DE19830380A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Zusammenfügen von Abschnitten eines thermoplastischen Bahnmaterials - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Zusammenfügen von Abschnitten eines thermoplastischen Bahnmaterials

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Abstract

Verfahren zum Zusammenfügen einer Vielzahl von Abschnitten aus einem thermoplastischen Bahnmaterial zu einem expandierbaren Abschnittsblock, bei dem man durch wiederholte Folgen von Verfahrensschritten den Block aufbaut. Es wird auch eine Vorrichtung angegeben, die die Blockbildung mit hoher Geschwindigkeit erlaubt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zusammenfügen einer Vielzahl von Abschnitten eines thermoplastischen Bahn­ materials, insbesondere eines Vliesmaterials aus thermo­ plastischen Kunstfasern, zu einem expandierbaren Abschnitts­ block. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Zusammenfügen einer Vielzahl von Abschnitten eines thermo­ plastischen Bahnmaterials.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Zusammenfügen von Abschnitten aus einem thermoplastischen Bahnmaterial, insbesondere einem thermoplastischen Kunstfaser­ vlies, zu einem Blockmaterial zu schaffen, das zu einem leichten Konstruktionswerkstoff weiterverarbeitet werden kann. Durch das Verfahren soll ein Blockmaterial geschaffen werden, das mit geringem Aufwand ohne Verwendung von Klebstoff und ohne Falt­ prägungen des Bahnmaterials hergestellt und expandiert werden kann. Ferner soll eine Vorrichtung zur Herstellung von expan­ dierbarem Blockmaterial geschaffen werden, die hohe Produktions­ geschwindigkeiten erlaubt. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man
  • a) einen ersten Abschnitt mit Abstand in eine Parallellage zu dem letzten Abschnitt des gebildeten Abschnittsblocks bringt,
  • b) einander gegenüberliegende erste Streifen auf den Ober­ flächen des ersten und letzten Abschnitts auf die Schweißtempe­ ratur des Materials erwärmt,
  • c) den ersten Abschnitt und den letzten Abschnitt des Blocks so zusammenführt, daß die ersten Streifen beider Abschnitte auf­ einandertreffen, und den ersten Abschnitt durch Andrücken mit dem letzten Abschnitt verschweißt,
  • d) einen zweiten Abschnitt zu dem ersten Abschnitt in eine Parallellage bringt, in der sich ihre Flachseiten gegenüberliegen,
  • e) auf den Oberflächen des ersten und zweiten Abschnitts einander gegenüberliegende zweite Streifen, die gegenüber den ersten Streifen um etwa die zweifache Streifenbreite versetzt sind, auf die Schweißtemperatur des Materials erwärmt,
  • f) den zweiten Abschnitt und den ersten Abschnitt zusammenführt, so daß die zweiten Streifen aufeinandertreffen, und den zweiten Abschnitt durch Andrücken mit dem ersten Abschnitt verschweißt, und
  • g) die Stufen a) bis f) mit weiteren Abschnitten vielfach wiederholt.
Durch das Verfahren wird ein expansionsfähiges Hobe-Material ohne Verwendung von Klebstoff und ohne Prägefaltungen des Bahn­ materials geschaffen. Das Verfahren eignet sich zur Erreichung hoher Produktionsgeschwindigkeiten. Dem Verfahren kann die Bildung der einzelnen, zusammenzufügenden Abschnitte aus einer Bahn vor­ geschaltet werden. Man kann jedoch auch von den Abschnitten direkt ausgehen, wenn diese als solche angeliefert werden. Verfahrens­ produkt ist das Hobe-Material, das wegen seines geringen Raumbe­ darfs an einen Weiter- oder Endverarbeiter geliefert wird. Selbst­ verständlich ist es auch möglich, das Hobe-Material im Anschluß an die erfindungsgemäße Herstellung direkt zu expandieren. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird der Hobe-Materialblock durch taktweise Addition von Abschnitten gebildet, wobei sein Querschnitt durch die Abschnittsgröße bestimmt ist. Die Breite des Materials (entsprechend der Breite des ursprünglichen Bahnmaterials) kann bis zu 5,20 m oder mehr betragen. Die Höhe des erzeugten Block­ materials entspricht der frei wählbaren Breite der Bahnabschnitte.
Nach der bevorzugten Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Verfahrens werden in den Stufen c) und f) der zu addierende Abschnitt und der gebildete Abschnittsblock zu ihrer Zusammenführung entgegengerichtet aufeinander zu bewegt. Dadurch steht für die anschließende Kontaktierung und Ver­ schweissung eine längere Andruckzeit zur Verfügung, was für die Verschweissung vorteilhaft ist.
Nach der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bewegt man in den Stufen c) und f) den addierten Abschnitt und den Abschnittsblock während und/oder nach ihrer Kontaktierung um die Dicke eines Abschnitts gleichgerichtet in Produktionsrichtung. Gleichzeitig mit der Addition eines Abschnitts wird somit der Block um die Dicke eines Abschnitts in Produktionsrichtung weiterbewegt.
Vorzugsweise hält man den gebildeten Abschnittsblock unter einem zur Produktionsrichtung senkrechten Klemmdruck. Dieser Klemmdruck erstreckt sich über den vorderen Bereich des Blockstrangs, in dem die Blockbildung erfolgt. Der Klemm­ druck ist einstellbar und ermöglicht so die Einstellung des beim Andrücken und Verschweissen des neuen Abschnitts an dem Block erreichbaren Schweißdruck.
Zweckmäßigerweise erwärmt man zur Bildung eines expan­ dierten Wabenmaterials den durch die Stufen a) bis g) gebil­ deten Block bis zu seiner Formbarkeit und expandiert ihn dann senkrecht zu seinen Abschnitten, d. h. in Produktionsrichtung.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß der Hobe-Material­ block schon kurz nach seiner Bildung unter Erwärmung expandiert werden kann, ohne daß dadurch die Schweißflächen reissen oder anderweitig beeinträchtigt werden. Dabei erfolgt die Erwärmung zur Formbarkeit zwecks Expansion auf eine Tempera­ tur, die erheblich unterhalb der Schweißtemperatur liegt. Bei einem Vliesmaterial aus Polypropylenfasern beispielsweise genügt eine Erwärmung auf 75 bis 85°C, während die Schweiß­ temperatur oberhalb von 120°C, z. B. bei 165°C liegt.
Vorzugsweise erwärmt man den gebildeten Block durch Infrarotstrahlung. Dabei erfolgt die Erwärmung vorteilhaft in einem Bereich des Blockstrangs, in dem dieser schon teil­ weise expandiert ist. Die Wärmestrahlung (oder ein anderer Wärmeträger) ist in die durch die Teilexpansion gebildeten Zwischenräume gerichtet, so daß eine ziemlich gleichmäßige Erwärmung im gesamten Blockquerschnitt erreicht wird.
Vorzugsweise transportiert man die Abschnitte auf einer kreisbogenförmigen Bahn taktweise in die Schweißposition vor dem Abschnittsblock. Auf diese Weise können mehrere Abschnitte auf einem Rotor hintereinander transportiert und hohe Produk­ tionsgeschwindigkeiten erreicht werden.
Die Aufgabe wird ferner durch eine Vorrichtung zum Zusam­ menfügen einer Vielzahl von Abschnitten eines thermoplastischen Bahnmaterials zu einem expandierfähigen Abschnittsblock gelöst, die erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch
ein Durchlaufmagazin zur Aufnahme des gebildeten Abschnitts­ blocks und
einen vor dem Durchlaufmagazin angeordneten Rotor mit mehre­ ren, über den Rotorumfang verteilten Stationen aus
  • a) einem über die Abschnittsbreite reichenden Abschnitts­ träger,
  • b) einer dem Abschnittsträger zugeordneten Streifenheiz­ einrichtung, die zwischen einer Position vor dem Abschnittsträger und einer von dem Abschnittsträger zurückgezogenen Position ver­ fahrbar ist, und
  • c) einer dem Abschnittsträger zugeordneten Andruckeinrichtung. Vorzugsweise ist die Andruckeinrichtung in Rotordrehrichtung hinter dem Abschnittsträger angeordnet.
Der Rotor ist zwischen dem Durchlaufmagazin und einer Über­ nahmestation angeordnet. Er übernimmt an der stationären Über­ nahmestation jeweils einzelne fertig zugeschnittene Abschnitte und transportiert diese vor das Durchlaufmagazin, das den bereits gebildeten Abschnittsblock enthält. In dieser Position vor dem Durchlaufmagazin erfolgt die Verschweißung des herantransportier­ ten Abschnitts mit dem zuvor gebildeten Abschnittsblock. Die auf dem Rotor angeordneten Stationen haben eine mehrfache Funktion. Sie übernehmen und transportieren jeweils einzelne Abschnitte in die Schweißposition vor dem Durchlaufmagazin. Sie erhitzen die einander gegenüberliegenden Flächen des letzten verblockten Ab­ schnitts und des herantransportierten, vor dem verblockten Ab­ schnitt positionierten Abschnitts, und sie bewirken das Andrücken des vor dem Block positionierten Abschnitts an den Block.
Nach der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Rotor mit einer geraden Anzahl von Stationen bestückt und sind die Streifenheizeinrichtungen von einer Station zur nächsten Station axial hin und her versetzt. Hierdurch können die im Block aufeinanderfolgenden Abschnitte mit entsprechend versetzten Schweißstreifen versehen werden. Der Hobe-Block kann dann durch Expansion zu einem Wabenmaterial mit gleichseitig­ sechseckigem Wabenquerschnitt expandiert werden. Die gerade An­ zahl der Stationen auf dem Rotor kann je nach Größe des Rotors frei gewählt werden; sechs oder acht Stationen sind z. B. eine zweckmäßige Anzahl. Der Versatz der Streifenheizeinrichtungen benachbarter Stationen ist bei der Herstellung von Wabenmaterial gleich der doppelten Breite des Schweißstreifens. Die Andruck­ einrichtungen können sich über die gesamte Breite des Abschnitts­ trägers erstrecken. Sie können aber auch nur auf der Breite der Schweißstreifen andrücken. In diesem Falle sind die Andruckein­ richtungen ebenso wie die Streifenheizeinrichtungen von Station zu Station hin und her versetzt.
Nach der bevorzugten Ausführungsform sind in den pneumatisch arbeitenden Abschnittsträgern Bohrungen ausgebildet, die an eine Unterdruckquelle anschließbar sind. An der Übernahmestation wird ein Abschnitt von dem Abschnittsträger angesaugt und so übernommen. In der Schweißposition vor dem Durchlaufmagazin wird nach erfolg­ ter Erhitzung der Abschnitte durch die Streifenheizeinrichtung der Unterdruck abgeschaltet, so daß der Abschnitt von dem Ab­ schnittsträger freigegeben und unmittelbar danach durch die An­ druckeinrichtung an den Block angedrückt und damit verblockt wer­ den kann.
Zweckmäßigerweise bestehen die Streifenheizeinrichtungen aus einer Vielzahl kammartig ausgebildeter Heizelemente, die von Station zu Station um die zweifache Breite des Schweißstreifens gegeneinander versetzt sind. Die Streifenheizeinrichtungen auf dem Rotor können gegen andere Heizeinrichtungen mit anderer Brei­ te und dementsprechend anderem Abstand der kammartigen Heizelemen­ te austauschbar sein. Auf diese Weise kann die Wabengröße verän­ dert werden.
Vorzugsweise sind die Andruckeinrichtungen als Walzen ausge­ bildet. Die Walzen können mit einstellbarer Federlagerung verse­ hen sein, so daß der Andruck längs der Schweißstreifen entspre­ chend der Klemmung des Abschnittsblocks in dem Durchlaufmagazin verändert werden kann.
Wenn aus dem Hobe-Material ein expandiertes Wabenmaterial erzeugt werden soll, sind dem Durchlaufmagazin eine Erwärmungs­ einrichtung und wenigstens ein Expansionswalzenpaar nachge­ schaltet. Die Erwärmungseinrichtung kann ein einseitig oder zweiseitig einwirkender Infrarotstrahler sein. Zweckmäßiger­ weise erfolgt die Wärmestrahlung in Richtung der Schweiß­ streifen bzw. nach Teilexpansion in Richtung der gebildeten Kanäle. Die Expansionswalzen sind zweckmäßig Bürstenwalzen oder mit einem anderen nachgiebigen Material bekleideten Wal­ zen, die den expandierten Blockstrang ohne Beschädigung er­ fassen können.
Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nun an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 die Gesamtansicht der Vorrichtung in schemati­ scher Darstellung;
Fig. 2 die Frontansicht der kammartigen Streifenheizein­ richtung in vergrößertem Maßstab und
Fig. 3 ein Photo des erzeugten Blockstrangs in der Expan­ sionsphase.
Fig. 1 zeigt einen Tisch 1 für die Führung eines erfindungs­ gemäß hergestellten Hobe-Materialblocks 2. Am vorderen Ende des Tisches 1 befindet sich ein Durchlaufmagazin 3 mit einer Klemm­ einrichtung (nicht dargestellt), durch die der Block 2 unter einen einstellbaren, senkrecht zur Produktionsrichtung wirkenden Klemm­ druck gesetzt werden kann. Der Tisch 1 mit dem Durchlaufmagazin 3 ist durch eine Mechanik (nicht dargestellt) in Richtung der Pfei­ le 4 antriebsmäßig hin und her verschiebbar. In Produktionsrichtung hinter dem Durchlaufmagazin 3 ist ein auf die Oberseite des Hobe- Blocks 2 gerichteter Infrarotstrahler 5 angeordnet, durch den der Block 2 auf die Verformungstemperatur erwärmt werden kann. In der Produktionsrichtung hinter dem Tisch 1 ist ein Expansionswalzen­ paar 15 angeordnet, das mit dem Blockstrang in Eingriff ist und diesen von dem Durchlaufmagazin 3 unter Expansion abzieht. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Expansionswalzen 15 als Borstenwalzen ausgebildet. Der Abstand der oberen Walze von der unteren Walze 15 ist entsprechend der Höhe des Blocks 2 und der gewünschten Andruckkraft einstellbar. In Produktionsrichtung hinter dem Expansionswalzenpaar 15 ist ein Förderband 16 angeord­ net, das den expandierten Block übernimmt und abtransportiert.
Zwischen dem Durchlaufmagazin 3 und einem Abschnittmagazin 7 ist ein über die gesamte Abschnittsbreite reichender Rotor 6 drehbar gelagert. Der Rotor ist mit einem taktweise arbeitenden Antrieb (nicht dargestellt) verbunden. Er trägt auf seinem Umfang gleichmäßig verteilt sechs Stationen, durch die jeweils ein Bahn­ abschnitt transportiert, mit Schweißstreifen versehen und vor dem Durchlaufmagazin 3 an den Block 2 angedrückt wird. Jede Station umfaßt im wesentlichen drei Aggregate, nämlich einen radial ver­ schiebbaren, balkenförmigen Abschnittsträger 8, eine vor dem Abschnittsträger 8 tangential verschiebbare Streifenheizeinrich­ tung 9 und eine walzenartige Andruckeinrichtung 10. Die drei Aggregate erstrecken sich im wesentlichen über die gesamte Breite (senkrecht zur Zeichenebene) des Rotors 6. Die Verschiebungen der Abschnittsträger 8 und der kammförmigen Streifenheizeinrichtungen 9 erfolgen durch pneumatische Antriebe (nicht dargestellt) und werden zentral gesteuert. Die Andruckeinrichtung 10 besteht im allgemeinen aus einer federbelasteten Walze, die im Zuge der Ro­ tordrehung den mit Schweißstreifen versehenen Abschnitt von oben nach unten an den Hobe-Block 2 andrückt und damit die Verschweis­ sung mit dem Block vervollständigt.
Die Arbeitsweise dieser Vorrichtung ist wie folgt: Vor dem Abschnittsmagazin 7 wird bei zurückgezogener Streifenheizeinrich­ tung 12 der Abschnittsträger 8 aktiviert, wodurch ein Abschnitt aus dem Abschnittsmagazin 7 von dem Träger 8 übernommen wird. Während der Drehung des Rotors 6 in Richtung des Pfeils 11 wird bereits die Streifenheizeinrichtung 12 ausgefahren, so daß der übernommene Abschnitt zwischen dem Abschnittsträger 8 und den kammartigen Elementen der Heizeinrichtung 12 liegt. Dabei ist der Abschnittsträger 8 in einer von der Streifenheizeinrichtung 12 zurückgefahrenen Position. Sobald sich diese Station nach drei Takten vor dem Durchlaufmagazin 3 befindet, werden der Abschnitts­ träger 8 mit dem Abschnitt einerseits und der Tisch 1 mit dem Durchlaufmagazin 3 und dem Block 2 andererseits soweit aufeinander zu bewegt, daß sie von der kammförmigen Streifenheizeinrichtung 12 kontaktiert werden können. Nun wird die kammförmige Streifenheiz­ einrichtung 12 zwischen dem Abschnitt an dem Abschnittsträger 8 und dem Block 2 zurückgezogen, wobei durch Kontaktierung die Schweißstreifen auf den einander gegenüberliegenden Flächen des Abschnitts und des Blocks 2 erzeugt werden. Schließlich werden der Abschnittsträger 8 mit dem Abschnitt und das Durchlaufmagazin 3 mit dem Block 2 weiter aufeinander zu bewegt, bis die Schweißstreifen aufeinandertreffen. Anschließend fahren der Ab­ schnittsträger 8 und das Durchlaufmagazin 3 wieder auseinander, und der Rotor 6 wird weitergetaktet. Dabei fährt dann die Walze der Andruckeinrichtung 10 dieser Station über den verschweißten Abschnitt, wodurch ein erneuter Andruck und ein Vorschub des Blocks 2 um die Dicke des Abschnitts erzeugt werden. Diese Vor­ gänge wiederholen sich, sobald die nächste Station des Rotors vor dem Block 2 steht.
Fig. 2 zeigt die Stirnansicht der Streifenheizeinrichtung, deren kammartige Heizelemente 12 elektrisch auf die zur Ver­ schweißung der Abschnitte erforderliche Temperatur erhitzt werden.
Das in Fig. 3 abgebildete Photo zeigt den Block 2 beim Übergang von dem nicht-expandierten Zustand (Hobe-Material) im Bereich a über einen teilexpandierten Zustand im Bereich b in einen im wesentlichen vollständig expandierten Zustand im Bereich c. Die Erwärmung durch den Infrarotstrahler 5 erfolgt wenigstens teilweise im Bereich b, so daß die Wärme­ strahlung auch in das Innere des Blocks 2 gelangen kann.

Claims (17)

1. Verfahren zum Zusammenfügen einer Vielzahl von Abschnitten aus einem thermoplastischen Bahnmaterial, insbesondere einem Vlies­ material aus thermoplastischen Kunstfasern, zu einem expandier­ baren Abschnittsblock, bei dem man
  • a) einen ersten Abschnitt mit Abstand in eine Parallellage zu dem letzten Abschnitt des gebildeten Abschnittsblocks bringt,
  • b) einander gegenüberliegende, erste Streifen auf den Ober­ flächen des ersten und letzten Abschnitts auf die Schweißtempera­ tur des Materials erwärmt,
  • c) den ersten Abschnitt und den letzten Abschnitt des Blocks so zusammenführt, daß die ersten Streifen beider Abschnitte auf­ einandertreffen, und den ersten Abschnitt durch Andrücken mit dem letzten Abschnitt verschweißt,
  • d) einen zweiten Abschnitt zu dem ersten Abschnitt in eine Parallellage bringt, in der sich ihre Flachseiten gegenüberliegen,
  • e) auf den Oberflächen des ersten und zweiten Abschnitts einander gegenüberliegende, zweite Streifen, die gegenüber den ersten Streifen um etwa die zweifache Streifenbreite versetzt sind, auf die Schweißtemperatur des Materials erwärmt,
  • f) den zweiten Abschnitt und den ersten Abschnitt zusammen­ führt, so daß die zweiten Streifen aufeinandertreffen, und den zweiten Abschnitt durch Andrücken mit dem ersten Abschnitt ver­ schweißt, und
  • g) die Stufen a) bis f) mit weiteren Abschnitten vielfach wiederholt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in den Stufen c) und f) den zu addierenden Abschnitt und den gebildeten Abschnittsblock zu ihrer Zusammenführung entgegen­ gerichtet aufeinander zubewegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Block in den Stufen c) und f) während und/oder nach der Kontaktierung der zu verbindenden Abschnitte um die Dicke eines Abschnitts in Produktionsrichtung bewegt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man den gebildeten Abschnittsblock unter einem zur Produktionsrichtung senkrechten Klemmdruck hält.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man zur Bildung eines Wabenmaterials den gebildeten Block bis zur Formbarkeit erwärmt und senkrecht zu den Abschnitten expandiert.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man den Block durch Infrarotstrahlung erwärmt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung in einem Bereich erfolgt, in dem der Block schon teilweise expandiert ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man die Abschnitte auf einer kreisbogenförmigen Bahn taktweise in die Schweißposition vor dem Abschnittsblock transpor­ tiert.
9. Vorrichtung zum Zusammenfügen einer Vielzahl von Abschnitten eines thermoplastischen Bahnmaterials zu einem expandierbaren Abschnittsblock, gekennzeichnet durch
ein Durchlaufmagazin (3) zur Aufnahme des gebildeten Abschnitts­ blocks (2) und
einen vor dem Durchlaufmagazin (3) angeordneten Rotor (6) mit mehreren über den Rotorumfang verteilten Stationen aus
  • a) einem über die Abschnittsbreite reichenden Abschnitts­ träger (8),
  • b) einer dem Abschnittsträger (8) zugeordneten Streifenheiz­ einrichtung (9, 12), die zwischen einer Position vor dem Abschnitts­ träger (8) und einer von dem Abschnittsträger zurückgezogenen Position verfahrbar ist, und
  • c) einer dem Abschnittsträger (8) zugeordneten Andruck­ einrichtung.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (6) mit einer geraden Anzahl von Stationen bestückt ist und die Streifenheiteinrichtungen (9,12) von einer Station zur nächsten Station axial hin und her versetzt sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckeinrichtungen (10) ebenso wie die Streifenheizeinrich­ tungen (9, 12) versetzt sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in den pneumatisch arbeitenden Abschnitts­ trägern (8) Bohrungen (8 a) ausgebildet sind, die an eine Unter­ druckquelle anschließbar sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifenheizeinrichtung (9, 12) eine Viel­ zahl kammartig ausgebildeter Heizelemente (12) umfaßt, die um die zweifache Breite des Schweißstreifens gegeneinander versetzt sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckeinrichtungen (10) als Walzen aus­ gebildet sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem Durchlaufmagazin (3) eine Erwärmungsein­ richtung (15) und wenigstens ein Expansionswalzenpaar (15) nach­ geschaltet sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckeinrichtung (10) in Rotordrehrichtung hinter dem Abschnittsträger (8) angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckeinrichtung den radial verschieb­ baren Abschnittsträger (8) umfaßt.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001051273A1 (de) * 2000-01-11 2001-07-19 Versacore Industrial Corporation Verfahren und vorrichtung zum zusammenfügen von abschnitten eines thermoplastischen bahnmaterials
WO2003016027A1 (en) * 2001-08-21 2003-02-27 Versacore Industrial Corp. Methods and apparatus for joining pieces of thermoplastic material to form cellular blocks
DE10248177A1 (de) * 2002-10-16 2004-05-06 Wt Wickeltechnik Gmbh Anlage zur Herstellung von Block- und Plattenelementen mit einer hexagonalen Wabenstruktur aus thermoplastischem Kunststoffmaterial
WO2020234083A1 (de) * 2019-05-17 2020-11-26 Technische Universität Dresden Verfahren zur herstellung eines flexibel formbaren wabenkerns, verwendung des wabenkerns sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001051273A1 (de) * 2000-01-11 2001-07-19 Versacore Industrial Corporation Verfahren und vorrichtung zum zusammenfügen von abschnitten eines thermoplastischen bahnmaterials
US6837962B2 (en) 2000-01-11 2005-01-04 Versacore Industrial Corp. Methods and apparatus for joining pieces of thermoplastic material to form cellular blocks
US6907912B2 (en) 2000-01-11 2005-06-21 Versacure Industrial Corp. Method and device for joining sections of thermoplastic continuous web material
US8075727B2 (en) 2000-01-11 2011-12-13 3M Innovative Properties Company Method for joining sections of thermoplastic continuous web material
WO2003016027A1 (en) * 2001-08-21 2003-02-27 Versacore Industrial Corp. Methods and apparatus for joining pieces of thermoplastic material to form cellular blocks
DE10248177A1 (de) * 2002-10-16 2004-05-06 Wt Wickeltechnik Gmbh Anlage zur Herstellung von Block- und Plattenelementen mit einer hexagonalen Wabenstruktur aus thermoplastischem Kunststoffmaterial
DE10248177B4 (de) * 2002-10-16 2004-08-12 Wt Wickeltechnik Gmbh Anlage zur Herstellung von Block- und Plattenelementen mit einer hexagonalen Wabenstruktur aus thermoplastischem Kunststoffmaterial
WO2020234083A1 (de) * 2019-05-17 2020-11-26 Technische Universität Dresden Verfahren zur herstellung eines flexibel formbaren wabenkerns, verwendung des wabenkerns sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens

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