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Werkzeug zum Bearbeiten von Kunststoff Die Erfindung betrifft ein
Werkzeug zum Bearbeiten von block-, platten-und stabförmigen Körpern aus thermoplastischem
Kunststoff, insbesondere porösen Kunststoffkörpern.
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Bekanntlich bereitet das Bearbeiten weichelastischer sowie harter
und weicher poröser Kunststoffe, insbesondere das
| Schneiden und die spangebende Oberflächenbearbeitung erhebliche |
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| Schwierigkeiten, da diese Werkstoffe durch den Andruck der
Werk- |
zeugschneide verformt werden und nach dem Schnitt bzw. einer entsprechenden
Bearbeitung wieder vollständig oder teilweise zurückfedern. Aus diesem Grunde ist
es nicht möglich, beispielsweise durch Messer oder Scheren saubere Schnittkanten
zu erzielen.
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Man hat deshalb besondere Verfahren und Vorrichtungen entwickelt,
mit denen insbesondere weiche und harte Schaumstoffe geschnitten werden können.
Während man Platten oder Blöcke aus weichelastischen Schaumstoffen dadurch bearbeiten
kann, daß man sie während des Schnittes elastisch zusammendrückt, ist das bei harten
Schaumkunststoffen, beispielsweise bei Schaumpolystyrol, nicht möglich, ohne deren
Porenstruktur zu zerstören. Gerade die letztgenannten Werkstoffe werden jedoch in
zunehmendem Maße als schall-und wärmeisolierende Leichtbauplatten verwendet. Neuerdings
werden diese harten Schaumstoffe, die infolge ihres geringen spezifischen Gewichtes
sehr preiswert sind, auch in der Werbetechnik eingesetzt, indem daraus Buchstaben,
Zahlen oder Figuren ausgeschnitten und, gegebenenfalls mit farbigen Anstrichen versehen,
in der Schaufensterdekoration oder dergleichen verwendet werden. Das Ausschneiden
dieser Figuren oder dergleichen aus Platten von einigen Millimetern bis zu einigen
Zentimetern Stärke
| erfolgt bisher gewöhnlich unter Verwendung eines eingespannten |
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| dünnen Sägeblattes oder auch Drahtes, das bzw. der durch elektri- |
| schen Strom etwa auf die Erweichungstemperatur des Schaumstoffes |
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erhitzt wird. Die zu zerteilende Schaumstoffplatte wird dabei entsprechend
dem gewünschten Muster von Hand-gegebenenfalls unter Zuhilfenahme einer Schablone-an
dem erhitzten Sägeblatt bzw. Trenndraht vorbeigeführt. Diese bekannte Vorrichtung
ist jedoch einerseits verhältnismäßig kostspielig und andererseits unbequem in der
Handhabung. Außerdem ist bei kleineren Gewerbebetrieben und Einzelhandelsgeschäften
der Wunsch aufgetreten, die häufig wechselnden Dekorationen oder sonstigen Werbemittel
nicht erst von einem besonderen Hersteller beziehen zu müssen, sondern diese in
einfacher Weise nach den jeweiligen persönlichen Bedürfnissen und Wünschen selbst
herstellen zu können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein kleines, handliches,
billiges und leicht zu handhabendes Werkzeug zum Bearbeiten der vorgenannten harten
Schaumstoffkörper, aber auch zum Bearbeiten weichelastischer Kunststoffe, zu schaffen.
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Das erfindungsgemäße Werkzeug umfaßt eine an sich bekannte tragbare,
vorzugsweise stabförmige elektrische Heizvorrichtung, die eine Heizpatrone, einen
wärmeisolierenden Handgriff und eine Zuleitung umfaßt und mit einer zylindrischen
Bohrung zur Aufnahme eines metallischen Kolbens versehen ist, sowie einen in die
Bohrung der Heizvorrichtung eingesetzten, auswechselbaren Kolben, dessen hinterer
Teil zylindrisch ausgebildet und im Durchmesser nur geringfügig kleiner als die
ihn aufnehmende Bohrung gehalten ist und dessen vorderer Teil mit einer oder mehreren
Schneidkanten versehen ist.
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Als elektrische Heizvorrichtung kann dabei ein üblicher elektrischer
Lötkolben kleinerer Leistung verwendet werden, dessen Kolbenspitze gegen den vorgenannten
Kolben mit Schneidkanten ausgewechselt wird. Der hintere, zylindrische Teil dieses
Kolbens wird dabei in bekannter Weise in die Bohrung des elektrischen Lötkolbens
eingesteckt und durch die daran befindliche Klemmschraube oder sonstige Klemmvorrichtung
festgehalten.
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Vorzugsweise werden die Bohrung in der Heizvorrichtung und der hintere,
zylindrische Teil des Kolbens so lang gehalten, daß man den Kolben mehr oder weniger
tief in die Bohrung einschieben und in dieser Lage festklemmen kann. Dadurch wird
es ermöglicht, die Temperatur der Schneide des Kolbens auf den gewünschten Wert
in der Nähe der Erweichungstemperatur des Schaumstoffes einzustellen, ohne daß eine
besondere Temperaturregeleinrichtung für die elektrische Heizvorrichtung erforderlich
würde. Eine Feineinstellung der Schneidentemperatur in der vorstehend beschriebenen
Weise ist deshalb erforderlich, weil bei zu kalter Schneide der Schneidvorgang erschwert
oder verhindert wird, während bei zu heißer Schneide der Schnitt unsauber wird und
gegebenenfalls Fäden geschmolzenen Kunststoffes gebildet werden.
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Das Schneiden von Schaumstoffplatten oder-blöcken mit dem erfindungsgemäßen
Werkzeug erfolgt in einfacher Weise dadurch, daß man die heiße Schneide des Kolbens
längs der gewünschten Umrißlinien
durch den Kunststoffkörper hindurchführt,
der zu diesem Zweck auf eine entsprechende Unterlageplatte aufgelegt ist. Das Ausschneiden
von Figuren oder dergleichen kann freihändig erfolgen ; es können aber auch entsprechende
Schablonen aus Pappe,
| Blech oder dergleichen auf die Schaumstoffplatte aufgelegt
werden, |
| an deren Kanten die Schneide des Kolbens entlanggeführt wird. |
| Der in die Heizvorrichtung einzusetzende Kolben kann ein- |
stückig aus dem hinteren, zylindrischen Teil und dem mit den Schneidkanten versehenen
vorderen Teil gebildet sein. Vorzugsweise wird jedoch vorgeschlagen, daß der Kolben
einen im hinteren Teil zylindrisch ausgebildeten und der Bohrung der Heizvorrichtung
angepaßten Bolzen und einen auf den vorderen Teil des Bolzens auswechselbar aufsetzbaren
bzw. in diesen einsteckbaren, mit dem Bolzen in innigem Wärmekontakt stehenden Schneideinsatz
umfaßt.
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Bei dieser zweiteiligen Ausführung kann man den Schneideinsatz auswechseln,
ohne den zur Wärmezuführung dienenden Bolzen ebenfalls auswechseln zu müssen. Das
bietet außerdem den Vorteil, daß die einmal eingestellte Einstecktiefe des Bolzens
und damit die Schneidentemperatur auch beim Auswechseln des Schneideinsatzes gegen
einen ähnlich geformten erhalten bleibt.
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Der Schneideinsatz kann in beliebiger Weise auswechselbar mit dem
vorderen Ende des Bolzens verbunden sein. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, daß
der Bolzen in seinem Vorderteil eine Bohrung zur Aufnahme des Schaftes des Schneideinsatzes
und eine dazu quer verlaufende Gewindebohrung zur Aufnahme einer Klemmschraube aufweist.
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Um einen sauberen Schnitt zu ermöglichen, ist weiterhin vorgesehen,
daß der Schneideinsatz blattförmig ausgebildet ist.
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Dieses Schneidblatt bzw. Schneidmesser kann entweder nur an einer
Seite oder vorteilhaft an beiden Seiten mit einer scharfen Kante versehen sein.
Im letzteren Falle läßt sich der Schnitt sowohl ziehend als auch schiebend ausführen.
Das erfindungsgemäße Werkzeug mit dem vorstehend beschriebenen Schneideinsatz eignet
sich nicht nur zum Ausführen senkrecht zur Schaumstoffplattenebene stehender Schnitte,
sondern ermöglicht auch das Anbringen schräger Kanten, Phasen oder dergleichen.
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Der blattförmige Schneideinsatz kann entweder geradlinig langgestreckt
ausgebildet oder aber in geeigneter Weise umgebogen sein. Um beispielsweise das
Einbringen halbkreisförmiger Nuten in die Oberfläche der Schaumstoffkörper zu ermöglichen,
wird erfindungsgemäß weiterhin vorgeschlagen, daß das Blatt des Schneideinsatzes
ösenförmig oder U-förmig umgebogen ist.
| Zur Herstellung schwalbenschwanzförmiger Nuten wird |
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weiterhin ein Schneideinsatz vorgeschlagen, der in seinem blattförmigen Teil trapezförmig
umgebogen ist.
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Ferner wird vorgeschlagen, den Schneideinsatz hakenförmig oder napfartig
auszubilden. Mit derartigen Schneideinsätzen lassen sich beliebige Modellierarbeiten
an Schumstoffkörpern ausführen und damit nicht nur einfache Buchstaben oder Zahlen
ausschneiden, sondern plastische Modelle herstellen.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, daß der Kolben vollständig oder teilweise
aus einem Metall hoher Wärmeleitfähigkeit, vorzugsweise Kupfer, besteht.
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Die Erfindung wird nachgestehend in einigen Ausführungbeispielen
anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt : Fig. 1 eine teilweise geschnittene
Darstellung des Werkzeuges ;
| Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II und |
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Fig. 3 bis 7 verschiedene Schneideinsätze für das Werkzeug.
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In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die elektrische
Heizvorrichtung 1 aus einem üblichen elektrischen Lötkolben mit Heizpatrone 2, isolierendem
Handgriff 3 und Zuleitung 4. An dem vorderen Teil des Lötkolbens, der die Heizpatrone
aufnimmt, ist ein umklappbarer Auflagebügel 16 befestigt.
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Die Heizpatrone 2 ist mit einer Längsbohrung 5 versehen, in die der
zylindrische Teil 6a eines matallischen Kolbens 6 eingesetzt und durch eine Klemmschraube
17 festgehalten wird. In seinem vorderen Teil 6b ist der Kolben 6 abgewinkelt und
mit Schneiden 6c und 6d versehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht
der Kolben 6 aus zwei Teilen, nämlich dem Bolzen 7 und dem Schneideinsatz
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Der Schneideinsatz ist in seinem oberen Teil zylindrisch und konisch ausgeführt,
in eine Querbohrung 9 des Bolzens 7 eingesteckt und dort durch eine Klemmschraube
10 gehalten.
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Fig. 2 zeigt eine vorzugsweise Ausführung des Schneideinsatzes im
Schnitt.
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Während der in Fig. 1 dargestellte Schneideinsatz geradlinig langgestreckt
ausgeführt ist und in erster Linie zum Ausschneiden von Mustern oder dergleichen
dient, sind die in den Figuren 3 bis 6 dargestellten Schneideinsätze zum Herstellen
von Nuten besonderer Querschnittsform, zum Anbringen von Verzierungen in der Oberfläche
des Schaumstoffkörpers sowie zum plastischen Modellieren vorgesehen. Selbstverständlich
können auch beliebig anders geformte Schneideinsätze verwendet werden, ohne aus
dem Rahmen der Erfindung zu fallen.