DE60030501T2

DE60030501T2 - Vakuum und druckdichte Kühlventilatorvorrichtung für Warmumformmaschinen

Info

Publication number: DE60030501T2
Application number: DE60030501T
Authority: DE
Inventors: Giorgio De Nichilo
Original assignee: RIGO-GAM SA; Rigo Gam SA
Current assignee: RIGO-GAM SA; Rigo Gam SA
Priority date: 1999-03-26
Filing date: 2000-01-25
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2020-01-26
Also published as: IT1312234B1; BR0002047A; EP1038652A3; EP1038652A2; CA2298726A1; DE60030501D1; US6454556B1; ATE338626T1; ITMI990638A1; EP1038652B1; ES2272207T3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Warmumformstation mit einer Glocke, die mit einer Abdeckung versehen ist, welche zur schnellen Evakuierung der Luft aus der Glocke geöffnet werden kann, wie in dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben.
Im spezielleren dienen die Warmumformstationen, auf welche die Erfindung sich bezieht, herkömmlicherweise zum Formen eines bahnförmigen (bzw. platten- oder bandförmigen) Kunststoffmaterials, indem dieses Material in eine Glockenanordnung hineingezogen wird, die in einer der Formauflageanordnung gegenüberliegenden Position angeordnet ist, so dass sie mit dieser abschließt.
Insbesondere wird in einer solchen Warmumformstation das bahnförmige Kunststoffmaterial zuerst auf seine Plastiziertemperatur gebracht und daraufhin in einer Formposition festgeklemmt, indem die erwähnte Glockenanordnung gegen den Umfangsrand des Kunststoffmaterials hin geschlossen wird.
Danach wird das Innere der Glockenanordnung luftleer gepumpt, um das Kunststoffmaterial in die Glockenanordnung hinein zu ziehen, so dass das Kunststoffmaterial mit einer vorgedehnten Kugelform versehen wird.
Sodann wird unterhalb der derart gebildeten Kugel eine Form angeordnet, und die Vakuumrichtung umgekehrt, wodurch bewirkt wird, dass das Kunststoffmaterial gegen die Form gedrückt wird, um das wunschgemäß geformte Modell zu erhalten.
Anschließend wird das so geformte Kunststoffmaterial zur Abkühlung gebracht, wobei die Glockenanordnung dauernd gegen die Form geschlossen gehalten wird, um das Kunststoffmaterial an der Form selber festzuhalten.
Durch das oben erwähnte Formungsverfahren werden zahlreiche Manufakturwaren hergestellt, wie beispielsweise Taschen, Fahrzeugbauteile, Zellen und Blindtüren für Haushalts-Kühlschränke, Badeartikel und dergleichen.
Bei dem oben erwähnten Verfahren stellt der Schritt des Abkühlens den kritischsten Verarbeitungsschritt dar, da die Außenfläche des Formteils gleichmäßig abgekühlt werden muss. Würde nämlich die Außenfläche nicht ordnungsgemäß gleichmäßig abgekühlt, so könnten darin innere Spannungen verbleiben, die das Formteil verformen würden, welches somit zu einem Ausschussteil würde.
Außerdem stellt der Schritt des Abkühlens den längsten Arbeitsschritt des Warmumformverfahrens dar und es wäre zur Erhöhung der Ausbeute des Warmumformverfahrens unumgänglich, den Schritt des Abkühlens möglichst kurz zu gestalten.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Um den Schritt des Abkühlens bei dem Umformverfahren zu beschleunigen, hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung in einer früheren Patentanmeldung, die das Prioritätsdatum 3. April 1998 trägt und in der am 6. Oktober 1999 veröffentlichten Patentanmeldung EP-0947307 erweitert wurde, vorgesehen, dass eine Warmumformstation realisiert werde, die mit einer Glocke versehen ist, welche eine Abdeckung umfasst, die zur schnellen Evakuierung der Luft aus der Glocke geöffnet werden kann. Wenn die Abdeckung angehoben wird, wird eine sehr große Luftdurch lassöffnung gebildet, die einen schnellen Luftaustausch und somit ein schnelles Abkühlen erlaubt. Unter Verwendung von Gebläsen wird Luft in die geöffnete Glocke eingeblasen. Eine Warmumformstation, wie sie in dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist, ist auch aus der US-A-3713765 bekannt.
Der Stand der Technik beschreibt weiterhin Vorrichtungen zum Abdichten der Öffnung eines Gebläses (z.B. die US-A-3396904 oder die EP-0255663A2) oder zum Realisieren einer Warmumformstation, die für die Phase des Abkühlens geöffnet werden kann (z.B. die EP-0365951A2); die zuerst genannte Lösung ist auf das Aufbringen eines Membran-Schließelements auf den Gebläseeingang beschränkt.
Demgemäß ist es das Hauptziel der vorliegenden Erfindung, ein Lüftungsmittel zu schaffen, welches spezifisch dafür ausgelegt ist, eine ungehinderte Luftzirkulation im Inneren der erwähnten Warmumformstationen zu unterstützen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das weiter oben erwähnte Ziel, bzw. werden auch noch andere Ziele, wie im folgenden noch klarer ersichtlich wird, durch eine Warmumformstation gemäß Anspruch 1 erreicht.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Dass an der Vorrichtung der Erfindung ein Verschlusselement vorgesehen ist, welches außerhalb der Warmumformstation angeordnet ist, bietet den Vorteil, dass ein Luftstrahl in der Warmumformstation leicht gelenkt und ausgerichtet werden kann.
Darüber hinaus vereinfacht das äußere Verschlusselement die Montagevorgänge und verringert es das Betriebsgeräusch (da das Verschlusselement den Luftstrom unterbricht), wobei gleichzeitig die Größe der Vorrichtung reduziert wird, um die einfache Anordnung einer gewünschten Anzahl von Ventilatorvorrichtungen um die Glockenanordnung herum zu ermöglichen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet darüber hinaus den zusätzlichen Vorteil, dass damit die Ventilatorvorrichtung auf einfache Weise abgeschaltet oder geschlossen werden kann, und zwar durch das erwähnte Verschlusselement, das mit einer Rückwärtskraft arbeitet, die in Richtung des Vakuums, das innerhalb der Glockenanordnung gebildet wird, gerichtet ist.
Somit erleichtert der negative Druck, der in der Warmumformstation gebildet wird, das Schließen des Verschlusselements und hält er es zugleich sachgemäß in dieser Verschließstellung.
Somit werden die Evakuationszeit der Glockenanordnung sowie auch die Abkühlzeit auf ein Minimum reduziert. Insbesondere kann die Abkühlzeit dank der Vorrichtung der Erfindung auf eine Gesamtzeit von weniger als 20 Sekunden reduziert werden, wodurch mit Leichtigkeit eine Schwelle von 120 Zyklen/Stunde bewältigt wird, wie sie herkömmlicherweise bei Prozessen vorgegeben ist, die für die Herstellung von Haushalts-Kühlschränken, Zellen und Blindtüren bestimmt sind.
Außerdem bildet die Vorrichtung der Erfindung vorteilhafterweise eine Abdichtwirkung gegenüber einem möglichen Luft-Überdruck, der in der Warmumformstation zur Unterstützung des Warmumformverfahrens erzeugt wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren der beigefügten Zeichnungen offenbart, die lediglich als Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung angegeben werden.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Kühlventilatorvorrichtung, wobei das Verschlusselement bzw. der Verschlusskörper in einem longitudinalen Querschnitt gezeigt ist;
2 eine ausgebrochene Ansicht, welche die erfindungsgemäße Warmumformstation während eines Arbeitsschritts des Evakuierens derselben veranschaulicht; und
3 die Warmumformstation aus 2 während eines Arbeitsschritts des Abkühlens derselben.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die erfindungsgemäße Kühlventilatorvorrichtung ist in 1 allgemein mit der Bezugszahl 1 angezeigt. Die Vorrichtung umfasst einen Roll- oder Spiralkörper 2, an dessen Vorderseite der Luftauslass 3 angeordnet ist.
Außerdem ist ein Elektromotor 4 zum Antrieb des Ventilatorgebläses vorgesehen.
An dem Lufteinlassabschnitt 5 zu dem Körper 2 ist die Ventilatorvorrichtung 1 mit einer Verschlussabdeckung 6 vorgesehen, die von einer offenen Stellung (in 1 und 3 durch eine durchgehende Linie gezeigt) in eine geschlossene Stellung (2 und gestrichelt in 1) verfahren werden kann.
Die Verschlussabdeckung bzw. das Verschlusselement 6, dessen Form und Größe speziell dafür ausgelegt sind, um den Lufteinlass 5 zu der Ventilatorvorrichtung 1 vollständig abzudecken, ist gleitend auf den Führungen 7 montiert, welche ihrerseits zwischen einer Abstützung 8 an der Seite des Körpers 2 der Ventilatorvorrichtung 1 und einer entsprechenden, der erwähnten Abstützung 8 gegenüberliegenden Abstützung 9 montiert sind.
Die Abstützung 9 trägt außerdem eine Anordnung aus Kolben 10 und Zylinder 11, welche ein Element 12 zum Verankern des Kolbens 10 an dem Verschlusselement 6 umfasst.
Außerdem ist eine Dichtung 13 vorgesehen, um das Verschlusselement 6 auf der Abstützung 8 (und demgemäß auf dem Ventilatorvorrichtungskörper 2 auf der Ebene des Lufteinlasses 5 des letzteren) luftdicht zu verschließen.
Das Gleiten des Verschlusselements 6 auf den Führungen 7, das stattfindet, wenn der Kolben 10 angetrieben wird, wird durch das Vorsehen von Laufbuchsen 14 unterstützt.
Die weiter oben offenbarte Ventilatorvorrichtung ist an der in 2 und 3 gezeigten Warmumformstation befestigt, um einen integrierten Bestandteil von letzterer zu bilden.
Die Warmumformstation umfasst insbesondere eine Glockenanordnung 15 mit einer Abdeckung 16, welche durch ein Antriebsmittel (nicht gezeigt) entlang den Führungsstiften 17 angehoben und abgesenkt werden kann.
Ausgehend von seiner offenen Stellung (durch die durchgehende Linie in 1 gezeigt) wird das Verschlusselement 6 durch eine Verschiebung in Richtung des Pfeils F1 aus 2 in seine gegen den Lufteinlass 5 anliegende Verschließstellung gebracht.
Diese Verschiebung wird von dem Kolben 10 angetrieben und durch das Vakuum unterstützt, das innerhalb der Warmumformstation zum Warmumformen des Bahnmaterials 18 auf dem Formmodell 19 gebildet wird.
Das erzeugte Vakuum erleichtert außerdem das Anliegen und Festhalten des Verschlusselements 6 auf dem Rand des Lufteinlasses 5, wodurch eine wirkungsvolle Abdichtung des letzteren geschaffen wird.
Während des Abkühlvorgangs (3) wird im Zuge des Lösens des Vakuums von der Warmumformstation die Abdeckung 16 der Glockenanordnung angehoben und das Verschlusselement 6 durch die Zylinder-Kolben-Anordnung in Richtung des Pfeils F2 verfahren.
Anschließend wird die Kühlventilatorvorrichtung 1 angetrieben, um zu bewirken, dass Kühlluft in Richtung der Pfeile F3 und F4 aus 1 und 3 zirkuliert.
Die hier offenbarte und veranschaulichte Erfindung lässt verschiedene Modifikationen und Variationen zu, ohne dass dadurch von dem Umfang der Erfindung abgegangen wird, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

Claims

Warmumformungsstation mit einer Glocke (15), die mit einer Abdeckung (16) versehen ist, welche für eine schnelle Evakuierung der Luft aus der Glocke (15) geöffnet werden kann, um ein schnelles Abkühlen des geformten Gegenstandes zu erlangen, und mit mindestens einer Gebläseanordnung (1), die außerhalb der Glocke (15) angeordnet ist, wobei die Gebläseanordnung einen Gebläsekörper mit einem Lufteinlassabschnitt (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Gebläseanordnung (1) fest an der Glocke (15) befestigt ist, und der Einlassabschnitt mit einem Mittel (6) zum Verschließen des Einlassabschnittes (5) versehen ist.
Warmumformungsstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (6) zum Verschließen des Einlassabschnitts (5) aus einer Verschlussabdeckung (6) besteht, die zwischen einer Position, in der das Gebläse offen ist, und einer, in der das Gebläse geschlossen ist, bewegt werden kann und die abgedichtet werden kann, um Vakuum und Druck aufrechtzuerhalten.
Warmumformungsstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Abstützungsführungen (7) für die bewegliche Verschlussabdeckung (6) vorgesehen sind, die sich in Richtung auf die Lufteinlassöffnung (5) des Gebläses und von dieser weg bewegen kann.
Warmumformungsstation nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Abstützungselemente (6, 9) vorgesehen sind, die die Führungen (7) an dem Gebläsekörper (2) aufnehmen.
Warmumformungsstation nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung mit einem Zylinder (11) und einem Kolben (10) vorgesehen ist, um die Verschlussabdeckung (6) zu bewegen.
Warmumformungsstation nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dichtung (13) an dem Rand der Abdichtungsabdeckung (5) vorgesehen ist, die an der Einlassöffnungsplatte (8) anliegt.
Warmumformungsstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Gebläseanordnungen vorgesehen sind, um die Warmumformungsstation unter Umgebungsdruck zu halten, wobei eine jede mit einem Mittel zum Unterbrechen der Luftströmung versehen ist, das an dem Lufteinlassabschnitt des Gebläsekörpers angeordnet ist, wobei die Mittel gleichzeitig bewegt werden können.