DE2445342A1 - Verfahren und vorrichtung zum waermebehandeln von thermoplastischen werkstoffbahnen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum waermebehandeln von thermoplastischen werkstoffbahnenInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
- B29C51/26—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C51/42—Heating or cooling
- B29C51/421—Heating or cooling of preforms, specially adapted for thermoforming
- B29C51/424—Heating or cooling of preforms, specially adapted for thermoforming using a heated fluid
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Description
Verfahren und Vorrichtung zum Wärmebehandeln von
thermoplastischen Werkstoffbahnen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine. Vorrichtung zum Wärmebehandeln von thermoplastischen Werkstoffbahnen,
wobei eine Werkstoffbahn einem erwärmten Gasstrom ausgesetzt und anschließend durch Anlegen von Vakuum verformt
wird»
Vakuumtiefziehmaschinen für thermoplastische Folien sind
in den meisten Fällen mit WärmeStrahlern auf Infrarotbasis
ausgerüstet.
Bei einem solchen bekannten Verfahren wird die Wärmequelle,
die aus einer bestimmten Anzahl und in einer bestimmten Lage zueinander angeordneter Infrarotstrahler besteht,
über eine fest eingespannte Materialbahn hinwegbewegt. Die Materialbahn wird in einer Hin- und Rückbewegung des
Strahlers erwärmt, wobei ständig Vakuum an der Unterseite der Materialbahn anliegt©
(DT-P 1 189 702)
(DT-P 1 189 702)
509828/0431
Dieses Verfahren ist nur bei ruhenden Materialbahnen einsetzbar. Bei bewegten üiateri^lbahnen wie z. B0 bei kontinuierlich
arbeitenden Folientiefziehmaschinen ist die Bewegung
der Strahler wirkungslos·
Die·Erwärmung erfolgt hier auch flächenmäßig,, Flächenmäßige
Erwärmung bei bewegten Folienbahnen bedeutet aber einen erheblichen Energieverlust«
Es sind auch Verfahren und Vorrichtungen bekannt geworden, mittels denen die Materialbahnen durch erhitzte Gase oder
Dämpfe erwärmt werdenc So wird bei einem Verfahren dieser
Art eine Materialbahn beidseitig mit Dampf beaufschlagt. Der Dampfdruck ist dabei auf einer Seite höher, so daß
das Material bei Erreichen eines entsprechenden Erwärmungsgrades in die Vertiefungen von Formen gedrückt wird.
(DL-.P 85 167)
Diese Verfahrensweise kann auch nur bei ruhenden Materialbahnen effektiv angewendet werden, da der Aufwand für den
Steüerteil bei bewegten Materialbahnen erheblich wäre. Auoh ist bei diesem Verfahren der Energieaufwand relativ
hoch, da die einmal benutzte Dampfmenge entweicht.
Zweck der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mittels dem niedrige Energie- und Anlagenkosten erreicht
werden können, wobei eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit von I1O lientief ziehmaschinen gewährleistet ist«,
508828/0431 - 3 -
«3- 2AA5342
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erwärmen der Materialbahn für kontinuierlich arbeitende
Folientiefziehmaschinen zu entwickeln, mittels dem nur der Unmittelbar verformte Bereich der feteriaIbahn erwärmt
wird und eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens anzugeben«
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Folie über die gesamte Breite linienförmig erwärmt und
die linienförmige Erwärmung in Längsrichtung der Folienbahn fortgeführt wird«
Die linienförmige Erwärmung-erfolgt mittels eines erhitzten
Gasstromes, wobei die Folienbahn an dem Gasstrom entlangge« führt wirdβ
Die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens ist so aus«
gebildet, daß in einem bestimmten Abstand über der Folien« bahn eine über die gesamte Breite der Fo.lienbahn reichende
Schlitzdüse angeordnet ist, in deren Inneres eine Heizspirale angebracht und die an eine Druckluft quelle ange·*
schlossen ist.
An der Schlitzdüse und dieser in Laufrichtung der Folientief ziehmaschine nachfolgend ist ein über einen bestimmten
Längenbereich und über die gesamte Breite der Folienbahn reichendes Lüftleitblech angeordnet, das von einem haüben-
-förmigen Gehäuse umschlossen wird.
Zwischen Gehäuse und Schlitzdüse ist ein Ventilator einge«
schaltet. 509828/0431
.Die Schlitzdüse ist über einen Schwenkhebel von der Folienbahn
abschwenkbar angeordnet.
Bei diesem Verfahren wird nur eine relativ geringe Gasmenge benötigt und somit auch nur aufgeheizt. Da die einmal
erwärmte Luft in einem Kreislauf geführt wird, geht wenig Energie verloren. Die Heizvorrichtung ist einfach im
Aufbau und kann nahezu wartungsfrei betrieben werden. Die Betriebs« und Anlagenkosten liegen somit relativ niedrig.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden.
In der zugehörigen Zeichnung zeigenί
Fig β 1ί eine schematisch dargestellte Folientiefziehmaschine
zur Erläuterung des Verfahrens
Fig. 2» die Draufsicht nach Fig· 1
Fig. 3ί eine Heizvorrichtung im Schnitt an einer Folientief ziehmaschine
Die Folienbahn 1 ist in bekannter Weise auf die ständig umlaufende und mit Formvertiefungen 2 versehene Trommel 3
einer Folientiefziehmaschine aufgespannte Über Bohrungen 4-sind die Formvertiefungen 2 mit einer Vakuumanlage in bekannter
Weise so verbunden, daß nur im notwendigen Bereich Vakuum an der Folie anliegt» Im vorliegenden Beispiel er«
streckt sich dieser Bereich etwa über eine Formvertiefung,
wobei die Beheizungsstelle der Folie eingeschlossen ist·
509828/0431 ~ 5 ~
Die Folie wird während des Arbeitsprozesses über die ge<*
samte Breite linienförmig erwärmt. Die ErwärmungsstelIe 5
ist in den Figuren 1 und 2 symbolisch angedeutet. Als Wärmequelle kann ein Heizstab mit Strahlungsblenden, besser
aber ein gebündelter erhitzter Gasstrom dienen.
Die Folienbahn 1 wird nun an dieser Erwärmungsstelle 5
vorbeigeführtο Dabei wird die Folie in kontinuierlicher
Folge wie in Figo 1 strichpunktiert angedeutet erwärmt.
Ist die Folie über den Bereich einer Formvertiefung an der Erwärmungsstelle 5 vorbeigelaufen, erfolgt der Verformungs<prozeß.
Bei Verwendung·eines erhitzten Gasstromes wird der Ausformungsprozeß noch durch den auf der Oberseite
der Folienbahn 1 anliegenden Gasdruck unterstützt.
Eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens ist in Figo 3 dargestellt und ist für Luft als Arbeitsmedium ausgelegt.
Sie besteht aus einer sich über die gesamte Breite der Folienbahn 1 erstreckenden Schlitzdüse 6, in deren Innerem
sich eine Heizspirale 7 befindet«
Die Schlitzdüse 6 ist mit einem Ventilator- 8 druckseitig
über eine flexible Rohrleitung 9 verbunden«, Saugseitig ist
der Ventilator 8 über eine Rohrleitung 10 an das Gehäuse 11 der Heizeinrichtung angeschlossen«* Bas Gsliäaae 11 umschließt
die Trommel 3 einer konisinui-srliob.
24453Α2
Folientiefziehmaschine etwa haubenförmig und erstreckt
sich etwa über eineinhalb Formvertiefungen 2 der Trommel 3·
In das Gehäuse 11 ist ein Luft leitblech 12 "befestigt, welches
die gesamte Breite der Folienbahn 1 überdeckt«
Alle-sich an der (Trommel 3 befindlichen 'Heile sind so
montiert, daß sie nahezu abdichtend an der Folienbahn anliegen«,
Bei Betriebsbeginn wird der Ventilator 8 und die Heizspirale
7 gleichzeitig eingeschaltet« Der Ventilator 8 drückt die im Heizungssystern befindliche Luft durch die
Heizspirale 7 und aus der Schlitzdüse 6 heraus, wobei sie
als erhitzter Luftstrom linienförmig auf die an der Schlitzdüse 6 vorbeigeführte Folienbahn 1 trifft. Die
Folie wird erwärmt und so für den Verformungsprozeß •vorbereitet
„ Sobald das Ende der Formvertiefung 2 die Schlitzdüse 6 erreicht hat, wird Vakuum an der Unterseite der
Folienbahn 1 angelegt« Dadurch wird die Folie sofort in die Fornivertiefung 2 hineingesaugt, wobei der Überdruck
des erhitzten Luftstromes den Ausformungsprozeß begünstigt»
Die noch warme Luft wird in der Tjeiteren Folge zwischen
Lüftleitblech 12 und l'roBimel 3 Mndurchgeleitet and über
das Sehäiiss 11 und den Rohrleitungen 9s 10 wieder· vom
?entila'icr Q ziw Sohlitsöüse 6 zurückgeführt o
Λ 7_ 24Α5342
Die erhitzte Luft durchspült dadurch, wie aus !ig· 3 ersichtlich, einmal die gesamte !ormvertiefung 2, was sich
günstig auf den Ausformungsprozeß auswirkt, und -wird dann
wieder im noch relativ warmen Zustand zur Heizspirale zurückgeführt. Die Heizleistung kann dadurch niedrig sein.
Die Schlitzdüse 6 ist an einem Schwenkhebel 13 beweglich aufgehängte Der Schwenkhebel 13 ist mit seinem zweiten
Ende im Grundgestell der !olientiefziehmaschine pendelnd
gelagert. Beim Abschalten der Maschine wird ein nicht dargestellter Pneumatikzylinder beaufschlagt, der an dem
Schwenkhebel angeordnet ist, wodurch die Schlitzdüse von der- Trommel 1 abgeschwenkt werden kann wie in !ig« 3
strichpunktiert angedeutete Die !olie kann dadurch während
kurzer Stillstandszeiten der Maschine nicht überhitzt werden. Da die erwärmte Luft aber weiterhin teilweise im
Kreislauf verbleibt, wird die einmal erwärmte !olie auf der Temperatur gehalten, womit ein Yiiederanfahren der Maschine
ohne Störung erfolgen kann.
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Claims (3)
1. !verfahren zum Verformen von Folien aus thermoplastik
" sehen Werkstoffbahnen, "bei welchem die Folie zunächst
erwärmt und anschließend durch Anlegen von Vakuum verformt -wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie über
die gesamte Breite linienförmig erwärmt und die linienförmige Erwärmung in Längsrichtung der Folienbahn
fortgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch T? dadurch gekennzeichnet, daß
die linienförmige Erwärmung mittels eines erhitzten Gasstromes erfolgt, wobei die Folienbahn an dem Gasstrom
entlanggeführt wird.
3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, mit einer Einrichtung zum Erwärmen
der Folienbahn, dadurch gekennzeichnet, daß in einem bestimmten Abstand über der Folienbahn (1) eine über
die gesamte Brpite der Folienbahn reichende Schlitzdüse
(6) angeordnet ist, in deren Innerem eine Heizspirale (7) angebracht und die an eine Druckluftquelle
angeschlossen ist·
509828/0431
4· Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet,
daß an der Schlitzdüse (6) und dieser in Laufrichtung der !Folientiefziehmaschine nachfolgend ein über einen
■bestimmten Längenbereich und über die gesamte Breite der !Folienbahn (1) reichendes Luftleitblech (12) angeordnet
ist, das von einem haübenförmigen Gehäuse (11)
umschlossen wirde
5ο Yorrichtung nach den Ansprüchen 3 &nd 4·, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen-Gehäuse (11) und Schlitzdüse (6) ein Ventilator (8) eingeschaltet ist,
6c Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 b"is 5» dadurch gekennzeichnet,
daß die Schlitzdüse (6) über einen Schwenkhebel (13) von der !Folienbahn (1) abschwenkbar
angeordnet iste
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|---|---|---|---|
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Families Citing this family (2)
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