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Verfahren zur Erzeugung einer bleibenden Rollneigung in einer
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Folienbahn aus Kunststoff Folienbahn aus Kunststoff Aus der deutschen
Auslegeschrift 25 27 124 ist eine Vorrichtung zur Erzeugung einer bleibenden Rollneigung
in einer Folienbahn aus Kunststoff bekannt. Die Vorrichtung besteht aus zwei gegenüberliegenden
Führungswalzen mit einem Abstand voneinander, der geringfügig größer ist als die
doppelte Dicke der Folienbahn, und einer auf der Mittelebene zwischen den Führungswalzen
in einem Abstand dazu - der etwa der Dicke der Folienbahn entspricht - angeordneten
Walze von wesentlich kleinerem Durchmesser als die Führungswalzen. Bezüglich der
Arbeitsweise mit dieser Vorrichtung ergibt sich aus der genannten deutschen Auslegeschrift
25 27 124 lediglich, daß die Folienbahn zunächst über die erste Führungswalze läuft,
hierauf mit einem Umschlingungswinkel von mehr als 1800 über die Walze mit kleinem
Durchmesser geführt wird und anschließend über die zweite Führungswalze abgezogen
wird.
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Es wurde nun gefunden, daß mit der bekannten Vorrichtung eine besonders
gleichmäBige Rollneigung erreicht wird, wenn spezielle Verfahrensmaßnahmen während
des Führen der Folienbahn über die Walze mit kleinem Durchmesser und über die Führungswalzen
eingehalten werden.
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Gefunden wurde demnach ein Verfahren zur Erzeugung einer bleibenden
Rollneigung in einer Folienbahn aus Kunststoff, bei dem die Folienbahn zunächst
über eine erste Führungswalze und anschließend unter einem Umschlingungswinkel von
mehr als 1800 über eine Walze mit kleinem Durchmesser geführt wird, von der sie,
über eine zweite Führungswalze laufend, abgezogen wird, wobei die beiden gegendberliegenden
Führungswalzen in einem Abstand zueinander stehen, der geringfügig größer ist als
die doppelte Dicke der Folienbahn,und wobei die Walze mit kleinem Durchmesser, verglichen
mit jenem der Führungswalzen, auf der Mittelebene zwischen den Führungswalzen und
in einem Abstand dazu von etwa der Dicke der Folienbahn angeordnet ist, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß die Folienbahn derart erhitzt über die Walze mit kleinem
Durchmesser geführt wird, daß zwischen der an der Walze anliegenden Folienbahnoberfläche
und der andersseitigen höher erhitzten Folienbahnoberfläche eine Temperaturdifferenz
von mehr als 10 0C besteht, mit der Maßgabe, daß die Temperatur der anliegenden
Oberfläche 15 bis 70 0C und die Temperatur der andersseitigen Oberfläche 50 bis
170 0C beträgt und daß die Folienbahn beim Auflaufen auf die zweite Führungswalze
rasch unter 30 0C abgekühlt wird.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird die Folienbahn unter einem Umschlingungswinkel von 190 bis 2300 und derart
erhitzt über die Walze mit kleinem Durchmesser, der vorzugsweise 2 bis 30 mm, insbesondere
4 bis 10 mm beträgt, geführt, daß zwischen der an der Walze anliegenden und der
andersseitigen höher erhitzen Oberfläche der Folienbahn eine Temperaturdifferenz
von 30 bis 100 OC, vorzugsweise von 50 bis 80 OC besteht, wobei die Temperatur der
anliegenden Oberfläche 40 bis 60 0c und die der andersseitigen Oberfläche 80 bis
140 0c beträgt; dabei wird die Folienbahn beim Auflaufen auf die zweite Führungswalze
(unmittelbar nach dem Ablauf von der Walze mit kleinem Durchmesser, d. h. ab der
Ablauflinie der Folienbahn von dieser Walze) rasch auf 15 bis 20 0C abgekühlt.
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Das Erhitzen der Folienbahn auf die erforderliche Temperatur vor dem
Auflaufen auf die Walze mit kleinem Durchmesser (im folgenden Biegewalze genannt)
erfolgt zweckmäßigerweise dadurch, daß die erste Führungswalze entsprechend erhitzt
wird.
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Analog dazu erfolgt das rasche Abkühlen der Folienbahn nach dem Ablaufen
von der Biegewalze zweckmäßigerweise mittels der zweiten Führungswalze, die entsprechend
gekühlt wird. Der Durchmesser der zwei angetriebenen Führungswalzen ist wesentlich
größer als jener der Biegewalze und zweckmäßigerweise jeweils etwa gleich groß;
er beträgt in der Regel 100 bis 400 mm, vorzugsweise 150 bis 250 mm. Der Abstand
der beiden Führungswalzen, der geringfügig größer sein soll als die doppelte Dicke
der Folienbahn (und kleiner als der um die doppelte Folienbahndicke vergrößerte
Durchmesser der Biegewalze) wird vorteilhaft so bemessen, daß er der doppelten Dicke
der zu verformenden Folienbahn plus 1 bis 3 mm entspricht.
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Zur Erreichung der erforderlichen Temperatur der Folienbahn vor dem
Auf laufen auf die Biegewalze und zur Erreichung einer raschen Abkühlung nach dem
Ablauf von der Biegewalze ist es vorteilhaft, die Folienbahn über beide Führungswalzen
mit einem großen Umschlingungswinkel zu führen; er beträgt daher zweckmäßigerweise
mindestens 1600.
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Für das erfindungsgemäße Verfahren sind vorzugsweise Folienbahnen
aus Polymerisaten und Mischpolymerisaten des Vinylchlorids geeignet, deren Dicke
in der Regel 100 bis 1500 /um, vorzugsweise 250 bis 600 /um beträgt.
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Durch das Führen der Folienbahn über die Biegewalze bei den erfindungsgemäßen
Temperaturbedingungen in der Folienbahn und durch das rasche Abkühlen, insbesondere
der wärmeren Folienbahnseite, unmittelbar nach dem Ablaufen von der Biegewalze wird
eine besonders gleichmäßige Rollneigung erreicht.
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Solche Folienbahnen eignen sich besonders vorteilhaft zur Ummantelung
von isolierten Rohrleitungen oder Behältern mit rundem Querschnitt.
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Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand einer Zeichnung,
in der die eingangs beschriebene Vorrichtung schematisch dargestellt ist, näher
erläutert.
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Von der Abwicklung 1 wird die 500 /um dicke Folienbahn 2 über die
angetriebene erste Führungswalze 3, über die (frei) drehbare Biegewalze 4 (eine
Stahlwalze mit glattpolierter Oberfläche) und über die angetriebene zweite Führungswalze
5 geführt und anschließend auf der Walze 6 aufgewickelt. Die Temperatur der Führungswalze
3 (Heizwalze), die Größe der Umschlingung der Folienbahn 2 auf dieser Führungswalze
und die Umfangsgeschwindigkeit der Führungswalzen 3, 5 (die in gleicher Richtung,
entgegen der Drehrichtung der Biegewalze rotieren) und damit die Laufgeschwindigkeit
der Folienbahn 2 sind so eingestellt, daß an der Folienbahn 2 die geforderte Temperaturdifferenz
entsteht. Als zusätzliche Maßnahme dazu kann ein Beaufschlagen der der Führungswalze
3 abgewandten Seite der Folienbahn 2 während ihres Laufens über die Führungswalze
3 beispielsweise mit Kühlluft vorgenommen werden.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Führungswalze 3 auf 100
0C erhitzt, der Umschlingungswinkel, unter dem die Folienbahn 2 darübergeführt wird,
beträgt etwa 1800 und die Laufgeschwindigkeit der Folienbahn 2 ist auf 10 m/min
eingestellt, so daß die auf der Führungswalze 3 anliegende Oberfläche der Folienbahn
2 die Temperatur der Führungswalze 3, also 100 OC, besitzt, und die andersseitige
Oberfläche, ge#-messen am Punkt A (Vergleich Zeichnung), eine Temperatur von 50
bis 60 0C hat. Mit dieser Temperatureinstellung läuft die Folienbahn 2 - verglichen
mit ihrer Lage auf der FUhrungswalze 3 - in umgekehrter Seiten-(Oberflächen-)Lage
über die Biegewalze 4 mit eine Umschlingungswinkel von etwa 2000, wobei sich die
eingestellte Temperatur nicht oder nur in zu vernachlässigendem Ausmaß ändert, da
der Weg über die Biegewalze 4, die gegebenenfalls entsprechend gekühlt wird,
äußerst
kurz ist. Ab der Stelle, ab der die Folienbahn 2 die biegewalze 4 verläßt (Ablauflinie),
wird sie durch den engen Kontakt mit der zweckmißigerweise auf etwa 10 bis 20 0C
gekühlten Führungswalze rasch abgekühlt, so dan ihre Temperatur beim Verlassen der
Führungswalze 5 etwa 15 bis 20 0C beträgt. Um einen raschen und starken Kühleffekt
zu erreichen, kann an der Stelle B (vgl. Zeichnungj beispielsweise auch Kühlluft
aufgeblasen werden. Verglichen mit der Führung über die Biegerolle 4 läuft die Folienbahn
2 in umgekehrter Seiten-(Oberflächen-)Lage über die Führungswalze (Kühlwalze) 5.
Von dieser Walze wird die Folienbahn 2 durch die Aufwicklung 6 abgezogen.
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Die nach diesem Ausfühlungsbeispiel verformte Folienbahn besitzt eine
gleichmäßige Krümmung und Rollneigung über die gesamte Länge. Ihr Rollneigungsdurchmesser,
gemessen kurze Zeit nach der Verformung, sowie nach einer Lagerzeit von 4 Wochen
bei 20 0C beträgt 50 mm; der Rollneigungsdurchmesser ist jener Durchmesser, bis
zu dem sich ein der Folienbahn entnommenes Muster ohne Behinderung von selbst einrollt.
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