DE2225931C - Vorrichtung zum Verschweißen mehrerer übereinander liegender und kontinuierlich bewegter Kunststoffolienbahnen oder dgl durch QuersPhweißnahte mittels eines Schweißzyhiiders - Google Patents
Vorrichtung zum Verschweißen mehrerer übereinander liegender und kontinuierlich bewegter Kunststoffolienbahnen oder dgl durch QuersPhweißnahte mittels eines SchweißzyhiidersInfo
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Description
rekt berührten Folienbahnfläche nur beschränkt möglich. Das gleiche gilt auch für eine Verkürzung
der sich an die Vorwärmzeit anschließenden eigentlichen
Sckweißzeit. Während in der Vorwärmzeit der
Wärmeeintrag in das Folienmaterial hinein im Vordergrund steht, erfolgt in der Schweißzeit vor allem
eine gleichmäßige Wärmeausbreitung innerhalb des Folienmaterials im Schweißnahtbereich selber unter
weiterem Wärme-Eintrag. Die Wärmeausbreitung kann bei inniger, durch Andruck von außen bewirkter
Haftlage der Folienbahnen wesentlich schneller erfolgen. Ein den Andruck von außen bewirkendes,
zusammen mit dem Zylinder auf dem gesamten Bearbeitungsweg umlaufendes Gege:ndruckorgan entnimmt
jedoch der sich bildenden Schweißnaht eine bestimmte Wärmemenge, so daß im Endeffekt eine
Verzögerung des Aufheizvorganges und damit eine Verlängerung der Schweiß-, bzw. der Vorwärmzeit
die Folge ist.
Demgemäß besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine aus Querschweißzylindc» und Gegendruckorgan
bestehende Querschweiß''orrichiung zu schaffen, mittels derer sich mit höherer als bisher üblicher
Taktzahl Querschweißnähte von guter Qualität, d.h. insbesondere absolut luftdichte Schweißnähte
bilden lassen und die konstruktiv möglichst einfach ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dal) das Gegendruckorgan als ein mit seiner
Achse gegenüber dem Querschweißzylinder auf einem zur Schweißzylinderachse konzentrischen
Kreisbogen einstellbarer Druckleistenzylinder ausgebildet ist.
Durch die Ausbildung des Gegendruckorgans als Druckleistenzylinder wird die Anpressung der zu
verschweißenden Folienbahnen auf den kurzen Moment beschränkt, in dem der Gegendruckzylinder
und der Schweißzylinder sich berühren. Ein längerer Kontakt der Gegendruckleiste während der Vorwärmzeil:
und ein Wärmeentzug in dieser Zeit durch die Gegendruckleiste findet auf Grund der kurzzeitigen
Berührung nicht statt. Durch die Einstellbarkeit des Gegendruckorgans auf dem Umfang des
Schweißzylinders kann die Vorwärmzeit als die Umschlingungsstrecke bzw. -zeit vom Bahnauflauf bis
zum Berührungspunkt des Druckleistenzylinders mit dem SchweißzylinJer eingestellt werden. Während
der Vorwarnzeit werden die relativ lose lediglich durch die Bahnspannung aufeinandergedrückten
Bahnen aufgeheizt bis zu einem teigigen Zustand. Anschließend werden sie schlagartig durch das Gegendruckorgan
zusammengepreßt und nach einer weiteren Wärmezufuhr, die der Homogenisierung des
zusammengeschmiedeten Nahtbereichs dient, kann die Naht sich abkühlen. Die Zusammenpreßzeit wird
durch die Ausbildung des Gegendruckorgans als Druckleistenzylinder wesentlich verkürzt, die Anpreßkraft
aber erheblich gesteigert. Die Anpreßarbeit als Produkt aus Anpreßzeit und Anpreßkraft mag
dabei gegenüber sonst üblichen Werten erhalten geblieben sein, es ist aber ein der Vorwärmung und
Abkühlung zugute kommender Zeitgewinn erzielt worden. Da ein T-iil der früher üblichen Schweißzeit
bei dem in der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgeübten Verfahren in die Vorwärmzeit hineingenommen
wird, und da es je nach Art des zu verarbeitenden Folienmaterials (Folienstärke, Wärmeleiteigenschaft,
Schmelzpunkt usw.) nötig und wichtig ist, den genauen Zeitpunkt des Zusammenpressen feinfühlig
einstellen zu können, bedingen sich die beiden Merkmale der Erfindung, nämlich Ausbildung des Gegendruckorgans
als Druckleistenzylinder und dessen Einstellbarkeit auf eine bestimmte Umfangslage am
Schweißzylinder, gegenseitig. Da die Zusammenpressung auf Grund der Ausbildung des Gegend»uckorgans
als Druckleistenzylinder nicht abrollend kontinuierlich, sondern schreitend taktweise und nur im
ίο Nahtbereich erfolgt, können auch keine Lufteinschlüsse
in die Naht hineingewälzt werden, diese werden vielmehr in Laufrichtung und beim Aufsetzen
der Leiste auch entgegen der Laufrichtung aus dem Nahtbereich herausgequetscht. Dadurch entstehen
lufteinschlußfreie breite und absolut luftdichte Schweißnähte.
Um eine Anpassung der Schweißleisten und des Gegendruckleistenabstandes auf geänderte Formate
zu ermöglichen, ist in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß der DruLrJeistenzylinder T-formige
Ringnuten zur Aufnahme auswechselbarer Klemmbefestigungen der Gegendruckleisten aufweist. Er
kann zu diesem Zweck auch mit in Ui.ifangsrichtung '.erlaufenden Lochreihen zur Aufnahme auswechselbarer
Einsteckbefestigungen der Gegendruckleisten versehen werden. Hierbei ist es zweckmäßg, wenn
der Durchmesser des Druckleistenzylinders und der Durchmesser des Querschweißzylinders in einem
ganzzahligen Zahlenverhältnis zueinander stehen. Ist dies nämlich der Fall, so können mehr Formate gebildet
werden, die sich ganzzahlig auf dem Umfang des Schweißzylinders und auf dem des Gegendruckorgans
unterbringen lassen, als wenn das Durchmesserhältnis einen Dezimalbruch ergäbe.
Um den Anpreßdruck der Gegendruckleiste im Moment der Berührung mit dem Schweißzylinder
noch zu erhöhen, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Arbeitsflächen
der Gegendruckleisten wie die Fläche des alle
Gegendruckleisten einhüllenden Zylinders gewölbt sind. Um ein Verkleben der Gegendruckleisten mit
dem erwärmtem Bahnmaterial zu verhindern, ist es zweckmäßig, die Arbeitsfläche jeder Gegendruckleiste
mit einem antiadhäsiven Belag abzudecken.
Um eine gleichmäßige Andrückung der Gegendruckleisten über die Bahnbreite und eine gleichstarke
Andrückung der Gegendruckleisten nacheinander sicherzustellen, ist nach einer zweckmäßigen
Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen daß jede Druckleiste auf dem Druckleistenzylinder radial
nachgiebig gelagert ist. Es kann im übrigen jede Gegendruckieiste als Querschweißleiste ausgebildet werden;
dann wird auch während des kurzen Moments der Bahnzusammenpressung nach Wärme von der
Gegendruckleiste in das Bahnmaterial hineingetragen, das Jahnmaterial zumindest jedoch nicht abgekühlt.
Die Erfindung ist an Hand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen im folgenden
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 rine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen
Querschweißvorrichtung,
F i g. 2 einen Teilschnitt der Vorrichtung nach der Linie H-II in Fig. 1.
Das dargestellte Beispiel einer erfindungsgemäßen Schweißvorrichtuiig dient zum kontinuierlichen
Querverschweißen zweier übereinanderliegender Folienbahnen 1,2 aus thermisch schweißbarem Folien-
material. Die Folienbahnen 1,2 werden dem kontinuierlich umlaufenden Schweißzylinder 3 mit einer
der Verarbeitungsgeschwindigkeit der zu verarbeitenden Folienbahnen entsprechenden Geschwindigkeit
zugeführt.
Die Folienbahnen 1,2 umschlingen den Schweißzylinder 3 über einen größeren Umfangsbereich (Umschlingungswinkel«) und liegen an dessen Außenmantel an. Während dieser Anlage am Zylindermantel werden die benötigten Schweißungen durchgeführt und erfolgt anschließend auch bereits eine gewisse Abkühlung der sich verfestigenden Schweißnähte. Der Schweißzylinder 3 weist an seiner Mantelfläche eine Anzahl zwischen Abstützkörpern 4 angeordneten Querschweißleisten 5 auf, die beide in beliebiger Anzahl und dazu passender Teilung auf dem
Zylinderurnfang angeordnet werden, wodurch eine nahezu vollkommen geschlossene Zylindermantelflache entsteht, so daß ein ruhiger Bahnlauf auf dem
gleichmäßig umlaufenden Schweißzylinder erziel) wird.
Die übereinanderliegenden Folienbahnen 1,2 werden im Bereich der Zylinderumschlingung infolge der
eingebremsten, der zulaufenden Bahn bereits innewohnenden Bahnspannung gemeinsam auf die Zylindermantelfläche gezogen, so daß die zwischen den
zulaufenden Folienbahnen 1,2 befindliche Haftluftmengen im wesentlichen schon während des tangentialen Einlaufes beider Materialbahnen in die kreisförmige Umlaufbahn des Schweißzylindermantels
nach außen ausgepreßt werden.
Die einlaufende Doppelbahn wird sofort nach ihrem tangentialcn Bahneinlauf ini Bereich der herzustellenden Ouerschweißnähte einem Anwärmvorgang
durch die bereits angeschalteten Querschweißleisten unterworfen. In der Fig. I ist der eingeschaltete Zustand der Schweißleisten durch eine vollflächigc
Schwärzung des zu jeder Schweißleiste gehörenden Heizbandes angedeutet, ein abgeschaltetes Heizband
ist als freie Rechteckfläche dargestellt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist also jede Schweißleistc im Winkelbereich/J eines Schweißzylinderumlaufes eingeschaltet. Eine gleichmäßige Erwärmung des
Nahtbereichs 8 beider miteinander zu verbindender Folienbahnen 1.2 ist vor allen Dingen abhängig von
einer ordentlichen Haftlage beider Folienbahnen in diesem Bereich, bzw. einer sicheren Anlage an der
Schweißleiste 5. Die aufeinanderlegenden Folien haben infolge ihrer Vorwärmung (Vorwärmzeit im Bereich des Utnschlingungswinkels v) ihre Elastizität
verloren und befinden sich bereits im weichplastischen Zustand, so daß für einen gewissen Teilbereich
der Naht bereits eine Verklebung der einander zugekehrten Folienbahnflächen stattfindet. Ein sicheres
Entfernen aller, noch im Nahtbereich 8 befindlichen Restluftmengen beirkt ein die zu verbindenden Folienbahnen 1,2 im Nahtbereich an den Schweißzylinder 3 anpressender Druckleistenzylinder 6. Die in
dem Schweißnahtbereich aufeinandergepreßten Folienbahnen 1,2 behalten ihre dichte, von Lufteinschlüssen freie Aufeinanderlage auch nach dem Passieren des von dem Schweißzyünder 3 und dem
Druckleistenzylinder 6 gebildeten Walzcnspaltes 7 bei. Infolge der für einen Wärmeübergang günstigen
Berührungslage beider Folienbahnen, bzw. der ga'tn
Anlage auf der Schweißleiste 5 kommt es bald nach dem Passieren des Druckleistenzylinders bei anhaltender Beheizung der Querschweißleisteii zu einem
gleichmäßigen Erwärmen des Nahtbereichs 8 und schließlich zu einem zuverlässigen Verschweißen beider Folienlagen 1,2 über den gesamten Nahtbereich
(Schweißzeit im Bereich des Umschlingungswin
kelsj).
Bei Verwendung impuilsbeheizter Querschweißleisten, wie sie in dem dargestellten Beispiel zur Anwendung kommen, gerät die frische Schweißnaht anschließend in eine Abkühlphase (Abkühlungszeit im
ίο Bereich des Umschlingungswinkels a), die bereits vor
dem Bahnablauf von der Zylindermantelfläche beginnt und gekennzeichnet ist durch die Abschaltung
aller in diesen Bereich «inlaufenden Schweißleisten. Hierbei kommt es zu einer relativ sanften Abkühlung
der sich auf dem Schweißzylinder bereits verfestigenden Schweißnaht, so daß die den Schweißzylinder
tangential verlassende Doppelfolienbahn 1,2 eine gewisse den Bahnlauf stabilisierende Zugspannung aushalten kann, ohne daß die frischen Querschweiß-
nähte 8 unzulässig gereckt werden.
Der Druckleistenzylinder 6 weist an seinem Umfang eine Anzahl gleichmäßig im Abstand der
Schweißleisten und mit entsprechender Teilung angeordneter Gegendruckleisten 9 auf. Das Einrichten
»5 auf einen neuen Schweißleistenabstand auf dein
Sr:>weißzylinder erfordert zugleich auch ein Einrichten der Gegendruckleisten 9 auf dem Druckleistenzylinder 6. Der größte herzustellende Schweißnahtabstand ist dann erzielbar, wenn der Druckleistenzylin-
der 6 mit nur einer Geeendruckleiste 9 umläuft Der
Schweißzylinder 3 wäre für diesen Fall bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel mit zwei Schweißieisten zu versehen, was sich aus dem notwendigen.eise
ganzzahligen Durchmesserverhältnis beider Zyü.Jer
ergibt. Mit Hilfe des relativ großen Schweißzyliuders
wird ein besonders großer Schweißweg erzieh, wodurch eine ausreichende Wärmeübertragung von icm
Heizband in die Schweißnaht auch bei dickere» Folienqualitäten und bei relativ niedriger Heizband zm-
peratur erzielt werden kann.
Der Druckleistcn7\linder6 besteht im weltlichen aus den schon erwähnten Gegendruckleis'on9,
die an ihren Stirnenden in zwei Flanschkörpen > 10 einstellbar befestigt sind. Beide Flanschkörr* r 10
sind über die sich zwischen ihnen erstreckend. gemeinsame Welle 11 drehsteif miteinander verbun Jen.
Die Welle 11 ist im Maschinengestell -elageri und
vom Schweißzylinder3 aus mittels einer forms*flüssigen Antriebsverbindung, z.B. eines Kettentnebes
«.41, 42 und einer Zahnradstufe 43, 44 air Drehrichtungsumkehr, angetrieben. Die Lagerung de»
Druckleistenzylinder*6 und auch die Antriebsverbindung mit dem Sch».eißzylinder3 ist so ausgebildet,
daß iie eine gewisse Verstellung des Druckleistcnzy-
hnders gegenüber dem SchweißzylindeT im Sinne der
Doppelpfeile 12 bzw. 13 ermöglicht. Das Lager 45
fur den Dnickleistcnzylinder« ist auf einer um die
Achse 46 des Schweißzylinders 3 schwenkbaren Lagerstütze 47 befestigt, die ciittels des Auges 4*
und einer nicht dargestellten Lasche in einer beftunmten Winkelposition fixiert werden kann. Zwi
sehen dem oberen Ende 49 der Lagerstütze 47 and
dem Lager 45 des Dnickleisten2ylin<iers ist ein
Blechpaket 50 angeordnet, mit dessen Hilfe eine Υ6"*«!11?"8 des DracMeistenzyliadets in Richtung
der Pfeile 13 möglich ist. Dem Schwenden des
Druckleistenzylinders im Sinne des Doppelpfeiles 12 entspricht eine Phasenverschiebung des Anprefceit-
punkis der Gcgendruckleiste 9 gegenüber dem Bahneinlauf der tangential auf den Schweißzylinder auflaufenden Folienbahnen 1,2, wodurch praktisch eine
Beeinflussung der Vorwärmung des Schvvcißnahlberciches beider Folien 1,2 erzielbar ist. ohne daß etwa
die c.cklrische Steuerung der Schweißlcislcnhcizung.
bzw. der Bahneinlauf geändert werden müssen.
Die Verslellbarkcit des Druckleisten/.ylmdersö in
Richtung des Doppelpfeils 13 gewähi leistet eine optimale Anpressung des Druckleislenz}linders6 an dm
Sehweißzylinder 3. Der /wischen jeweils einer ScliweißleistcS des Schweiß/}lindeis3 und einer mit
ihr zusammenwirkenden Gcgendruckleiste 9 aufzubringend'.1 Anpreßdmck auf die /wischen beiden sich
befindenden, /ti »erschweißenden Folienhahnen 1.2
ist unter anderem abhängig »on der Dicke des /u verarbeitenden Materials. b/v\. seinen thermischen
F.igenschaflcn oder ganz allgemein von der Art. wie an der Oberfläche anhaftende Lull noch nach erfolgtem Bahneinlauf /wischen beiden Folienbahnen 1.2
auf dem Schweiß/}lindermaniel 3 mitgeführt wird. Heim Anpreß»orgaug einer Gegendruckleisle werden
in dem gesamten Nahtbercich der sich noch vor dem eigentlichen Verschweißen befindenden, aufeinanderlie-ienden Folicnhahncn die eingeschlossenen Rcstliiltmcnucn nach der Seile abgequetscht, so daß es in
der Nahülächc zu einer dichten Haftlage der vorgewJMiiicn. im vveiehplissiischen Zustand befindlichen
! * ν iciibcihü !, 2 k*.'!«üi!.
Infolge dei durch ilen AnprcL'druv.k bewirkten Annäherung beider I olicnhalincn in der Schweißnahifl.ichc kommt es /u einem innigen Koniakt, der bis
zur endgültigen Versehweißling beider Folienbahnen
in Jer darauffolgenden Arbeitsphase bestehen bleibt.
Auch nach dem Abheben einer Gcgendruckleiste l'leibi also det Schwcißnahtbercich der aufeinander-I'.'!!enden lOlicnlvlmcn 1.2 von I.uftcinschlüsscn
I· da die mit zunehmender Lr»\ärmung nach'as-1Ide Llasti/iiä! der Folienbahnen die zuvor »on den
('etiendrticklcistcn 9 aus dem Nalitbereich »crdrängi ■<·■ Rcstlufliuengcn nicht mehr in die Nahtflächc zui κ k/udrückcn vermag.
Line Gcgendruckleiste 9 ist ebenso wie eine Siliwcißleistc5 an ihier Arbeitsfläche der Krüm-I)H.ng der /vlindcnnantelfächc angepaßt, wodurch
cm pleichmäßipci Anpreßdiuck über die gesamte
Nahtbreite in Laufrichtung gesehen und ein rechl-
<-■·. kipcr Schwcißnahtqucrschnilt gesichert ist. Die
Verwendung »on ungc»völbtcn Arbeitsflächen würde zu Schweißnähten mit wulstartigem Querschnitt füh-Iu . die wegen der beim AnprelUorpang wirkenden
ctlin'Mcn Kantenpressung an der sich ausbildenden
V lwcißnaht gegenüber der Schweißnahtmitte das 1 nistehcn von Lufteinschlüssen im Sdnvcißnahtmil-Uiihcrcich begünstigen. Die Gefahr einer Kantcn-I r.ssung an den Arbeitsflächen der Druckleisten
»in! außerdem eingeschränkt durch die Verwendung
einer elastischen, zugleich antiadhäsi» »virkcnJcn Gegendruckleislenabdcckiing 14. die mittels Klcmmlci-•ien 15 an dem LciMcngrundkörpcr 16 befestigt ist.
Der I-cistcngrundkörpcT 16 der Gcgendruckleiste 9
«si an seinen Stirnende in einem Verschiclu-Iagcr 17
radial vcrschicblich gelagert und »on einem Stift 18 gegen Herausfallen gesichert. Die Druckfedern 19
be»virken f'r\ gleichmäßiges Anpressen jeder Gegenürucklcistc an die f:olicnbahnen 1.2 im Zusammcn-
»»irken mit dem Schweißzylinder3. Bei der Vcrarbei-Itii.fc gleichmäßig dicker Foiicnbahnen kann es vot-
leilhafl sein, lediglich die Federwirkuiig der elaslisehen Gegendruck leislcnabdeekung 14 für einen Anpreßvorgang mit besonders großem Anpreßdruck zu
verwenden. In diesem Fall sind die Druckfedern 19 entbehrlich und der l.eistcnkörpcr 16 wird in den
Lagern 17 festgeklemmt.
Jedes einzelne Lager 17 ist mittels einer Hammerschraube 20 auf dem Flanschkörper !IO feslgeklemmi. Zu diesem Zweck weist der Flanschkörper
10 eine T-fönnige Ringnut 21 auf. Die Verstellung
der Gcgeiidrucklcisten 9 erfolgt nach einem Lösen der zur Hammerschraube 20 gehörenden Muter 22.
Das Hinrichten einer neuen Gegcndrucklcistcnanzahl ml· entsprechender Teilung auf dem Umfang des
Druckleisten/} linders 6 wird außerdem erleichtert durch eine nicht weiter dargestellte Markierungsreihe
auf dem <\ußenmanlel der Flanschkörpcr 10. bzw. auf den Stirnflächen der Gegendruckbalkcn 9.
Al>siützkörper4 auf dem Grundkörper 23 des
Schweißzylinders 3 ist entsprechend der Befestigung der Gegcdnruekleistcn 9 auf dem Drucklcistcnzylindei 6 ebenfalls mit in T-förmigcn Ringnuten vcrschiebbaren Hammcrschraubcn durchgeführt. Als
l.inslcllhilfe für den Liuriehtcvorgang sind auch hier
Markierungen auf d:m Zylindergrundkörper 23. b/w. auf den Stirnflächen der zu verschiebenden Z\-
liiulernianlclsegmentc 4.5 angebracht.
'iL'r Aufbau i-iin·«. VlivMMHzvündcrs 3 Uj «Jc!1j A.^
Dnickleistcnz\linders6 einsprechend, so daß hierbei
ebenfalls ein I lanschkörperpaar 23 vorhanden ist und mittels einer gemeinsamen Antriebswelle 46
drehsteif verbunden ist. Diese Welle ist ebenfalls über die Stirnseiten des Schwcißzyliiidcrs3 hinaus
verlängert und im Maschinengestell SI drehbar t>elagert, bzw. von d;-r Maschine aus angetrieben'und
weist außerdem entsprechende Antnebsorgane für den von ihr ausgehenden Rollenkcllcnanlricb 40. 41.
42 des Druckleisteiuylindersö auf.
4" Die OucrsehweißleisienS des SchweiL./ylindcrs3
in dem dargestellten Beispiel bestehen aus einem rechteckigen Grundkörper 24. der mit Durchbrüchen
34 verschen ist. die seine Abkühlcigcnschaft verbcsscm. bzw. in deren Bereich die cndscilig angcbrach-
Itn. bereits erwähnten Klemmschrauben unlcrgebraHit sind. An seiner Arbeitsfläche ist der Schwcißlcisicngrundkörper 24 mit einer Leiste 25 aus
Schaumsilikongummi versehen, die ein elastisch
nachgiebiges Polster Tür das danibcrüegendc
5» Schweißband 26 bildet.
Das Schweißband 26 ist freischwebend zwischen zwei an den Stirnseiten jeder Qucrschwcißlcistc befestigten lsolicrstückcn 27 über den gepolsterten
Schwcißlcistcngnindkörpcr gespannt. Die Isolier-
Mücke 27 sind duidi die Schraubenbolzen 28
schwenkbar geführt und stehen unter dem Spanndruck einer Druckfeder 29. um das Schweißband 26
auch bei der zwangläufig eintretenden Wärmedehnung gespannt zu halten. An dem IsolicrMück ZJ en-
det auch die Stromzuiühnins 3© des von einem KoI-lcktor. bzw. von einem Schleifring aus gespeisten
Schwcißleistenhcizbandes 26.
Mit Rücksicht auf eine leichte Montage dei
Schwcißlcisicn ist auch die Stromzuführung in nicht
weiter dargestellter Weise so ausgebildet, daß ein elektrischer Schweißleistenanschluß auch vom NkAtfachmann in kurzer Zeit zuverlässig und belriebssieher durchgeführt »erden kann Das Schweißband
26 ist im Bereich des Schweißleistengrundkörpers 24 von einem Tuch 31 aus PTFE abgedeckt, das randseitig
in Klemmschienen 3 gehalten ist und durch Federn 33 auch während des Betriebes ständig straffeezogen
wird, so daß kein Verrutschen des Heizbandes 26 infolge der von außen wirkenden Gegendruckleiste
9 auftritt.
In besonderen Fällen kann es vorteilhaft sein, die Vorwärmwirkung einer Schweißleiste 5 zu unterstützen,
indem die Gegendruckleiste 9 des Druckleistenzylinders 6 ebenfalls mit einem Heizband nach Art
10
der geschilderten Schweißleiste ausgerüstet wird, so daß gewisse Nachteile an der normalerweise nur
durch die Folienhahn 2 hindurch erwärmten Berührungsfläche beider Folienbahnen 1.2 aufgehoben
werden. Dieser Fall wäre denkbar bei der Verarbeitung extrem dicker Folienbahnen, die ohnehin nur
mit herabgesetzter Maschinengeschwindigkeit verarbeitet werden können, so daß die dabei auftretende,
relativ große Anpreßzeit einer beheizten Gcgendruckleiste für eine wirkungsvolle Wärmeübertragung
ausreicht.
Claims (8)
1. Vorrichtung zum Verschweißen mehrerer Diese Vorrichtung ist bekannt aus dem deutschen
iibereinanderliegender und kontinuierlich beweg- 5 Gebrauchsmuster 1937 876. Bei dieser oeKanmen
ter Kunststoffolienbahnen od. dgl. durch Quer- Vorrichtung erfolgt das Verschweißen öeiaer rouenschweißnähte
mittels eine? Seh.vdßzylinders, der bahnen unter gleichzeitigem Anpressen im Nan«>ean
seinem Umfang eine Anzahl von Quer- reich. Hierzu bleiben die Folienbanneri wanrena aer
schweißleisten trägt, der von den Folienbahnen gesamten Bearbeitungszeit auf dem Zylinderumtai.g
teilweise umschlungen ist und der mit einem von :<- zwischen den Schweißeisen und den üegendruclcleiaußen
im Breitenbereich einer Schweißleiste auf stcn eingespannt.
die Folienbahn einwirkenden Gegendruckorgan Nachteilig daran ist, daß bei einer derartigen
zusammenarbeitet, wobei das Gegendruckorgan Daueranpressung der gesamte Schweißvorgang einmit
im Abstand der Schweißleisten gleichmäßig schließlich Aufheizen und Abkühlen der Folien stattverteilten
Druckleisten versehen ist und mit glei- ι;; findet, ohne daß sich die infolge der Wärmedehnuncher
Umfangsgeschwindigkeit wie der Schweißzy- gen entstehenden Materialspannungen in den Randleder
umläuft, dadurch geken^zeich- zoncn der Schweißnähte ausgleichen können,
nt:t, daß das Gegendruckorgan als ein mit sei- Andererseits reicht der mittel!; der Rollenketten-
nt:t, daß das Gegendruckorgan als ein mit sei- Andererseits reicht der mittel!; der Rollenketten-
iier Achse gegenüber dem Schwenkzylinder auf führung erzLelbare Anpreßdruck der beim Schweißen
einem zur ^ hweißzylinderachse konzentrischen so auf ganzer Nahtbreite gleichmäßig wirkenden Gegen-Kreisbogen
(U) einstellbarer Druckleisienzylin- druckleisten der bekannten Schweißvorrichtung nicht
der (6) ausgebildet ist. aus, um die zwischen den Folienbahnen eingeschlos-
2. Verrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- senen Haftluftmengen zuverlässig aus dem Nahtbekennzeichnet,
daß der Druckleistenzylinder T-för- reich zu verdrängen, so daß ein gewisser Restanteil
niige Ringnuten zur Aufnahme auswechselbarer 25 in Bläschenform zwischen den Folienbahnen verblei-Klemmbefestigungen
der Gegendruckleisten auf- ben kann, wodurch die Ausbildung homogener und weist. absolut luftundurchlässiger Schweißnähte verhindert
3. Vorrichtung nach.Anspruch 1, dadurch ge- wird.
kennzeichnet, daß der Druckleistenzylinder mit Trotz relativ großem konstruktiven Aufwand ist es
in Umfangsri'.hiung verlaufenden Lochreihen zur 30 außerdem bei der bekannten Schweißvorrichtung
Aufnahme auswechselbarer Einsteckbefestigun- nicht möglich, den Anpreßdruck in einfacher Weise
gen der Gegendruckleisten versehen ist. einzustellen, was aber im Interesse einer größtmögli-
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, da- chen Berücksichtigung der Materialeigenschaften der
durch gekennzeichnet, daß dei Durchmesser des zu schweißenden Folieribahnen, z. B. bei der Ferti-Druckleistenzylinders
und der Durchmesser des 35 gung von druckbeanspnichbaren Schweißnähten an Querschweißzylinders in einem ganzzahligen Verpackungsbeuteln unbedingt erforderlich ist.
Zahlenverhältnis zueinander stehen. Die rationelle Fertigung derartiger Schweißnaht-
Zahlenverhältnis zueinander stehen. Die rationelle Fertigung derartiger Schweißnaht-
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche qualitäten erfordert außerdem eine optimale Auftei-1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeits- lung der gesamten Umschlingungszeit der Folienbahflächen
der Gegendruckleisten wie die Fläche des 40 nen auf dem sich drehenden Querschweißzylinder in
alle Gegendruckleisten einhüllenden Zylinders ausreichende Anteile für die Vorwärmzeit, die
gewölbt sind. Schweißzeit und die Abkühlzeit mittels einer entspre-
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 chenden, über den Zylinderumfang verteilten Anorduis5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeits- nung der Steuerelemente für die S'Chweißleistenheifläche
jeder Gegendruckleiste mit einem antiad- 45 zungen. Als Vorwärmzeit ist hierbei die Zeitspanne
häsiven Belag abgedeckt ist. vom Bahnauflauf bis zum ersten stellenweisen Ver-
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 kleben der im Aufheizvorgang befindlichen Folienbis6,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Gegen- bahnen bezeichnet. In der sich daran anschließenden
druckleiste auf dem Druckleistenzylinder radial Schweißzeit erfolgt die homogene Verschmelzung der
nachgiebig gelagert ist. 50 einander zugekehrten Folienbahnflächen durch wei-
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 teres Erwärmen und Verteilen deir Wärme und anbis7,
dadurch gekernzeichnet, daß jede Gegen- schließendes Zusammenpressen der Bahnen. Die andruckleiste
als Querschweißleiste ausgebildet ist. schließende Abkühlzeit umfaßt den verbleibenden
Rest der Ums.chlingungszeit bis zum Bahnablauf und 55 dient dazu, die frische Schweißnaht noch auf dem
Zylinderumfang soweit zu verfestigen, daß eine störungsfreie Weiterverarbeitung gesichert ist.
Die Produktionsgeschwindigkek eines Schweißzy-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ver- linders von gegebener Größe und größtmöglicher
schweißen mehrerer übereinanderliegender und kon- 60 Umschlingung durch die Folienbahnen kann nur ertinuierlich
bewegter Kunststoffolienbahnen od. dgl. höht werden, wenn auch eine kürzere, die Summe aldurch
Queischweißnähte mittels eines Schweißzylin- ier beim Schweißvorgang relevanten Teilzeiten bilders,
der an seinem Umfang eine Anzahl von Quer- dende Umschlingungszeit noch eine ordentliche
schweißleisten trägt, der von den Folienbahnen um- Schweißung zuläßt. Eine Verkürzung der ersten Teilschlungen
ist und der mit einem^von außen im Brei- 65 zeit, nämlich der Vorwarnzeit durch eine Erhöhung
tenbereich einer Schweißleiste auf die Folienbahnen der Betriebstemperatur des üblicherweise verwendeeinwirker.den
Gegendruckorgan zusammenarbeitet, ten Heizbandes an der Schweißleisten-Arbeitsfläche
wobei das Gegendruckorgan mit im Abstand der ist jedoch wegen der Überhitzungsgefahr an der di-
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722225931D DE2225931B1 (de) | 1972-05-27 | 1972-05-27 | Vorrichtung zum verschweissen mehrerer übereinanderliegender und kontinuierlich bewegter kunststoffolienbahnen od. dgl. durch querschweissnähte mittels eines schweisszylinders |
CH590973A CH548839A (de) | 1972-05-27 | 1973-04-25 | Vorrichtung zum verschweissen von kunststoffolienbahnen. |
GB2178973A GB1400893A (en) | 1972-05-27 | 1973-05-08 | Welding apparatus |
US00362907A US3854031A (en) | 1972-05-27 | 1973-05-23 | Welding apparatus |
IT24457/73A IT987959B (it) | 1972-05-27 | 1973-05-23 | Asta di contropressione rotante |
FR7318904A FR2189185B1 (de) | 1972-05-27 | 1973-05-24 | |
JP48059650A JPS4951141A (de) | 1972-05-27 | 1973-05-28 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2225931C true DE2225931C (de) | 1973-08-02 |
Family
ID=
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