DE2053070A1

DE2053070A1 - Making thermoplastics panels - by contact heating with suction plates

Info

Publication number: DE2053070A1
Application number: DE19702053070
Authority: DE
Inventors: Kurt Ing. Salzburg Bratsch (Österreich); Höger, Adolf, 8229 Adelstetten
Original assignee: Paul Kiefel GmbH
Current assignee: Paul Kiefel GmbH
Priority date: 1970-10-29
Filing date: 1970-10-29
Publication date: 1972-05-04

Abstract

A method and appts. for making thermoplastics panels acts by use of contact heating pltes. One of the contact heating plates, pref. the upper one, is used for transporting the panel. Typically the upper, cold pre-shaped panel is removed from a stack of cold panels by suction lifting, using the upper contact plate, is transferred onto the heating bed into contact with the lower contact plate and heated there. After heating it is again lifted by the upper contact plate to the pressing station.

Description

Deschreibung zur Patentanmcldung vom 1d, 10, 1970 Verfahren und Vorrichtung zur thermoplastischen Formgebung von Kunststoffplatten Während thernoplastisches Halbzeug in Hollenform in Thermoformautomnten mit stationärer Wärmequelle verarbeitet wird, weisen die Thermoformmaschinen für die ICunststoffplattenverarbeitung fahrbare Heizkörper auf. Dorartige Formmaschinen mit vorzugsweise Infrarotheizkörpern dürfen als bekannt vorausgesetzt werden. Insbesondere die in den Kiefel-Formmaschinen eingesetzten Carzstrahler haben an die Absorption der Thermoplaste angepaßte Abstrahlung der Wärme, die gutes Eindringen der Strahlung in die Platten und damit bessere Durchwärmung ermöglichen. Description of the patent application dated 1d, 10, 1970, method and device for thermoplastic shaping of plastic sheets during thermoplastic Semi-finished product in the shape of a pelvis processed in thermoforming machines with a stationary heat source the thermoforming machines for processing plastic sheets are mobile Radiator on. Dor-like molding machines with preferably infrared heaters are allowed be assumed to be known. In particular, those used in the Kiefel molding machines Carz emitters have radiation that is adapted to the absorption of thermoplastics Heat, the good penetration of the radiation into the plates and thus better heating enable.

Infrarotstrahler haben generell den Vorteil, daß sie sich leicht an die verschiedenen Formate anpassen lassen.Infrared emitters generally have the advantage that they are easy to use customize the different formats.

Da die Strahlung aber mit dem Quadrat der Entfernung abniit und Strahl er immer einen mehr oder minder großen Abstand zur Kunststoffplatte aufweisen müssen, sind seitliche Abstrahlungsverluste und teilweises Durchdringen der Strahlung, wie auch Verluste durch i?eflexion nicht zu vermeiden.But since the radiation decreases with the square of the distance and ray it must always have a greater or lesser distance to the plastic plate, are lateral radiation losses and partial penetration of the radiation, such as also losses due to i? eflexion cannot be avoided.

Der Wirkungsgrad derartiger Strahler ist daher nicht besonders gut.The efficiency of such radiators is therefore not particularly good.

ls sind auch andere Wärmenuellen, wie Irontal;tlleizung und Konvektionsheizung bekannt. Bei der derzeit verwendeten Kontaktheizung kann jedoch nur Rollenware verarbeitet werden und die Fornunaschine ist an das Format der heizplatte gebunden.There are also other sources of heat, such as irontal heating and convection heating known. With the contact heating currently in use, however, only rolls can be processed and the molding machine is tied to the format of the heating plate.

Die Konvektionsheizung ist an das Aufnahmevermögen des Heizofens gebunden, arbeitet daher chargenweise und kommt schon wegen des umständlichen Plattentransportes für in -dustrielle Serienfertigung nicht in Betracht.The convection heating is tied to the capacity of the heating stove, therefore works in batches and comes because of the cumbersome plate transport not suitable for industrial series production.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Thermoformsystem mit zugehöriger Vorrichtung für Kunststoffplatten, die mit einem neuen Kontaktheizsystem ausgerüstet ist, Die Vorrichtung (lt. Zeichnung 1), besteht beispielsweise aus einem Hubtisch 1 zur Aufnaiirie der kunststoffplatten 2, versehen mit einem Hubmechanismus 3, der die oberste Platte immer auf gleiches Niveau bringt. Eine itontaktheizplatte 4, versehen mit einem ilubmechanismus 5, welche horizontal beweglich ausgeführt ist, bringt die oberste Kunststoffplatte auf eine stationäre isontaktheizplatte 6. Beide kntaktheizplatten sind mit Absaugvorrichtungen versehen um a) mit der oberen heizplatte die iCunststoffplatte transportieren zu können und b) während der Heizperiode vollflächiges Anliegen der Kunststoffplatte an den Heizplatten zu gewährleisten.The present invention relates to a thermoforming system with associated Device for plastic plates equipped with a new contact heating system The device (according to drawing 1) consists, for example, of a lifting table 1 for Aufnaiirie the plastic plates 2, provided with a lifting mechanism 3, the always brings the top plate to the same level. A contact heating plate 4, provided with a lifting mechanism 5, which is designed to be horizontally movable, brings the top plastic plate onto a stationary isontakt heating plate 6. Both Contact heating plates are provided with suction devices around a) the upper heating plate to be able to transport the plastic sheet and b) full surface during the heating season Ensure fit of the plastic plate on the heating plates.

Das Aufbringen der kalten ICunststoffplatte auf die stationäre untere iContaktheizplatte kann aber auch durch einen Greif-oder Saugarm erfolgen, der unabhängig, oder gemeinsam mit der oberen Heizplatte bewegt wird. (die zusätzliche Einlegevorrichtung ist in der Zeichnung nicht dargestellt).Applying the cold plastic plate to the stationary lower one iContact heating plate can also be done by a gripper or suction arm, which is independent, or is moved together with the upper heating plate. (the additional loading device is not shown in the drawing).

ach erfolgter erwärmung der Kunststoffplatte 2 auf die gewünschte Formtemperatur wird diese durch einen Luftsto£' von der unteren heizplatte 6 gelöst und gleichzeitig, bzw. kurz danach von der oberen Heizplatte 4 abgehoben und in die Formstation transportiert. Die obere fleizplatte 4 wird mit dem Hubmechanismus 5 auf einen Spannrahmen 7 abgesenkt, von dem die erwärmte Kunststoffplatte am Umfang angesaugt und festgehalten wird. Die obere Heizplatte 4 wird wieder durch einen Luftstoß von der Kunststoffplatte gelöst, abgehoben und in die Ausgangsstellung zurückgefahren, von wo sie bereits die nächste kunststoffplatte in die Heizstation einlegt.After the plastic plate 2 has been heated to the desired level Mold temperature, this is released from the lower heating plate 6 by a blast of air and at the same time, or shortly thereafter, lifted from the upper heating plate 4 and in the forming station transported. The upper meat plate 4 is lifted with the lifting mechanism 5 lowered onto a clamping frame 7, of which the heated plastic plate on the circumference sucked in and held. The upper heating plate 4 is again through a Air blast released from the plastic plate, lifted and in the starting position moved back, from where the next plastic plate is already in the heating station inserts.

Der Spannrahmen (Zeichnung 2) gemäß vorliegender Patentanmeldung stellt eine Weiterentwicklung des Spannrahmens gem. bsterr.The tensioning frame (drawing 2) according to the present patent application represents a further development of the clamping frame according to bsterr.

Pat. Nr. 1 850 995 vom 3. 5. 1962 und Nr. 1 850 994 vom 3. 5. 1962 und Patentanmeldung 1t. Aktenzeichen P 2011178.8 dar.Pat. No. 1,850,995 of May 3, 1962 and No. 1,850,994 of May 3, 1962 and patent application 1t. File number P 2011 178.8.

Folgende Funktionsweise liegt dem abgebildeten Spannrahrien zugrunde. Die erwärmte i(unststoffplatte wird von der heizplatte auf den Dichtungsgummi 2 des Unterrahmens gelegt und durch nicht dargestellte seitliche Absaugung bis zur lilemilung am Unterrahmen festgehalten. Der Oberrahmen kann wahlweise als starrer oder einstellbarer Oberreizen ausgeführt sein, der durch einen ilubmechanismus von oben aufgesetzt, oder aufgeklappt wird, oder als am Unterrahmen angelenkte Klappleisten.The illustrated clamping frame is based on the following mode of operation. The heated plastic plate is pushed from the heating plate onto the rubber seal 2 of the subframe and placed by side suction, not shown, up to lilemilung held on to the subframe. The upper frame can optionally be used as a rigid one or adjustable upper stimuli, which can be controlled by a lifting mechanism from placed on top, or folded out, or as hinged strips on the lower frame.

Die beiden Zeichnungen stellen einen von oben aufgesetzten Rahmen dar.The two drawings represent a frame attached from above represent.

Funktionsweise des Spannraiuuens gem. Pat. Anm. P 2011l78.8 vom G. 3. 1970 als Vakuumspannrahmen ausgeführt.Functioning of the clamping space according to Pat. Note P 2011l78.8 from G. 3. Executed in 1970 as a vacuum clamping frame.

I)ie durch die obere heizplatte (Zchng. 1, Nr. 4) auf den Dichtgummi 2 aufgelegte, erwärmte Kunststoffplatte (Zchng.2, Nr. 9) wird durch Absaugen der Luft im Gummiprofil Nr. 2 festgehalten und durch Aufsetzen der Klemmleiste 3 festgeklemmt.I) ie through the upper heating plate (drawing 1, no. 4) onto the rubber seal 2 placed, heated plastic plate (drawing 2, no. 9) is removed by suction of the Air held in rubber profile no. 2 and clamped by placing the terminal strip 3.

Diese ist mit dem vertikal beweglichen Oberrahmen 5 verbunden, der an der Unterseite eine Sauglippe 6 trägt. Mit dieser Sauglippe G wird der Oberrahmen an dem unteren Winkelrahmen 4 festgesaugt, wodurch die für das Festhalten der Kunststoffplatte 9 erforderliche Klemmkraft erzeugt wird. Die untere KlemmIeiste l mit dem Dichtprofil 2 ist am winkel 4 über Schrägnuten verschiebbar angeordnet, um eine Anpassung an die Plattendicke zu ermöglichen. Die am Oberrahmen angebrachte Klemmleiste 8 hält das für Luftstützen und pneumatische Vordehnen der JCunststoffplatte erforderliche Vorblasblech fest und dichtet gleichzeitig am Umfang des Spannrahmens ab. Damit wird die Vorblaskammer der Fornstation mit dem am äußeren Umfang des Blaskastens befestigten Vorblasblech nach oben luftdicht abgeschlossen.This is connected to the vertically movable upper frame 5, the carries a suction lip 6 on the underside. With this suction lip G, the upper frame sucked to the lower angle frame 4, whereby the for holding the plastic plate 9 required clamping force is generated. The lower clamping strip l with the sealing profile 2 is arranged displaceably at the angle 4 via inclined grooves in order to adapt to to allow the plate thickness. The clamping strip 8 attached to the upper frame holds that required for air supports and pneumatic pre-stretching of the plastic sheet Pre-blow sheet firmly and at the same time seals on the circumference of the clamping frame. In order to the pre-blowing chamber of the molding station with the one on the outer circumference of the blow box Attached pre-blown sheet closed airtight at the top.

Der beschriebene Spannrahmen kann sowohl in starrer, als auch in einstellbarer Ausführung hergestellt werden.The clamping frame described can be either rigid or adjustable Execution are made.

Zum Einfahren des Formwerkzeuges 8 ist der Formtisch 9 mit einem ilubmechanismus, beispielsweise einem Scheren-Ilebetisch ausgerüstet, der geringste Bauhöhe bei großem Hub ermöglicht.To retract the molding tool 8, the molding table 9 is equipped with a lifting mechanism, for example a scissors ile table equipped, the least Allows construction height with a large stroke.

Für mechanisches Vordehnen kann der Gegenstempel mit der gleichen Hubvorrichtung ausgestattet sein. Zum Entformen tiefer Teile wird der Gegenstempel üblicherweise seitlich ausfahrbar gestaltet. Die Formstation kann sowohl für reine Vakuumformung als auch für Preßluftformung und mechanische Pressung ausgeführt werden. Die Vakuumpumpe LO und der Vakuumkessel 11 sind in der vorliegenden Darstellung unter der Heizstation angedeutet.For mechanical pre-stretching, the counter punch can be used with the same Be equipped lifting device. The counter punch is used to demould deep parts usually designed to be laterally extendable. The forming station can be used for both pure Vacuum forming as well as compressed air forming and mechanical pressing can be carried out. The vacuum pump LO and the vacuum vessel 11 are in the present illustration indicated under the heating station.

Vorteile des zuvor beschriebenen Verfahrens und der zugehörigen Vorrichtung: Die vorliegende Erfindung bietet die Vorteile, daß nunmehr auch dicke Kunststoffplatten in einer vorgeschalteten Heizstation erwärmt werden können, während gleichzeitig in der folgenden Formstation das Umformen und Abkühlen erfolgt.Advantages of the method described above and the associated device: The present invention offers the advantages that now also thick plastic sheets can be heated in an upstream heating station while at the same time The forming and cooling takes place in the following forming station.

Die beschriebene Vorrichtung bietet weiters den Vorteil, daß die Kunststoffplatten automatisch in die Heizstation und nach dem Erwärmen automatisch und passergenau in die Formstation transportiert werden. Die beschriebene Vorrichtung bietet weiters die Möglichkeit, die geformten Teile automatisch auszubringen. Die in der Zeichnung 1 gezeigte Ausführung kann außerdem an verschiedene Formstationen angebat werden.The device described also offers the advantage that the plastic plates automatically into the heating station and automatically and precisely after heating be transported into the forming station. The device described also offers the possibility of automatically discharging the molded parts. The one in the drawing 1 can also be offered to various forming stations.

Die Ausführung des hebbaren Formtisches durch einen Scheren-Hebetisch ermöglicht großen Tischhub und damit große Formteilhöhe bei geringster Bauhöhe.The execution of the liftable form table by means of a scissor lift table enables a large table stroke and thus a large molded part height with the lowest overall height.

Das Einlegen der erwärmten Kunststoffplatte durch eine Heizplatte hält die Kunststoffplatte bis zur Übernahme durch den Spannrahmen über die ganze Fläche auf konstanter Formtemperatur. Die Einregelung der Heizplatten auf eine konstante Temperatur macht die Vorrichtung von der Heizzeit weitgehend unabhängig, so daß die Platten im Bedarfsfalle auch länger in der Heizstation verbleiben können. Die Begrenzung der Temperatur in der Heizstation schließt die Brandgefahr bei der Fjrwärmung flammempfindlicher Kunststoffplatten aus, Durch den guten Kontakt und Wärmeübergang von den iieizplatten zur Kunststoffplatte und die bessere Isoliermöglichkeit gegenüber anderen Heizsystemen arbeitet die zuvor beschriebene Kontaktheizung mit einem Bruchteil an Energiebedarf.Insertion of the heated plastic plate through a heating plate holds the plastic plate over the entire length until it is taken over by the clamping frame Surface at constant mold temperature. The adjustment of the heating plates to a constant Temperature makes the device largely independent of the heating time, so that the plates can remain in the heating station longer if necessary. the Limiting the temperature in the heating station eliminates the risk of fire during warming Flame-sensitive plastic sheets, due to the good contact and Heat transfer from the heating plates to the plastic plate and the better insulation option compared to other heating systems, the contact heating described above also works a fraction of the energy required.

Die vorliegende Ausführung der Vorrichtung bietet sich an zum mechanischen Ausbringen der geformten Teile und passergenauen Einlegen in eine nachgeschaltete Trennstation oder sonstige Nachbehandlung.The present embodiment of the device lends itself to the mechanical Removal of the shaped parts and precisely fitting insertion into a downstream Separation station or other post-treatment.

Claims

PATENT CLAIMS

Method and device as described above and attached Drawings, for forming thermoplastics in sheet form, thereby characterized in that 1. the heating of the plastic plates by contact heating 2. The method and apparatus according to claim 1, characterized in that one of the two contact pickling plates, preferably the upper one, for transporting the plastic plates is used.

3. The method and device according to claims l and 2, characterized characterized in that the insertion of the cold plastic plates optionally by a separate device or from liand.

4. The method and device according to claims 1- 3, characterized in that that the heated plastic plate of the movable contact heating plate fits perfectly is placed on the stenter and heated until it is handed over.

5. The method and device according to claims 1-4, characterized in that that during the molding and cooling process in the molding station, a new plastic plate from the mobile contact heating plate or a separate insertion device in the heating station is inserted and warmed up.

6. The method and device according to claims 1-, characterized in that that the heated plastic plate from the clamping frame by vacuum suction of the contact heating plate and held until it is clamped by the upper frame will.

7. The method and device according to claims 1 - 6, characterized in that that the plastic plates prepared for insertion in the Ileizstation can be removed by the mobile contact heating plate from a lifting mechanism be brought to the same height.

8. Device according to claims 1-7, characterized in that that the molding table is moved vertically by a scissors-Ile table.