DE1778538B2 - In einem Kühlflüssigkeitsbehälter angeordnete Flachlegevorrichtung für Schlauchfolien - Google Patents

In einem Kühlflüssigkeitsbehälter angeordnete Flachlegevorrichtung für Schlauchfolien

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine in einem Kühlflüss.tk»Mtsbehalter angeordnete Flachlegevorriehtung für Schlauchfolien, bestehend aus zwei geneigten V-förmig angeordnete.i Führiingsblechen. zwischen welchen die aus einer Rir ',düse ausgepreßte thermoplastische Schlauchfolie einem Walzenpaar zugeführt ist.
Es ist bereits eine Flachlegevorrichtung für Schlauchfolien bekannt (siehe USA.-Patentschrift 3 275 723). bei welcher die aus einer Ringdüse ausgepreßte thermoplastische Schlauchfolie innerhalb eines kühlflüssigkcitsbehälters mit Hilfe von zwei V-förmig angeordneten Führungsblechen zusammengedrückt und flachgelegt wird, so daß die Schlauchfolie einem Walzenpaar zugeführt werden kann, von wo aus eine Entfernung der gefalteten Schlauchfolie aus dem Kühlflüssigkeitsbehälter erfolgt. Es zeigt sich jedoch. daß ein Anliegen der Schlauchfolie an den Führungsblechen nicht immer gewährleistet ist, so daß unge- »ünschte Flattererscheinungen auftreten, durch welche das Herstellungsverfahren gestört und die Qualität des Endproduktes nachteilig beeinflußt wird.
Es ist auch bereits ein Kalibrierrohr für Schlauchfolien (deutsche Auslcgeschrift 1224 471) bekannt. Welches an seiner Innenwand mit Nuten versehen ist. die in beliebiger Weise mit Wasser oiler Vakuum be-■ ufschlagbar sind.
Weiterhin ist eine aus zwei geneigten V-förmig angeordneten Förderbändern bestehende Flachlegevorrichtung für Schlauchfolien bekannt (deutsche Auslegeschrift 1181 X1Jn), zwischen welchen die aus einer Ringdüsc ausgepreßte thermoplastische Schlauchfolie einem Walzenpaar zugeführt wird. Dabei sind die geneigten Förderbänder gasdurchlässig mit einer Vielzahl von Durchbrechungen ausgebildet und wird an ihrer Rückseite ein Unterdruck aufrechterhalten, der in jeweils auf gegenüberliegenden Seiten mit einer <>5 Lochplatte abgedeckten Unterdruckkästen erzeugt wird, um die Schlauchfolie gleichzeitig zu kühlen und flachzulegen.
Aus der britischen Patentschrift 1J-I1JOM ist eine aus geneigten V-förmigen Gitterkästen bestehende Flachlegevorrichtung für Schlauchfolien bekannt, bei der die beiden als Stirnflächen ausgebildeten Führungshleche mit einer Vielzahl von feinen Durchbrechungen versehen sind und die Stirnflächen von Gitterkästen bilden, welche jedoch einem Überdruck für ein gasförmiges Kühlmedium ausgesetzt sind.
Im Hinblick auf diesen Stand der Technik ist es demzufolge Ziel der vorliegenden Erfindung, die bekannte Flachlegevorrichtung für Schlauchfolien dahingehend weiterzubilden, daß ein gleichmäßiges Anlegen der Schlauchfolie an den Führungsblechen gewährleistet ist, demzufolge die Abkühlung der Schiauchfolie in gewünschter Weise sehr gleichmäßig erfolgt, wobei ungewünschte Flattererscheinungen weitgehend ausgeschlossen sind.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, daß die beiden Führungsblech^ mit einer Vielzahl von feinen Durchbrechungen versehen sind und die Stirnflächen von Gitterkästen bilden, welche einem Unterdruck, ausuesetzt sind.
Auf Grund des Vorsehens von Gilterkästen, welche einem Unterdruck ausgesetzt sind, wird die zu faltende Schlauchfolie an den GitterfU chen gehalten, so düLWiimewünschte Flattererscheinuigen nicht auftreten können. Die Kühlflüssigkeit bildet dabei ein Schmiermittel, so daß die Oberfläche der Schlauchfolie an den Gitterflächen nicht beschädigt wird. Auf Grund des Unterumckes ergibt sich ferner im Bereich der Gitterflächen eine relativ hohe Strömungsgeschwindigkeit der Kühlflüssigkeit, so daß in gewünschter Weise eine rasche und gleichmäßige Kühlung und Verfestigung der Schlauchfolie zustande kommt.
Um eine möglichst gesicherte Strömung der Kühlflüssigkeit im Bereich der Gitterflächen zu erzielen, erweist es sich ferner als zweckmi'fjig. wenn die Stirnflächen der Gitterkästen zusätzlich mit Längsrillen versehen sind.
Da einerseits die Festigkeit der Schlauchfolie während des Herstellungsprozesscs unterschiedlich ist. andererseits der statische Flüssigkeitsdruck innerhalb des Kühlflüssigkeitsbehälters mit zunehmender Tiefe ansteigt, erweist es sich ferner als vorteilhaft, wenn die GiUerkästen zwei getrennte Kammern aufweisen, welche einem unterschiedliehen Unterdruck ausgesetzt sind.
Die Erfindung soll nunmehr an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben werden, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen ist Es zeigt
Fig. 1 eine seitliche Ansicht einer Anordnung zur Herstellung von schlauchförmigen Folien, welche mit einer Flachlegevorrichtung verschen ist,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. I gezeigte Flach lege vor richtung.
F ig. 3 eine vergrößerte Ansieht eines Teils der in Fig. 1 gezeigten Flachlegevorrichtung,
F i g. 4 eine seitliche Ansicht einer zweiten Ausfülirimgsform der Flachlegevorrichtung.
Fig. 5 a bis 5c seitliche Ansichten weiterer Ausführungsformen von Flach lege vorrichtungen,
F i g. (t a bis (t d vordere Ansichten von vier Ausfiihrungsformen von Gitterflächen.
Gemäß Fig. 1 ist eine ringförmige Düse 1 vorgesehen, welche an dem vorderen Ende einer Einrichtung zur Formung von zylindrischen thermoplastischen
Materialien angeordnet ist. Diese Hinrichtung dient /um Auspressen von thermoplastischen Materialien
- wie Polyäthylen oder Polypropylen - in Form von zylindrischen Folien Fin einem thermisch geschmolzenen Zustand. Unterhalb der Düse 1 ist ein mit einer Kühlflüssigkeit 3 gefüllter, nach oben hin eine Öffnung 4 aufweisender Kühlflüssigkeitshehälter 2 vorgesehen. Unterhalb des Fiüssigkeitsspiegels der Kühlflüssigkeit 3 und direkt unterhalb der Düse 1 sind gegenüberliegend in einem gewissen Abstand ein Paar von Gitterkästen 5-5 angeordnet. An den gegenüberliegenden Seiten der Gitterkästen 5-5 werden Stirnflächen 6-6 gebildet, durch welche Kühlflüssigkeit 3 eingesaugt wird. Die Gitterkästen 5-5 umschließen Kammern 7-7, welche mit Saugrohren 9-9 verbunden sind, die an der äußeren Oberfläche der Gitterkästen 5-5 angesetzt sind. Die Saugrohre 9-9 führen zu einer einen Unterdruck erzeugenden Saugpumpe 8. Mit Hilfe eines weiteren Rohres 11 wird die von der Saugpumpe 8 geförderte Kühlflüssigkeit 3 direkt oder durch eine nicht gezeigte Kühleinrichtung hindurch in den unteren Teil des Kühlflüssigkcits..ehälters 2 zurückgeleitet. Die obere Fläche der Gitterkasten 5-5 liegt entweder in gleicher Höhe wie der Flüssigkeitsspiegel oder ist geringfügig - d. h. etwa 0 bis 30 mm
- unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche angeordnet. Für die Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsspiegels ist an der seitlichen Wand des Kühlflüssigkeitsbehälters 2 eine Ausflußöffnung 12 angeordnet. Um die Temperatur im oberen Teil des Behälters 2 auf einem vorher bestimmten Wert zwischen 20 und 25 C zu halten, ist ferner ein von außen in den Flüssigkeitsbehälter 3 führendes Rohr 13 vorgesehen, durch welches eine gesteuerte Zufuhr von zusätzlicher Kühlflüssigkeit 3 erfolgen kann. Für die Führung der Folie Fsind ferner Umleitrollen 14-14, eine Walze 15. Quetschwalzen 16-16und eine Aufwickelspule 17 vorgesehen.
An den gegenüberliegenden Stirnflächen 6-6 sind gemäß Fig. 6a bis 6d Öffnungen 6-1. Schlitze 6-2 oder engmaschige Gitter 6-3 angeordnet. Gemäß Fig. 6d können ebenfalls eine Mehrzahl von parallelen Rinnen 10 angeordnet sein, durch welche der Einfluß von Kühlflüssigkeit vergrößert wird.
Die Funktionsweise der in Fig. 1 dargestellten Anordnung >;t wie folgt:
Die aus der Düse 1 ausgequetschte zylindrische Folie F wird beim Vorbeistreichen an den Gitterkästen 5-5 abgeflacht. Durch die an den Stirnflächen 6-6 der Gitterkästen 5-5 angeordneten Öffnungen 6-1. Schlitze 6-2 oder Gitter 6-3 bzw. durch den an den Stirnflächen 6-6 auftretenden Unterdruck wird der zylindrische Film angezogen, wobei zwischen der Folie Fund den Stirnflächen 6-6 der Gitterkästen 5-5 ein Flachkanal entsteht, durch welchen die Kühlflüssigkeit 3 zu den Öffnungen 6-1, Schlitzen 6-2 bzw. Gitternetzen 6-3 kontinuierlich Hießt. Die zuströmende Kühlflüssigkeit 3 kühlt die äußere Oberfläche / der Folie F sehr rasch ab. s'> daß eine ausgezeichnete Transparenz, der Folie F erhalten wird. So wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, dient die Kühlflüssigkeit 3 als Schmiermittel, so daß - obwohl die Folie F relativ nahe entlang den Stirnflächen 6-6 der Gitterküsten 5-5 vorbeistreicht - keine Gefahr besteht, daß die Folienoberfiächc /beschädigt wird. Ferner treten mit zunehmender Tiefe innerhalb der Kühlflüssigkeit 3 weder Änderungen der Form der zylindrischen Folic F noch Schrumpfungen an der äußeren Oberfläche / der Folic F auf. Die zylindrische Folie /wird dementsprechend gekühlt, verfestigt und zwischen dem Paar von unterhalb, der Gitterkästen 5-5 angeordneten Umleitrollen 14-14 durchgeführt. Die Folie F wird dann um die Walze 15 geführt, anschließend zwischen den beiden außerhalb des Kühlflüssigkeitsbehälters 2 angeordneten Quetschwalzen 16-16 zur Entfernung der Kühlflüssigkeit geleitet und der Aufwickelspule 17 zugeführt.
Gewöhnlich ist der Abstand zwischen den gegenüberlicgenden Stirnflächen 6-6 der Gitterkästen 5-5 oben und unten verschieden groß. Wenn der obere Abstand mit L und der untere Abstand mit / bezeichnet ist, so ist im allgemeinen vorzuziehen, daß L größer als / ist. Es hat sich herausgestellt, daß L zwischen 5 und fit) mm und / zwischen 5 und 15 mm liegen sollte. Wenn der obere Abstand L wesentlich größer als der oben angegebene Wert ist, dann ist die von den Gitterkästen 5-5 aufgesaugte Wassermenge zu groß, so daß die Strömungsgeschwindigkeit des Kühiao wassers i zu stark ansteigt unti ungewünschte Vibrationen der zylindrischen Folie auftreten. Wenn der Abstand L kleiner als der oben angegebene Wert gemacht wird, wird die Aufspulung der zylindrischen Folie F schwierig. In Abhängigkeit des Folienmate-
a5 rials, der Foliendicke und der Anpreßgeschwindigkeit kann es sich in manchen Fällen jedoch als zweckmäßig erweisen, wenn L = I bzw. L < / gemacht w>rd. Gemäß Fig. 4 können die Gitterkästen 5-5 in deren Mitte Trennwände 18-18 aufweisen, wodurch in der unteren und oberen Hälfte der Gitterkästen 5-5 Tdlkammern 7-7 und 7'-7' gebildet werden. Somit können abhängig von der Tiefe der Kühlflüssigkeit 3 verschiedene Unterdrücke in den oberen und unteren Teilkammern 7-7 bzw. 7'-7' gebildet werden, indem die durch Saugrohre 9-9 und 9'-9' erzeugten Saugkräfte verschieden gestaltet werden. Da der Flüssigkeitsdruck in den oberen Kammern 7-7 geringer als in den unteren Kammern 7'-7' ist, und da d;r Flüssigkeitsdruck stärker auf die unteren Teilkammern 7'-7' wirkt, kann die Saugkraft in demselben größer gemacht werden, wodurch die Gefahr eines Risses bzw. einer Deformation der zylindrischen Folie F in dem unteren Teil vermindert wird. Je nach Notwendigkeil kann eine Mehrzahl von Platten 18-18 vorgesehen sein, wodurch innerhalb der Gitterkästen £-5 eine Vielzahl von Teilkammern gebildet werden. In diesen Teilkammern können dann in Abhängigkeit der Wassertiefe verschiedene Flüssigkeitsunterdrücke vorgesehen sein.
In manchen I allen kann es angebracht erscheinen, gekrümmte Einlaßflächen an den oberen Einlassen der Gitterkästen 5-5 vorzusehen. Diese Krümmungen 19 können nicht nur durch Abrundunp der Kanten der Gitterkästen 5-5 gemäß Fig. 3 sondern in manchen Fällen auch - so wie dies in den F i g. 5 a bis 5 c dargestellt ist - durch bogenförmige Auslegungen der Gitterkäst ;n 5-5 erzeugt werden. Im allgemeinen ist es vorteilhaft, diese Krümmungen 19 mit einem Krümmungsradius zwischen 2 und 50 mm zu vcrsehen. Bei einer derartigen Ausführung wird ein günstiger Wasserfluß der Kühlflüssigkeit 3 am oberen Rande- der Gitterkästen 5-5 und eine zufriedenstellende Vorbeifihirung der zylindrischen Folie /erzielt werden. Die genaue Ausführung hängt jedoch von dem Folienmaterial selbst, der FoliendickjJ und ähnlichen Faktoren ab.
Im allgemeinen erscheint esals wünschenswert, daß die Gitterkästen 5-5 mit ihrer oberen Kante maximal
in der I lohe des Fliissigkeitsspicgels. minimal jedoch nicht tiefer als 30 mm unterhalb desselben liegen, damit die Folie /·'zufriedenstellend abgekühlt und \on der Kühlflüssigkeit 3 verfestigt werden kann. Wenn die Gitterkästen 5-5 tiefer als notwendig angeordnet sind, dann besteht die Gefahr. daß Beschädigungen der folie /-durch zu starkes Hinströmen der Kühlflüssigkeit auftreten.
Im allgemeinen ist es wünschenswert, daß die Oberfläche der Gitterflachen 6-6 der Gittcrkiisten 5-5 aus einem wärmewiderstandsfähigen Material wie Tetrafluoräthylen, Baggelit, Polypropylen oder einem ähnlichen Stoff auszubilden. Die Größe der Offnungen 6-1, die Breite der Schlitze 6-2 bzw. der Gittcrabsland der Gitter 6-3 der Stirnflächen 6-6 sollen im unteren Teil der Gitterkästen 5-5 größer als im oberen Teil gemacht werden bzw. die Anzahl dieser Öffnungen 6-1. 6-2. 6-3 vergrößert werden, damit zur Vermeidung von Beschädigungen der zylindrischen Folie Feine günstige Flüssigkeitsdruckdifferenz erreicht wird. Die Öffnungen 6-1 bzw. Schlitze 6-2 sollten dabei eine Größe von etwa 5 mm oder etwas darunter besitzen. Sollten sie jedoch wesentlich kleiner gemacht werden, entsteht ein zu großer Druckabfall, so daß die Öffnungen 6-1 bzw. Schlitze 6-2 blockiert werden könnten. Wenn die Öffnungen 6-1 bzw. Schlitze 6-2 jedoch zu groß gemacht werden, wird die zu kühlende Folie F mehr als notwendig eingesaugt, so daß die Gefahr besteht, daß dieselbe mit den Stirnflächen 6-6in Berührunggelangt. Die optimale Größe der Öffnungen 6-1 bzw. Schlitze 6-2 hängt jedoch von dem synthetischen Material, seiner Dicke und der I lerstellungsgeschwindigkeit ab.
Die von der Saugpumpe 8 bzw. der Leistung seines Motors abhängige Menge der aus dem Kühlflüssigkeitsbehälter 2 durch die Stirnflächen 6-6 der Gitterkästen 5-5 eingesaugten Flüssigkeitsmenge 3 sollte optimal so gewählt werden, daß die zylindrische Folie F von den Stirnflächen 6-6 in gewünschter Weise angesaugt wird. Wenn die Saugwirkung der Kühlflüssigkeit 3 zu groß gewählt wird, gelangt die äußere Fläche der Folie /zu nahe an die Stirnflächen 6-6, wodurch die Folienerzeugung erschwert wird und die Zirkulation der Kühlflüssigkeit 3 unregelmäßig wird. Wenn jedoch die Saugwirkung der Kühlflüssigkeit 3 zu gering ist. dann wird der Kühleffekt zu gering und das dabei entstehende Hndprodukl qualitätsmäßig schlecht, wobei ebenfalls die Gefahr auftritt, daß der Film zerreißt bzw. deformiert wird. Durch Vorsehen einer Aufspulgeschwindigkeit der zylindrischen Folie /zwischen K) und 400 m werden im allgemeinen gute Resultate unter den oben beschriebenen Bedingungen erreicht.
Indem Folgenden soll auf die Ausführungen gemäß F i g. 5 a und 5 b Bezug genommen werden. Diese diets nen insbesondere dazu, ungleichmäßige, durch die Druckdifferenzen der Flüssigkeit in dem oberen und unteren Teil der Gitterkästen 5-5 bedingte Endpro dukte zu vermeiden, wobei die beiden Ausfiihrungsformen, der obere Abstand L und der untere Ab-
ao stand / der Gittcrkiisten 5-5 im wesentlichen verschieden ist. In beiden Fällen ist ferner der Kühlflüssigkeitsbehälter 2 nur im oberen Bereich der Gitterkästen 5-5 vorgesehen. Die unteren Teilstücke derselben liegen außerhalb des Kühlflüssigkeitsbehäl-
»5 ters 2. Demzufolge treten in den unteren Teilstücken kr;ne großen Flüssigkeitdrücke auf, so daß keine Gefahr eines Zerrcißens oder Mißbildung der Folie /· durch den Flüssigkeitsdruck entsteht. Dabei lassen sich bei der Herstellung der zylindrischen Folie /·' ausgezeichnete Resultate erzielen, wobei jedoch als Nachteil auftritt, daß Kühlflüssigkeit aus dem Kühlflüssigkeitsbehälter 2 zwischen den beiden Gitterkästen 5-5 nach unten abfließen kann. Bei der in F i g. 51 gezeigten Ausführungsform ist der die Kühlflüssig-
keit 3 aufnehmende Kühlflüssigkeitsbehälter 2 in einenoberen 2-1 undeinen unteren 2-2 Behälter geteilt wobei der obere Teil der Gitterkästen 5-5 innerhalt des unteren Behälters 2-2 liegt. Dabei fließt das Kühlwasser 3 in etwa der gleichen Art und Weise wie ober beschrieben von dem oberen Behälter 2-1 nach unter ab.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. In einem Kühlflüssigkeitsbehälter angeordnete Flachlegevorrichtung für Schlauchfolien, be-Stehend aus zwei geneigten V-förmig angeordneten Führungsblechen, zwischen welchen die aus ©iner Ringdüse ausgepreßte thermoplastische Schlauchfolie einem Walzenpaar zugeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Führungsbleche mit einer Vielzahl von Durchbrechungen (6,; 6,; 6,) versehen sind und die Stirnflächen (6) von Gitterkästen (5) bilden, welche einem Unterdruck ausgesetzt sind.
2. Flachlegevorrichtung nach Anspruch 1, da- »5 durch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen (6) der Gitterkästen (5) zusätzlich mit Längsrillen (10) versehen sind.
3. Flachiesevorrichtung nach Anspruch I oder
2. dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterkästen (5) zwei getrennte Kammern (7. 7') aufweisen, welche einem unterschiedlichen Unterdruck ausgesetzt sind.
DE1778538A 1967-05-09 1968-05-09 In einem Kühlflüssigkeitsbehälter angeordnete Flachlegevorrichtung für Schlauchfolien Expired DE1778538C3 (de)

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