DE3220416C2

DE3220416C2 - Vorrichtung zum abfallfreien Umformen eines Bahnabschnittes aus thermoplastischem Kunststoff

Info

Publication number: DE3220416C2
Application number: DE19823220416
Authority: DE
Inventors: Günther 7103 Schwaigern Kiefer
Original assignee: Adolf Illig Maschinenbau & Co 7100 Heilbronn De GmbH
Current assignee: Adolf Illig Maschinenbau & Co 7100 Heilbronn De GmbH
Priority date: 1982-05-29
Filing date: 1982-05-29
Publication date: 1984-08-30
Also published as: FR2527508B3; DE3220416A1; GB8312405D0; GB2121349B; FR2527508A1; GB2121349A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verformung von Platten oder Folienbahnabschnitten aus thermoplastischem Kunststoff, bestehend aus einer Formstation, einer Beschickungsstation und einem diese Stationen verbindenden Transport. Bei einer solchen Vorrichtung sollte es durch entsprechende Gestaltung der Spannrahmen in der Formstation möglich werden, Artikel mit planem Spannrad zu formen ohne Verzug, so daß dieser Rand nicht entfernt werden muß, sondern Teil des gefertigten Artikels ist. Hierdurch wird Material und ein aufwendiger Arbeitsgang eingespart. Erreicht wird dies dadurch, daß im unteren Spannrahmen ein scharfes Messerband umlaufend eingelassen ist, während der obere Spannrahmen an der Unterseite von einem Rohr gebildet ist, das von temperiertem Medium durchflossen wird.

Description

a) daß das Schneidband (26) an dem Unterspannrahmen (6) angeordnet ist,

b) daß die Klemmkante des Schneidbandes (26) glatt verläuft und

c) daß an dem Oberspannrahmen (7) gegenüber dem Schneidband (26) am Rand des Bahnabschnittes (27) ein Temperierrohr (28) zum Hindurchführen eines Temperiermediums angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Unterspannrahnien (6) ein Temperierrohr (41) zum Hindurchführen eines Temperiermediums angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperierrohr (28, 41) wahlweise mitteln des Tempcricrmcdiums erwärmbar oder kühlbar ausgebildet ist.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches.

Bei einer derartigen bekannten Vorrichtung (DE-GM 11 776) ist ein Schneidband mit sägeartigen Zähnen im Oberspannrahmen angeordnet. Im Unterspannrahmen ist ein Dichtgummi eingebaut, um eine Dichtwirkung zwischen dem Bahnabschnitt und dem Unterspannrahnien während des Uniformens zu erzielen. Das Schneidband hat die Aufgabe, einen Verzug des Bahnabschnittes während der Verformung zu verhindern. Es kann bei dieser Gestaltung des Schneidbandes keine Dichtwirkung erzielen. Bei dem Erwärmen des Bahnabschnittes wird die Temperatur des eingespannten Randes bei der bekannten Vorrichtung nicht beeinflußt. Dies hat zur Folge, ds3 der Spannrand beim Verformen zunächst kälter ist als die Temperatur des Bahnabschnittes im Innern. Er erwärmt sich langsamer und nach dem Abkühlen des Formteiles ist er dann oft wärmer als dieses. Diese Wärmeuntcr.schiedc /wischen Spannrand und dem Innern des Bahnabschnities bzw. des Formtcilcs führen unweigerlich zu Spannungen im Material und als Folge davon zu einem Welligwerden des Spannrandes. Da dies am Formteil nicht akzeptiert werden kann, ist es in der Praxis üblich, das Formteil um den Spannrand größer zu verformen und diesen Spannrand dann abzutrennen. Dies ist sehr aufwendig, da der Spannrand die ursprüngliche Plattendicke aufweist und der Trennschnitt anschließend beidseitig entgratet werden muß. Bei Teilen, wie Kühlschrankinnenbehältern, mit großer Verstreckung und großer Plattendicke ist der Beschneidaufwand hoch, ebenso der Materialeinsatz, da ja der Spannrand zum Formteil zugegeben werden muß.

lü Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches so auszubilden, daß Formteile mit einem schmalen und planen Außenrand hergestellt werden können, an denen kein Beschneiden erforderlich ist. Bei der Vakuumformung sollte dabei eine sichere Abdichtung zwischen Unterspannrahmen und zu verformendem Bahnabschnitt gegeben sein. Der Aufwand hierzu sollte gering sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches gelöst.

Durch die DE-AS 14 54 954 ist eine Vorrichtung zum Umformen eines Bahnabschnittes aus thermoplastischem Kunststoff durch Differenzdruck zu einem Formteil, mit einer Heizeinrichtung zum Erwärmen des eingespannten Bahnabschnittes, mit einem ortsfesten Unterspannrahnien und einem höhenbeweglichen Oberspannrahmen, bekannt, bei der an einem der Spannrahmen ein geringfügig über den Spannrahmen überstehendes Schneidband mit einer angeschärften Klemm-JO kante für den Bahnabschnitt eingelassen ist. Für diese Merkmale wird jedoch an sich kein Schutz begehrt, sondern nur im Zusammenhang mit den übrigen Merkmalen des Hauptanspruches.

Bei der genannten Vorrichtung nach der DE-AS j5 14 54 954 steht das Schneidband im Gegensatz zum Anmeldegegenstand um die Foliendicke über den Spannrahmen vor: denn es dient zum Austrennen des Formteiles. Beim Anmeldegcgenstand steht das Schneidband nur einen Bruchteil der Dicke des Bahnabschnittes vor, es greift zudem innerhalb der Teilekontur an. Eine Temperierung der Spannrahmen ist bei der genannten Vorveröffentlichung nicht vorgesehen, ein Beschneiden nach dem Verformen soll beim Anmeldegegenstand vermieden werden.

Vi Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung;
F i g. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. I entlang der Linie H-Il in größerer Darstellung;

F i g. 3 eine Einzelheit des Querschnittes nach F i g. 2 in größerer Darstellung und

Fig.4 eine Darstellung des Heizkreislaufes und des Kühlkreislaufes für die Spannrahmentemperierung der y, Vorrichtung nach Fi g. 1.

Die Vorrichtung besteht aus einer Formstation 1, einer Beschickungsstalion 2 und einer Rollenaufnahme 3. Die Formstation 1 weist einen höhenbewegbaren Formtisch 4 zur Aufnahme einer Tiefziehform 5, einen ortsfebo stcn Unterspannrahmen 6, einen höhenbewegbaren Oberspannrahmcn 7, eine Heizeinrichtung 8 und einen StieckhclferSauf.

Wenn die Vorrichtung von einem Plattenstapcl 10 arbeitet, wird in die Beschickungsstation 2 der PlattcnsKipel 10 eingeschoben. Kinc Hubeinrichtung 11 hebt einen liahnabschnid 27 ab und führt ihn in eine Transporteinrichtung 15 ein. die /wischen der Beschickungsstiilion 2 und der Formslalion 1 verläuft. Die Transport-

einrichtung 15 setzt sich aus Führungen 16 für Transportketten 17 mit Mitnehmern 18 und einer entsprechend gestalteten Gegenleiste 19 zusammen. Durch Umlenkräder 20 und 21 werden die Transportkclten 17 umgelenkt; sie verlaufen parallel zueinander und greifen ^r> an zwei gegenüberliegenden Rändern des Bahnabschnittes 27 an.

Wenn mit der Vorrichtung von einer Folienrolle 22 gearbeitet werden soll, wird diese in die Rollcnaufnahme 3 eingelegt und die Folienbahn in den Transport 15 eingeführt Nach einer vorgegebenen Vorschublänge wird einer der Bahnabschnitte 27 von einem Querschneider 23 abgetrennt und dann zur Formstation 1 transportiert

Der Unterspannrahmen 6 ist mit einer Nut 25 versehen, in die ein umlaufendes Schneidband 26 eingelassen und befestigt ist. Es weist ringsum gleichbleibend den in F i g. 3 dargestellten Querschnitt auf und hat eine scharfe Schneide an der dem Bahnabschnitt 27 zugewandten Seite. Die Schneide steht geringfügig über die Oberkante des Unterspannrahmens 6 vor und schneidet folglich dichtend in den Rand des Kunststoffes ein. vor allem wenn dieser erwärmt ist.

Der obere Spannrahmen 7 besteht an der Berührungsfläche mit dem Bahnabschnitt 27 aus einem umlaufenden, dünnwandigen Temperierrohr 28, das von einem Temperiermedium durchflossen wird. Durch diese Bauweise wird ein sehr rascher Temperaturübergang vom Temperiermedium zum Plattenrand erzielt.

In Fig.4 ist schematisch der Heizkreislauf für das jo Temperierrohr 28 am Oberspannrahmen 6 dargestellt. Ein Temperiergerät 40 erwärmt das Temperiermedi:im (Wasser, öl oder Emulsion) und führt es über Leitungen 33 und 34 zum Temperierrohr 28 bzw. wieder zurück.

Parallel zum Heizkreislauf ist ein Kühlkreislauf J5 schaltbar, der aus einem Kühlgerät 35 und Leitungen 36, 37 besteht. Durch Ventile 29—32 erfolgt wahlweise eine Beheizung oder eine Kühlung des Temperierrohres 28. Der Sinn dieser Umschaltung besteht darin, daß man versucht, den eingespannten Rand des Bahnabschnittes

27 auf eine erhöhte Temperatur zu bringen, um so den geringsten Verzug zu erhalten, d. h. während des Behcizer.s des Bahnabschnittes 27 wird der Unterspannrahmen 6 erwärmt, so daß auch der Plattenrand warm wird. Wenn das Formteil 39 tiefgezogen ist und abkühlt, wird « auch der Plattenrand abgekühlt, indem der Heizkreislauf umgeschaltet wird auf den Kühlkreislauf. Auf diese Weise ist eine optimale Verhinderung des Verzuges des Plattenrandes zu erzielen.

Auch am Unterspannrahmen 6 ist ein Tempcrierrohr 41 ringsum angeordnet, das analog zum Temperierrohr

28 durchströmt wird. Auf diese Weise wird ein rascheres Erwärmen/Kühlen des Plattenrandes ermöglicht.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum abfallfreien Umformen eines Bahnabschnittes zu einem Formteil aus thermoplastischem Kunststoff durch Differenzdruck, mit einer eine Heizeinrichtung zum Erwärmen des eingespannten Bahnabschnittes, einen ortsfesten Unterspannrahmen, einen höhenbewegbaren Oberspannrahmen sowie einen höhenbewegbaren Formtisch mit einer Tiefziehform aufweisenden Formstation, mit einer der Formstation vorgeschalteten Beschikkungssiation und mit einer Transporteinrichtung zum Transportieren des Bahnabschnittes von der Beschickungsstation zu der Formstation, bei der an einem der Spannrahmen innerhalb der Umrilikoniur des Formteiles ein geringfügig über den Spannrahmen überstehendes Schneidband mit einer angeschärften Klemmkante für den Bahnabschnitt eingelassen ist, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale