DE2044451C - Verfahren zum Schlitzen einer kontinuierlich zugeführten Kunststoffbahn - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Schlitzen einer kontinuierlich zugeführten Kunststoffbahn und zum gleichzeitigen Verschweißen der entstehenden Ränder mittels eiiies heißen Messers.

Dieses Verfahren wird häufig auf Kunslstofiilme und Kunstfaserbahnen angewendet, und zwar insbesondere bei Bahnen aus zwei oder mehr Kunststofffilmschichteii, wobei gleichzeitig die geschnittenen Ränder von benachbarten Schichten zusammengeschweißt wc/den. und bei gewebten oder nichtgewebten synthetischen Textilstoffer wobei ein Ausfransen der geschnittenen Ränder verhindert wird. Das Verfahren kann außerdem dazu verwendet werden, aus Kunststoffbändern hergestellte Textilstoffe zu schlitzen. Das Verfahren kann schließlich auch zum Schiitzen von Bahnen aus einer einzigen Kunststoffilmschicht verwendet werden, wobei entlang des geschnittenen Randes eine verstärkte Schweißkante erzielt wird.

Üblicherweise wird bei diesem Verfahren die Bahn rund um eine sich drehende und um den Umfang geschlitzte Rolle geführt und mit Hilfe eines heißen in den oder in jeden Schlitz vorspringenden Messers geschlitzt. Dieses Verfahren arbeitet im allgemeinen sehr zufriedenstellend, jedoch wurde bei fortlaufendem Gebrauch festgestellt, daß Zersetzungsprodukte, die vermutlich das Resultat der Wärrnczersct/ung von flüchtigen Zusätzen im Kunststoffmaterial sind, auf dem Messer abgeschieden und unter Bildung einer harten Kruste angesammelt werden. Diese Kruste verhindert nicht nur den Wärmeübergang zur Bahn, sondern ergibt auch unter Umständen eine Beschädigung der verstärkten Schweißkantc. Das Messer muß deshalb häufig gesäubert werden, was Stillegungen des Verfahrens zur Folge hat. Das Problem wird insbesondere bei Polymeren mit einem hohen Zusatzgehalt angetroffen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zu verhindern, daß sich beim Trennschweißen Zersetzungsprodukte des Kunststoftmaterials am Trennmesser festsetzen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art ein inerter Gasstrom in der Nähe des Messers durch den in der Bahn gebildeten Schlitz hindurchgefiihrt wird.

Die Bahn wird in einem Bogen unter einem Messer vorbeigeführt, das den Bogen schneidet. Bei dieser Anordnung kann in sehr zweckmäßiger Weise ein Messer verwendet werden, das als Widerstandshei/-element ausgebildet ist. Beispeilsweise kann die Bahn um einen Teil des Umfangs einer auf dem Umfang geschlitzten drehbaren Rolle geführt werden, wobei ein Schlitz während der Drehung der Rolle mit Hilfe eines in den Schlitz vorspringenden heißen Messers hergestellt wird. Dabei wird ein Strom aus Luft oder einem anderen Gas kontinuierlich durch den gebildeten Schlitz in der Bahn und in der Nachbarschaft des Messers hindurchneführt, und zwar zwischen dem Inneren des Schlitzes auf der Rolle und der umgebenden Atmosphäre.

Der Luftstrom kann dadurch zugeführt werden. daß man entweder einen Luftstrom vom Inneren der Rolle nach außen durch den Schlitz in der Rolle und durch den Schlitz in der Bahn hindurchführt oder daß man die Luft vom Inneren der Rolle abzieht, so daß Luft durch den Schlitz in der Rolle und durch den Schlitz in der Bahn aus der umgebenden Atmosphäre hindurchsjezogen wird. Das erstere Verfahren wird häufig bevorzugt, da der noch nicht geschlitzte Film dann einen gewissen Schutz gegen Abkühlung des Messers durch die Luft oder durch das andere Gas ergibt.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer geschlitzten Rolle, die beim bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden kann. wobei eine Rolleneinheit ein Stück weggerückt ist, und

Fig. 2 einen Vertikalschnitt der Rolle durch eine Seite des Schlitzes, wobei das Schlitzmesser und die Kunststoffbahn in Betriebstcllung zu sehen sind.

In Fig. 1 stellen 1 und 2 zwei getrennte Hälften der Rolle dar, wobei jede hohl und durch Endplatten 3 verschlossen ist. Jede ist frei um die Welle 4 drehbar, und die beiden Hälften sind voneinander auf der Welle durch einen Abstandhalter 5 getrennt, wodurch ein Schlitz in der Gesamtrolle geschaffen wird. Ein Ende der Welle 4 ist durch eine Hohlwelle 6 umgeben, die sich entlang der gesamten Länge der Rollenhälfte 1 erstreckt. Diese Rolle ist bei 7 mit einem Lufteinlaß versehen, öffnungen 8 verbinden die Bohrung der Welle mit dem Hohlraum in der Rollenhälfte 1. Weiterhin sind öffnungen durch die Endplatte 3 bei 9 vorgesehen, die mit dem Innenraum der Rollenhälfte 1 in Verbindung stehen. Wenn die Rollenhälfte 2 am Abstandshalter 5 anliegt, dann kann Luft in den Schlitz zwischen den beiden durch die öffnungen 9 eingeblasen werden. Die Endplatten der Rollenhälfte I drehen sich frei um die Hohlwelle 6 durch geschützte Lager, die bei 10 angedeutet sind. Die Endplatten der Rollenhälfte 2 sind drehbar über Lager direkt auf der Welle 4 befestigt.

In Fig.2 ist die Endplatte3 der Rollenhälfte 1 von Fig. 1 mit den öffnungen9, der Rollenwelle4, der hohlen Welle 5 und den geschützten Lagern 10 gezeigt. 11 ist die Kunststoffbahn, die um die Leerlaufrolle 12, um mehr als die Hälfte des Umfangs der geschlitzten Rolle und dann um die Leerlaufrolle 13 und zu einer Ziehrollc läuft. Die Bahn treibt somit selbst die Schlitzrolle an. Die Rolle 13 ist beweglich angeordnet, so daß eine konstante Spannung in der Bahn aufrechterhalten wird. 14 bezeichnet das Messer, bei dem es sich in geeigneter Weise um ein Wider;-undsheizelement handelt, das aus einem Streifen aus einer Le-

gierung mit hohem Widerstand hergestellt ist und einen Vorsprung 15 aufweist, der in den Schlitz der Schlitzrolle vorspringt und mit einer abgeschrägten Kante 16 den sich vorwärts bewegenden Film trifft.

Beim Betrieb wird die Kunststoffbahn von einer Zuführungsspule um die Rollen in der beschriebenen Weise und dann zu Ziehrollen oder zu einer ähnlichen Abzugseinrichtung geführt. Das erhitzte Messer wird dann an Ort und Stelle gebracht, und Luft wird mit tier gewünschten Geschwindigkeit durch den Einlaß 7 geblasen. Die Bahn wird, wenn sie mit der Kante 16 des heißen Messers in Berührung kommt, unmittelbar geschmolzen und geschlitzt. Die Ränder schrumpfen vom Messer weg, und es wird eine verstärkte Schweißkante entlang eines jeden geschlitzten Randes gcbiltiet. Es wird deshalb ein Messer solcher Dicke ausgewählt, daß es bei der gewählten Arbeitstemperatur eine Randverstärkung der gewünschten Größe erzeugt. Die Arbeitstemperatur wird so ausgewählt, daß ein augenblickliches örtliches Schmelzen und eine Durclitrennung der Bahn beim Kontakt mit dem Messer eintritt, wobei jedoch eine übermäßige Erhitzung der Umgebung durch Stranlung vermieden wird. Während des Schützens beseitigt der Luftstrom durch den Schlitz in der Rolle und den Schlitz im Film in der Nachbarschaft des Messers flüchtige Produkte, die sich ansonsten auf dem Messer niederschlagen wurden. Ein mäßiger Luftstrom ist für diesen Zweck aus reichend. Nach dem Schlitzen verlaufen die getrennten Streifen der Bahn durch die Ziehrollen und von da aus zu einer Aufspulvorrichtung oder einer anderen Behandlung.

Wie bereits erwähnt, kann beispielsweise ein Luftitrom vom Inneren der Rolle zur Außenseite der At- ■ ruosphäre gepumpt werden, eine Vakuumpumpe kann bei 7 an der Welle 6 angeschlossen werden, und Luft kann somit aus dem Inneren der Rolle herausgesaugt werden, so daß Luftströme durch den Schlitz im Film und den Schlitz in der Rolle in der Nachbarschaft des Messer nach innen gezogen werden. Gewünschtenfalls kann eine stehende Leitfläche innerhalb der Rolle angeordnet werden, um den Schlitz der sich drehenden Rolle teilweise oder ganz, außer in der Nachbarschaft des Messers, zu verschließen. Beide Teile der Rolle können mit einer mit Öffnungen versehenen Endplatte und mit einer üinrichtung für die Zuführung oder für das Absaugen von Luft durch diese Öffnungen ausgerüstet sein. Es wird darüber hinaus darauf hingewiesen, daß die Rolle aus mehr als zwei Rollenabschiuten bestehen kann, so daß zwei oder mehr Schlitze vorhanden sind, wobei dann auch eine Einrichtung i ür die Zuführung von Luft zu oder für die Abführung von Luft von einer oder von beiden Seiten eines jed.'n Schlitzes vorgesehen wird.

Wie bereits festgestellt, besteht ein wesentlich,·, Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens da: ■,, daß das heiße Messer zumindest teilweise durch Ji..-ungeschlitzte Bahn von den Luftströmen geschürt wird, die durch den Schlitz hindurchgehen, nacho.rn dieser ausgebildet worden ist. Eine übermäßige -¹J-kühlung des Messers svird somit vermieden. Die d. :n System zugeführte Luftmenge oder die vom Syst: :n abgezogene Luftmenge wird so eingestellt werc.-n, daß sie gerade ausreicht, die Dämpfe vom Bereich 1: : Klinge wegzublasen, o! ::e daß eine übermäßige A-. kühlung der Klinge hervorrufen wird.

Es wurde gefunden, daß durch die Verwencl.r; der Luftströme die Abscheidung von Zersetzungs| dukten auf dem Schlitzmesser stark verringert ο sogar beseitigt wird. Da dieses Problem bei Ki:-, Stoffbahnen mit einem hohen Gehalt an Zusätze;- -v stärksten auftritt, wird das erfindungsgemäße Vei' ren mit besonderem Vcrteü beim Schlitzen von C;^: neu aus minderwertigen Kunststoffmaterialien ._;-wendet, wie z. B. beim Schlitten von minderwertig." Filmen, wie sie zur Herstellung von Auskleidungfür Abfalltonnen verwendet werden. MinderwertLv Filme werden oftmals aus einem Polymer hergestci::. das einen hohen Anteil an zurückgewonnenen Abfa >produkten enthält. Das Endprodukt enthält soiui, sukzessive immer mehr Zusätze an Antioxydationsmitteln, oftmals auch Füllstoffe zir Erzeugung ein·.·, gleichmäßigen Aussehens und zur Maskierung ve·-; Fehlern im Film und oft auch die verschiedensten Gleitmittel oder anderen Zusätze.

Ein weiterer Vorteil, der sich bei der Verwendung des Verfahrens der Erfindung zur Kanlenverschweißung von geschlitzten Filmen ergibt, besteht darin. daß die verstärkte Schweißkante unmittelbar nach ihrer Bildung abgeschreckt wird. Es wurde gefunden. daß die Querfestigkeit des Films in der unmittelbaren Nachbarschaft der Schweißungen im Vergleich /n Verfahren, bei denen die Schweißungen langsam abkühlen gelassen werden, besser ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Schützen einer kontinuierlich zugeführteii Kunststoffbahn und zum gleichzeitigen Verschweißen der entstehenden Ränder mittels eines heißen Messers, dadurch gekennzeichnet, daß ein inerter Gasstrom in der Nähe des Messers durch den in der Bahn gebildeten Schlitz hindurchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gas Luft verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasstrom von der dem Messer gegenüberliegenden Seite zugeführt wird.