DE1729548A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen von Loechern kleinen Durchmessers in der Wandung von aus thermoplastischer Kunststoff-Folie tiefgezogenen Artikeln - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen von löchern kleinen Durchmessers in der Wandung von aus tbermopla®tiecber Kunststoff-Polie tiefgezogenen Artikeln Die Erfindung bezieht sich auf das Anbringen von löchern kleinen Durcbmesaere in der Wandung von Artikeln, die aus tbermoplaotieober gungtatoff-Folie tiefgezogen sind. Bei» spieleweiee werden derartige Dächer im Boden von dünnwandigen äunatstoff-Pflanztöpfen benötigt, wie sie zum An- ziehen von Jungpflanzen benutzt werden.
• Bisher wurden derartige Woher in der Wandung von tiefge- zogenen äunstetoffartikeln durch Ausschneiden oder Ausotanzen hergestellt. Dies hat aber erhebliche Nachteile. Das Ausetan$en oder Ausschneiden solcher Löcher macht er- forderlich, daß der Artikel in einer Stan$vorricbtung oder Scbneidvorricbtung genau eingerichtet und zwischen Messer und Gegenmesser eingespannt wird. Beim Ausstanzen, bzw. Ausschneiden entstehen am Umfangsrand des Loches leine Haarrisse. Solche Haarrisse sind lUr tiefgezogene Kunststoffartikel gefäbrlicb, da beim Tief$ieben das Material im wesentlichen in einer Richtung gereckt und in dieser Reckrichtung merklich verriegerte Reißfestigkeit bat. Haarrisse neigen daher dazu in Reckrichtung des Materials Weiterzureissen. Beim Ausstanzen, bsw. Ausschneiden der Woher in der Materialwandung entstehen außerdem Abtalletücke, die bei einem kontinuierlichen Fertigungsgang solcher Artikel laufend abgeführt werden müe®en und dadurch zusätzlichen apparativen Aufwand notwendig machen.
• Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgab+ugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung au eobaffen, mit denen sieb Woher kleinen Duxobmeesera in der Wandung von tieige-, zogenen gunetetoffartikeln anbringen lassen, ohne wesentlioben apparativen Aufwand nötig au haben und vor allem anob ohne die Haltbarkeit den Artikels salbet zu gefgbrden. Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass eine über die Schmelztemperatur den jeweiligen Kunetetoffes erhitzte Nadel an der gewünschten Anbringungsntelle des Lochen durch die Artikelwandung gestossen wird.
• Diese Nadel bringt zunächst an der Berührungsstelle ihrer Spitze mit der Artikelwandung den Kunststoff zum Schmelzen, so dass zunächst ein sehr feines Loch durch die Nadelspitze erzeugt wird. Bei relativ dünner Artikelwandung kann diese Spitze einen stump- fen Wiul;el haben, bei dickerer Wandung (Folien) sollte die Spitze entsprechend schlanker seine Dadurch kann eine zweckmässige Wärmeabgabe (Schmelzung und Aufweitung des Loches) erzielt werden. Der gleiche Effekt könnte durch unterschiedliche Eintauchgesehwindigkeit erreicht werden.
• Doin weiteren Vordringen der Spitze durch die Artikelwandung wird dieses Loch ringsum aufgeweitet, wobei der schmelzende Kunststoff einen sich von der Nadel zurücksiehenden, das Loch umgebenden Wulst bildet. Dadurch wird jegliches Entstehen von Haarrissen ve=iedeno Durch die in dem so entstehenden Wulst aus geschmolzezenem Kunststoff gespeicherte Wärme überträgt eich auf einen, wenn auch schmalen, den Lochrand umgebenden Bereich der Artikel. Wandung., In diesem Bereich wird die durch das Recken des Kunststoffes erzeugte innere Spannung aufgehoben, so dass die gelochte jfxrdurng im Bereich den Lochumfanges eine doppelte Reißsicherung erhält i: :@ ich einmal die durch den entstehenden Materials-ulst

  gegebene Verstärkung und zum anderen den, den laterialnulst noch

  umgebenden entspannten Vsadberetob. Du Verfahren nach der Br-

  findung lässt sich mit sehr geringere epparativem Aufwand durch-

  fahren und verlangt vor allem kein besonderes Eisspannen des Ar..

  ti.als swisohen besser und Gegenmesser.

  Die Grösse der im Vertahren.saoh der Windung herstellbaren

  UJoher ist eigentlich nur dadurch begrenzt, dass mm den das

  Loch =gebenden Naterialwlst nicht allzu dick werden lassen

  will. wo verhältnismässig dicke llsterialvglste in Kauf genom-

  men werden kamen, bietet das Verfahren gemäss der Windung

  auch das Anbringen verhältnismässig groeser IA)aher. Die hoch-.

  grösse ist grundsätalioh nicht durch den Nadeldurchmesser be-

  grenzt. will man Wohbr erzengen, die grösser als der Nadel-

  dnrohmesser sind, so kann das durch das Unstossen der Nadel

  erzeugte Icoh durch eine relative Querbewegung den Artikels

  zur Nadel erweitert werden.

  Zur Darohf«hrung des Verfahrens eignet sich insbesondere

  eine Vorrichtung, bei der eine au* Metall, beispielsweise

  Stahl bestehende, mit einer Reizv=iohtung versehene

  Nadel axial beweglich gegenüber einer den Artikel tragen-

  den Fläche angebracht ist. Die Nadel kann dabei unmittel-

  bar hinter einem Porawerk$eng angeordnet sein, so dass der

  Artikel sofort nach dem verlassen des foranreZIE-Zeuges so-

  locht. Es ist auch möglich, die Nadel im Inneren des Formwerkzeuges selbst anzubringen und vor dem Entformen des Artikels im Inneren des Formwerkzeugee in die Artikelwand vorzustossen. Die Vorrichtung nach der Erfindung kann aber auch völlig unabhängig von der Verformungsvorrichtung sein und dadurch ermöglichen, die Weher in den Artikeln zu jedem gewünschten Zeitpunkt anzubringen.
• Um die Nadel ständig auf der für den Aeiligen %unetatoff geeigneten Temperatur sau halten, kann sie auf ihrem Schaft eine elektrische Heisswicklung tragen, die über eine Ein-richtung zur Temperatursteuerung mit Heissstrom beeebiekt wird. Die Arbeitaflö.che der Nadel muß nicht unbedingt metallisch sein; es ist auch de-akbar, die Nadel mit einem Kunetatofibelag sau überziehen, der eine wesentlich böbere Schmelztemperatur als derjenige Kunststoff bat, aus dem der Artikel besteht und der sieb auch bei Hitze nicht mit dem Material de® Artikeln verbindet.
• Ein AusfUbrungebeispiel der Erfindung wird im folgenden anband der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung schematisch im vertikalen Sobnitt vor dem Vorschieben der Nadel und Big. 2 die Vorrichtung nach ?ig. 1 mit vorgeschobener Nadel.
• Im dargestellten Beispiel soll ein beoberartiger Kunststoff- artikel 1, beispielsweise ein Pflan$enanzucbttopf an seinem Boden@mit einem Waeserauelaßloeb versehen werden. Derartige Pflanzenanzuobttöpfe werden vielfach aus Kunststoff tief- gezogen, weil sie auf diese Weise billig beretellbar sind und eine glatte Innenfläche erbalten, die beim Umpflanzen ein sicheres leichten Herausnehmen den Erd- und Wurzel- ballens aus dem Anzuobttopf gewährleistet. Die Sobwierigkeit bei solchen Pflanaenanaucbttöpfen bestand bisher im Anbringen des Waeserauslaßlocbee im Boden den An$ucbttopfes. Werden diene Meber eingestanzt, so besteht die Gefahr, daß der Boden des Topfes 1, vom dieser zum Herausnehmen des LPrd- und,Wurselballenn etwas einwärts gedrüokt wird. Gemäß der Erfindung wird der Topf 1 umgestülpt auf eine Fläche 2.gesetzt. Auf der Fläche 2 scann das Aufsetzen den Topfes 1 in der richtigen Tage durch aufgezeichnete Kreise oder durch eine ringförmige, nicht gezeigte Auflage erleichtert sein. Als eigentliches Werkzeug zum Anbringen den Loches im Boden den Topfes 1 ist eine Nadel 3 vorgesehen, die im Sinne der Pfeile 4 (Fig. 1) und 5 (71g. 2) axial und relativ zur Fläche 2 beweglich ist. Die Nadel besteht im dargestellten Beispiel aus Edelstahl und trägt am rückwärtigen Teil ihres Schaftes eine Heizwicklung 6, die über eine nicht gezeigte Temperatureteuereinrichtung mit elektrischem Heizstrom benchickt wird. Auf diene Weise wird an der Nadel 3 eine vorbestimmte Temperatureingestellt und aufrecht erhalten. Diese Temperatur richtet sich nach dem jeweiligen Material, aus dem Artikel 1 besteht, und zwar oberhalb der Schmelztemperatur des jeweiligen Kunststoffmaterials. Die Nadeltemperatur soll durchaus merklich oberhalb dieser Schmelztemperatur liegen, damit die Nadel eine auereichende Wärmemenge speichert, um das Anbringen des Loches in der Wendung des Artikels 1 zügig durchführen zu können. Andererseits soll aber die Nadeltemperatur nicht zu weit oberhalb der Schmelztemperatur des Materials liegen, damit nicht das Kunst-

  stoffmateri a1 sieb !:ersetzt und an der Nadel - haftet. Ein

  Aalten den schmelzenden Kunststoff#uterisis den Artikeln

  1 an der Nadel 3 kann im Obrigen durob Wahl einen Seei&%-

  neten Metallee, bsw. einer geeigneten Legierung tUr die

  Nadel 3 verhindert werden. Die Nadel 3 kann. außerdem von

  Seit zu Zeit mit den Kunststoff den Artikeln 1 almeisen-

  den Mitteln benetzt Werden. eoblieglicb kann die Nadel 3

  auob mit einem Belag aus Kunststoff oder dgl. vereebeng

  dessen Scbmelstemperatur weeentlieb oberhalb derjenigen

  den Kunststoffen liegt, aus dem Artikel 1 beetebt und der

  niobt zum Verbinden mit dem Kunststoff den Artikels 1

  neigt. .

  Nie Big. 1 und 2 zeigen, wird ein Loch 7 einfaob dadurch in dem Artikel 1 angebraobt, daß die Nadel im Biräe den 4@ Pfeiles 4 vorgeeoboben und durch die wand den Artikels gestoeeen wird. Dadurob wird der Kunststoff der Artikel- wand 1 geschmolzen und siebt sieh vuletartig gegenüber der Nadel 3 zurück, wie dies Pig. 2 zeigt. Will man das Loch 7 noch erweitern, so kann entweder die PlIebe 2 mit dem Artikel 1 quer zur Nadel 3 bewegt werden, oder es kann die Nadel 3 in einer zur Fläche 2 parallelen Ebene bewegt werden. Nach der Erzeugung den Lochen 7 wird dann die Nadel 3 wieder in Sinne den Pfeiles 5 auritokgezogen. Der Vorgang wird dann in gleicher weise am nächsten Artikel durchgeführt. Füreine Vorrichtung, welche innerhalb einen Pormein®atzes die gleiche Bedingung erfüllt, würde es auch genügen, eine durch Widerstandsheizung impul$artig beheizte Nadel zu verwenden, die isoliert im Hoden des Formeinsatzes angebracht ist. Der Becher Wird normal ausgeformt und legt sich im Boden der Form leicht um diese Nadel herum. Kurz vor dem Ausstossen den Formlinge wird die Nadel durch den Wärmeimpuls beheizt, um das hoch heraus$usahmelaen.
• Durch diese Vorrichtung kann eine separate mechanische Vorrichtung zum Anbringen der Löcher erspart werden.
• Alle in der Beschreibung, den PatentaneprUchen und in der Zeichnung wiedergegebenen Merkmale des Anmeldungsgegenstandes können für sich allein oder in jeder denkbaren Kombination von wesentlicher Bedeutung für die Erfindung sein.

Claims (1)

1. Pat satansp@tiohe 1.) verfahren zum Anbringen von höohern kleinen Durchmessers in der Wandung eines aus thermoplastischer =unststtstt-golie tietgeso# genen Artikels, dadurch gekennzeichnet, dass eine über die 8ohmelstemperatur des jeweiligen Kunststoffes erhitzte Nadel an der gewtinsohten Anbringuagsstelle des lochen durch die Ar- tikelwandung gestossen wird. 2.) verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennseiohnet, dass das Loch durch relative Querbewegung des Artikels zur Nadel erwei- tert wird. 3.) verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennseiohnet, dass die Eintauohgesohwindigkeit der Nadel auf die Wanddicke den Artikels abgestimmt wird. 4.) Vorrichtung zur Durohtührnag des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine aus Ke- Lall, beispielsweise Stahl bestehende, mit einer Heiseinrioh- tung (6)'versehene Nadel (3) amial beweglich gegenüber einer den Artikel (1) tragenden älliohe (2) angebracht ist. 5.) Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dann die Nadel (3) auf ihren Schaft eine elektrische Heizvioid.ung (6) trägt,@die über eine Einrichtung zur 2emperatureteuartmg mit Heizstrom beschickt ist. 6.) Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennseiohnet, daeo die Nadel (3) mit einer Schicht aus Kunststoff belegt ist dessen Schmelztemperatur weit oberhalb derjenigen den Kunst- stoffen liegt, au® dem der Artikel (1) besteht, und der nicht zum Verbinden mit dem Minatetoff den Artikeln (1) neigt. 7.) Vorrichtung nach einem der Anaprtiohe 4 bis 6, dadurch gekenn- zeichnet, dann die Auflagefläche (2) und die Nadel am Poren- werkzeug für den Artikel (1), beispielsweise an dessen Aue- laaaeite für die entformten Artikel (1) oder unmittelbar im Inneren den Formverkzeugeo angeordnet sind. 8.) Vorrichtung zur nurcbfUhrung den Verfahrene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine feststehende Nadel am Boden des Formverkzeuge angebracht und kurz vor dem Bunetonnen den geformten Artikels mit einem Wärmeimpuls zum Berauseohmelzen des Loches beheizt ist.