DE3436939A1

DE3436939A1 - Unterheizung fuer vakuumformmaschinen

Info

Publication number: DE3436939A1
Application number: DE19843436939
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl.-Ing. 8601 Sesslach Geiß
Original assignee: GEISS GEORG MASCHF
Current assignee: GEISS GEORG MASCHF
Priority date: 1984-10-09
Filing date: 1984-10-09
Publication date: 1986-04-10
Also published as: DE3436939C2

Description

Unterheizung für Vakuumformmaschinen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine mit Heizstrahlern bestückte Unterheizung für Vakuumformmaschinen.
Vakuumformmaschinen dienen zur Herstellung von Formteilen aller Art aus Kunststoff. Dabei wird der Vakuumformmaschine das Ausgangsmaterial, ein Thermoplast, in Form von Folien oder Platten zugeführt, die, um sie unter Vakuum verformen zu können, vor dem Formvorgang durch Wärmeeinwirkung plastifiziert oder teilplastifiziert werden. Dies wird mit einer in die Vakuumformmaschine einfahrbaren Heizung vorgenommen, die aus einer Oberheizung und einer Unterheizung besteht, die jeweils mit Heizstrahlern, vorzugsweise Quarz-Hochleistungsstrahlern, ausgerüstet sind. Die oberhalb der in die Formmaschine eingeschobenen Platten angeordnete Oberheizung erwärmt dabei deren Oberseite, während die unterhalb der Platten angeordnete, nach oben strahlende Unterheizung die Unterseite der Platten erwärmt. Durch die Vielzahl der in Ober- und Unterheizung angeordneten Heizstrahler, die einzeln ansteuerbar sind, läßt sich ein bestimmtes und gewünschtes Temperaturfeld einstellen.
Nun besteht jedoch bei der Unterheizung die Gefahr des Hineinfallens von Kunststoffmaterial, sei es durch falsches Einlegen der Kunststoffplatten in die Einspannung, sei es durch Reißen des Ausgangsmaterials, sei es durch Überhitzen usw. Da die Oberflächentemperatur der Heizstrahler etwa 8500 C beträgt, brennt in die Unterheizung fallendes Material sofort fest und verschmort, so daß die Unterheizung bald unbrauchbar wird bzw. ein häufiger und kostspieliger Austausch der Heizstrahler notwendig ist. Diese Gefahr ist umso größer, als bei den heutigen Formmaschinen mit ihrem automatischen Ablauf des Herstellvorgangs eine Überwachung durch das Bedienungspersonal nicht oder nur von Zeit zu Zeit erfolgt, so daß es, sollte ein Kunststoffteil in die Unterheizung gefallen sein, in aller Regel für Gegenmaßnahmen zu spät ist.
Um zu verhindern, daß Kunststoffmaterial auf die Heizstrahler fällt und diese unbrauchbar macht oder doch in ihrer Funktion beeinträchtigt, ist es bekannt, an der Unterheizung eine aus Maschendraht bestehende oder als Gitter ausgebildete Abdeckung anzubringen. Eine derartige Abdeckung hält zwar größere herabfallende Teile ab, kleinere Teile können aber weiterhin auf die Heizstrahler gelangen. Bekannt ist auch, die Unterheizung mit Rohrstrahlern auszurüsten und diese mittels einer Blechabdeckung abzudecken. Hierdurch geht jedoch Heizenergie verloren, die Regelung des Wärme- bzw. Temperaturfeldes ist verhältnismäßig träge und ein synchrones Arbeiten der schnellen und direkten Oberheizung mit der langsamen und indirekten Unterheizung ist nicht oder nur sehr schwer erreichbar. Schließlich ist es noch bekannt, im Bereich der Unterheizung Fotozellen anzubringen, die auf die Unterheizung herabfallendes Material melden sollen bzw. ein Abschalten der Unterheizung bewirken sollen. Die Fotozellen reagieren jedoch nur auf Materialteile, die deren Strahlengang unterbrechen; daneben herabfallendes Material bleibt unentdeckt und führt zu den oben beschriebenen Nachteilen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Unterheizung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art insoweit zu verbessern, daß eine Beeinträchtigung der in der Unterheizung eingebauten Heizstrahler und deren Unbrauchbarwerden durch herabfallendes Kunststoffmaterial vermieden wird, ohne daß eine merkliche Energieeinbuße bzw. ein Abfall der Wärmeenergie der Heizstrahler in Kauf genommen werden muß, so daß deren Vorteile, wie schnelle Temperaturregelung, hohe Aufwärmleistung und exakte Einstellung des Temperaturfeldes erhalten bleiben.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale vorgesehen, wobei noch in den weiteren Ansprüchen für die Aufgabenlösung vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen beansprucht sind.
Bei der in Vakuumformmaschinen eingesetzten Unterheizung, die mit Heizstrahlern bestückt ist, ist also eine über den Heizstrahlern angeordnete Abdeckung vorgesehen, die aus einem transparenten wärmefesten Material, insbesondere Glaskeramik, besteht und die Wärmestrahlung der Heizstrahler nahezu verlustfrei hindurchtreten läßt, während sie herabfallendes Material mit absoluter Sicherheit von den Heizstrahlern fernhält. Da die Temperatur dieser Abdeckung wesentlich niedriger ist als die Temperatur der Heizstrahler, ist die Brandgefahr durch herabfallendes Kunststoffmaterii weitgehend gebannt. Die Abdeckung besteht nach einem weiteren Merkmal der ERfindung aus mehreren lose aufgelegten Platten, die leicht austauschbar sind, so daß verschmutzte Platten ohne Schwierigkeiten und schnell gegen neue Platten ausgetauscht werden können.
Im übrigen läßt sich auf die Abdeckung herabgefallenes Material leicht von der Abdeckung entfernen. Eine solche aus wärmefestem transparentem Material bestehende Abdeckung sorgt auch für eine gleichmäßige Verteilung der Strahlung, so daß also lokale Temperaturspitzen vermieden werden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die Unterheizung näher an die zu erwärmende Kunststoffplatte herangebracht werden kann, wodurch die Wärmeverluste weiter verringert werden können.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausfübrungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf die U nterheizung, abgebrochen dargestellt, und Fig. 2 einen Schnitt durch die Unterheizung gemäß Schnittlinie II - II in Fig. 1, in vergrößerter abgebrochener Darstellung.
Die in den beiden Figuren gezeigte Unterheizung für Vakuumformmaschinen weist ein Heizungsgehäuse 1 auf, das im wesentlichen aus der Vorderwand 2, der Hinterwand 3 und den beiden Seitenwänden 4 und 5 besteht. An der Innenseite der Vorderwand 2 ist eine im Querschnitt L-förmig ausgebildete leistenförmige Abstützung 6 angeordnet, deren waagerecht liegender Schenkel 7 ins Innere des Heizungsgehäuses 1 ragt. Die Hinterwand oder Rückwand 3 ist, wie deutlich in Fig. 2 zu erkennen ist, im Querschnitt L-förmig gestaltet, wobei der waagerecht liegende Schenkel 8 auf derselben Höhe wie der Schenkel 7-der Abstützung 6 liegt. Auch dieser Schenkel 8 ragt ins Innere des Heizungsgehäuses 1. Die beiden Schenkel 7 und 8 stützen den Träger 9 ab, der die Heizstrahler lo aufnimmt und hält.
Diese Heizstrahler lo sind Quarz-Hochleistungsstrahler und jeweils einzeln ansteuerbar, so daß die jeweils von ihnen abgegebene Wärmeenergie feinstufig regelbar und einstellbar ist und aufgrund ihrer Vielzahl ein bestimmtes und gewünschtes Temperaturfeld reproduzierbar eingestellt werden kann.
Über den Heizstrahlern lo, mit geringem Abstand zu diesen, ist eine horizontal ausgerichtete Abdeckung 11 angeordnet, die aus einem transparenten wärmefesten Material besteht, das die WärmestraSen weitgehend verlustfrei durchläßt. Dieses wärmefeste Material ist vorzugsweise Glaskeramik. Zur Halterung und Abstützung der Abdeckung 11 sind am Heizungsgehäuse 1 Stützleisten 12 und 13 befestigt, die im Querschnitt L-förmig (Stützleiste 12) oder T-förmig (Stützleiste 13) gestaltet sind und deren horizontal liegender Schenkel 14 bzw. 15 geringfügig ins Innere des Heizungsgehäuses 1 ragt. Je nach Größe der Unterheizung kann die gesamte Abdeckung 11 aus einer Platte bestehen. Zweckmäßigerweise und insbesondere bei größeren Heizungen sind jedoch mehrere die Abdeckung 11 bildende Platten 16 vorgesehen, die in ein und derselben Horizontälebene liegen und aneinanderstoßen. Hierbei sind zur Abstützung der Platten 16 noch weitere Stützleisten 17, je nach Anzahl der abzustützenden Platten 16, vorgesehen. Die Abdeckung 11 bzw.
die Abdeckplatten 16 ist bzw sind lose auf den Stützleisten 13, 14 und ggf. 17 abgestützt, so daß sie ohne weiteres abnehmbar und gegen andere Platten austauschbar sind. Die Abdeckung 11 bzw. die Abdeckplatten 16 ist bzw. sind also bei Verschmutzung durch herabfallende Materialteile der zu verarbeitenden Kunststoffplatten schnell gegen neue Platten auswechselbar und darüber hinaus im herausgenommenen Zustand leicht zu reinigen.
Hinzuweisen ist noch darauf, daß an der Außenseite der Rückwand 3 des Gehäuses 1 ein beidseitig abgekantetes Blech 18 angeordnet ist, das die Abdeckung für die nicht weiter gezeigte Verdrahtung und Leitungszuführung für die Heizstrahler lo bildet. Weiterhin sind noch Halterungen 19 vorgesehen.

Claims

Ansprüche Mit Heizstrahlern bestückte Unterheizung für Vakuumformmaschinen, gekennzeichnet durch eine über den Heizstrahlern (10) angeordnete Abdeckung (11) aus einem transparenten wärmefesten Material.
2. Unterheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (11) aus Glaskeramik besteht.
3. Unterheizung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (11) aus mehreren aneinanderstoßenden Platten (#6) besteht, die lose und abnehmbar auf am Heizungsgehäuse (1) befestigten Stützleisten (12, 13, 17) aufliegen.
4. Unterheizung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (16) in einer etwa horizontal verlaufenden Ebene liegen.
5. Unterheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (11) mit geringem Abstand zu den Heizstrahlern (mio) angeordnet ist.
6. Unterheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 59 dadurch gekennzeichnet, daß die Heizstrahler (lo) in einem Träger (9) ruhen, der auf nach innen weisenden Auskragungen (Schenkel 7, 8) des Heizungsgehäuses (i) abgestützt ist, wobei je nach Größe der Heizung mehrere nebeneinanderliegende Träger (9) angeordnet sind.
7. Unterheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rückwand (3) des im wesentlichen aus Vorderwand (2), Rückwand (3) und den beiden Seitenwänden (4 und 5) bestehenden Heizungsgehäuses (1) ein die Abdeckung für die Verdrahtung und Stromzuleitung für die Heizstrahler (lo) bildendes Blech (18) angeordnet ist.