DE2606436A1

DE2606436A1 - Einrichtung zum biegen von thermoplastischen kunststoffprofilen

Info

Publication number: DE2606436A1
Application number: DE19762606436
Authority: DE
Inventors: Dieter Arndt-Niese
Original assignee: ARNDT NIESE DIETER
Current assignee: ARNDT NIESE DIETER
Priority date: 1976-02-18
Filing date: 1976-02-18
Publication date: 1977-08-25

Description

Einrichtung zum Biegen von thermoplastischen
Kunststoffprofilen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Biegen von thermoplatischen Kunststoffprofilen.
Es ist bekannt, thermoplastische Kunststoffprofile in heißem Wasser zu erhitzen und dann um eine Form zu biegen. Das Handhaben des heißen Profils ist schwierig. Darüberlinaus erfolgt von der Entnahme aus dem Wasserbad bis zu dem Biegen eine Abkühlung, die die Biege fähigkeit des Profils herabsetzt. Darüber hinaus muß das Biegen um die vorbereitete Form sehr schnell erfolgen, ehe eine merkliche Abkühlung erfolgt ist. Es ist jedoch unvermeidbar, daß bei einem schnellen Biegen elastische Komponenten im Material verbleiben, die eh Zurückfedern des Profils nach dem Biegen und Abkühlen verursachen. Dieses Zurückfedern muß daher bei der Anfertigung der Biegeform berücksichtigt werden. Da jedoch die Abkühlung in der Zeit von der Entnahme aus dem Wasserbad bis zum Biegen um die Form verschieden sein kann, ist auch das Maß des Zurückfederns verschieden. Die Form des gebogenen Profils ist daher sehr unterschiedlich.
Darüber hinaus ist von großem Nachteil, daß bei Anwendung großer Biegekräfte wegen der verhältnismäßig geringen, durch das Wasserbad begrenzten Temperatur das Profil seine Profilform verliert, also z.B. bauchig oder wellig wird.
Um diese Nachteile zu verringern, ist es bereits bekannt, ein Profil in einem ölbad zu erwärmen, dessen Temperatur höher sein kann als die eines Wasserbades. Die beschriebenen Nachteile lassen sich dadurch jedoch nur geringfügig verringern.
Gleichzeitig entsteht jedoch der Nachteil, daß das fertige Profil von öl gesäubert werden muß und darüber hinaus die erhöhte Temperatur und die Rutschigkeit des Profils die Handhabung zusätzlich erschweren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Biegen thermoplastischer Kunststoffprofile zu schaffen, bei der die beschriebenen Nachteile nicht auftreten, bei der also insbesondere eine gewünschte Biegeform exakt herstellbar ist, bei der Welligkeiten oder Bauchigkeiten des gebogenen Profils nicht auftreten und die außerdem eine einfache Handhabung ermöglicht.
Die Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht in zwei parallel verlaufenden biegsamen Blechstreifen, die längsverschieblich im Abstand miteinander verbunden sind und auf ihren einander zugewandten Flächen Reihen von Anlagestücken zur Anlage an einem zu biegenden Profil aufweisen, und in Mitteln zur Erzeugung eines Biegemoments auf die Blechstreifen.
Die beiden Blechstreifen mit den Anlagestücken bilden eine Einfassung für das zu biegende Profil nach Art einer Negativform, die sich mit dem zu biegenden Profil biegen kann und damit das Profil während des gesamten Biegevorganges bis zum Erkalten in hohem Maße formschlüssig halten kann. Dadurch können Bauchigkeiten oder Welligkeiten praktisch nicht mehr auftreten. Die Einfassung mittels der Blechstreifen und Anlagestücke erleichtert auch die Handhabung.
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Mittel zur Erzeugung eines Biegemoments im beheizten Innenraum eines Gehäuses angeordnet sind. Diese Weiterbildung ist vor allem deshalb von großem Vorteil, weil das Erwärmen unter gleichzeitiger Aufbringung der Biegekräfte erfolgt. Die Größe der Biegekräfte kann leicht eingestellt werden, so daß das Kunststoffprofil immer gerade so viel gebogen wird, wie es die Fließfähigkeit bei der jeweils erreichten Temperatur zuläßt.
Von besonderem Vorteil ist dabei auch, daß die Biegekräfte über eine Langzeitdauer einwirken, wodurch die Dauerfließfähigkeit des Kunststoffmaterials ausgenutzt wird, die wesentlich größer ist als die gegenüber kurzzeitig aufgebrachten Kräften. Auch dadurch ist die Gefahr der Bildung von Welligkeiten oder Bauchigkeiten stark herabgesetzt.
Zur Beheizung des Innenraumes des Gehäuses kann dieser an ein Gebläse zur Einleitung heißer Luft angeschlossen sein. Dabei ist es zweckmäßig, daß das Gehause zwei Einlässe aufweist, die jeweils benachbart zu einem Ende eines zu verbindenden Profils liegen. Das bedeutet, daß eine Erwärmung des Profils im Bereich der Enden in stärkerem Maße erfolgt als im mittleren Bereich. Der Temperaturverlauf im Profil ist daher im wesentlichen umgekehrt dem Verlauf des Biegemoments bei Auflage des Profils in der Mitte und Kräften auf die Enden des Profils. Im Bereich kleinerer Biegemomente an den Enden ist somit das Material stärker erwärmt. Diese stärkere Erwärmung ist besonders dann der Fall, wenn die Einlässe auf die Enden eines zu biegenden Profils gerichtet sind.
Eine zweckmäßige Weiterbildung besteht dabei darin, daß im Bereich der Einlässe bewegliche Leiteinrichtungen für die heiße Luft, insbesondere Klappen vorgesehen sind, mit denen der einströmende Luftstrom auf die Enden eines zu biegenden P=ofils richtbar ist. Zweckmäßigerweise sind dabei die Leiteinrichtungen mit den Enden der biegsamen Blechstreifen koppelbar, derart, daß der Strom der heißen Luft der Bewegung des Endes eines Profils beim Biegen folgt. Bei diesen Weiterbildungen folgt somit der heiße Luftstrom zwangsläufig der Bewegung des Endes eines Profils beim Biegen, so daß die heiße Luft gut ausgenutzt wird und eine schnelle Erwärmung in der gewünschten Weise erfolgt. Zur Ableitung der heißen Luft aus dem Gehäuse sind im Bereich der Mitte des Blechstreifens bzw. des zu biegenden Profils Löcher vorgesehen. Zur Wiederausnutzung dieser abströmenden Luft können diese Löcher mit den Gebläsen verbunden sein.
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Mittel zur Erzeugung eines Biegemoments aus im Bereich der Enden der biegsamen Blechstreifen angreifenden Zugmitteln und durch eine Auflage gebildet sind, gegen die die Zugmittel die Blechstreifen mit einem dazwischenliegenden Profil ziehen. Die Auflage kann aus mehreren, entsprechend der jeweils gewünschten Biegung einstellbaren Zapfen bestehen, während die Zugmittel zweckmäßigerweise aus Seilen bestehen, an die Gewichte angreifen. Auf diese Weise wird ein weitgehend gleichmäßiges Biegemoment erzeugt, dessen Größe durch Einstellung der Gewichte an die Fließfähigkeit des Kunststoffmaterials anpaßbar ist. Die Zapfen ermöglichen die leichte Einrichtung auf verschiedene Biegeformen, wobei der Zwischenraum zwischen den Zapfen sich nicht nachteilig auswirkt, da die biegsamen Blechstreifen, insbesondere der der Auflage zugewandte Blechstreifen, für eine gleichmäßige Biegekontur sorgen.
Die Seile sind zweckmäßigerweise im wesentlichen auf das Zentrum des fertiggebogenen Profils gerichtet. Da sich das Profil zunächst im mittleren Bereich aufgrund des dortigen größeren Biegemoments biegt, ergibt sich durch die Zugrichtung in Richtung auf das Zentrum des fertigen Profils ein maximales Biegemoment in bezug auf den Rest der Biegung.
Die Blechstreifen sind zweckmäßigerweise in der Mitte zueinander unve F ieSich und/oder ortsfest gehalten, so daß sie nicht seitlich verrutschen können. Die Blechstreifen sind zweckmäßigerweise durch U-förmige Bügel verschieblich miteinander verbunden, deren Enden durch Schrauben verbunden sind.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Innenansicht einer Einrichtung zum Biegen thermoplastischer Kunststoffprofile, Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch ein Kunststoffprofil in einer Einfassung gemäß der Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 1, in dem sich biegsame Blechstreifen 2 und 3 befinden, die zwischen sich ein zu biegendes Profil 4 halten und durch U-förmige Bügel 5 längsverschieblich miteinander verbunden sind. Die Blechstreifen 2 und 3 liegen zusammen mit dem noch ungebogenen Profil 4 auf einem ortsfesten Auflager 6 auf und sind außerdem durch eine Klemme 7 fest gehalten.
An den Enden des oberen Blechstreifens 2 greifen Zugseile 8 und 9 an, die über Rollen 10 und 11 bzw. 12 und 13 zu Gewichten 14 und 15 geführt sind.
Das Gehäuse 1 weist an den Seiten trichterförmige Teile 16 und 17 auf, an die Luftleitungen 18 und 19 angeschlossen sind, die inRichtung von Pfeilen 20 und 21 heiße Luft von nicht dargestellten Gebläsen her zuführen. Die Luft entweicht aus dem Gehäuse 1 durch Löcher 22 und 23 in Richtung von Pfeilen 24 und 25. Innerhalb des Gehäuses 1 ist außerdem ein Luftleitblech 26 vorgesehen, das die strömende Luft in die Richtung der Löcher 22 und 23 leitet.
Im Bereich der trichterförmigen Teile 16 und 17 des Gehäuses 1 sind Klappen 27 und 28 vorgesehen, die um Drehlager 29 und 30 schwenkbar sind und mit denen die heiße Luft in Richtungauf die Enden des Profils 4 gerichtet ist. Die Klappen 27 und 28 sind über Gabeln 31 und 32 mit Zapfr 33 und 34 an den Enden des oberen Bleches 2 gekoppelt, so daß die Klappen 27 und 28 bei der Biegung den Enden des Profils 4 folgen. Die Form des fertiggebogenen Profils wird durch die Anordnung von Zapfen 35 bestimmt, die in Schlitzen 36 verstellbar gehalten sind und gegen die der untere Blechstreifen 3 am Ende des Biegeweges stößt. Die Biegekraft wird durch die Gewichte 14 und 15 erzeugt, die über die Zugseile 8 und 9 an dem oberen Blechstreifen 2 angreifen und ununterbrochen ein Biegemoment erzeugen.
In Fig. 2 ist das Profil 4 aus Kunststoff im Schnitt gezeigt. Es ist durch Anlagestücke 37 und 38 gefangen und liegt außerdem an dem oberen Blechstreifen 2 an. Außerdem liegt das Profil seitlich an den Schenkeln des U-förmigen Bügels 5 an, so daß eine weitgehend formschlüssige Einfassung erzielt ist, bei der der obere Blechstreifen 2 zusätzlich durch Schrauben 39 gefangen ist. Dadurch hat das Kunststoffprofil während des Biegewrganges wenig Möglichkeit zum seitlichen Ausweichen.

Claims

Patentansprüche 1. Einrichtung zum Biegen von thermoplastischen Kunststoffprofilen, gekennzeichnet durch zwei parallel verlaufende, biegsame Blechstreifen (2, 3), die längsverschieblich im Abstand miteinander verbunden sind und auf ihren einander zugewandten Flächen Reihen von Anlagestücken (37, 38) zur Anlage an einem zu biegenden Profil (4) aufweisen, und durch Mittel (6, 35, 8, 9, 14, 15) zur Erzeugung eines Biegemoments auf die Blechstreifen (2, 3).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung eines Biegemoments im beheizten Innenraum eines Gehäuses (1) angeordnet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Gehäuses (1) an ein Gebläse zur Einleitung heißer Luft angeschlossen ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß (1) das Gehäuse/zur Einleitung der heißen Luft zwei Einlässe (16, 18; 17, 19) aufweist, die jeweils benachbart zu einem Ende eines zu biegenden Profils (4) liegen.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlässe (16, 18; 17, 19) auf die Enden der biegsamen Blechstreifen bzw. des zu biegenden Profils (4) gerichtet sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Einlässe (16, 18; 17, 19) bewegliche Leiteinrichtungen für die heiße Luft, insbesondere Klappen (27, 28) vorgesehen sind, mit denen der einströmende Luftstrom auf die Enden eines zu begenden Profils (4) richtbar ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteinnchtungen (27, 28>. mit den Enden der biegsamen Blechstreifen koppelbar sind, derart, daß der Strom der heißen Luft der Bewegung des Endes eines Profils (4) beim Biegen folgt.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (1) im Bereich der Mitte der Blechstreifen bzw.

des zu biegenden Profils (4) Löcher (22, 23) zur Entlüftung vorgesehen sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung eines Biegemoments aus im Bereich der Enden der biegsamen Blechstreifen (2, 3) angreifenden Zugmitteln und durch eine Auflage gebildet sind, gegen die die Zugmittel die Blechstreifen (2, 3) mit einem dazwischenliegenden Profil (4) ziehen.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage aus mehreren, entsprechend der jeweils gewünschten Biegung einstellbaren Zapfen (35) besteht.
11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugmittel aus Seilen (8, 9) bestehen, an denen Gewichte (14, 15) hängen.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Seile (8, 9) im wesentlichen auf das Zentrum des fertiggebogenen Profils (4) gerichtet sind.
13. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstreifen (2, 3) in der Mitte zueinander unverschieblich und/oder ortsfest gehalten sind.
14. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstreifen (2, 3) durch U-förmige Bügel (5) verschieblich miteinander verbunden sind, deren Enden durch Schrauben (39) verbunden sind.