DE2841510B1

DE2841510B1 - Vorrichtung zum Herstellen einer biaxial verstreckten Folienbahn

Info

Publication number: DE2841510B1
Application number: DE2841510A
Authority: DE
Inventors: Hans Rottensteiner
Original assignee: Lindauer Dornier GmbH
Current assignee: Lindauer Dornier GmbH
Priority date: 1978-09-23
Filing date: 1978-09-23
Publication date: 1979-09-27
Also published as: GB2030923A; IT7968850A0; JPS5542893A; GB2030923B; FR2436665A1; FR2436665B1; DE2841510C2

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen einer biaxial verstreckten Folienbahn gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bekannte Vorrichtungen zum biaxialen Recken von Kunststoffolien verwenden zum sich während des Reckprozesses kontinuierlich vergrößernden Abstand jeweils benachbarter Kluppen oder Spannmittel besondere Einrichtungen. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE-AS 16 29 562 bekannt, bei der an jeder Seite der Folienbahn je zwei endlose Gelenkförderer mit aufeinanderfolgenden Spannmitteln bzw. Greiforganen angeordnet sind. Dabei sind jeweils die Spannmittel durch Lenker untereinander verbunden, die in zickzackförmiger Anordnung längs zweiter Führungsbahnen in der Streck- und Fixierzone geführt sind. Die beiden Führungsbahnen sind in Längsrichtung in der Streckzone mit zunehmend geringer werdendem Abstand und in der Fixierzone mit zunehmend größer werdendem Abstand zueinander verlegt. Hierbei ist es nachteilig, daß eine Änderung des Längsstreckverhältnisses oder des Längsschrumpfverhältnisses nur über eine Lageveränderung der beiden Führungsbahnen zueinander möglich ist, was technisch aufwendig ist

Bei einer anderen, aus der DE-PS 12 59 558 bekannten Vorrichtung sind die aus einzelnen Spannkluppen bestehenden Zugorgane durch in Laufrichtung wirkende Federn miteinander verbunden. Der Nachteil dieser bekannten Vorrichtungen besteht insbesondere darin, daß durch die unterschiedlich wirkenden Federkräfte der die einzelnen Spannkluppen miteinander verbindenden Federn keine exakte Einstellung der Streckverhältnisse in Längsrichtung erreicht werden kann. Es besteht wegen der nicht konstanten Federkräfte somit keine Möglichkeit, das für den biaxialen Streckprozeß erforderliche Längsstreckverhältnis zu variieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Gattung zu schaffen, mit der die Spannmittel bzw. Greiforgane in ihren gegenseitigen Abständen auf einfache Weise so veränderbar sind, daß dadurch ein stufenlos einstellbares Streck- und Schrumpfverhältnis in Längsrichtung auch während des Streck- und Schrumpfprozesses möglich ist.

Zur Lösung der Aufgabe sind erfindungsgemäß die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 dargelegt.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Längsstreckverhältnisse während des Streckprozesses und zugleich die Schrumpfverhältnisse in der Fixierzone exakt einstellbar sind und der Funktionsablauf für beide Prozesse optimal gesteuert wird.

Durch das sich während des Streckprozesses in der Streckzone entsprechend dem vorgegebenen Längsstreckverhältnis kontinuierlich foi tschreitende Vergrößern bzw. Verlängern der Folienbahn, müssen die an ihren Rändern angreifenden Haltemittel bzw. Kluppen dieser Streck- oder Dehngeschwindigkeit in Laufrichtung der Zugorgane folgen. Dies bedeutet aber, daß die in der Aufheizzone der Streckmaschine noch eng aneinander stehenden Spannmittel bzw. Kluppen während des Durchlaufes durch die Streckzone sich auch ständig und kontinuierlich voneinander entfernen müssen. Das heißt, daß sich ihr gegenseitiger Abstand bis zum Erreichen des Endes der Streckzone ständig vergrößert. Die dazu erforderliche Steuerung ist stufenlos und wird durch ein in jedem Spannmittel bzw. in jeder Kluppe angeordnetes Schneckengetriebe erzielt. Der Antrieb dieser Schneckengetriebe erfolgt durch ein jeweils damit verbundenes Kettenrad, dessen Zahnkranz mit einer Antriebskette im Eingriff steht, jedes dieser Schneckengetriebe ist jeweils mit einer Trommel fest verbunden, auf die je ein Band oder Seil mit seinem einen Ende befestigt ist und das sich je nach vorgegebenem Längsstreckverhältnis mehr oder weniger darauf auf- oder abspult. Das andere Ende des jeweiligen Bandes oder Seiles ist in dem jeweilig benachbarten Spannmittel oder der Kluppe befestigt. Die Bänder oder Seile verbinden so die einzelnen

Spannmittel bzw. Kluppen miteinander zu flexiblen kettenartigen Zugorganen, die zu beiden Seiten der zu behandelnden Folienbahn teils parallel, teils in Laufrichtung divergierend verlaufen, wobei die Ränder der Folienbahn von den einzelnen Spannmitteln bzw. Kluppen festgehalten und geführt werden. Nach Erreichen des Streckendmaßes in der Streckzone und beim Über- und Durchgang der verstreckten Folienbahn durch die Fixierzone schrumpft die Folienbahn während des Fixierprozesses um ein bestimmtes Maß. Um dieses auszugleichen und die Folienbahn bis zum Abschluß des Fixierprozesses und ihrem Ab- bzw. Auslaufen aus den Zugorganen gespannt zu halten, müssen die Abstände der einzelnen Spannmittel bzw. Kluppen korrigiert d.h., wieder verkleinert werden. Dies erfolgt wiederum durch Steuerketten über die darin greifenden Kettenräder und den damit verbundenen Schneckengetrieben und deren Trommeln mit ihren darauf ab- und aufspulbaren Bändern oder Seilen. Die Steuerketten sind daher in den einzelnen Behandlungszonen voneinander getrennt angeordnet und entsprechend den jeweilig dazu erforderlichen Geschwindigkeiten für den Behandlungsprozeß angetrieben. Das heißt, daß nur in den Bereichen der Streck- und Fixierzone je eine und im Bereich der Aufheizzone keine Steuerkette angeordnet ist. Dagegen ist zur Rückstellung der einzelnen Spannmittel bzw. Kluppen eine derartige Steuerkette lediglich am Rücklauf der Zugorgane erforderlich und vor dem Antriebs- und Umlenkrad angeordnet.

Ausführungsbeispiele sind folgend beschrieben und durch Skizzen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorrichtung zum biaxialen Strecken von Folienbahnen in der Ansicht von oben,

Fig.2 einen Schnitt durch eine Führungsbahn mit J5 darin angeordneter Kluppe, Trommel, Schneckengetriebe, Kettenrad und Antriebskette,

F i g. 3 die Führungsbahn gemäß F i g. 2 mit Kluppe, Trommel, Schneckengetriebe, Kettenrad und Antriebskette in der Ansicht von oben,

Fig.4 einen Ausschnitt einer Führungsbahn in der Ansicht von oben mit darin laufendem Zugorgan bestehend aus durch Bänder miteinander verbundenen Kluppen.

In F i g. 1 ist in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zum biaxialen Strecken von Folienbahnen in der Ansicht von oben dargestellt. Die Vorrichtung besteht aus zwei Führungsbahnen 1, Γ, die zur Folienbahnmitte m symmetrisch angeordnet sind und die, in Laufrichtung der Folienbahn 2 gesehen (siehe so Richtungspfeil in m) im Bereich von Folieneinlauf 3 und Aufheizzone 4 bis zum Beginn einer Streckzone 5 zueinander parallel und im Bereich der Streckzone 5 divergierend zueinander angeordnet sind. Ab dem Übergang von Streckzone 5 verlaufen die Führungsbahnen 1, Γ im Bereich einer Fixierzone 6 bis zum Ab- bzw. Auslauf 3' der Folienbahn 2 aus der Streckvorrichtung wieder parallel oder leicht konvergierend (strichliert) zueinander. Ein im oberen Teil von F i g. 1 näher dargestelltes in der Führungsbahn 1 und am Ein- und Auslauf 3, 3' der Folienbahn 2 über Antriebs- und Umlenkräder 7, 8 geführtes und laufendes Zugorgan 9 setzt sich aus einzelnen mehr oder weniger dicht aneinanderliegenden bzw. stehenden Spannmitteln bzw. Kluppen 10 zusammen. Dabei stehen die Spannmittel bzw. Kluppen 10 im Bereich der Aufheizzone 4 dicht nebeneinander. Durch die kontinuierliche Erweiterung bzw. Verlängerung der Folienbahn 2, die durch das vorgegebene Streckverhältnis bestimmt wird und die die Folienbahn 2 während des Durchganges durch die Streckzone 5 erfährt und um Beschädigungen an der Folienbahn 2 zu vermeiden, müssen sich die einzelnen bis dahin noch aneinanderliegenden Spannmittel bzw. Kluppen 10 abstandsmäßig vergrößern. Diese Abstandsvergrößerung a, au 32, 33 wird durch eine neben der Führungsbahn 1 (1') angeordnete und extern angetriebene (Antrieb in F i g. 1 nicht dargestellt) Antriebskette 11 in Verbindung mit einem an jedem einzelnen Spannmittel bzw. jeder Kluppe 10 angeordneten und mit ihr im Eingriff stehenden Kettenrad 12, einem damit verbundenen Schneckengetriebe 13 und einer damit fest verbundenen, um eine Achse 16 drehbaren Trommel 14 (Fig.2, 3) mit einem daran befestigten Verbindungsmittel 15 in Form eines Bandes gesteuert. Ist der Maximalwert des vorgegebenen Streckverhältnisses erreicht und damit der Streckprozeß beendet, läuft die Folienbahn 2 in die der Streckzone 5 nachgeordnete Fixierzone 6. Die Abstände der einzelnen benachbarten Spannmittel bzw. Kluppen 10 haben dabei zunächst noch den Maximalwert Durch das während des Fixierprozesses hervorgerufene Schrumpfen der Folienbahn 2 müssen aber diese Abstände dem Schrumpfmaß angepaßt werden, soll die fertig gestreckte Folienbahn 2 unbeschädigt bleiben. Diese Anpassung wird von einer zweiten, längs der Führungsbahn 1 (1') angeordneten, extern angetriebenen und von der ersten in der Streckzone 5 angeordneten Antriebskette 11 unabhängigen Antriebskette 17 bewirkt. Die Antriebskette 17 steht wiederum mit den in den Spannmitteln bzw. Kluppen 10 angeordneten Kettenrädern 12, Schneckengetrieben 13, Trommeln 14 und Bändern 15 (F i g. 2 und 3) im Eingriff bzw. in Verbindung. Zur Rückstellung der einzelnen vom Umlenkrad 8 kommenden, das Zugorgan 9 bildenden Spannmittel bzw. Kluppen 10, ist nahe dem Antriebs- und Umlenkrad 7 und neben der Führungsbahn 1 eine weitere Antriebskette 18 angeordnet.

Bei der aus Fig.2 ersichtlichen Darstellung ist das Spannmittel bzw. die Kluppe 10 in einer Führungsbahn 1 (1') durch Rollen 19,19', 20,20' (auch F i g. 3) geführt und abgestützt. Im Spannmittel bzw. in der Kluppe 10 ist in ihrem Unterteil ein selbsthemmendes, durch ein seitlich daran angeordnetes Kettenrad 12 und angetriebenes Schneckengetriebe 13 angeordnet, über dessen Schnekkenrad 21 um seine vertikale Achse 16 eine Trommel 14 damit fest verbunden ist (auch F i g. 3). An der Trommel 14 ist ein Verbindungsmittel 15 in Form eines Bandes oder Seiles befestigt, das mit dem benachbarten Spannmittel bzw. der Klappe 10 verbunden ist (F i g. 4). Das seitlich am Schneckengetriebe 13 auf einer Achse 22 sitzende Kettenrad 12 steht mit seinem Zahnkranz 23 im Eingriff mit einer darüber gelagerten durch Kettenräder 24 angetriebenen Antriebskette 11 bzw. 17 bzw. 18 (siehe auch F i g. 3 und 4).

Aus F i g. 3 ist die in F i g. 2 beschriebene Darstellung eines in einer Führungsbahn 1 (Γ) geführten Spannmittels bzw. einer Kluppe 10 in der Ansicht von oben ersichtlich. Das auf die Trommel 14 befestigte Verbindungsmittel 15 weist in Richtung nach oben zur benachbarten Kluppe 10 (in der Fig. nicht mehr gezeigt bzw. siehe Fig.4). Dagegen weist das in dem Spannmittel bzw. der Kluppe 10 befestigte Verbindungsmittel 15 nach unten zur benachbarten, in dem Spannmittel bzw. der Kluppe 10 angeordneten Trommel 14 (in der Fig. nicht näher gezeigt bzw. siehe F i g. 4). Das zum Schneckengetriebe 13 gehörige Kettenrad 12

greift mit seinem Zahnkranz 23 in die Antriebskette 11 bzw. 17 bzw. 18 (siehe auch F i g. 1,2 und 4).

F i g. 4 stellt einen Ausschnitt einer Führungsbahn 1 (1') mit in verschiedenen Abständen a, au a₂, a$ und durch Verbindungsmittel 15 miteinander flexibel verbundenen benachbarten Spannmittel bzw. Kluppen 10 dar. Je nach dem vorgegebenen Streckverhältnis und der daraus resultierenden Laufgeschwindigkeit der Folienbahn 2 nehmen die in Laufrichtung (siehe Pfeil) dabei bewegten Spannmittel bzw. Kluppen 10 Abstände zwischen a. und a3 an. Das heißt, daß die die einzelnen Spannmittel bzw. Kluppen 10 miteinander verbindenden Verbindungsmittel 15 auf den Trommeln 14 mehr oder weniger auf- bzw. abgespult werden. Diese Steuerung wird dabei von den mit den Schneckengetrieben 13 verbundenen und mit den längs der Führungsbahn 1 (Γ) angeordneten Steuerketten 11,17,18 im Eingriff stehenden Kettenrädern 12 bewirkt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen einer biaxial verstreckten Folienbahn mit an beiden Rändern der Folienbahn auf zwei endlosen Führungsbahnen angeordneten, auf jeder Führungsbahn untereinander durch Verbindungsmittel verbundenen antreibbaren Spannmittel zum Einspannen der Ränder der Folienbahn in einer Streckzone mit divergierender und einer Fixierzone mit einer möglichen konvergierenden Führung der Ränder der Folienbahn, wobei in der Streck- und Fixierzone der Abstand der Spannmittel in Abhängigkeit vom Längsstreckverhältnis bzw. von einem möglichen Längsschrumpf- is verhältnis über die Verbindungsmittel derart steuerbar ist, daß er von Spannmittel zu Spannmittel steigt bzw. abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Spannmittel (10) eine Trommel (14) aufweist, auf die zur Änderung des gegenseitigen Abstandes der Spannmittel (10) die Verbindungsmittel (15) ab- und aufspulbar sind, wobei jede Trommel (14) über ein Schneckengetriebe (13) mit einem Kettenrad (12) verbunden ist, das zum Ab- oder Aufspulen der Verbindungsmittel (15) in Eingriff mit 2^r> Antriebsketten (11,17,18) steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (15) Federstahlbänder sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (15) Stahlseile sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (15) Bänder oder Seile aus einem Stahlgewebe sind. i^r>

5. Vorrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (15) Bänder oder Seile aus einem dehnungsfesten Kunststoffmaterial sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der Trommel (14) fest verbundene Schneckengetriebe (13) selbsthemmend ist.

7. Vorrichtung nach einem dei Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit 4¹) der Antriebskette (11) in der Streckzone (5) stufenlos einstellbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Antriebskette (17) in der Fixierzone (6) stufenlos einstellbar ist.