DE3537670C2 - - Google Patents

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DE3537670C2
DE3537670C2 DE19853537670 DE3537670A DE3537670C2 DE 3537670 C2 DE3537670 C2 DE 3537670C2 DE 19853537670 DE19853537670 DE 19853537670 DE 3537670 A DE3537670 A DE 3537670A DE 3537670 C2 DE3537670 C2 DE 3537670C2
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hollow body
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Kvt Kunststoff-Verbindungs-Technik 5828 Ennepetal De GmbH
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anschweißen von Kleinteilen an Hohlkörper aus Kunststoff, die in einem Extrusions-Blasverfahren hergestellt wurden, in einer Heizelement-Schweißeinheit, bei dem die Positionen der Schweißzonen an dem Hohlkörper und an den Kleinteilen während des Anwärmvorgangs und des Schweißvorganges über Schweißanschläge festgelegt werden, sowie eine Heizelement-Schweißeinheit zum Anschweißen von Kleinteilen an Hohlkörper aus Kunststoff, die in einem Extrusions-Blasverfahren hergestellt wurden, mit einem die Lage einer Heizelementeinheit senkrecht zu der Schweißzone des Hohlkörpers bestimmenden Anschlag und mit einer die Lage der Schweißzone des Kleinteils bezogen auf die Schweißzone des Hohlkörpers bestimmenden Anschlagführungsplatte.
Es ist bekannt, Kunststoff-Kraftstoffbehälter für Personenkraftwagen in einem Extrusions-Blasverfahren herzustellen (vgl. Pecha "Konfektionierung von Kunststoff- Kraftstoffbehältern ..." in "Kunststoffberater" 4/1983 S. 31 bis 34). Als Werkstoff für die Kunststoffbehälter finden höhermolekulare HDPE-Werkstoffe Verwendung. Nach Herstellung der Kunststoffbehälter müssen funktionsbedingt notwendige Kleinteile angebracht werden, die beim Blasprozeß nicht mit angeformt werden können. Als nicht lösbare Verbindung der Kleinteile mit dem Rohling kommen werkstoffbedingt nur Schweißverbindungen in Frage. Ein bevorzugtes Schweißverfahren ist das in einer Heizelement- Schweißeinheit durchgeführte Heizelementeschweißen.
Kleinteile und ein extrusionsgeblasener Hohlkörper werden in der Heizelement-Schweißeinheit in Aufnahmevorrichtungen fixiert und dann die Schweißoperation ausgelöst. Die Schweißoperation beginnt damit, daß die Heizelemente in die Arbeitsebene fahren. Die Temperatur der Heizelemente ist auf die Verarbeitungstemperatur der verwendeten Kunststoffe eingestellt. Nach ihrem Einfahren in die Arbeitsebene werden die Heizelemente mit einstellbarem Druck gegen den Hohlkörper und die aufzuschweißenden Kleinteile gepreßt. Bei dem bekannten Verfahren beginnt ein Angleichprozeß, das heißt die Unebenheiten am Hohlkörper und an den aufzuschweißenden Kleinteilen werden mittels der Heizelemente in der ersten Phase des Anwärmvorgangs abgeschmolzen. Anschließend beginnt der tatsächliche Anwärmvorgang der späteren Schweißzonen. Ist der Kunststoff an dem Heizelement plastifiziert und um ein einstellbares Maß abgeschmolzen, wird der Schweißdruck durch mechanische Schweißanschläge reduziert. Die Teile werden über eine einstellbare Anwärmzeit an dem Heizelement belassen. Nach Ablauf der Anwärmzeit werden die zu verschweißenden Teile vom Heizelement "abgerissen". Das Heizelement wird in seine Ausgangsposition zurückgefahren. Anschließend werden die Teile mit einem wiederum einstellbaren Fügedruck zusammengefügt. Weitere mechanische Schweißanschläge verhindern das Herausdrücken des plastischen Materials aus der Fügezone. Nach Beendigung einer Abkühlzeit werden die Aufnahmevorrichtungen geöffnet, die einzelnen Stationen der Heizelement-Schweißeinheit fahren in Ausgangsstellung; der mit den Kleinteilen versehene Hohlkörper kann entnommen werden.
Beim vorstehend erläuterten Verschweißen von extrusionsgeblasenen Hohlkörpern mit bekannten Heizelement-Schweißeinheiten tritt folgendes Problem auf: Durch den über längere Zeit andauernden Schrumpf- und Abkühlprozeß bei extrusionsgeblasenen Hohlkörpern sind letztere mit starken Toleranzen behaftet. Bei den herkömmlichen Heizelement-Schweißeinheiten wird daher eine Sicherheitsmaterialzugabe notwendig. Ansonsten besteht die Gefahr, daß das Material nicht ausreichend plastifiziert wird und damit die Schweißung unsicher, nicht ordnungsgemäß ist. In vielen Fällen ist aber die Sicherheitsmaterialzugabe nicht möglich, insbesondere nicht bei dünnwandigen Hohlkörpern. Das Konfektionieren von Hohlkörpern, das ist das Aufschweißen von Kleinteilen auf Hohlkörper, ist daher bei dünnwandigen Hohlkörpern mit herkömmlichen Heizelement-Schweißeinheiten nicht möglich.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Das aus der DD-PS 2 04 879 bekannte Verfahren zum Heizelementstumpfschweißen von Plastwerkstoffen kann hierbei keine Anregung geben. Bei diesem bekannten Verfahren werden die zwischen Heizelement und Schweißteil wirkende Kraft und/oder die Spannschlittenwege während des gesamten Schweißvorgangs gemessen und mit diesen Meßgrößen die optimale Kraft zwischen Heizelement und Schweißteil eingesteuert. Die Steuerung erfolgt derart, daß eine vorbestimmte Kraft zwischen Heizelement und Schweißteil durch eine prozeßabhängige Spannschlittenbewegung entsprechend dem Abschmelz-, Ausdehnungs- und Viskositätsverhalten der zu verschweißenden Plasttypen aufrechterhalten wird. Sie wird für den jeweiligen Prozeßabschnitt vorbestimmt. Das bekannte Verfahren kann nur bei Schweißteilen angewendet werden, die eine gewisse Eigensteifigkeit und eine ausreichend dimensionierte Schweißfläche aufweisen.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Heizelement-Schweißeinheit zu schaffen, die so genau arbeiten, daß es einer Materialzugabe nicht bedarf. Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß vor Beginn des Anwärmvorgangs die Positionen der Schweißzonen des Hohlkörpers kraftarm abgefragt werden, und daß in Abhängigkeit von der Abfragung die Schweißanschläge eingestellt werden.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung gewährleistet das Abfragen der Positionen der Schweißflächen einerseits und die Einstellung der Schweißanschläge in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Abfragung andererseits, daß stets der - vorher für einen bestimmten Hohlkörper und das anzuschweißende Kleinteil festgelegte - Sollabstand einmal zwischen der Heizelementeinheit und der Schweißzone am Hohlkörper einerseits sowie zwischen der Heizelementeinheit und der Schweißzone am Kleinteil andererseits; zum anderen der Sollabstand zwischen den Schweißzonen am Hohlkörper und an dem Kleinteil eingestellt werden. Mit anderen Worten: Die bei extrusionsgeblasenen Hohlkörpern auftretenden Toleranzen werden vor Beginn des Schweißvorgangs ausgeglichen: Die Heizelementeinheit fährt vor Beginn des gesamten Schweißzyklus in eine für jeden Hohlkörper individuelle Nullstellung. Von dieser Nullstellung aus kann dann der Schweißvorgang durchgeführt werden. Irgendwelche Sicherheitszuschläge in Material oder dergleichen sind nicht notwendig.
Die Heizelement-Schweißeinheit nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Abfrageglied, vorgesehen ist, daß das Abfrageglied von einem in der Heizelementeinheit parallel zu der Schweißzone des Hohlkörpers bewegbaren Meßarm gehalten ist, und daß das Abfrageglied mit einem Stellglied verbunden ist, über das der Anschlag und die Anschlagführungsplatte verstellbar sind und daß der Fühler des Abfragegliedes kraftarm auf den Hohlkörper im Bereich der Schweißzone aufsetzbar ist.
Bei den vorstehend erwähnten Kleinteilen muß es sich nicht um Kleinteile im Wortsinn handeln; vielmehr können mit dem Verfahren/der Heizelement-Schweißeinheit nach der Erfindung beliebige Teile mit dem Behälter verschweißt werden.
Die Vorteile der Heizelement-Schweißeinheit sind insbesondere folgende: Auch bei toleranzbehafteten Artikeln werden gleichbleibende Schweißergebnisse erzielt. Die Schweißzone wird kraftarm abgefragt; dies führt insbesondere bei dünnwandigen Artikeln dazu, daß durch das Abfragen selbst nicht die Lage der Schweißzone geändert wird. Eine Qualitätsüberwachung erfolgt bereits vor der Konfektionierung des Hohlkörpers. Die Erfindung gewährleistet absolut reproduzierbare Schweißparameter. Die Bewegungen der Schweißeinheit werden an allen Schweißanschlägen kontrolliert. Alle Schweißparameter sind dokumentationsfähig.
Ein Ausführungsbeispiel einer Heizelement-Schweißein­ heit ist schematisch in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im einzelnen beschrieben. Es zeigen die Heizelement-Schweißeinheit
Fig. 1 in Grundstellung;
Fig. 2 bei eingefahrenem Heizelement;
Fig. 3 in Anwärm-Position;
Fig. 4 in Fügeposition.
Die als Ausführungsbeispiel gewählte Heizelement-Schweiß­ einheit weist eine Grundplatte 1 auf. An der Grundplatte 1 sind horizontal eine Antriebseinheit 2 für die Querbe­ wegung einer Heizelementeinheit 7 sowie vertikal ein Stellglied 3 und eine Antriebseinheit 4 für den Schweiß- und Fügevorgang befestigt. Bestandteil der Heizelement- Schweißeinheit sind außerdem eine Antriebseinheit 5 für die Schweißbewegung der Heizelementeinheit 7 sowie ein Abfrageglied. Alle Antriebseinheiten sind im Ausführungs­ beispiel als pneumatische Zylinder ausgeführt.
Mit der Welle der Antriebseinheit 2 für die Heizelement- Querbewegung ist eine Schweißspiegel-Grundplatte 11 ver­ bunden, die vertikal verläuft und mittels einer entlang der Grundplatte 1 horizontal beweglichen Führungsplatte 12 geführt ist. An der Schweißspiegel-Grundplatte 11 ist die Antriebseinheit 5 für die Heizelement-Schweiß­ bewegung vertikal befestigt. An der Welle der Antriebs­ einheit 5 ist eine Kupplungsplatte 13 befestigt, die an der Schweißspiegel-Grundplatte 11 vertikal geführt ist. An der Kupplungsplatte 13 ist im Winkel ein Anschlag 14 befestigt, dessen freies Ende von einem verstellbaren Gewindestift 15 gebildet ist. Der Anschlag 14 begrenzt den Weg des Teils der Heizelement-Schweißeinheit, der das anzuschweißende Kleinteil 16 trägt. An der Kupplungs­ platte 13 ist außerdem ein Heizplattenarm 17 befestigt, dessen freies Ende die Heizelementeinheit 7 trägt. Die Heizelementeinheit 7 wird über die Antriebseinheit 2 in die Arbeitslage zwischen einen Hohlkörper, von dem die Hohlkörperwand 18 mit ihrer Schweißzone 19 dargestellt sind, und den an dem Hohlkörper zu befestigenden Klein­ teil 16 gefahren. Über die Antriebseinheit 5 wird die Heizelementeinheit 7 in Anlage an die Hohlkörperwand 18 bewegt.
Mit der Führungsplatte 12 verbunden, also an der Grund­ platte 1 geführt und mittels der Antriebseinheit 2 hori­ zontal bewegt, ist außerdem ein Meßarm 21, an dessen freiem Ende das Abfrageglied 6 angeordnet ist. Über einen eigenen Antrieb in dem Abfrageglied 6 ist ein Meßfühler 28 in Richtung der Hohlkörperwand 18 bewegbar. Nach kraft­ losem Berühren der Hohlkörperwand 18 im Bereich der Schweißzone 19 durch den Meßfühler 28 - in Fig. 1 ge­ strichelt dargestellt - wird die Bewegung des Abfrage­ glieds 6 abgebrochen. Die erreichte Stellung wird über eine elektrische Welle - Geber 22, Übertragungsglied 23, Empfänger 24 - dem Stellglied 3 mitgeteilt, der Meß­ fühler 28 wieder eingezogen. Anstelle der elektrischen Welle können mechanische, hydraulische oder pneumatische Übertragungen vorgesehen sein. Die Signalübertragung er­ folgt vorwärts und rückwärts. Im Ausführungsbeispiel sind Gleichstrommotoren und Planetengetriebe verwendet. Das Stellglied 3 verstellt in Abhängigkeit von der Stellung des Abfrageglieds 6 eine Anschlagführungsplatte 25, die mit der Welle des Stellglieds 3 verbunden ist. Die An­ schlagführungsplatte 25 ist vertikal bewegbar. Am unteren freien Ende der Anschlagführungsplatte 25 ist eine Anschlagleiste 26 mit einem verstellbaren Gewinde­ stift 27 vorgesehen. Der Gewindestift 27 begrenzt den Weg des Teils der Heizelement-Schweißeinheit, der die Heizelementeinheit 7 trägt.
An der Grundplatte 1 ist vertikal auch die Antriebsein­ heit 4 für den Schweiß- und Fügevorgang befestigt. Mit der Welle der Antriebseinheit 4 ist auf einer Stirnseite eine Aufnahmeplatte 31 mit einer Aufnahme 32 für das Kleinteil 16 verbunden; auf der entgegengesetzten Stirn­ seite ein Schweißanschlag 33 mit einem einstellbaren Fühlerstift 34. Der Fühlerstift 34 bewegt sich koaxial zu der mit dem Stellglied 3 verbundenen Anschlagführungs­ platte 25. Der Fühlerstift 34 bestimmt die Schweißposition des Kleinteils 16.
Mit Beginn des Schweißzyklus tastet das Abfrageglied 6 mittels des Meßfühlers 28 im Bereich der Schweißzone 19 die Hohlkörperwand 18 kraft­ arm ab. Das Abfrageglied 6 gibt die Position der Schweiß­ zone 19 an das Stellglied 3 weiter. Entsprechend der ermittelten Lage der Schweißzone 19 verstellt das Stell­ glied 3 den Anschlag 25 bis 27. Die Heizelement-Schweiß­ einheit hat jetzt die für den Hohlkörper, einschließlich seiner Toleranzen, individuelle Ausgangslage erreicht - Fig. 1 -. Nach Anheben des Abfrageglieds 6 bewegt die Antriebseinheit 2 die Heizelementeinheit 7 in die Posi­ tion zwischen Schweißzone 19 an der Hohlkörperwand 18 und Kleinteil 16 - Fig. 2 -. Über die Antriebseinheit 4 wird dann die Heizelementeinheit 7 gegen die Hohlkörper­ wand 18 gedrückt. Die Endposition der Heizelementein­ heit 7 ist erreicht, wenn der den Anschlag 14 tragende Winkel den Gewindestift 27 erreicht. Gleichzeitig wird die Aufnahme 32 nach unten bewegt, bis sie den Anschlag 14 erreicht hat. In dieser Position liegen an der Heiz­ elementeinheit 7 einerseits die Hohlkörperwand 18, an­ dererseits das Kleinteil 16 an - Fig. 3 -. Auf die ein­ gangs beschriebene Weise werden an den Schweißflächen der Hohlkörper und das Kleinteil plastifiziert. Nach Ab­ lauf einer Anwärmzeit werden das Kleinteil 16 von der Heizelementeinheit 7 und die Heizelementeinheit 7 von der Hohlkörperwand 18 "gerissen". Im Anschluß daran wird über die Antriebseinheit 4 das Kleinteil 16 gegen die Heizelementeinheit 7 gedrückt. Die Hubbegrenzung findet über den Schweißanschlag 33 statt. Der Schweißvorgang kann durchgeführt werden - Fig. 4 -.

Claims (7)

1. Verfahren zum Anschweißen von Kleinteilen an Hohlkörper aus Kunststoff, die in einem Extrusions-Blasverfahren hergestellt wurden, in einer Heizelement-Schweißeinheit, bei dem die Positionen der Schweißzonen an dem Hohlkörper und an den Kleinteilen während des Anwärmvorgangs und des Schweißvorganges über Schweißanschläge festgelegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß vor Beginn des Anwärmvorgangs die Positionen der Schweißzonen des Hohlkörpers kraftarm abgefragt werden und in Abhängigkeit von der Abfragung die Schweißanschläge eingestellt werden.
2. Heizelement-Schweißeinheit zum Anschweißen von Kleinteilen an Hohlkörper aus Kunststoff, die in einem Extrusions-Blasverfahren hergestellt wurden, mit einem die Lage einer Heizelementeinheit senkrecht zu der Schweißzone des Hohlkörpers bestimmenden Anschlag und mit einer die Lage der Schweißzone des Kleinteils bezogen auf die Schweißzone des Hohlkörpers bestimmenden Anschlagführungsplatte, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abfrageglied (6) vorgesehen ist, daß das Abfrageglied von einem in der Heizelementeinheit (7) parallel zu der Schweißzone (19) des Hohlkörpers (18) bewegbaren Meßarm (21) gehalten ist, und daß das Abfrageglied mit einem Stellglied (3) verbunden ist, über das der Anschlag (26) und die Anschlagführungsplatte (25) verstellbar sind und daß der Fühler des Abfragegliedes kraftarm auf den Hohlkörper (18) im Bereich der Schweißzone (19) versetzt ist.
3. Heizelement-Schweißeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (26) am unteren Ende der senkrecht zu der Schweißzone (19) bewegbaren Anschlagführungsplatte (26) angeordnet ist und den Hub eines Anschlags (14) begrenzt, der mit dem die Heizplatteneinheit (7) tragenden Heizplattenarm (17) verbunden ist.
4. Heizelement-Schweißeinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizplattenarm (17) von einer Antriebseinheit (5) über eine Kupplungsplatte (13) senkrecht zu der Schweißzone (19) angetrieben ist.
5. Heizelement-Schweißeinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (5) an einer Schweißspiegel-Grundplatte (11) befestigt ist, die ihrerseits mit einer auch den Meßarm (21) für das Abfrageglied (6) haltenden Führungsplatte (12) verbunden ist.
6. Heizelement-Schweißeinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Heizplattenarm (17) verbundene Anschlag (14) mit einem verstellbaren Gewindestift (15) versehen ist, der als Anschlagbegrenzung für eine senkrecht zu der Schweißzone (19) bewegbare Aufnahmeplatte (31) vorgesehen ist, an der eine Aufnahme (32) für das Kleinteil (16) befestigt ist.
7. Heizelement-Schweißeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeplatte (31) von einer Antriebseinheit (4) angetrieben ist, von der auch ein Schweißanschlag (33) mit einem an der Anschlagführungsplatte (25) anschlagenden Fühlerstift (34) angetrieben ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19813766A1 (de) * 1998-03-27 1999-09-30 Kvt Tech Inc Verfahren und Vorrichtung zum Vorbereiten und Bilden einer Fügeverbindung

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2642358A3 (fr) * 1989-01-27 1990-08-03 Solvay Dispositif pour le soudage, par contact, d'une piece additionnelle sur une surface plane d'un article moule
DE3922066A1 (de) * 1989-07-05 1991-01-10 Bielomatik Leuze & Co Vorrichtung und vefahren zur haftbefestigung mindestens eines fuegeteiles
DE4026711A1 (de) * 1990-08-24 1992-02-27 Ulrich Grosser Kunststoffschweissanlage
DE19539556A1 (de) * 1995-10-13 1997-04-17 Pluemat Plate & Luebeck Gmbh & Co Verfahren zum Verschweißen von zwei Kunststoffteilen
DK0826483T3 (da) * 1996-08-28 2001-11-19 Essef Corp Fremgangsmåde og apparat til fastgørelse af et forbindelsesstykke på en støbt plastbeholder
DE19752648C1 (de) * 1997-11-27 1999-03-18 Kiefel Gmbh Paul Verfahren zum Einschweißen eines Anschlußelements
DE19962974A1 (de) * 1999-12-24 2001-06-28 Bielomatik Leuze & Co Vorrichtung und Verfahren zum Heizelementschweissen
DE102008059242A1 (de) * 2008-11-21 2010-05-27 Newfrey Llc, Newark Fügeverfahren und -vorrichtung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19813766A1 (de) * 1998-03-27 1999-09-30 Kvt Tech Inc Verfahren und Vorrichtung zum Vorbereiten und Bilden einer Fügeverbindung

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