DE2547699B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Einleiten eines Aufwickelvorganges - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Einleiten eines AufwickelvorgangesInfo
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Description
8. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (40, 41a, 41 b) der
Verbindungseinrichtung als die Überführungswalzengruppe ausgebildet sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen der
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einleiten eines Aufwickelvorgangs
gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 5.
Es ist ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art bekannt (US-PS 29 42 7%), bei der in der Aufwickelstation
zwei auf einem Schwenkrahmen befindliche Aufwickelwalzen vorgesehen sind, von denen zunächst
die eine bewickelt und gegen Ende des Wickelvorgangs unter fortgesetzten: weiteren Wickeln verschwenkt
wird, so daß die andere Wickelwalze in die von der ersten Wickelwalze zuvor eingenommene Position
gelangt, wobei nach diesem Schwenkvorgang die Bahn mit Hilfe eines Schneiders abgetrennt und gleichzeitig
gegen die klebrige Oberfläche der zweiten Walze gedrückt wird, die zuvor auf die Produktionsgeschwindigkeit
des Folienbildungsabschnitts gebracht worden ist Eine hierbei möglicherweise auftretende Änderung
in der Abzugsgeschwindigkeit der Folienbahn wird durch einen veränderlichen Durchhang ausgeglichen.
Mit einer solchen Einrichtung ist zwar der Wechsel von einer Aufwickelwalze zu einer anderen ohne Unterbrechung
des Folienbildungsvorgangs möglich, jedoch nicht eine während des Betriebes auftretende Störung
— z. B. Aufreißen der Bahn in Längsrichtung — behebbar. In einem solchen Fall müßte die Anlage
gestoppt werden und der schadhafte Teil dann entfernt werden, wonach erneutes Anlaufen erforderlich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung zu
schaffen, wonach ohne Unterbrechung des Folienbildungsvorgangs in dem Folienbildungsabschnitt ein
schadhafter Folienabschnitt aus dem Produktionsgang entfernt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens durch die kennzeichnenden Merkmale des
Patentanspruchs 1 und hinsichtlich der Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs
4 gelöst.
Mit diesen hier getroffenen Maßnahmen kann die Aufwickelstation von dem Folienbildungsabschnitt
gelöst und danach letztere in den korrekten Arbeitszustand rückgeführt werden, wobei bei Erreichen dieses
Ziels mit Hilfe des Vorlaufbands erneutes Einziehen der Folienbahn in die Aufwickelstation möglich ist. Dabei
wird die vorteilhafteste Arbeitsweise erreicht, wenn gemäß Patentanspruch 2 vorgegangen wird, wobei das
Vorlaufband als Einzugsband gemäß Patentanspruch 3 nicht die volle Breite der Folienbahn zu haben braucht.
Wenn gemäß Patentanspruch 3 die Vorlaufbahn aus dem gleichen Material wie die Folienbahn besteht,
ergibt sich der Vorteil, daß eine aus einer ordnungsgemäßen Folienbahn gebildete Rolle als Vorlaufmagazin
benutzbar ist und im übrigen keine Probleme in der gegenseitigen Verbindung von Vorlaufbahn und Folienbahn
für den Durchziehvorgang bestehen.
Um die während der Korrekturarbeiten produzierte und schadhafte Folienbahn bequem ableiten zu können,
wird eine Maßnahme gemäß Patentanspruch 5 vorgeschlagen, die sicherstellt, daß die Arbeiten an der
Folienbildungsstation ohne Beeinträchtigung der Ar-
beitsgeschwindigkeit dieser Station durchgeführt werden können und im übrigen der Vorgang des Einfädelns
der Vorlaufbahn in die Aufwickelstation nicht behindert wird. Der Weg des Vorlaufbandes und derjenige der
Folienbahn sind dadurch getrennt Hierbei erweist es sich als Vorteil, wenn die einzelnen Walzen der
Überführungswalzengruppe unabhängig voneinander in ihre jeweiligen Arbeitsstellungen bringbar sind, da es
dann insbesondere auf einfache Weise möglich ist, gemäß Patentanspruch 8 den Walzen mehrere Funktionen
zuzuordnen.
Es ist bekannt (DE-OS 17 78 432), für das Einführen einer Folienbahn in eine Walzengruppe eine Vorlaufbahn
zu verwenden. In diesem bekannten Fall wird für das Anlaufenlassen einer Folienbehandlungsanlage die
frisch extrudierte Folienbahn auf eine als Trägerbahn dienende Vorlaufbahn aufgetragen, deren Länge dem
Durchlaufweg der Folienbahn durch die Walzenanlage entspricht
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen
näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine Gesamtanlage zur Herstellung einer Folienbahn mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Einleiten eines Aufwickelvorgangs, :~>
F i g. 2 eine ausführlichere Darstellung einer Verbindungseinrichtung
und eine Aufwickelstation der in F i g. 1 gezeigten Vorrichtung,
F i g. 3 eine Abwandlung der in F i g. 2 dargestellten Verbindungseinrichtung mit einer zugeordneten Über- to
führungswalzengruppe,
Fig.4, 5 und 6 verschiedene Arbeitsphasen der in
F i g. 3 dargestellten Abwandlung,
F i g. 7 und 8 die Verwendung eines Vorlaufbandes, das nicht die ganze Breite der Folienbahn aufweist, und r.
F i g. 9 ein Verfahren zum Verbinden des Vorlaufbandes und der Folienbahn.
Bei der in F i g. 1 dargestellten Anlage handelt es sich um eine herkömmliche Folienherstellungsanlage. In
üblicher Weise umfaßt sie einen Folienbiidungsab- in
schnitt, mit einer Extrusions- und/oder Gießstaition 10, einer Längsstreckstation 11 sowie einer Querstreck-
und Thermofixierstation 12, die im folgenden auch lediglich als Streckstation bezeichnet wird. Die in
diesem Abschnitt der Anlage erzeugte Folie wird in i~>
einer Aufwickelstation 13 zu Rollen aufgewickelt. Die Anlage umfaßt ferner eine Verbindungseinrichttung 14,
die zwischen der Streckstation 12 und de;· Aufwickelstation 13 angeordnet ist.
Während des normalen Betriebs der Anlage arbeitet r>
<> die Verbindungseinrichtung 14 nicht bzw. im Leerlauf, so daß die gesamte Anlage in herkömmlicher Weise
arbeitet. Es treten jedoch gelegentlich Fehler auf, beispielsweise kann die Folienbahn in dei Querstreckstation
12 gespalten werden. Unabhängig davon, wo die τ>
Spaltung auftritt, führt die Qu erst reck kraft danin in der
Regel dazu, daß die Folienbahn in Längsrichtung aufgeschlitzt wird, wobei es häufig vorkommt, daß die
Bahn sich in zwei Stränge aufteilt, die sich an den Seiten sammeln, so daß in die Aufwickelstation 13 keine Folie m>
mehr eintritt. Selbst wenn die Folienbahn dann weiter zur Aufwickelstation läuft, ist es in der Regel einfacher
oder auch notwendig, sie zu entfernen, um wieder zu normaler Betriebsweise zurückzukehren. Da eine
Änderung der Geschwindigkeit in dem Abschnitt der <>r>
Anlage, in dem die Bildung der Folie erfolgt, komplizierte Umstellungen erfordert, ist es am günstigsten,
diese Geschwindigkeit während des erneuten Einrichtens unverändert zu lassen. Daher ist es
notwendig, die Aufwickelstation wieder betriebsbereit zu machen, während die Aniage mit voller Geschwindigkeit
arbeitet Dies wird unter Bezugnahme auf F i g. 2 erläutert, die die Verbindungseinrichtung 14 und die
Aufwickelstation 13 ausführlicher als F i g. 1 zeigt
Wie F i g. 2 zeigt, umfaßt die herkömmliche Aufwikkelstation
Haltewalzen 20 und 21, eine Profiliehre 22 und Spannwalzen 23 und 24. Die Spannwalze 23 steuert
die Haltewalzen 20 so, daß am Ende des Folienbildungsabschnitts eine geeignete Zugkraft herrscht Das Ende
der Streckstation 12 wird von Walzen 25 gebildet Die Spannwalze 24 steuert die Haltewalzen 21 so, daß sie für
richtige Spannung am Aufwickler 26 sorgen.
Die Verbindungseinrichtung 14 umfaßt ein Vorlaufbandmagazin 27, in dem sich normalerweise eine Rolle
Vorlaufband befindet Als Vorlaufband kann vorzugsweise eine zuvor in der Station aufgewickelte Rolle aus
Material schlechterer Qualität benutzt werden. Ferner umfaßt die Verbindungseinrichtung 14 eine Verbindungseinrichtung,
die insgesamt mit dem Bezugszeichen 28 bezeichnet ist, einen Schneider 29 für das
Vorlaufband sowie einen Schneider 30 für Abfall. Die Verbindungseinrichtung 28 wird von Walzen 31 und 32,
die in F i g. 2 mit ausgezogenen Linien im ausgerückten Zustand dargestellt sind, und einer Einspritzvorrichtung
33 in Form einer Düse gebildet, die zur Aufbringung eines Bindemittels auf die Folienbahn dient.
Während des normalen Betriebes, d. h. wenn die Verbindungseinrichtung 14 nicht tätig ist, läuft das
Folienband zwischen den ausgerückten Walzen 31 und 32 der Verbindungseinrichtung 28 hindurch und von
dort in die Aufwickelstation. Wenn jedoch eine Störung auftritt, wird die Anlage in folgender Weise wieder
betriebsbereit gemacht.
Der Folienbildungsabschnitt wird in seinen normalen Betriebszustand zurückgebracht, und die Folienbahn
wird so gefühlt, daß sie zunächst zwischen den Walzen 31 und 32 der Verbindungseinrichtung 28 und dann
durch AbfüLrwalzen 34 hindurchläuft, von wo sie zum Abfall gelangt. Die Aufwickelstation wird angehalten,
und das VorUufband wird (von Hand) von seinem Vorlaufbandmagazin 27 abgezogen, zwischen den
Walzen 31 und 32 der Verbindungseinrichtung 28 hindurchgeführt und dann durch die Aufwickelstation
gefädelt und auf einer Spule am Aufwickler 26 befestigt. In dieser Phase befindet sich die Anlage in dem in F i g. 2
dargestellten Zustand. Sie ist nun bereit, den automatischen Verbindungsvorgang zu beginnen.
Zunächst wird die Aufwickelstation auf normale Betriebsgeschwindigkeit gebracht und dann, wenn sich
die Geschwindigkeiten einander entsprechen, wird die Walze 32 horizontal so verschoben, daß das Vorlaufband
und die Folienbahn zusammengedrückt werden. Sobald dieser Druck aufgebracht wird, legt die Düse der
Einspritzvorrichtung 33 einen Bindemittelstreifen in den Spalt zwischen den Walzen 31 und 32. Der Schneider 30
für Abfall trennt dann die Folienbahn von deren zum Abfall laufenden Teil, so daß das Ende der Folienbahn
fest mit dem Ende des Vorlaufbandes verbunden ist und daher die Folienbahn durch die Aufwickelstation
gezogen wird. Wenn die Folienbahn den Aufwickler 26 erreicht hat, trennt der Schneider 29 das Vorlaufband
von seinem Magazin 27, das dann bis zum Stillstand abgebremst wird.
Vorzugsweise erfolgt das Zuschneiden der Kanten vor der Aufwickelstation. Wie Fig. 2 zeigt, befinden
sich Kantenmesser 35 hinter den Walzen 25. Der
Kantenabfall wird über Führungswalzen 36 und Haltewalzen 37 abgeführt.
Eine abgewandelte Anlage, bei der die Verbindungseinrichtung gleichzeitig die Funktion von Überführungswalzen erfüllt, ist in Fig.3 dargestellt. Der
wesentliche Unterschied zwischen dieser Anlage und der in F i g. 2 dargestellten Anlage besteht darin, daß die
Überführungs- und Verbinderwalzengruppe, die aus einer einzelnen Gummiwalze 40 auf einer Seite und zwei
Stahlwalzen 41a und 41 b auf der anderen Seite besteht,
um einen Mittelpunkt 42 so geschwenkt werden kann, daß sie eine Stellung oberhalb der Abführwalzen 34
einnehmen kann. Der die einzelne Walze 40 tragende Rahmen ist außerhalb des die zwei Walzen 41a und 41 b
tragenden Rahmens so angeordnet, daß die zwei Teile der Verbinderwaizengruppe unabhängig voneinander
verschwenkt werden können. Dies bedeutet, daß der innere Rahmen durch den äußeren Rahmen hindurchgehen kann.
Der Schneider 29 für das Vorlaufband und die Düse der Einspritzvorrichtung 33 sind in in F i g. 3 dargestellter Weise angeordnet. Der Schneider 30 für Abfall wird
von dem Rahmen getragen, der auch die zwei Walzen 41a und 416 trägt, so daß er zusammen mit diesen
verschwenkt bzw. geschaltet wird. Außerdem befindet sich ein Abfallschneider 43 nahe den Abführwalzen 34.
Wenn eine Störung festgestellt wird, legt sich die einzelne Walze 40 an die zwei Walzen 41a und 416,
wodurch die Folienbahn erfaßt wird. Die geschlossene Überführungs- und Verbinderwalzengruppe schwenkt
dann in eine Stellung unmittelbar oberhalb der Abführwalzen 34 herum, die Folienbahn wird vom
Abfallschneider 43 abgeschnitten, und ihr freies Ende fällt in den Spalt zwischen den Abführwalzen 34, die sich
dann schließen. Dadurch wird der in F i g. 4 dargestellte Zustand erreicht Bis zu diesem Zustand hat die
Überführungs- und Verbinderwalzengruppe ihre Überführungsfunktion ausgeführt
Nun halten die Abführwalzen die Folienbahn, so daß die Verbinderwalzengruppe geöffnet werden kann und
die einzelne Walze 40 in ihre Normalstellung zurückkehren kann, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist Die
Trennung der zwei Teile der Verbinderwalzengruppe erleichtert das Einführen des Vorlaufbandes, was in
zuvor beschriebener Weise erfolgt
Schließlich kehren die zwei Walzen 41a und 41 b in ihre Ausgangsstellung zurück, so daß der Verbindungsvorgang beginnen kann und die Überführungs- und
Verbinderwalzengruppe ihre Verbinderfunktion beginnt Die Aufwickelstation wird auf ihre normale
Geschwindigkeit gebracht, und die einzelne Walze 40 legt sich gegen die zwei Walzen 41a und 41 b, wodurch
sie sowohl das Vorlaufband als auch die Folienbahn erfaßt wie dies in Fig.6 gezeigt ist Die Düse der
Einspritzvorrichtung 33 beginnt dann, in den Spalt zwischen den Walzen Bindemittel einzuführen, wobei
die zwei Walzen 41a und 416 eine große Kontaktfläche
bilden, so daß eine gute Klebewirkung erzielt wird. Wenn das Bindemittel den Spalt erreicht hat, trennt der
Schneider 30 die Abfallbahn ab, so daß dann die Folienbahn vom Vorlaufband durch die Aufwickelstation geführt wird. Wenn die Folienbahn die Aufwickelspule erreicht hat, wird das Aufbringen von Bindemittel
beendet und wird das Vorlaufband vom Schneider 29 abgetrennt Es wird mit einer neuen Aufwickelspule
begonnen, wenn das Vorlaufband die Aufwickelstation verlassen hat
rungsform wird ein Vorlaufband benutzt, das lediglich
eine Breite von 20% der Gesamtbreite der Folienbahn hat. Die meisten Teile der Anlage stimmen mit der
Teilen der bereits beschriebenen Anlage überein, und anhand der Fig.7 und 8 werden lediglich die
Unterschiede erläutert.
F i g. 7 zeigt die Situation zu Beginn des Verbindungsvorgangs, während eine einwandfreie Folienbahn in den
Abfall abgeführt wird. Das Zuschneiden der Kanten, das
ι« mit Hilfe von Messern 50 geschieht, erfolgt, bevor der
Einführvorgang beginnt. Die abgewandelte Anlage bzw. Vorrichtung umfaßt zwei zurückziehbare Messer 51, die
in Querrichtung der Bahn bewegt werden können. Die Messer 51 werden so bewegt, daß sich die Bahnmitte in
ι 5 der Mitte zwischen ihnen befindet. In zurückgezogener
in die Bahn.
Messer ausgefahren, so daß sie zwei Schlitze schneiden, von denen jeder von der Mittellinie der Bahn einen
Abstand von 10% der Bahnbreite hat Dies führt zu einem Mittelstreifen, der eine Breite von 20% der
Bahnbreite hat, und zu zwei Randstreifen, von denen
jeder eine Breite von 40% der Bahnbreite hat Der
Mittelstreifen wird durchgeschnitten und mit einem Vorlaufband verbunden, wie dies unter Bezugnahme aul
die F i g. 3,4, 5 und 6 erläutert wurde. Das Vorlaufband hat eine Breite von 20% der Bahnbreite.
Sobald der Mittelstreifen durch die Aufwickelstation gelaufen ist, bewegen sich die Messer 51 nach außen, se
daß der Mittelstreifen breiter und die Randstreifer schmaler werden, bis die gesamte Folienbahn zum
Mittelstreifen wird. Wenn der Streifen mit voller
Bahnbreite den Aufwickler 26 erreicht, wird dei
normale Betrieb mit einem Spulenwechsel begonnen.
Bei dieser Ausführungsform hat das Vorlaufband eine Breite von lediglich 20% der Bahnbreite. Somit sind die
für das Vorlaufband benötigten Anlagenteile, beispiels
weise das Vorlaufbandmagazin 27, wesentlich kleiner
und leichter, wodurch der Betrieb erleichtert wird.
Eine weitere, in Fig.9 dargestellte Abwandlung arbeitet beim Verbinden des Mittelstreifens mit dem
Vorlaufband auf andere Weise.
F i g. 9 entspricht F i g. 6; der wesentliche Unterschied besteht darin, daß die Düse der Einspritzvorrichtung 33
durch eine Walze 52 und eine Führungswalze 53 unmittelbar hinter der Überführungswalzengruppe, d. h
hinter den Walzen 40,41 a und 41 b, ersetzt ist Die Walze
52 weist Nadeln auf, die vor dem Verbinden und während des Verbindens erwärmt werden.
Während das Vorlaufband und der Mittelstreifen zum
Zweck der Verbindung zueinander gebracht werden durchdringen die warmen Nadeln beide Schichten. Jede
Nadel drückt etwas Material durch die zwei Bahnen, die dadurch an der Durchstoßstelle miteinander verbunder
werden. Dieses Verbindungsverfahren für zwei Bahner wird in der GB-PS13 06 286 beschrieben.
w) dung, die schwache Schälfestigkeit mit verhältnismäßig
hoher Tangentialfestigkeit, d. h. Festigkeit in der Ebene
des Laminats, verbindet Daher kann das Verbinden des Vorlaufbandes mit der Folienbahn begonnen werden
bevor die Folienbahn geschnitten wird. Die Bahner
können wegen der geringen Schälfestigkeit leicht voneinander getrennt werden, so daß die Folienband
zum Abfall und das Vorlaufband zur Aufwickelstatior geführt werden kann. Die Tangentialfestigkeit ist jedoch
ausreichend hoch, um dem Vorlaufband zu ermöglichen,
die Folienbahn durch die Aufwickelstation zu führen. Das Perforieren sollte fortgesetzt werden, bis die
Folienbahn den Aufwickler 26 erreicht hat. Zu diesem Zeitpunkt wird das Vorlaufband abgeschnitten, wie
bereits erwähnt wurde.
Bei sämtlichen beschriebenen Ausführungsformen erfolgt das Einfädeln des Vorlaufbandes von Hand,
während die Aufwickelstation stillsteht. Dies ist ein
einfacher Vorgang. Das Einfädeln der Folienbahn wird dagegen als einfacher automatischer Vorgang bei
normaler Arbeitsgeschwindigkeit der Anlage ausgeführt. Dies ist besonders bei Hochgeschwindigkeitsanlagen
von Vorteil, wenn die normale Bahngeschwindigkeit zu hoch ist, um das Einführen bzw. Einfädeln der
Folienbahn von Hand auszuführen. Die automatische Einführung kann sowohl beim Anfahren der Anlage als
auch nach einer Störung angewendet werden.
Hierzu 8 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Verfahren zum Einleiten eines Aufwickelvorgangs einer thermoplastischen, stetig aus einem
Folienbildungsabschnitt austretenden Folienbahn in einer Aufwickelstation, bei dem die leere Aufwickelstation
in Betrieb gesetzt und ihre Arbeitsgeschwindigkeit der Folienbildungsgeschwindigkeit angepaßt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorlaufband in der leeren Aufwickelstation angewickelt
wird, das nach der Anpassung der Arbeitsgeschwindigkeit
der Aufwickelstation an die Folienbildungsgeschwindigkeit mit der mit Folienbildungsgeschwindigkeit
bewegten Folienbahn verbunden is wird, worauf, in Längsrichtung der Folienbahn
gesehen, die Folienbahn vor und die Vorlaufbahn hinter der Verbindungsstelle der Folienbahn mit der
Vorlaufbahn abgetrennt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abtrennen des Vorlaufbandes vorgenommen wird, nachdem die Folienbahn die
Aufwickelstation bis zum angewickelten Vorlaufband durchlaufen hat
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch .>■->
gekennzeichnet, daß das Vorlaufband eine Breite von weniger als 50% der Breite der Folienbahn hat
und daß es aus dem Material der Folienbahn besteht.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Folienbildungsabschnitt
<» und einer Aufwickelstation, gekennzeichnet durch
a) ein Vorlaufbandmagazin (27), von dem aus das Vorlaufband zur Aufwickelstation (13) führbar
ist, r>
b) einer Verbindungseinrichtung (28) zum Verbinden des Vorlaufbandes mit der Folienbahn und
c) Schneider (29,30) zum Abtrennen des Vorlaufbandes
und der Folienbahn, wobei, gesehen in Laufrichtung der Folienbahn, der Schneider (30) w
für die Folienbahn vor und der Schneider (29) für das Vorlaufband hinter der Verbindungsstelle
der Folienbahn mit dem Vorlaufband angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet "r>
durch eine im Bereich der Verbindungseinrichtung angeordnete Überführungswaizengruppe (40, 41a,
4ib) die zum Überführen der noch nicht mit dem
Vorlaufband verbundenen Folienbahn über Abführwalzen (34) bringbar ist. r>
<>
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung
durch eine Walze (52) mit beheizbaren Nadeln gebildet wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch « gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung
(28) unter Einschluß des Vorlaufbandes und der Folienbahn gegeneinander preßbare Walzen (31,32,
40,41a, 4ib)und eine Einspritzvorrichtung (33) zum
Einbringen von Bindemittel zwischen Vorlaufband «> und Folienbahn im Bereich der Walzen (31, 32, 40,
Überführungswaizengruppe (40, 41a, 41 ty unabhängig
voneinander in ihre jeweiligen Arbeitsstellungen bringbar sind.
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