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Preßvorrichtung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Preßvorrichtung zum Verkleben
von zwei- und mehrschichtigen Textilien oder dergl., bei der die auf ein Förderband
aufgelegten, zu bearbeitenden Werkstücke nacheinander eine Heizzone, eine Preßstation
uni gegebenenfalls eine Kühlstation durchlaufen.
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Vorrichtungen dieser Art werden insbesondere in der Wäsche- und Oberbekleidungsindustrie
zum Verkleben von Einlagen mit Oberstoffen verwendet. Als Kleber kommen dabei bestimmte
Kunststoffkleber in Frage, die beispielsweise in einem Punktraster auf der mit dem
Oberstoff zu verklebenden Seite der Einlage aufgebracht sind. Das Verkleben der
beiden Stoffteile erfolgt unter gleichzeitiger Anwendung von Druck und Wärme, von
denen die Wärme die Aufgabe hat, den Kleber in einen honigartigen Zustand zu bringen.
Auch bei der Schuhherstellung besteht die Aufgabe, Stoffteile bzw. Stoff- und Lederteile
miteinander zu verkleben, bzw. preßzubehandeln.
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Bei diskontinuierlich arbeitenden Preßvorrichtungen, bei denen die
Preßstation aus zwei sich gegeneinander bewegenden beheizten Preßplatten besteht,
wird normalerweise auf eine der Preßstation in Förderrichtung vorgeordnete Heizzone
verzichtet. Bei kontinuierlich arbeitenden Preßvorrichtungen, bei denen die Preßstation
aus einem Preßwalzenpaar besteht, ist die vorgeordnete Heizzone dagegen unumgänglich.
Beispielsweise sind solche Preßvorrichtungen durch die DT-PS 22 29 435 bekannt.
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Die Heizzone kann auf unterschiedliche Weise verwirklicht sein.
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Sie kann aus beheizten Platten bestehen, an denen das Förderband vcrbeischleift,
sie kann auch eine durch Heißluft beheizte Zone sein, wobei die Luft durch querliegende
Heizstäbe erwärmt wird. Ferner besteht die Möglichkeit der Verwendung von Infrarotstrahlern,
die sich über und unter dem Förderband befinden.
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Bei den meisten Anwendungsfällen wird die Heizzone ein Heizkanal mit
Ober- und Unterheizung sein. Gegebenenfalls kann aber auch auf die Ober- oder auf
die Unterheizung verzichtet werden4 Zwei und mehr übereinander angeordnete schichtförmige
Materialien, die miteinander zu verkleben sind und das zu bearbeitende Werkstück
darstellen, werden zunächst beim Durchlauf durch die Heizzone soweit erwärmt, daß
der Klebstoff eine honigartige Beschaffenheit annimmt. Anschließend werden die schichtförmigen
Materialien beim Durchlauf durch das Preßwalzenpaar miteinander verklebt und nach
ihrer Abkühlung auf einer in Förderrichtung hinter dem Preßwalzenpaar angeordneten
Kühlstation vom Förderband wieder abgenommen.
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Für das einwandfreie Ergebnis einer auf diese Weise durchgeführten
Verklebung von schichtförmigen Materialien ist es wesentlich, daß die Heiztemperatur
der Heizzone, die Durchlaufzeit des Werkstückes und der Druck des Preßwalzenpaares
optimal aufeinander abgestimmt sind, und zwar unter Berücksichtigung der zu bearbeitenden
Werkstücke nach Material, Art des Kunststoffklebers und Anzahl der miteinander zu
verklebenden Schichten.
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Wie die Praxis zeigt, reichen diese drei Größen für sich nicht aus,
um für jeden Anwendungsfall ein optimales Verklebeergebnis zu erreichen. Einwesentlichgg
Grund hierfür ist die Tatsache, daß die Dauer der Aufheizzeit des Werkstückes praktisch
festgelegt ist, weil einerseits die Heizzone eine fest vorgegebene Länge hat und
andererseits die Geschwindigkeit des Förderbandes
an die Arbeitsgeschwindigkeit
des Preßwalzenpaares angepaßt sein muß, also ebenfalls festgelegt ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Preßvorrichtung
der geschilderten Art eine weitere Lösung anzugeben, die trotz fest vorgegebener
Fördergeschwindigkeit der Werkstücke durch die Heizzone hindurch neben der Arbeitstemperatur
der Heizzone und dem Preßdruck des Preßwalzenpaares noch eine dritte Einstellgröße
zur Verfügung stellt, um unabhängig von der Art der schichtförmigen Materialien
und dem Kunststoffkleber in jedem Falle die Optimierung des Verklebeprozesses zu
e rmöglichen.
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Ausgehend von einer Preßvorrichtung zum Verkleben von zwei-und mehrschichtigen
Textillen oder dergl., bei der die auf ein Förderband aufgelegten, zu bearbeitenden
Werkstücke nacheinander eine Heizzone, eine Preßstation und gegebenenfalls eine
Kühl station durchlaufen, wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst,
daß die Heizzone wenigstens in Förderrichtung der Werkstücke in mehrere aufeinanderfolgende
Heizbereiche unterteilt ist, die jeweils für sich, jedoch voneinander abhängig durch
vorgegebene Schaltkombinationen, an die Energieversorgung an- und abschaltbar sind.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich die wirksame
Länge der Heizzone durch Zu- und Abschalten von vorgegebenen Heizbereichen variieren
läßt. Darüber hinaus kann durch vorgegebene Schaltkombinationen von Heizbereichen
in weiten Grenzen der Aufheizvorgang der Werkstücke über der Zeit ihres Durchlaufs
durch die Heizzone in relativ weiten Grenzen verändert werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Heizbereiche über ein
von einer Kombinationsschalteranordnung ansteuerbares Schalterfeld an die Energieversorgung
an- und ab schaltbar.
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Zweckmäßig weist die Kombinationsschalteranordnung getrennte Kombinationswahlschalter
für Ober- und Unterheizung auf.
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In Weiterbildung der Erfindung weisen die Heizbereiche zusätzliche
Heizelemente auf, deren Wärmeabgabe quer zur Förderrichtung der Werkstücke in vorgegebener
Weise ungleichförmig ist.
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Auf diese Weise läßt sich die Wärmeabgabe an die Werkstücke auch quer
zur Förderrichtung unterschiedlich gestalten. Diesem Sachverhalt kommt beispielsweise
beim Fixieren von Einlagen in Sakkovorderteilen Bedeutung zu. Ein solches Sakkovorderteil
wird über seine gesamte Fläche mit einer Einlage verklebt und weist im Brustbereich
eine zusätzliche Einlage auf. Hier besteht also die Aufgabe, zwei übereinanderliegende
Stoffteile, die partiell drei Schichten aufweisen, gleichzeitig miteinander zu verkleben.
Dies ist im Sinne eines optimalen Arbeitsergebnisses nur möglich, wenn das Sakkovorderteil
im Dreischichtbereich stärker erwärmt wird als im Zweischichtbereich. Durch die
zusätzlichen Heizelemente lassen sich die hierfür erforderlichen Teilheizzonen unterschiedlicher
Wärmeabgabe quer zur Förderrichtung der Werkstücke in einfacher Weise verwirklichen.
Ähnliche Verhältnisse sind dort gegeben, wo zwei miteinander zu verklebende Stoffteile
in vorgegebenen Bereichen unterschiedliche Stärke aufweisen. Einwandfreie Verklebung
setzt auch hier eine erhöhte Erwärmung im Bereich der verstärkten Stellen voraus.
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In diesem Zusammenhang ist es auch sinnvoll, wenn die zusätzlichen
Heizelemente getrennt von den sonstigen Heizelementen der Heizbereiche an die Energieversorgung
an- und abgeschaltet werden können.
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Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll
die Erfindung im folgenden noch näher erläutert werden. In der Zeichnung bedeuten:
Fig.
1 eine Preßvorrichtung nach der Erfindung in schematischer Darstellung, Fig. 2 die
Vorrichtung nach Fig. 1 näher erläuternde Temperaturdiagramme.
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Die Preßvorrichtung nach Fig. 1 weist ein unteres Förderband 7 und
ein oberes Förderband 2 auf. Die über nicht näher bezeichnete Umlenk- und Führungsrollen
laufenden Förderbänder stellen gemeinsam einen Doppelband-Gegenlaufförderer dar.
Die Förderbänder verlaufen tibereinander im Bereich der Heizzone 3 und des sich
in Förderrichtung daran anschließenden Preßwalzenpaares 4 zueinander parallel. Zwischen
ihnen befinden sich die zu bearbeitenden, in Fig4 1 nicht näher angegebenen Werkstücke.
Für die Werkstücke weist das untere Förderband 1 auf der rechten Seite eine Auflegestelle
5 und auf der linken Seite eine Abnahmestelle 6 auf, die durch eine Kühleinrichtung
7 gleichzeitig zu einer Kühlstation erweitert ist. Die Heizzone 3 weist vier beheizte
Platten 31, 32, 33 und 34 auf, von denen die Platten 31 und 33 oberhalb und die
Platten 32 und 34 unterhalb der Förderstrecke der Werkstücke angeordnet sind. Die
Heizung der Platten 31 bis 34 besteht aus nicht näher bezeichneten Heizstäben, die
in den Platten quer zur Förderrichtung angeordnet sind. Jeder der Heizstäbe ist
für sich über Schalter eines Schalterfeldes 8 an die Energieversorgung N anschaltbar,
und zwar über den Thermostaten TH hinweg. Der Thermostat überwacht mittels des Fühlers
9 die Arbeitstemperatur der Heizzone auf seiten des Preßwalzenpaares 4. Das Schalterfeld
8 wird von der Kombinationsschalteranordnung K gesteuert. Zweckmäßig weist diese
getrennte Kobinationswahlschalter So und Su für die Ober-und die Unterheizung auf.
Gegebenenfalls kann mit der Drehstellung wenigstens eines der Kombinationswahlschalter
die Sollwerteinstellung für die Arbeitstemperatur gekoppelt sein.
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Das Schalterfeld 8 besteht aus zwei Schaltereinheiten 81 und 82, von
denen die Schaltereinheit 81 die mit 1 bis 9 bezeichneten,
durch
die Heizstäbe gegebenen Heizbereicb über Schalter an die Energieversorgung an- und
abschalten kann. Entsprechendes gilt für die Schaltereinheit 82 für die durch die
Heizstäbe gegebenen Heizbereiche der Platten 33 und 34, die hier mit 1' bis 9' bezeichnet
sind. Werden in den Platten 31 bis 34 zusätzlich Heizelemente mit über ihrer Länge
unterschiedlicher Wärmeabgabe vorgesehen, so muß das Schalterfeld 8 entsprechend
erweitert werden. Die An- und Abschaltung dieser zusätzlichen Heizelemente für sich
oder zusammen mit einem Teil der übrigen Heizelemente kann durch die Kombinationswahlschalter
So und Su erfolgen, die hierzu lediglich hinsichtlich der möglichen Zahl ihrer Drehstellungen
zu erweitern sind.
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In Fig. 2 sind über den Zeit t die Aufhetztemperatur T der Werkstücke
beim Durchlauf durch die Heizzone 3 für verschiedene Schalterkombinationen entsprechend
der Drehstellungan a, b -und c der Kombinationaschalter So und Su aufgetragen. Die
Aufheizkurven sind in Fig. 2 entsprechend der Schalterstellungen der Kombinationsschalter
So und Su ebenfalls mit a, b und c bezeichnet.
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Die Aufheizkurve a zeigt einen Verlauf, der praktisch einer Verkürzung
der wirksamen Länge der Heizzone, bzw. einer Erhöhung der Geschwindigkeit des Doppelband-Gegenlaufförderers
entspricht.
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Die Erwärmung der in die Heizzone einlaufenden Werkstücke wird hier
zunächst verzögert und erreicht erst kurz vor dem Wiederaustritt aus der Heizzone
die für den Preßvorgang erwünschte Aufheiztemperatur. Bei dieser Schalterkombination
für die Kombinationswahlschalter So und Su sind die Heizbereiche 1, 5, 8, 2', 5',
7' und 9' an die Energieversorgung N angeschaltet, während die übrigen Heizbereiche
davon abgeschaltet sind.
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Bei der Aufheizkurve b erfolgt die Aufheizung unverzögert, so daß
das Werkstück bereits beim halben Durchlauf durch die Heizung 3 annähernd seine
Endtemperatur erreicht hat. In dieser
Stellung der Kombinationswahlschalter
So und Su sind die Heizbereiche 1, 3, 5, 7, 9, 2', 4', 6', 8' und 9' an die Energieversorgung
N angeschaltet und die anderen Iieizbereiche davon abgeschaltet.
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Schließlich zeigt noch die Aufheizkurve c eine beschleunigte Aufheizung
des die Heizzone durchlaufenden Werkstückes. Hier sind die Heizbereiche 1, 2, 3,
4, 7, 9, 2', 4', 6, 8' und 9' an die Energieversorgung angeschaltet.
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Über weitere, in den Figuren nicht näher angegebene Schaltstellungen
der Kombinationwahlschalter So und Su können weitere Variationen der Aufheizkurve
für die preßzubehandelnden Werkstücke eingestellt werden. Die erreichte Endtemperatur
der Werkstücke ist dabei abhängig von der in der jeweiligen Schaltstellung der Kombinationswahlschalter
gewünschten, über den Thermostaten TH kontrollierten Arbeitstemperatur der Heizzone
Wie bereits einleitend darauf hingewiesen worden ist, kann die in Heizbereiche unterteilte
Heizzone auf die unterschiedlichste Weise verwirklicht sein, ist also keineswegs
auf beheizte Platten beschränkt.
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5 Patentansprüche 2 Figuren