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Verfahren sus Verbinden der o thermoplastischer Materiallagen, insbesondere
zum Herstellen von säcken oder Beuteln aus derartigem Material.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden der Ränder thermoplastischer
Materiallagen und soll insbesondere beim Herstollen von säcken oder Beuteln aus
derartigem Material benutst werden.
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Es ist bekannt, übereinanderliegende Lagen oder Bahnen aus thermoplastischem
Material, insbesondere an ihren Rändern, dadurch zu verbinden, dass man die Bahnon
zwischen erwärmten Ireaabacken veraohweisst. Dieses verfahran ist aber nicht anwendbar,
wenn unter don au verbindenden lagen weitere Bahnen aus thermpolastischem Material
liegen, die nicht nit den darder lieganden Lagen verschweisst werden sollen, wie
dies z. B. beim Herstellen von sacken oder Beuteln der Fall ist. Denn die Backen
verachweissen alle zwischen ihnen liegenden thermoplastiachen Folien. Man hat deshalb
auch schon vorgeschlagen die zu verschweissenden Ränder fär die Durchführung des
Schweissvorganges zur Bahnebene senkrecht zu stellen und die Schweissbacken in dieser
Kbene wirkaam werden zu lasaen. Dictas Verfahren bietet manche Vorteile, erfordert
aber zusätzliche werkzeuge bei der Bearbeitung der Bahnen. In anderen Vorschlägen
sieht man von dem Verschweiseen der Bahnen ab und verwendet Klebstoffe, die man
auf die au verbindendne Stellen aufträgt.
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Für thermoplastisohe Polios lassen ich aber nur Haftkleber verwenden,
die auf Grund ihre weichheit sich wieder aufziehen könen und somit keine so feste
Verbindung ermöglichen, wie sie
aie für slave oder Beutel erforderlich
ist.
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Die Erfindung geht nun von der Erkenntnis aus, dass man das unerwünschte
Mitverschweissen der unter den su veraohweiaaendon Lagen liegenden Bahnen vermeiden
kann, wenn man die zum Schweissen erforderliche wärme der Bahn nur auf der Seite
der Schweissnaht zurführt und zo begrenzt, dass sie die darunterliegenden Bahnen
nicht bis zur Schweisstemperatur erwärmt.
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Es wurde welter erkannt, dans man die hierzu bendtigte Parmevenge
und Temperatur dadurch bereitstellen kann, dass man einen warmen treifen aus thermoplastischem
Material benutzt, den man an der Verbindungsstelle tuf die Lagen aufbringt und gegebenenfalls
andrückt. Dabei lassen sich die Temperatur durch den Grad der Erwärmung und der
Wärmeinhalt durch die Dicke des Streifens leicht allen Verhaltnissen anpassen.
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Dieses Verfahren fdhrt au einer vollkommen einwandfreien jchweisaverbindung
und kann in der Ebene der Bahnon durchgeführt werden. Es bietet also gegenüber dem
Ver'-lebel mit Haftkleber oder dem Verachweissen in *iner senkrecht zur Bahn stehenden
Ebenen erhebliche Vorteile. Es kann insbesondere beim Herstellen von Beuteln oder
Säcken aus thermoplastischen Stoffen angewendet werden. As kann aber auch zu anderen
Zwecken md auch dann wirtschaftlich eingesetst werden, wenn unter der jchweissstelle
keine Bahnen vorhanden sind, deren Yerschweissen zu vermeiden ware.
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In Ausgestaltung des Erfindungsgedankens wurde nun erkannt, dass ein
aus der heiseen thermpoplastischen Masse in der iblichen Weise, z. B. durch eine
Düse extrudierte Streifen gerade eine solche Temperatur hat und eine solche Aörmemenge
enthält, dans er beim Ausbringen auf thermoplastische Folienlagen deren Oberfläche
so erwärmt, dass zwischem dem treifen und den Lagen eine feste thermoplastische
Verschweissun ohne dans die Rückseite der Lagen mit darunter liegenden Lagen sich
verbindet.
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Verbindet. s wird dashalb vforgeschlagen, einen Streifen des thermoplastischen
Materials zu benutzen, der anschliessend a& das Ertrudieren auf die zu verbdindendne
lagen aufgebracht wird. Im allgemeinen wird man den extrudierten Streifen unsittelbar
nach zeinem Austritt aus der Düse der Vorrichtung auf die Bahnon auftragen. Man
kann aber auch einen kleinen Abstand zwischen dem Düsenaustritt und der Austragsstelle
vorschen, wenn dies die Temperatur- und Betriebsverhältnisse erforderlich erscheinen
lassen.
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NAch einer an deren ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann man
den streifen des thermpolastischen Materials aus einem forrato z.B. einer Rolle,
entnehmen, ihn,
trahl- oder Induktionserhitzer, erwärmen und auf die zu verbindenden Lagen aufyringa.
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B dieaan Verfahren muss man natürlich beschten, dass der warme Streifen
sehr weich oder teigig ist, so dass er keinen merklichen Zugbeanspruchungen ausgezetzt
werden darf, die ihn möglicherweise dehen oder zerreissen können. Man muss also
die zuflussgeschwindigkeit des Streifens mößlichst genau der Laufgeschwindigkeit
der Bahnan anpassen. anschliessend an das Aufbringen des Streifens wird dierser
vorteilhaft gegen die au verbindenden Bahnen gedrückt. Dazu kann man Pressen, Walzen
od.dgl. benutzen. In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, zum Andrücken
einen erwärmten Druakluftetrom su benutsen, der auf die hersustellendc Veraohweiaaung
gerichtet iet. Durch.'ahl der Lufttemperatur und dos Striiaungsdruckes kann man
so die Güte der Verachweiaaung serbessorn und don verschweissvorgang allen Betriebaverhältniaaen
anpassen. @s kann auch zweckmässig sein, den Luftstrahl etwaa gegen den aufliessenden
Streifen zu neigen, wodurch unter dem Streifen vorhandene Luftbläachen dem Streifenlauf
entgegen herausgedruckt werden. zweckmässig
zweckmässig ist es,
die Verbindungsstelle nach dem Aufbringen des streifene zu kühlen, damit das Werkstück
sofort weiter bearbeitet werden kann. Hiersu wird die Verwendung eines kalten, auf
die Verbindungsstelle gerichteten Luftstromes vorgeschlagen, der durch seinen Stromungsdruck
ein Losen der Schweissnaht verhindert.' 3is Erfindung sei näher an Hand der beiliegenden
Zoichnung erläutert, in der als Beispiel die Heratellung des Kreuzbodens eines Ventilsackes
aus thermoplastischen Folien dargestallt ist. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 eine
schematische Darstellung des erfindungsgemässen Verfahrens zum Verbinden zweier
sich überlappender Kunststofflagen, Fig. 2 ein n zu einem offenen Kreuzboden aufgefaltetes
Ende eines Kunststoffschlauchabschnittes, Fig. 3 dan Schlauchabaohnittende nach
Fig. 2 mit durch abereinanderfalten der Bodenaeitenumachläge geachlosaenem Rreuzboden,
Fig. 4 den geaohloeeenen Kreuzboden nach Figl 3 mit einem aufgebrachten Kunststoffstreifen
nach der Erfindung und Fig. 5 die Ausbildung der Ventilecke an einem Kreuzboden
nach Fig. 2 bis 4.
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In Fig. 1 überlappen sich die Kunststoffbahnen 1 und 2 auf dem Stück
3 und werden laechenartig durch einen Kunststoffstreifen 4 miteinander verbunden,
Die Bahnen 1 und 2 können sich aber auch an ihrer Kante atoaaen, die dann in glelcher
fraise durch einen Streifen 4 überdeckt ist. Bei gestossenen Kanten kann aber leicht
ein kleiner Spalt entstehen, durch den unter Umatänden teigiges Material des Streifens
4 hindurchtreten und sich mit einer darunterliegenden Bahn verbinden kann,Man wird
deshalb eine Unterlage unter der stosskante vorsehen. Bei mehrlagigen Bahnen kann
man auch die üuaaeren Laxen staffelartig gegenüber den inneren Lagen zurücktreten
lassen, so dass der aufgetragene
aufgetragene Streifen mit jeder
der Bahnen verschweisst wird. Die Erfindung ist also nicht auf sich dberlappouOe
Rider der Kunetatoffbahnen beschränkt.
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Im Sinne der Erfindung werden die Bahnen 1 und 2 in Richtung des ifeiles
5 unter einer festatehenden Zutihrungsstolle 6 entlaß geführt, die z. B. die Austrittsatelle
dos extrudierten Runststoffstreifens 4 ist. Jabot gelangt der Kunststoffstreifen
4 in kontinuierlicher Arbeitaweiae auf die Bahnon 1 und 2, orweicht diane an ihrer
Oberfläche und verbindet aioh homogen mit t dieser. Jer hfation fir daa Extrudieren
und Auftragen tolgt eine durch ifeile angedeutete Druckszone 7 in der ta singeschlossene
Luttblaechen kontinuierlich entsegen der Laufriahtung der Bahnen herausgedrückt
werden. Hierfür werdent iman z. B. eine Anpreaawalae an. Erfidnungsgeßäss kann man
aber sus andricken einen Luftstrahl benutzen, der erwärmt sein kann, um ein vorzeitiges
Abkühlon der Schweißstelle zu verhindern.
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Der Druckzone können bekannte kühlvorrichtungen foltgen, die ebenfalle
mit Druckluft arbeiten und nit der Druckxone 7 vereinigt oder ihr nachgeschaltet
sein können.
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Lur anwendung deser neuen Technik beim Herstellen eines Kreuzbodenventilsackes
aus thermoplastischem ate3rial wird das offenen schalchebschnittende in an sich
bekannter eise gemäss Fig. 2
Bodenquadrat aufgefaltet. Jm ein wiederaufspringen der niedergeialteten lckinschläge
8 und 9 zu verhindern, können diese nach einem friheren Vorschdlag des Knmelders
in den ausserhalb der zodenfalzlinien 10 und 11 liubenden Bereichen, z. B. an der
:, telle 12, an den Bodenaeitenumschlägen durch Schweissen oder Kleben befestigt
sein. in an ßich bekannt3r « eise werden dann die bodenseitenumschläge 13 und 14
um die Falzlinien 10 und 11 nacheinander umgeschlagen und übereinandergefaltet,
so dass sich ein Areuzboden gemäss fig. 3 ergibt. Auf diesen Kreuzboden wird dann
der Kunstatoffatreifen 15 aufgebracht, der ath mit den beiden bodenseitenum schlägen
Bodenseitenumschlägen
13 und 14 homogen verbindet und sie so Tlaschenförmig befestigt.
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Der Streifen 15 entspricht in der Länge der länge der zu schaffenden
Nahtlinie 16. Man Benutzt deshalb zum Extrudieren des Streifens eine intermittierende
arbeitende Einrichtung oder sicht bei der Verwendung erwarmter treifen eine Trenneinrichtung
vor, wobei dese Einrichtungen entsprechend gesteuert werden. Die Breite des Streifens
Wählt oman so, Dass eLne gen'igend breite Verbindung mit modem Bodenaeitenumschlag
hergestellt wird. will man eine besonders einwandfreie Abdichtung des Bodens, lnsbesondoro
an den Aistrittastellen 17 in der Urfalzung (Fig. 4) gewährleisten, ao kann man
die aufgetragene Sahicht breiter als den boden und so lang machen, dass die austrittsstellen
17 äberragt und mit : icherheit vernobloseen aind. Dadurch laseen sich auch Ungenauigkeiten
in der rbeit Ausgleichen. Ann muss aber verhindern, dass der Kunststoffstrreivfen
15 aich mit dem schlauchkörper 18 verbindet und legt dazu eine aich nicht mit dem
Kunststoff verbindende latte 19 (Fig. 4) unter den auf dem Schlauchk lrber aufliegenden
Kreuzboden, die ihn gegen die Kunststoffschicht abschirmt.
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Soll der Kreuzboden ein sinfillventil erhalven, so muss der aufgetragene
Streifen 15 nach Fig. 5 and der das Ventil bildetde Sackecke verkärzt sein, so dass
sie nicht über die sodenseitenumschläge hinausgeht ; die Ventilöffnung, die Zwischen
dem Eckeingchl'ig 8 und denBodenseitenunschlägen 13 und 14 gebildet ist, bleibt
dann frei und kann In bekannter weise zum Ventil ausgebildet werden.