DE2209714A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer vielzahl von, insbesondere aus haelften gebildeten hohlkoerpern, z.b. christbaum- oder dekorationskugeln od.dgl. aus thermoplastischen kunststoff-folien - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer vielzahl von, insbesondere aus haelften gebildeten hohlkoerpern, z.b. christbaum- oder dekorationskugeln od.dgl. aus thermoplastischen kunststoff-folien

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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Vielzahl von, insbesondere aus Hälften gebildeten Hohlkörpern, z. b. hristbaum-oder Dekorationskugeln od. dgl. aus thermoplastischen Kunststoff-Folien.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer Vielzahl von, insbesondere aus Hälften gebildeten Hohlkörpern, z. B. Christbaum- oder Dekorationskugeln od. dgl.
  • aus thermoplastischen Kunststoff- Foklie. Für die Fertigung von Gegenstanden dieser Art gibt es bereits bekannte Einrichtungen und Herstellungsmethoden, welche zur. Teil bis heute in erheblichem Umfag von der industrie verwendet werden.
  • Nach DBP 1.139.632 ist z. B. ein Verfahren zum Herstellen von, insbesondere aus Hälften gebildeten Hohlkörpern, z. B. Christbaumkugel aus Folien, aus thermolpastischen Kunststoff bekannt, bei denen die Hälften innenseitig eine im Hochvakuum aufgebrachte Metallauflage tragen und die durch Scjiweißen fest miteinander verbunden .erden. Bel diesem Verfahren ist vorgesehen, daß die Halften aus gegebebenfalls bedruckten Folien geformt und darin mit einer Metallauflage versehen werden und daß hierauf die Verbindungsflächen der Hälften mit einer Netzflüssigkeit versehen werden, bevor das Verschweißen der Hälften durch Reibungswärme vorgenommen wird.
  • Für die Durchfuhrung dieser bekannten Idee enstand sodann nach dem weiteren DBP 1.168.058 eine ausgesprochene Schweißvorrichtung zum Verbinden von zwei Hohlkörperhälften aus thermoplastischen Kunststoff-Folien, wobei diese Schweißeinrichtung einerseits aus einem mit eriffelten Kantenausnehmungen versehenen, feststehenden und andererrseits einem rotierenden Teil besteht und nach erfolgter Verschweißung durch eine Rutschkupplung die Schweißstelle zum Stillstand kolnmt. Die Besonderheit bei dieser Vorrichtungskombination besteht darin, daß eine Laderinne vorgesehen ist, an die sich ein geschlitztes Fuhrungsrohr, das mit eine Einstech-und Transportvorrichtung zusammenwirkt, anschließt. Zu dieser Einrichtung gehort ferner eine Abschneidvorrichtung sowie eine Klemmgreifvorrichtung zum Festhalten (lel abeschnittenen tiohlkörper.
  • Bei diesen vorgeschilderten Einrichtungen für die Fertigung von Dekorationshohlkörpern besteht der Nachteil, da diese konstruktiv sehr aufwendig und voluminos und daher sehr störanfallig sind, Diese Maschinen arbeiten daher auch relativ unwirtschaftlich, wenn man berücksichtigt, daß es sich bei diesem Fertigungszweig um Massenartikel handelt, welche ohnehin vom Stückpreis her außerst knapp zu kalkulieren sind. Um die Mas enproduktion svirtschaftlich zu gestalten, müssen daher solche Maschinen fast ununterbrochen im Einsatz stellen, was zwangsläufig trotz einer ständigen Wartung einen vorzeitigen Verschleiß der Geräte bedeutet.
  • Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, llicrfur eine in jeder beziehung lukrative Fertigung und ein neues Verfahren alt entsprechenden Vorrichtungseinheiten zur Anwendung zu bringen, um die Ausstoßziffern für solche Artikel noch zu erhöhen, ohne da,J es dazu besonders aufwendiger maschineller Einrichtungen bedarf.
  • Die Lösung dieser Aufgabe, welche, wie bisher, mittels thermoplastisch verformbarer Kunststoff-Folien bewerkstelligt werden soll, besteht in einem Verfahren, deren Besonderheit darin besteht, daß in einer Fertigungsstraße von Vorratsrollen weg zwei horizontal aufeinanderliegende, plastifizierte Folienbahnen sukzessive in jeweils gemeinsamen Arbeitsgängen zu deckuntsgleichen Halbkörpern gezogen, innenseitig verspiegelt, durch ultraschall Miteinander verbunden und die zu tiohlkorpern ergänzten Gegenstände, unter Seibehaltung der schmalen Verbindungsränder ausgestantz werden, wobei der Folienrest durch ein Schneidwerkzeug in stapelbare Abfallstücke zertrennt wird. Dabei sind die Folienbahnen Am Bereich deren Plastifizierung und deren nachfolgender Ausformung zu Halbhohlkörpern durch eine Zwischenschicht, z. B. aus einem mit Polytetrafluoräthylen beschichteten Blech, voneinender getrennt. Für die Glanzgebung bzw.
  • Innenverspiegelung der Hohlkörperhälften können die Folienbahnen halbkreizahalichoder bogenförmig voneinander getrennt und für die daraf folgenden VerTahrensschritte wieder dicht zusammengeführt werden.
  • Anstelle von Vorratsrollen, von welchen aus die beiden Folienbahnen abgezogen werden, kö nen aus mehrerenauf vorbestinamte Langen geschnittenen, mit Halbhohlkörpern ausgeformten und mit einem Spiegelbelag versehenen Platten vorgesehen sein, welche entlang einer vorgeprägten Trennachse geteilt und die jeweiligen Plattenhälften an den flachen Innenseiten, eine zusammenhangende Folienbahn bildend, aufeinandergelegt werden, wobei die Halbhohlkörper mittels Ultraschall miteinander verbunden und anschließend ausgestanzt werden. Dazu ist ferner vorgesehen, daß die Folienbahn durch das stirnseitige Verbinden der längsgeteilten Flattenhälften gebildet wird, und zwar mittels einzeln oder paarweise angeordneter, aufeinander- oder ineinanderpreßbarer Ausformungen und Bohrungen.
  • beim Ausstanzen der fertigen Hohlkorper kann eine über den horizontalen Schweißrand hinausgehende ösenartige Randverbreiterung nitgeschnitten werden. Um den Produktionsausstoß jiesonders hoch gestalten zu können, kann in einer Arbeitstakt jeweils eine gleiche Anzahl von Doppelhalbkörpern gezogen, niteinander durch Ultraschall verbunden und ausgestanzt werden, wozu es erforderlich ist, daß der Fertigungsablauf synchron gesteuert wird, wobei zwischen den einzelnen earbeitungastationen, also zwischen Ziehgerät und dem Beginn der Verspiegelungsalllage, sowie zwischen Ende der Verspiegelungsanlage und Verschweißeinrichtung sowie zwischen dieser und der Stanzgerät zweckuaiJi6 ein Leertakt eingeschoben wird.
  • Um dieses Verfahren durchzufihren, ist schließlich eine Einrichtung vorgesehen, welche im wesentlichen darin besteht, daß entsprechend der Doppelführung der Folienbahnen eine lotrecht von oben und eine vertikal von unten wirkende Heizeinrichtung sowie ein in gleicher Weise doppeltwirkendes Ziehgerät, bei herkömmlich ausg stalteter Verschweißeinrichtung und an sich bekannte. Stanzgerät mit nachfolgende. Schneidwerkzeug angeordnet ist und daß die Yerspiegelungsanlage aus einer zentralen, rotierbaren Sprühgerät mit einer Anzahl von direkt auf die Unterseiten der gezogenen Folienbahnen gerichteten Düsen oder Sprühbohrungen besteht.. Die Folienbahnen können ii unmittelbaren Einwirkungsbereich des Sprühgerätes der Vers-iegelungsanlage mittels paarweise angeordneter Umlenkrollen oder durch--;ehender Umlenkwalzen geteilt werden und in Richtung des Fertigungsablaufes bogenförmig oder halbkreisähnlich um das Sprühgerät herumgeführt werden.
  • Einzelheiten der Erfindung sind anhand der Zeichnunen ntiher erläutert.. Es zeigen: Fig. 1: In perspektivischer, schelatischer Darstellung die Fertigungsstraße, beginnend mit den Vorratsrollen für die Folienbahnen; Fig. 2: desgleichen in einer Seitenansicht, teilweise ii Schnitt; Fig. 3: einen Stapel von zu Platten geschnittenen, vakuungezogener und bereits verspiegelter Halbhohlkörper; Fig. 3a: das Verbindun.;seleient zwischen den einzelnen Platten, (im wesentlichen nach dem Druckknopfsystem); Fig. 4: die Fertigungsstraße unter Verwendung der aus ineinandergereihten Platten bestehenden Folienbahn in einer perspektivischen Ansicht und Fig. 5: desgleichen im Schema und in Schnitt, Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtungseinheit und die Verfahrensschritte nehmen von den beiden Vorratsrollen 1, 2 ihnen Anfang, von welchen aus je eine Folienbahn 3, 4 im Rhythmus des Fertigungsablaufs sukzessive abgezogen wird. Im Bereich der Heizeinrichtung 5 und des Vakuuiziehgerätes 6, welche wegen der gleichzeitigen dearbeitung der Folien 3, 4 doppelsetig, also vertikal von oben und von unten auf je eine Folie 3 und 4 einwirken, ist zwischen diesen eine Schicht 7, z. B. aus eine mit Polytetrafluoräthylen beschichteten Blech, eingeschoben. Die Heizeinrichtung 5 und das Yakuuiziehgerät 6 arbeiten in an sich herkömelicher Weise, das letztere bildet mittels der durch Kolben 1U, 11 betätigten Formen 8, 9 die Halbhohlkorper 12, 13.
  • Die Verspiegelungsanlage 14 besteht ii wesentlichen aus einen rotierenden, walzenförmigen, mit einer Anzahl von Düsen oder bohrungen 15 für den Austritt der Verspiegelungsflüssigkeit versehenen Sprühg'erät 16. Zu diese Verfahrensschritt teilen sich die beiden Folienbahnen 3, 4 und beschreiben infolge der Umlenkrollen 17, 18 sowie 19, 20 und unter Mitwirkung der Uilenkwalzen 21, 22 einen halbkreisähnlichen oder bogenförmigen Weg un das Sprühgerät 16. iier erfolgt eine einwandfreie, saubere Inlenrerspiegelung der Foienbahnen 3, 4..
  • Ii Anschluß an die Verspiegelunganlage 14 folgt die Mehrfach-Verbindungseinrichtung oder das Llehrfach-Schweiß6erät 23, bestehend aus den Schweißwerkzeugoberteilen 23a und den mit diesem zusammenarbeitenden Schweißwerkzeugungterteilen 23b.. Das Verschweißen erfolgt mittels Ultraschall, die Schweißwerkzeuge 23a und 23b werden, wie bekannt, mittels olben '4, 25 betätigt..
  • Nach dem Schweißvorgang öffnen sich die Schweißwerkzeuge und die jeweiligen Kugelhälften 12, 13 aus den beiden Folienbahnen 3, 4 sind danit fest miteinander verbunden und gelangen durch einen weiteren Arbeitahub in das Stanzgerät 26.
  • In dieser Vorrichtung werden aus den Folienbahnen 3, 4 die fertigen Hohlkörper 27 unter Hinterlassund der Stanzbohrungen 22 Herausgetrennt- Der Folienrest 29 bildet Abfall und wird mittels eines Schneidwerkzeuges 30 plattenförmig zer kleinert und unter Bildung eines Stapels 31 abgelegt.
  • Als Folge des Schweißvorgangs tragen die Hohlkörper 27 einen sphärischen Verbindungsrand 32, welcher nur so breit ist, wie dieser für die zuverlässige Haltbarkeit der beiden Halbhohlkörper unbedingt erforderlich ist..
  • Aus diesem Verbindungsrand 32 der Hohlkörper 27 kann durch entsprechende Ausformung 33 des Stanzgerätes 26 bzw. des Stanzmessers eine zugenförmige Randverbreiterung 34, z. B. als Aufhängeöse, angeformt werden. Diese zungenförmingen Randverbreiterungen 34 hinterlassem in den Stanzbohrungen 28 des Follanrestes klein Deformierungen 35, Nach der Alternative gemäß den Fig. 5 ist es möglich, die Fertigung in einer verkürzten Bahn zu bewerkstelligen. Dies erscheint dann angebra wenn z. B.. dem Ultraschall-Verschweißgerät kein Zielgerät und keine Verspiegelungsanlage vorgeschaltet sind, also mit einer kleineren bzw. verkürtzten Automatik gearbeitet wird. In einem solchen Fall werden fertiggezogene und bereits mit einem Spiegelbelag angereicherte, auf vorbestimmte Längen geschnittene Platten 36 angestapelt. Jede Platte 36 ist z. B. durch Perforierung mit einer mittigen Tronnachse 37 versehen, so daß für den Fertigungsablauf durch längliches Trennen zwei identisch gleiche, schmale Plattenhälften 36a und 36b entstehen.
  • Die Plattenhälften 36a und 36b weisen an den Schaalseiten einerseits Ausfor ungon 38 und andererseits bohrungen 39 auf, werden mit diesen Mitteln fortlaufend aneinandergedrückt und bilden somit einen beliebig langen Plattenvorrat, welcher auf einer, in der Zeichnung nicht dargestellten Zuführband an die Bearbeitungsstationen herangeführt wird.. Die Ausformungen 38 und Bohrungen 39 der einzelnen Platten rasten in Preßsitz aufeinander.. Zur besseren Haltbarkeit dieser Verbindungen sind z. B. die knopfartigen Ausformungen 38 hinterschnitten.
  • Das weitere Herstellunsverfahren vollzieht sich auf die gleiche Art und mit den gleichen Vorrichtungseinheiten, wie nach den Fig, 1 und 2, Die Folienbahn 40 mit den kongruent aufeinanderliegenden iialbhohlkörpern 41/wird durch suk zessiven Fertigungsabzug in Pfeilrichtung 42 durch die Ultraschall-Schwe,ißeinrichtung 43 und durch das nachgeschaltete Stanzgerät 44 befördert, in welch letzterer die festgefügten Hohlkörper 45 mit einer einwandfreien Stanzung aus der Folie 46 herausgetrennO werden.. Der Rest der Folie bildet Abfall.

Claims (9)

Patent-(Schutz)-Ansprüche
1. Verfahren zum Herstellen einer Vielzahl von, insbesondere aus Hälften gebildeten Hohlkörpern, z. B. Christbaum- oder Dekorationskugeln od. dgl., aus thermoplastischen Kunststoff-Folien, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in einer Fortigungstraße von Vorratsrollen (1, 2) weg zwei horizontal aufeinanderliegende, plastifizierte Folienbahnen (3, 4) sukzessive in jeweils gemeinsamen Arbeitsgangen zu deckungsgleichen Malbhohlkörpern (12, 13) gezogen, innenseitig verspiegelt, durch Ultraschall miteinander verbunden und die zu Hohlkörpern (27) orgänzten Gegenstande, unter Beibehaltung eines schmalen Verbindungsrannes (32) ausgestanzt werden, wobei der Folienrest (29) durch ein Schneidwerkzeug (30) in stapelbare Abfallstücke (31) zertrennt wird, (Fig. 1 und 2).
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbannen (3, 4) im Bereich deren Plastifizierung und deren nachfolgende Ausformung zu Halbhchlkorpern (12, 13) durch eine Zwischenschicht (7), z. B. aus mit Polytetrafluoräthylen beschichtetem Blech, veneinander getrennt sind.
3. Verfahren nach Patentanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen (3, 49 zum Annenverspiegeln bogenförmig oder halbkreisförmig voneinander getrent und für die larnach folgenden Verfahrensschritte wieder dicht zusamgengeführt werden.
4. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus mehreren, auf vorbestimmte Längen geschnittenen, mit Halbhohlkörpern (41) ausgeformten und mit eine Spiegelbelag versehenen Platten (36), welche entlang einer vorgeprägten Trennachse (37) geteilt und die jeweiligen Plattenhälften (36a, 36b) an den flachen Innenseiten, eine zusammenhähgende Folienbahn (40) bildend, aufeinandergelegt werden, wobei die Halbhoblkörper (41) mittels Ultraschall-Verschweißung miteinander verbunden und anschließend ausge stanzt werden, (Fig. 3-5).
5. Verfahren nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahn (40) durch das stirnseitige Verbinden der längegeteilen Plattenhälften (36a, 36b) gebildet wird, und zwar mittels einzeln oder paarweise angeordneter, aufeinander- oder ineinanderpaßbarer Ausformungen (38) und Bohrungen (39)
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beil Aus stanzen der Hohlkörper (27, 45) eine ber den horizontalen Schweißrand (32) hinausgehende, ösenartige Randverbreiterung <34) mitgeschnitten wird.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der Dopiielführung der Folie bahnen (3, 4) eine lotrecht von oben umd eine vertikal von unten wirkende lieizeinrichtuq (5) sowie ein in gleicher Weise doppeltwirkendes Ziehgerät (6) bei herkönimlich ausgestalteter Verschweißeinrichtung (.23) und an sich bekanntei Stanzgerät (26) mit nachfolgendem Schneidwerkzeug (30) angeordnet ist..
8. Vorrichtung nach anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verspielungsanlage (14) aus eine. zentralen, rotierbaren Sprühgerät (16) mit einer Anzahl von dirdt auf die Unterseite der gezogenen Folienbahnen (3, 4) gerichteten Düden oder Sprühbohrungen (15) besteht..
9.' Vorrichtung nach Patentanspruch 7 und 0, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen (3, 4) in unmittelbaren Einwirkungsbereich des Sprühgerätes (16) der Verspiegelunganlage (14) mittels paarweise angeordneter Umlenkrollen (17, 18 und 19, 20) oder mittels durchgehender Ualenkwalzen (21, 22) sich teilen und in Richtung des Fertigungsablaufs bogenförmig oder halbkreisförmig einerseits nach oben und andererseits nach unten ausweichen und um die Anlage in einem geschlossenem Kreis herumführbar angeordnet sind.
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