DE8320887U1

DE8320887U1 - Vakuumformmaschine

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Publication number: DE8320887U1
Application number: DE19838320887
Authority: DE
Original assignee: Adolf Illig Maschinenbau & Co 7100 Heilbronn De GmbH
Current assignee: Adolf Illig Maschinenbau & Co 7100 Heilbronn De GmbH
Priority date: 1983-07-20
Filing date: 1983-07-20
Publication date: 1984-05-30

Description

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ADOLF ILLIG 7100 HEILBRONN A.N.

MASCHINENBAU GMBH & CO.

MAUERSTRASSE 100 ' 18. 07. 1983

VAKUUMFORMMASC Ii INE

Die Erfindung betrifft eine Vakuumformmaschine zum Verformen von erwärmten Platter, oder Folienbahnabschnitten bzw. zum Überziehen von Teilen mit einer erwärmten thermoplastischen Kunststoffolie mittels Unterdruck, bestehend aus einem höhenbewegl.lchen Formtisch zur Aufnahme einer Tiefziehfcm bzw. einer Aufnahme für dir zu überziehenden Teile, zwei Spannrahmen und einer Heizeinrichtung.

Vakuumformmaschinen zur Durchführung der obengenannten Arbeiten sind bekannt, z.B. aus dem DE-GM 83 01 010 und dem DE-GM 81 15 644. Solche Vakuumformmaschinen weisen zur Durchführung der erforderlichen Verfahrensschritte mindestens eine Absaugeinrichtung auf, über die das Vorformen der Kunststoffolie oder -platte mittels Vakuum erfolgt. Zusätzlich eingebaut sein können eine Vorsaugeinrichtung zum Vorsaugen der Platte vor dem Verformen. Dies ist vor allem wichtig beir.i Überziehen von Teilen. Ferner, kann eine Vorblaseinrichtung vorgesehen sein, mit der die eingespannte Platte nach oben vorgeformt werden kann. Dies ist wichtig, wenn bei bestimmten Teilen eine gleichmäßige Wandstärkeverteilung erzielt werden soll. Das Vorblasen erfolgt über ein Druckluftventil, das Druckluft in die Vakuumleitung leitet. Ferner kann eine Entformeinrichtung zum Ablösen des verformten Kunststoffteiles von der Form eingebaut sein. Auch hier wird über ein Druckluftventil Luft in die Vakuumleitung zugeführt.

Damit alle vier Verfahrensschritte von der Geschwindigkeit her beeinflußt werden können, sind bekannterweise zwei Vakuumventile parallel mit je einem nachqeschalteten Regulierventil sowie zwei Druckluftventile parallel mit ebenfalls je einem Regulierventil eingebaut, d.h. zu jeder dieser vier Funktionen gehört bisher ein über ein Zeitglicd

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ijuHtouorti.-s Fi; 1 ok tromaqnetvent11 und ein Flandregulicrvent i 1 . Die /.C i Lq 1. i.ede r sind dabe i im Steuerpult der Maschine eingebaut und können .leicht bedient und einqeytcl.lt werden. Die Ilaml requ 1 i orvon t i 1 e in der Zuleitung sind innerhalb der Maschine in der Näh'.' des zuqehör iqon El ek t ro-Maqnc tvon t i les in der Rohrleituncj angeordnet, d.h. die Bedienungsperson muß zum Verändern dieser Funktionen an die Maschine und muß dort die Regulierventile verstellen.

Diese bisher bekannte Bauweise hat eine Reihe von Nachteilen. Zunächst benötigt man für Absaugen und Vorsaugen jeweils den vollen Querschnitt, folglich groß dimensioniert·¹ Vakuumventile und genauso groß dimensionierte Regulierventile. Gleiches betrifft das Vorblasen und Entformen. Auch hier ist jeweils ein groß-dimensioniertes Ventil und ein entsprechendes Regulierventil vorgesehen. Gerade groß dimensionierte Ventile (Größenbereich R 1" bis R 2") sind auf dem Markt von wenigen Herstellern zu erhalten und sind recht teuer, da sie relativ selten in anderen Bereichen der Industrie gebraucht werden.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei dem bisher bekannten Aufbau kein zwei-stufiger Absaugvorgang möglich ist. Es sei denn, man würde dann parallel ein drittes Vakuumventil mit einem Regulierventil einbauen, so daß dann während des Absaugens von einem Ventil auf das andere umgeschaltet würde. Dies verteuert die Anlage noch weiter.

Nachteilig ist auch, daß die an den Regulierventilen eingestellten Werte nicht abgespeichert werden können, sondern immer manuell reproduziert werden müssen und damit mit einer gewissen Toleranz . Der Trend der Maschinensteuerungen geht dahin, daß man die während eines Arbeitsprozesses vcn einem bestimmten Artikel ermittelten und eingestellten Werte nach Beendigung der Arbeit und vor Umstellung auf ein anderes Produkt mittels eines Datenträgers speichert und dann, wenn der Artikel zu einem späteren Zeitpunkt wieder gefahren werden soll, einfach diese Daten in die Maschinensteuerung ein-

li(jst. Man sollte: dann auch Werte für den Absauqque r sehn i t L und den Vorblasquerschnitt abspeichern können, was bisher bei manueller Eins te 1 luncj nicht möglich war. Es qäbe zwar die Möglichkeit, sogenannte Proportional ventile für Pneumatik einzusetzen, die jedoch handelsüblich zumindest für Vakuum noch nicht auf dem Markt sind und in der erforderlichen Größenordnung auch sehr teuer sein werden. Es ist hierfür außerdem ein entsprechender Steuerungsaufwand notwendig .

Aufgabe der Erfindung ist es, das Einstellen der Absaugquerschnitte bzw. Blasquerschnitte auf einfache Weise am Armaturenbrett vornehmen zu können sowie die Möglichkeit zu §j schaffen, daß diese eingestellten Werte reproduzierbar abgespeichert werden können. Das zweistufige Saugen bzw. Blasen sollte sich auf einfache Weise realisieren lassen.

Zur Lösung der Erfindung wird vorgeschlagen, in die Vakuumleitung parallel verschiedene Ventile mit unterschiedlichem Querschnitt einzubauen, die dann wahlweise einzeln oder als Kombination zugeschaltet werden. Gleiches erfolgt von der Druckluftseite her für das Vorblasen bzw. Entformen. Dabei ist es vorteilhaft, die Querschnitte für Saugen und Blasen im Verhältnis 1:2:3:4 usw. vorzusehen. Auf diese Weise ist es z.B. bei vier Ventilen möglich, 15 verschiedene Querschnitte und eine Nullstellung innerhalb der Leitung vorzugeben. Die Vorgabe des Querschnittes erfolgt durch einen Vorwahlschalter am Armaturenbrett.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der schematischen Zeichnungen beschrieben.

Es zeigt :

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Vakuumformmaschine, die zum Überziehen von Teilen eingerichtet ist;

Fig. 2 die bisher bekannte Anordnung der Schaltung der Ventile.

I·'i q . 3 die er f indungscjemäß Anordnung der Ventile ;

Ficj. A ein Diagrammm über den Absaugquerschn L11 und Bl.nsquersehnitt je nach Zuschaltung der einzelnen Ventile nach Werten der Tabelle 5 ;

Fig. 5 eine Tabelle bei Annahme von 4 Ventilen für Saugen und Blasen für verschiedene Querschnitte ;

Fig. 6 einen Teil des Armaturenbrettes der Vakuumformmaschine.

Die Vakuumformmaschine besteht aus einem Gestell 1, einem Blaskasten 2, einem höhenbeweglichen Tisch 3 , den Spannrahmen 4 und 5 und einer Heizeinrichtung 6,7. Wenn die Vakuumformmaschine wie im dargestellten Fall für das Überziehen von Teilen 8 vorgesehen ist, wobei zur einfacheren Zuführung der Teile die Aufnahmennach vorne herausgefahren werden, so sind Führungen 9 für einen Schiebetisch 10 vorgesehen, wobei der Schiebetisch 10 die Aufnahmen 11 für die Teile 8 trägt. Eine Klappe 12 dient dem Verschluß der Öffnung im Blaskasten 2 . Ein Zackenmesserschnitt 13 ist vorteilhafterweise im Oberteil befestigt, mit dem nach dem Überziehen der Teile diese grob ausgeschnitten werden.

Bei Einsatz der Vakuumformmaschine als reine Formmaschine oder als vereinfachte Überzieheinrichtung würde der Schiebetisch 10 entfallen, ebenso die Klappe 12 und die Führung Anstelle des Zackenmesserschnittes 13 könnte ein Streckhelfer angeordnet sein. Auf dem Tisch 3 werden in diesem Fall direkt eine Tiefziehform bzw, die Aufnahmen 11 montiert und die Teile 8 von oben eingelegt.

Zur Höhenbewegung des Tisches 3 dient ein Antriebzylinder Im Tisch 3 selbst ist ein Vakuumanschluß 15 vorgesehen, durch den das Absaugen der Luft bzw. das Blasen von Druckluft erfolgt.

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Der Aufbau der Rohr 1 ο i. tunq für die VtM" f ahrensqa'nqe Vorsauqrn/ Ansaugen bzw. Vorblascn/Kntformen ist in Fiq. 2 in bisher bekannter Weise darqos tell t. über ein Vakuumventil 1 (ί i'iul ein Rcqul i orvent ϊ 1 17 erfolqt- /.B. das Vorsauqen :\cr eingespannten Platte^über ein parallel geschaltetes Ventil 18 und ein Regulierventil 19 das Absaugen beim eigentlichen Tiefziehvorgang. Die beiden Leitungsstränge müssen parallel geschaltet sein und führen zum Vakuumanschluß 15, da Vorsaugen und Absaugen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit erfolgen müssen, so daß die Regulierventile 17 und 19 in der Praxis auf unterschiedliche Werte eingestellt sein müssen. Man kann also dieses Vorsaugen und Absaugen nicht über ein Ventil mit einem Regulierventil vornehmen. Das Saugen erfolgt über die Vakuumpumpe 20. In die Vakuumleitung münden die Leitungen für die Druckluftzufuhr, kommend vom Druckluftanschluß 21 über das Vorblasventil 22 und das Regulierventil 73 bzw. über das Entformventil 24 und das Regulierventil 2'5.

Diese bekannte Anordnung wird nun ersetzt durch eine Anordnung, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Hier sind parallel mehrere Vakuumventile angeordnet, im vorliegenden Beispiel vier mit den Positionsnummern 26 bis 29. Dabei haben die Vakuumventile 26 bis 29 unterschiedlichen Querschnitt, wobei dieser Querschnitt entweder im Ventil selbst oder in dem Querschnitt der jeweiligen Rohrleitung festgelegt sei.i kann. Wenn man wie im vorliegenden Beispiel vier Ventile anordnet, deren Querschnitte Q 1 - Q 4 sich im Verhältnis 1 : 2 : 4 : 8 verhalten, so kann man über diese vier Ventile insgesamt 15 verschiedene Kombinationen ein Stellen(siehe Tabelle Fig. 5). Im Diagramm Fig. 4 ist dargestellt, wie durch Zusammenschaltung welcher Ventile die einzelnen Absaugquerschnitte erreicht werden. An einem Vorwahlschalter im Armaturenbrett mit den Schalterstellungen 0 bis 15 kann man dann vorwählen , welchen Querschnitt man haben möchte. In analoger Weise sind die Ventile 30 bis 33 zur Druckluftzufuhr auf der gegenüberliegenden Seite eingezeichnet. Ebenfalls sind wieder beispielsweise vier Ventile 30 - 33 vor-

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gesehen mit unterschiedlichem Querschnitt, die wahlweise zugeschaltet werden können und deren Querschnitte Q 5 bis Q sich vorzugsweise wieder wie 1:2:4:8 verhalten. Regulierventile entfallen bei diesem Aufbau. Man muß nicht mehr vom Aufbau her unterscheiden zwischen Vorblasen und Formen bzw. Absaugen und Vorsaugen, da jeweils beides über dieselben Ventile 26 bis 29 bzw. 30 bis 33 erfolgt. Dabei wird elekbrisch gesteuert, daß für diese einzelnen Arbeitsgänge unterschiedliche Querschnitte freigegeben werden, in dem man z.B. für das Saugen zwei Vorwahlschalter 34 , 35 und für das Blasen ebenfalls zwei Vorwahlschalter 36 , 37 im Armaturenbrett sowie jeweils ein Zeitschaltwerk 38 bis 4 1 zuordnet, an dem die Zeilen T 1 - T 4 eingestellt werden .

Wenn man zweistufig saugen will, so genüg,, in diesem Fall der Einsatz eines weiteren Vorwahlschalters 4 2 und eines Zeitschaltwerkes 43. In diesem Fall erfolgt über eine eingestellte Zeit T 4 das Absaugen mit dem ersten Querschnitt, dann für die Zeil T ^r> das Absaugen mit: einem zweiten eingestellten Querschnitt.

In einer Tabelle in Fig. 5 sind als Beispiel verschiedene Querschnitte für das Saugen und Blasen angenommen. Aufgrund dieser angegebenen Werte wurde dann das Diagramm, Fig. 4 , erstellt.

Für die Praxis i.st es vollkommen ausreichend, z.B. für das überziehen mit vier Ventilen zu arbeiten. Es ist für das reine Vakuumverformen auch möglich, mit drei Ventilen auszukommen, wobei man dann sieben verschiedene Querschnitte fyqigebon kann.

Der Vcrfahron.sabl.auf der Vakuumformmaschine wird als bekannt vorausgesetzt und deshalb nicht näher beschrieben.

QUERSCHNITTE

Schalt stell uncj	Ventil-Nr.	Saug- querschn.	Ventil-Nr.	Blas- querschn.
1	26	40 mm'	30	30
2	27	80 mm²	31	60
3	26 + 27	120 mm²	30+31	90
4	28	160 mm²	32	120
5	28 + 26	200 mm²	32 + 30	150
6	28 + 27	240 mm²	32 + 31	180
7	28+27+26	280 mm²	32+31+30	210
8	29	320 mm²	33	240
9	29 + 26	360 mm²	33 + 30	270
10	29 + 27	400 mm²	33 + 31	300
1 1	29+26+27	440 mm²	33+31+30	330
12	29 + 28	480 mm²	33 + 32	360
13	29+28+26	520 mm²	33+32+30	390
14	29+28+27	560 mm²	33+32+31	420
15	29+28+27+26	600 mm²	33+32+31+30	4 50
0	-	-	-	-

Querschnitte an Ventilen:

Pos. 26

Pos. 2 7

Pos. 28

Pos. 29

40 mm² 80 nun²

160 mm² 320 mm²

Pos. 30

Pos. 31

Pos. 32

Pos. 3 3

30 mm² 60 nun²

120 nun² 240 mm²

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Claims

• ••*t »ι ι·· · ADOLF ILLIG 7100 HEILBRONN A.N. MASCHINENBAU GMBH & CO. MAUERSTRASSE 100 "18. JULI 1983 ANSPRÜCHE

1. Vakuumformmaschine zum Verformen von erwärmten Platten oder Folienbahnabschnitten bzw. zum überziehen von Teilen mit einer erwärmten thermoplastischen Kunststofffolie mittels Unterdruck, bestehend aus einem höhenbeweglichen Formtisch zur Aufnahme einer Tiefziehform bzw.

H einer Aufnahme für die zu überziehenden Teile, zwei

M .Spannrahmen und einer Heizeinrichtung, dadurch gekenn-

H zeichnet, daß in die Vakuumleitung mehrere Vakuumven

tile (26 bis 29) parallel mit unterschiedlichem Querschnitt (Q 1 - Q 4) eingebaut sind, die wahlweise einzeln oder in Kombination zugeschaltet werden kennen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt (Q 1 - Q 4) der einzelnen Vakuumventile (26 - 2b>) etwa im Verhältnis 1 : 2 : 4 : 8 usw. steht.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 2 , beo. der in die Vakuumleitung Druckluftleitungen münden zum Vorblasen und / oder Entformen der erwärmten Platte bzw. des verformten Teiles, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Druckluftventile (30 - 33) mit unterschiedlichem Querschnitt (Q 5 - Q 8) parallel eingebaut sind, die wahlweise einzeln oder in Kombination zugeschaltet werden können.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt (Q 5 - Q 8) der Druckluftventile

(30 - 33) etwa im Verhältnis 1 : 2 : 4 : 8 usw. steht.