DE8501713U1

DE8501713U1 - Vorrichtung zur Erwärmung thermoplastischer Kunststoff-Profile

Info

Publication number: DE8501713U1
Application number: DE19858501713
Authority: DE
Original assignee: ADAMS JOHANN WILHELM
Current assignee: ADAMS JOHANN WILHELM
Priority date: 1985-01-24
Filing date: 1985-01-24
Publication date: 1985-05-02

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erwärmung thermoplastischer Kunststoff-Profile zwecks anschliessender Verformung.

Thermoplastische Kunststoff-Profile dienen u. a. als Halbzeuge für die Fertigung von Fenstern und Türen. Sie fallen sls gsrsds Profile an, welche sich für eckige Fenster und Türen einfach ablängen, ggf. gleichzeitig auf Gehrung schneiden und verschweißen lassen. Für Fenster und Türen mit gebogenen Rahmenteilen ist dagegen zusätzlich ein Verformen (Biegen) nötig.

Um nun solche Kunststoff-Profile für nachfolgende Verformungsarbeiten vorzubereiten, d. h. auf Verformungstemperatur zu bringen, bedient man sich bis jetzt verschiedener FlUssigkeitsbäder. Es handelt sich dabei um wannenartige, also offene Behälter mit einer hochsiedenden Flüssigkeit oder einem Flüssigkeitsgemisch, insbesondere einer Emulsion von Ul in Glyzerin. Die Flüssigkeit wird in aller Regel auf mindestens 120° C erhitzt und das Kunststoff-Profil dort hineingegeben, bis es insgesamt Verformungstemperatur angenommen hat.

Diesen bekannten Flüssigkeitsbädern haften verschiedene Nachteile an. So ist zunächst ein hoher sicherheitstechnischer Aufwand zur Vermeidung von Verbruhungs- und Verbrennungsgefahren erforderlich. Nicht auszuschließen ist die Entwicklung schädlicher Gase und Dämpfe. Schließlich müssen die Flüssigkeiten von Zeit zu Zeit erneuert werden und fallen Abwässer an, was alles die Umwelt belastet. Außerdem ist für solche Flüssigkeitsbäder ein hoher Energieaufwand notwendig, nicht zuletzt auch deshalb, weil darin die Kunststoff-Profile insgesamt auf Temperatur gebracht werden, d. h. einschließlich der Abschnitte, welche später überhaupt nicht verformt zu werden brauchen.

Für die Kunststoff-Profile selbst ergeben sich weitere gravierende Nachteile. So führt die direkte Berührung der Kunststoff-Profile mit der jeweiligen Flüssigkeit unweigerlich zu einer gewissen Beeinträchtigung in Farbe und Oberflächenstruktur. Darüberhinaus ergibt sich ein hoher Verlustanteil bei der weiteren Behandlung. So kommt für die erwärmten Kunststoff-Profile ein Angriff mit Zangen u. ä. für einen Durchzug durch Biegeformen in Betracht. Dabei treten leicht infolge der hohen Plastizität mechanische Beschädigungen ein.

Nachteilig ist auch, daß immer nur Formteile mit einer Biegerichtung hergestellt werden können. Insbesondere besteht die Forderung, daß die Abbiegung über einer Form oder Lehre erfolgt, welche zur Entformung rotationssymmetrisch sein muß. Somit können gebogene Teile nur stückweise verwendet werden, d. h. Teile mit abweichender Biegung müssen angesetzt und verschweißt werden. Eine solche Herstellungsweise ist nach dem bereits Gesagten erst recht verlustreich und aufwendig. Zusammenfassend läßt sich deshalb sagen, daß die bisherige Praxis noch sehr aufwendig, teilweise sogar gefährlich und recht unbefriedigend in ihren Ergebnissen ist.

Hier setzt nun die Erfindung an. Mit ihr soll eine Vorrichtung von einfachem Aufbau und hoher Betriebssicherheit für eine schonende PLastifizierung vorgeschlagen werden.

Gelöst wird diese komplexe Aufgabe erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung deren besondere Kennzeichen zwei rotationsfähige Aufnahmen für die Enden eines Kunststoff-Profils sind, wobei die Aufnahmen in axialer Richtung miteinander fluchten, sowie eine berührungslose Heizstrecke im Bereich des Kunststoff-Profils.

Anders als bisher findet keine direkte Berührung mit einem Heizmedium mehr statt. Außerdem unterliegt das jeweilige Kunststoff-Profil nur abschnittweise einer Erwärmung, nämlich gezielt in dem Bereich, welcher anschließend verformt werden soll. Die nicht erwärmten Bereiche erleiden somit bei den anschließenden Manipulationen keine unerwünschten Verformungen und Beschädigungen mehr, zumal das Verformen einfach auf einem Biegetisch mit einer darauf montierten Biegeschablone sowie Endanschlägen erfolgen kann. Die dabei unverformt bleibenden Abschnitte können anschließend bei Bedarf noch gezielt weiterverformt werden, wobei sich Biegeradius und Biegerichtung ohne weiteres beliebig variieren lassen. Im Gegensatz zur bisherigen Praxis ist dies verlustlos möglich und entfallen vor allem zahlreiche Arbeitsgänge, wie Ablängen, Verschweißen, Glätten etc.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bringt somit eine Vielzahl erheblicher Vorteile mit sich: einfacher und preiswerter Aufbau, bequeme und gefahrlose Handhabung, Wegfall gesundheitsgefährdender Gase und Dämpfe sowie nmweltbelastender Abwässer etc., keine stoffliche Beeinträchtigung der Kunststoff-Profile mehr an ihrer Oberfläche, Energieersparnis, kein Verschnitt sehr am zu biegenden Teil, Einsparung vieler Arbeitsgänge bei nahtloser Teilefertigung, große Festigkeit und Haltbarkeit infolge einstückiger Formgebung, keine Beschränkung der Formgebung mehr auf eine Rotationssymmetrie, Einsatz von einfachen Biegeschablonen bei gleichzeitig gesteigerter Biegegenauigkeit.

Vorteilhaft ist eine Aufnahme drehfest mit einem Motor verbunden, während die andere Aufnahme freilaufend ist.

Zweckmäßigerweise ist eine Aufnahme ortsfest und die andere Aufnahme axial verschiebIieh.

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in weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist die freilaufende Aufnahme axial verschieblich.

Vorteilhaft ist eine von Aufnahme zu Aufnahme reichende Träge rachse aus Metall für das Kunststoff-Profil vorgesehen. - Da es sich bei den hier interessierenden Kunststoff-Profilen in der Regel um hammer- oder Hohlprofile handelt, kann das Kunststoff-Profil leicht auf eine solche Trägerachse aufgezogen werden und ist dadurch ein störungsfreies Abrollverhalten gewährleistet.

Zweckmäßigerweise ist die Heizstrecke als Tunnel ausgebildet.

Nach einem weiteren Vorschlag besitzt die Heizstrecke eine Thermostat-Steuerung.

Vorteilhaft besteht die Heizstrecke aus mehreren Heizelementen, welche einzeln zu- und abschaltbar sind. - Damit soll der bisweilen unterschiedlichen Eigenschaft und Stärke von Kunststoff-Profilen Rechnung getragen werden.

Eine noch gezieltere Anpassung an die jeweiligen Bedürfnisse ist möglich, wenn die Heizelemente einzeln in axialer Richtung verschiebbar sind. - Damit läßt sich der gegenseitige Abstand der Heizelemente verlängern oder verkürzen und somit die Energiezufuhr zum Kunststoff-Profil variieren.

Demselben Zweck dient es, wenn die Heizelemente gemeinsam in radialer Richtung verstellbar sind.

Vorteilhaft sind die Heizelemente Elektrostrahler.

Die Erfindung soll nachstehend an Hand der Zeichnung für ein bevorzugtes Ausftihrungsbeispiel weiter beschrieben werden. Darin zeigen:

Figur 1 eine Vorrichtung zur Erwärmung thermoplastischer Kunststoff-Profile in schematischer Draufsicht und

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Figur 2 eine in Verbindung mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendbare Biegevorrichtung, ebenfalls in schematischer Draufsicht.

Nach Figur 1 ist ein Kunststoff-Profil 1 auf eine Trägerachse 1 a aufgezogen und damit in eine er-

findungsgemäße Vorrichtung eingesetzt. Letztere

umfaßt zwei Aufnahmen 2 und 3 für die Enden des

Kunststoff-Profils 1 bzw. der Trägerachse 1 a. Beide Aufnahmen sind rotationsfähig und fluchten

miteinander in axialer Richtung. Die Aufnahme 2

ist ortsfest und von einem Motor 4 angetrieben, |

mit dem sie drehfest verbunden ist. Die Aufnahme 3 1

ist axial verschieblich und im übrigen freilaufend §

ausgebildet. So ist es möglich, hintereinander I

ΐ Kunststoff-Profile wechselnder Länge zu bearbeiten. %

Zwischen den Aufnahmen 2 und 3 befindet sich eine be- | rührungslose Heizstrecke 5, welche hier als Tunnel

ausgebildet ist und mehrere Heizelemente 6 umfaßt. ;

Letztere sind einzeln zu- und abschaltbar, sowie in I

axialer Richtung verschiebbar. Außerdem lassen sie ·

sich gemeinsam in radialer Richtung verstellen. Bei L

den Heizelementen 6 handelt es sich hier um Elektro- ί

strahler, ebensogut könnten es auch Heißluftdüsen < o. ä. sein.

Anzahl und Abstand der einzuschaltenden Heizelemente
werden je nach benötigter Heizleistung und Eigenart
des zu behandelnden Materials gewählt. Bei Erreichen
des Endzustandes erfolgt ein selbsttätiges Abschalten durch eine hier nicht näher gezeigte Thermostat-Steuerung.

Schließlich zeigt Figur 2, mit welch einfacher Biegevorrichtung die anschließende Verformung durchgeführt
werden kann. Die Biegevorrichtung besteht aus einem

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Biegetisch 7, einer darauf montierten Biegeschablone 8 (mit dem gewünschten Biegeradius) sowie zwei Endanschlägen 9. Das zu verformende JCunststoff-Profil 1 braucht mit seinem erwärmten Abschnitt nur gegen die Biegeschablone 8 gezogen und seine Enden im übrigen gegen die Endanschläge geführt zu werden, wie mit den Pfeilen 10 angedeutet. Danach ergibt sich ein Rundbogenelement mit nahtlosen geraden Anschlußstücken. Letztere können bei Bedarf auch noch beliebig weiterverformt werden, wiederum ohne daß ein Verschnitt entsteht und sonstige Arbeitsgänge erforderlich werden.

Bezugszeichenliste

1	Kunststoff-Profil
1a	Trägerachse
2	Aufnahme
3	Aufnahme
4	Motor
5	Heizstrecke
6	Heizelement
7	Biegetisch
8	Biegeschablone
9	Endanschlag
fO	Pfeil

Claims

PA DR. GROMMES
Casinostraße 37
D-5400 KOBLENZ
West-Germany

Johann Wilhelm Adams und Klaus Adams
Spanger Straße 15

5521 Pickließem

Vorrichtung zur Erwärmung thermoplastischer Kunststoff-Profile

Ansprüche

Ί.j Vorrichtung zur Erwärmung thermoplastischer ^-' Kunststoff-Profile zwecks anschließender Verformung, gekennzeichnet durch zwei rotationsfähige Aufnahmen ( 2, 3 ) für die Enden eines Kunststoff-Profils ( 1 ), wobei die Aufnahmen (2, 3 ) in axialer Richtung miteinander fluchten, sowie eine berührungslose Heizstrekke C 5 ) im Bereich des Kunststoff-Profils ( 1 ),
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aufnahme ( 2 ) drehfest mit einem

Motor C 4 ) verbunden ist, während die andere Aufnahme ( 3 ) freilaufend ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aufnahme ( 2 ) ortsfest und die andere Aufnahme C 3 ) axial verschieblich ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die freilaufende Aufnahme ί 3 ) axial verschieblich ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Uadurch gekennzeichnet, daß eine von Aufnahme ( 2 ) zu Aufnahme ( 3 ) reichende Trägerachse ( 1a ) aus Metall für das Kunststoff-Profil ( 1 ) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizstrecke ( 5 ) als Tunnel ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizstrecke C 5 ) eine Thermostat-Steuerung besitzt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1,6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizstrecke ( 5 ) aus mehreren Heizelementen ( 6 ) besteht, welche einzeln zu- und abschaltbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizelemente ( 6 ) einzeln in axialer Richtung verschiebbar sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daS die Heizelemente ( 6 ) gemeinsam in radialer Richtung verstellbar sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizelemente ( 6 ) Hlektrostrahler sind.