DE1604407C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Verschweissen und Schneiden von thermoplastischem Material - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Verschweissen und Schneiden von thermoplastischem Material

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DE1604407C3
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschweißen und/oder Schneiden von porösem, thermoplastischem Material, beispielsweise einem Gewebe aus solchem Material, sowie eine Vorrichtung zu dessen Ausführung.
Es ist bekannt, thermoplastisches Material mittels eines heißen Gasstrahles, der aus einer Düse austritt und gegen das Material gerichtet ist, das unter der Düse hergeführt wird, zu verschweißen, heiß zu versiegeln oder zu schneiden. Das Material in einer oder mehreren Schichten wird dabei über eine Unterlage geführt, gegen die der Gasstrahl gerichtet ist.
Derartige Verfahren und Vorrichtungen haben den Nachteil, daß die Unterlage durch den Gasstrahl ständig erhitzt wird. Die Unterlage ist während der Arbeit der Vorrichtung einem ständigen Temperaturanstieg ausgesetzt, da der Gasstrahl ständig auf den gleichen Punkt der Unterlage gerichtet ist. Dies bewirkt nicht nur, daß das thermoplastische Material unter Umständen auf der Unterlage anklebt, und, falls die Maschine aus irgendwelchen Gründen zum Stillstand kommt, das Material sogar unvermeidlicherweise verbrennt. Ein weiterer Nachteil ist auch, daß durch die starke Erhitzung des thermoplastischen Materials und der Unterlage, auf der Reste des Materials anhaften, eine erhebliche Geruchsbelästigung eintritt, die die Luft im Arbeitsraum verpestet und das Befinden der darin arbeitenden Menschen beeinträchtigt.
F i g. 4 zeigt eine vergrößerte Wiedergabe eines Teilschnittes durch eine der Öffnungen mit der darüber angeordneten Düse auf der Linie IV-IV von Fig. 3.
Aus den Darstellungen in F i g. 1 und 2 sind zwei Gewebestreifen A und B aus thermoplastischem Material ersichtlich, die von Rollen 1 und 2 abgerollt werden, sowie eine Rolle 3, auf die der Streifen C, der aus den Streifen A und 2? zusammengeschweißt ist, aufgerollt wird. Die Rolle 3 ist angetrieben, um die Streifen von den Rollen 1 und 2 abzuziehen, über die Unterlage 4 zu ziehen und auf der Rolle 3 aufzurollen. Um die Streifen gegeneinanderzupressen, werden sie im Winkel auf und über die Unterlage 4 geführt. Die Unterlage kann aus einer vorzugsweise gewölbten Platte oder aus einem Stab od. dgl. bestehen. Über der Unterlage sind an den entsprechenden Stellen eine oder mehrere Düsen 5 angeordnet, aus denen ein Gasstrahl, beispielsweise von heißer Luft, auf die Gewebestreifen gerichtet wird, wae während des Durchziehens unter der Düse ein Schmelzen des thermoplastischen Materials und ein Verschweißen der Gewebe bewirkt. Im Ausführungsbeispiel findet das Verschweißen an zwei Stellen des Gewebes in der Weise statt, daß die verschweißten Gewebe einen Schlauch bilden, in den später Waren eingefüllt werden können. Dieses Verfahren wird beispielsweise bei der Herstellung von Teebeuteln verwendet. In diesem Falle bestehen die Gewebe aus einem sehr engmaschigen thermoplastischen Material.
Aus F i g. 2 folgt, wie der Gewebeabfall, der
gleichzeitig mit dem Verschweißen abgeschweißt werden kann, seitlich nach dem Durchgang unter den Düsen abfällt.
Soweit wie beschrieben, handelt es sich um eine bekannte Vorrichtung.
Die Unterlage 4 ist ein feststehendes, hohles Teil, z.B. ein Rohr, an das eine bekannte Vorrichtung, wie beispielsweise eine Absaugung, angeschlossen ist. In diesem Rohr sind Öffnungen 6 direkt unter den Düsen 5 angeordnet. Die Absaugung erzeugt in dem Rohr einen Unterdruck und damit einen durch die Öffnungen 6 eintretenden Luftstrom, durch den die Gase, die bei dem Verschweißen entstehen, abgesaugt werden. Gleichzeitig wird jedoch in erheblichem Maße Luft aus der Umgebung der Schweißstelle in die Öffnungen gesaugt, wodurch unmittelbar nach dem Verschweißen das weitergeführte Gewebe abgekühlt wird. Durch diese Kühlung wird die Schweißstelle unmittelbar nach dem Verschweißen fest. Der den Gasstrahl umgebende Luftstrom kalter Luft verhindert im übrigen eine Erhitzung der Unterlage durch den Gasstrahl, da dieser durch die Einführung in die Öffnung in der Umgebung von kühler Luft gehindert wird, die Unterlage zu erhitzen. Je nach Stärke des Unterdrucks und der Größe und dem Volumen des Gasstrahles kann es von Vorteil sein, die öffnung in der Unterlage erheblich größer auszugestalten als die Öffnung der Düse. Die Absaugvorrichtung wird zweckmäßig unabhängig von der Maschine betätigt und so eingerichtet, daß, zumindest für gewisse Zeit, das Abstellen der Maschine die Absaugung nicht beeinträchtigt.
Wird die Maschine aus irgendeinem Grund angehalten, so verhindert eine Kühlung des Gewebes und die durch die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht erhitzte Unterlage ein Ankleben oder Verbrennen des Materials. Dadurch kann die Maschine ohne nachteilige Säuberungsarbeiten der Unterlage und ohne Materialverlust wieder in Betrieb genommen
ίο werden.
In F i g. 4 wird in vergrößertem Maßstab gezeigt, wie die Luft durch das Material allseits um den heißen Strahl der Düse herum in die Öffnung eintritt. Der Gasstrahl ist durch gestrichelte Linien dargestellt.
Es kann von Vorteil sein, über den öffnungen in der Unterlage 4 einen Andrückfinger 7, beispielsweise aus einem gebogenen Draht, anzuordnen, der einerseits den heißen Strahl nicht behindert und an-
ao dererseits die Gewebe in die Öffnung preßt und so ein Verschweißen der Gewebe unter dem heißen Strahl gewährleistet.
Das erfindungsgemäße Verfahren laßt sich sowohl zum Verschweißen als auch zum Schneiden durch
as einen heißen Gasstrahl verwenden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann im Rahmen der Erfindung anders gestaltet sein. Beispielsweise kann an Stelle eines Rohres auch eine gewölbte und gelochte Fläche verwendet werden, an die eine Absaugung angeschlossen ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum kontinuierlichen Verschweißen und Schneiden von porösem, thermoplastischem Bahnmaterial, bei dem ein aus Düsen austretender heißer Gasstrahl auf die über eine Unterlage geführte Materialbahn gerichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite der Materialbahn direkt unter dem Gasstrahl der Gasstrahl und Umgebungsluft des Gasstrahls abgesaugt werden.
2. Vorrichtung zum Verschweißen oder Schneiden von porösem, thermoplastischem Material in aus einem aus Düsen austretenden heißen Gasstrahl, die über eine Unterlage angeordnet sind, über die das Material in einer oder mehreren, von Rollen kontinuierlich ablaufenden Schichten geführt und wieder aufgerollt oder sonst abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage hohl und mit Öffnungen (6) versehen ist, die direkt unterhalb der Düsen (5) angeordnet sind, und daß der Hohlraum in der Unterlage mit einer Absaugvorrichtung verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (6) der Unterlage größer sind als der Querschnitt des aus der Düse (5) austretenden Gasstrahles.
4. Vorrichtung nach vorangehenden Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß über den öffnungen der Unterlage ein den heißen Gasstrahl nicht behindernder Finger (7) angeordnet ist, welcher die Materialbahn in die Öffnungen (6) hineindrückt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu finden, durch die diese Nachteile überwunden werden.
Die Lösung der Aufgabe besteht in einem Verfahren, bei dem an der Unterseite der Materialbahn direkt unter dem Gasstrahl der Gasstrahl und die Umgebungsluft des Gasstrahles abgesaugt werden.
Zum anderen besteht die Lösung der Aufgabe in einer Vorrichtung zum Schweißen oder Schneiden ίο von porösem, thermoplastischem Material, bei der aus einem aus Düsen austretenden heißen Gasstrahl, die über einer Unterlage angeordnet sind, über die das Material in einer oder mehreren, von Rollen kontinuierlich ablaufenden Schichten geführt und wieder aufgerollt oder sonst abgezogen wird, und bei der die Unterlage hohl und mit Öffnungen versehen ist, die direkt unterhalb der Düsen angeordnet sind und bei der der Hohlraum in der Unterlage mit einer Absaugvorrichtung verbunden ist.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Öffnungen der Unterlage größer als den Querschnitt des aus der Düse austretenden Gasstrahles auszubilden.
Es ist ferner vorteilhaft, über den Öffnungen der Unterlage einen den heißen Gasstrahl nicht behindernden Finger anzuordnen, der die Materialbahn in die Öffnungen hineindrückt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles in den Zeichnungen F i g. 1 bis 4 näher erläutert.
F i g. 1 zeigt eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer Vorrichtung zum Verschweißen von zwei Gewerbebahnen eines thermoplastischen Materials;
F i g. 2 zeigt eine Aufsicht auf die Vorrichtung in Fig. 1;
F i g. 3 zeigt einen Schnitt auf der Linie IH-III aus
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