolie unter Reibung aufzunehmen. Jede Antriebseinrichtung
umfaßt ein Hauptriemenscheibenpaar 88, 89, einen Riemen 90, der über die Riemenscheiben
88, 89 läuft, und Preßwalzen 91, die den Riemen gegen die Folie 82 pressen. Eine
der Riemenscheiben, beispielsweise die Riemenscheibe 89, wird durch einen Motor
angetrieben, so daß die Folie 82" zwischen den Riemen festgeklemmt ist und auf Grund
der Reibung mit Bezug auf die Figur nach rechts befördert wird. Eine Schneideeinrichtung
93 und eine Schneidekante 92 sind nach den Antriebsèinrichtungen angeordnet, um
die Wellfolie 82" zu Platten 94 gewünschter Länge zu zerteilen. Mittels einer Walzen
aufweisenden Fördereinrichtung 95 werden die Platten 94 zu den Lager-oder sonstigen
Abteilungen transportiert.
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Die in F i g. 7 gezeigten Formen eignen sich zur Herstellung von
Folien mit schwalbenschwanzförmigem Profil. Im allgemeinen sind sie den in Fig.
2 und 3 gezeigten Formen sehr ähnlich, weisen nur eine abgeänderte Oberflächenform
auf. Mehr ins einzelne gehend, weist die untere Form einen hohlen Blechbehälter
100 auf, an dessen einander gegenüberstehenden Seitenwänden Rohrverbindungen 101,
102 befestigt sind, die für die Zu- bzw. Abführung von beispielsweise Kühlwasser
bestimmt sind. Analog umfaßt die obere Form einen Blechbehälter 103 mit Verbindungen
104, 105. Die Oberflächen 106, 107 beider Formen ergänzen sich im wesentlichen,
und jede umfaßt einen Satz hohler Zapfen oderErhöhungen 108 von trapezartigem Querschnitt,
deren breitere Basis der entgegengesetzten Form gegenübersteht. Von vorn, d. h.
in der Richtung, in der die Folie zwischen den Formen hineingeführt wird (s. Pfeil,
Fig. 8) erscheinen die Erhöhungen 108 tatsächlich als schwalbenschwanzförmige Zapfen,
die sich in Richtung von F erstrecken. Die Vorderteile der Zapfen sind bei 108'
abgeschrägt, um die Zuführung der Folie in den Raum zwischen den Formen zu erleichtern,
was besonders gut-Fig. 8 und 9 zu entnehmen ist. Die Zapfen 108 sind über die Breite
mit Abständen zueinander angeordnet, so daß zwischen den Zapfen eine Vertiefung
109 bleibt, welche einen Zapfen der entgegengestzten Form aufnehmen kann und außerdem
einen Spielraum frei läßt, der gleich oder etwas größer als die Dicke der thermoplastischen
Folie ist, die gewellt werden soll; Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen,
alle Kanten der Zapfen 108 etwas abzurunden, um ein Zerschneiden der Folie, wenn
sie zwischen den Formen hindurchgezogen wird, zu verhindern. Dies ist in der Zeichnung
nicht ausdrücklich gezeigt.
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Wie weiter oben erwähnt wurde, ergänzt die Oberfläche der Form 103
im wesentlichen die Formoberfläche 100 mit Ausnahme des erwähnten Spielraums.
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Infolgedessen ist es in den meisten Fällen unmöglich,
die
Formen durch eine vertikale Veränderung ihrer Stellung, wie es mit Bezug auf F i
g. 2 bis 5 beschrieben ist, in Arbeitsstellung zu bringen, weil die größeren Grundflächen
der trapezartigen Teile der Zapfen 108 nicht in die Vertiefungen 109 einpassen.
Nachfolgend soll ein diesbezügliches Verfahren mit Hinblick auf die F i g. 8 und
9 beschrieben werden.
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Aus Fig. 8 ist ersichtlich, daß die untere Form 100 auf einer Grundplatte
110 fest angeordnet ist.
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Die geformte Formfläche ist nach oben gerichtet, während die Abschrägungen
108' der Formzapfen entgegengesetzt zur Führungsrichtung F der erweichten thermoplastischen
Folie 82 gerichtet sind.
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Die obere Form 103 ist in einer in Bewegungsrichtung verschobenen
Stellung der Form 100 gezeigt, wobei die Form 103 mit Stützen 111 versehen ist,
die Walzen 112 aufweisen, welche sie an einer - Gleitschiene 113 entlang führen.
Es soll darauf hingewiesen werden, daß mindestens zwei solcher Gleitschienen vorgesehen
und parallel zueinander angeordnet werden müssen, um eine glatte Führung der Form
103 zu gewähribisten. Wie Fig. 8 zeigt, befinden sich die Abschrägungen 108' der
letzteren Form auch entgegengesetzt zu der Bewegungsrichtung F, wobei die Form 103
so zu der Form 100 angeordnet ist, daß die Zapfenl08 der Form 103 in Längsrichtung
zu den Vertiefungen 109 in der Form verlaufen.
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Die in F i g. 9 gezeigte Stellung entspricht dem Beginn des Wellvorganges.
In dieser Stellung gleitet die Folie 82 auf den Rücken der Zapfen beider Formen
entlang und unterliegt leichten wellenförmigen Deformationen. Jedoch sobald die
Führungskante der Folie 82 zwischen die Transporteinrichtungen 88 bis 91 (F i g.
6) für die Folie kommt, wird die obere Form 103 allmählich mit Bezug auf F i g.
8 nach links bewegt, so daß die Zapfen 108 in die Vertiefungen 109 der unteren Form
100 eingeführt werden, wie es in etwas vergrößertem Maßstab in Fig. 9 dargestellt
ist. Wenn diese Stellung erreicht ist, wird die obere Form 103 während des ganzen
weiteren Verlaufs des Verfahrens darin gehalten, welches unter ähnlichen Bedingungen,
wie mit Bezug auf Fig. 1 bis 5 beschrieben ist, verläuft. Mehr ins einzelne gehend,
wird die Folie 82 mittels der Wirkung der Antriebseinrichtung 88 bis 91 einer Längsdehnung
und infolge der Wirkung der Zapfen 108 auf den Formen einer Querdehnung unterworfen.
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Die Formen werden mit Kühlwasser beschickt, so daß die schwalbenschwanzartigen
Verformungen, die der Folie aufgeprägt werden, in einer verhältnismäßig dauerhaften
Weise fixiert sind. Es wurde von einer verhältnismäßig dauerhaften Bedingung insofern
gesprochen, als hierin das Merkmal besteht, durch das sich die Wellfolien gemäß
der Erfindung von Folien unterscheiden, die durch Strangpressen hergestellt worden
sind. In der Tat werden durch das Ziehen und das Dehnen in dem Folienmaterial latente
Spannungen gebildet, die bei der Kühlung der Folie zwischen den Formen fixiert werden,
jedoch aufgehoben werden können, wenn man die Folie bis nahe an die Erweichungstemperatur
erhitzt.
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Infolgedessen zeigen die durch Strangpressen hergestellten Wellfolien,
wenn sie nachfolgend erhitzt werden, keine Neigung, in der Breite einzugehen, sondern
nur eine leichte Neigung zur Längsschrumpfung, während dagegen Folien, die gemäß
Erfindung hergestellt worden sind, beim Erhitzen auf
eine Temperatur nahe der Erweichungstemperatur
dazu neigen, sowohl in der Breite als auch in der Länge zu schrumpfen, wodurch das
Vorhandensein latenter Spannungen als Folge der Herstellungsart, wie weiter oben
erwähnt wurde, zum Ausdruck kommt und das Querschrumpfen mit einem Flachwerden der
Wellen, die vorher der Folie aufgeprägt worden sind, begleitet ist.
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Wenn die Wellen verhältnismäßig tief sind, kann es sein, daß die
Querdehnung der Folie nicht über die gesamte Folienbreite gleichmäßig ist. In einem
solchen Fall kann es angebracht sein, Formen der Bauart zu benutzen, wie sie von
oben in Fig. 10 dargestellt ist. Dort wird die Form mit 100 a bezeichnet und mit
F die Bewegungsrichtung der Folie. Die Form 100 a hat die Form eines symmetrischen
Keiles, der gegen' die Richtung F spitz zuläuft. Eine Folie, die zwischen ein Paar
derartiger Formen eingeführt wird, wird daher zunächst längs eines mittleren Längsbereiches
erfaßt und in die Vertiefung 109 durch den entsprechenden Zapfen der zugehörigen
Form eingepreßt. Ein Querziehen und ein Dehnen beginnt daher an dieser Vertiefung
109 und den daran angrenzenden Zapfen 108, 108. Dann werden zwei weitere Längsbereiche
auf die Folie in den Vertiefungenl09a, 109 a eingepreßt, so daß der Zug, der in
dem Mittelbereich begonnen hat, sich allmählich über die Vertiefungen 109 a, 109
a die Zapfen 108 a, 108 a usw. gegen die Längskanten der Folie bis zu den Randbereichen
109 x, 109 x auf der Form erstreckt. Der Winkel an dem Keilkopf hängt von den Zugbedingungen,
d. h. der Natur des thermoplastischen Materials, der Foliendicke, der Tiefe der
Wellen usw. ab. Im allgemeinen entsprechen einem durchgreifenden Zug kleine Werte
des Winkels ol und umgekehrt.