DE8811803U1 - Ultraschallschweißgerät - Google Patents

Ultraschallschweißgerät

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DE8811803U1 DE8811803U DE8811803U DE8811803U1 DE 8811803 U1 DE8811803 U1 DE 8811803U1 DE 8811803 U DE8811803 U DE 8811803U DE 8811803 U DE8811803 U DE 8811803U DE 8811803 U1 DE8811803 U1 DE 8811803U1
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

■ ft · · · « C 4 « if« 4 ·
I Ultraschallschweißgerät
·' Die Erfindung betrifft ein Ultraschallschweißgerät für einander
s überlappende Bahnenränder von Abdichtungsbahnen, insbesondere &Iacgr; Hochdruckpolyäthylenbahnen, mit einem zwischen die Bahnenrän-
II der greifenden, oszillierend bewegten keilförmigen Werkzeug,
I das an den Berührungsflächen mit den Schweißflächen dar Abdich-
I tungsbahnen aufgerauht ist und zur Erzeugung einer mit Druck-
I luft prüffähigen Doppelnaht beidseitig einen in Läng: ichtung
I bzw. Schweißrichtung verlaufenden Mittelkanal aufweist, insbe-
I sondere mit einer hinter der Aufrauhung verlaufenden Querrille.
Dergleichen Ultraschallschweißgeräte sind z.B. aus der PCT-Anmeldung WO 87/07 558 bekannt und werden seit neuerem auf I dem Markt angeboten. Versuche zeigen, daß die angebotenen Ge-I rate jedoch nicht zu einem kontinuierlichen Schweißen größerer |- Bahnenlängen in der Lage sind. Vor allem zeigen sich Unregel- ; mäßigkeiten in der Schweißnahtausbildung. Die Doppelnaht kann zulaufen. Damit verliert die Doppelnaht ihre Prüffähigkeit. D.h. der Zwischenraum zwischen beiden Nahten der Doppelnaht kann nicht mehr in der vorgesehenen Weise mit Pvuckluft beauf- |, schlagt werden. Bei der Druckluftbeaufschlagung wird die Dichtigkeit der Naht unterstellt, wenn die Naht unter bestimmten Voraussetzungen de.n Luftdruck standhält.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kontinuierliche Schweißung von Abdichtungsbahnen auch größerer Länge zu ermöglichen. Dabei geht die Erfindung von der Überlegung aus, daß das zwischen die Schweißflächen der überlappenden Bahnenränder ragende Werkzeug plastifiziertes Material in unerwünschter Weise auslenkt. Nach der Erfindung wird das dadurch vermieden, daß der Mittelkanal mindestens 0,3 mm tiefer als das Tiefste &mgr; der Auftfauhung ausgelegt ist und die - von der Spitze des W<=?rkj
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zeuges her gesehen - hinter der Aufrauhung liegende Querrilie durch den Mittelkanal unterbrachen ist. An vorhandenen Werk=· aeugert läßt sich das so von Hand mit einer Feile als auöh exakt mit einem Fräswerkzeug auf einer Fräsbank durchführen.
Überraschenderweise zeigt sich, daß sich mit dieser geringfügigen baulichen Maßnahme die gewünschte kontinuierliche Schweißung sowie ein sauberer Mittelbereich der Doppelnäht darstellen läßt.
Darüber hinaus kann auch der außen Hegende Rand der Doppelnäht bzw* der außen liegende Rand jeder zur Doppelnaht gehörenden Schweißnaht dadurch exakt, d.h. geradlinig gestaltet werden, daß das Werkzeug mit senkrecht zur Arbeitsfläche des Rauhig-^· keitsbereiches verlaufenden seitlichen Kantenflächen versehen ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Figur 1 zeigt in einer Seitenansicht Und Figur 2 in einer Draufsicht ein erfindungsgemäßes Werkzeug einer üitraschaiischweiß* vorrichtung für Hochdruckpolyäthylenbahnen. Das Werkzeug ist in nicht dargestellter Weise im Bereich der Mittelachse 6 über einen Bolzen und einen Schwingungsverstärker mit einem Schwingungserzeuger verbunden. Im Betriebszustand befindet sich das Werkzeug zwischen einem unten liegenden Rand einer Abdichtungsbahn und einem oben liegenden Rand einer Abdichtungsbahn. Die Abdichtungsbahnen sind im Äusführungsbeispiel auf einer Deponie mit sich überlappenden Bahnenrändern verlegt, so daß im Überlappungsbereich ein Bahnenrand unten und ein anderer Bahnenrand oben liegt. Das Ultraschallschweißgerät wird mitsamt dem Werkzeug 8 zwischen den einander überlappenden Bahnenrändern
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durchgezogen. Während deir Bewegung des Werkzeuges gleitet der oben liegende Bahnenrand auf dem Werkzeug und kommt allein schon dadurch in Berührung mit der Werkzeugspitze/ während de? unten liec/endö Bahnenfänd ohne Hilfsmittel nicht mit der Werkzeugspitze in Berührung käme. Das Hilfsmittel ist bei der Schweißvorrichtung ein Rollenpaar. Von dem Rollenpaar befindet sich eine der Rollen während des Betriebes unter dem unten liegenden Bahnenrand und die andere Rolle über dem oben liegenden Bännenränd. D.h. die ÄbäicntungsDähnen werden im Röilenspalt zusammengeführt. Zugleich wirkt das oszillierend bewegte Werkzeug in den Rollenspalt.
Im Rollenspalt hat die Werkzeugspitze mit Bereichen 1 und 2 Berührung mit den Schweißflächen des oben liegenden Bahnenrandes und den Schweißflächen des unten liegenden Bahnenrandes. Lie Bereiche 1 und 2 besitzen eine Breite a bzw. b, die der Breite entstehender Schweißnähte entspricht. Die beiden entstehenden Schweißnähte bilden zusammen eine Doppelnaht, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind.
Die Rauhigkeitsbereiche 1 und 2 haben eine Rauhigkeitstiefe, «IS 1&Pgr; PiytiIT i. ililt uexT Kaute 3 uärgcötci 11 15 t..
Die Rauhigkeitsbereiche 1 und 2 erhöhen die Reibungswirkung des Werkzeuges mit den Schweißflächen der Abdichtungsbahnenränder. Bei ausreichender Frequenz des Werkzeuges entsteht eine solche Erwärmung der Schweißf lache*-, daß die Abdichtungsbahnenränder dort plastifizieren und sich bei einem nachfolgenden Gegeneinanderpressen durch ßie nicht dargestellten Andruckröllen miteinander Verbinden (verschweißen).
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&bull; a * * t · · t 4
Das Besondere am nicht dargestellten Ändruökrollenpaar ist/ daß die unten angeordnete Andruckrolle über ein S-förmiges - auch alä Schwanenhals bezeichnetes - Gehäusegestänge bzw. Gehäuseteil gehalten ist* Dieses Gestänge führt vom Gehäuse der oben auf den Abdichtungsbahnen laufenden Schweißvorrichtung um die Kante des oben liegenden Bahnenrandes herum durch den Spalt zwischen beiden Bahnenrändern und um die Kante des unten liegenden Bahnenrandes herum Zu der unten angeordneten Rolle.
Nach Figur 1 und 2 ist hinter den Rauhigkeitsbereichen 1 und 2 am Werkzeug eine Querrille 5 vorgesehen. Die Querrillen 5 verhindern, daß aus dem Schweißspalt plastifiziertes Material herausquillt und der Schweißung voreilt. Zugleich ist zwischen den Rauhigkeitsbereicheh 1 und 2 jeweils ein Kanal 4 vorgesehen. Der Kanal 4 hat im Ausführungsbeispiel ca. 12 mm Breite und 0,5 nun Tiefe gegenüber der Kante 3. Der Kanal 4 ist zugleich so tief, daß er die Querrillen 5 unterbricht. Durch diese Maßnahmen entstehen saubere gegenüberliegende Nahtkanten der aus den Rauhigkeitsbereichen 1 und 2 resultierenden, die Doppelnaht bildenden EinzelSchweißnähte.
Nach außen hin enden die Rauhigkeitshereiche 1 und 2 in senkrechten Kanten 9. Dies dient einer sauberen Ausbildung an den einander abgewandten Kanten der aus den Rauhigkeitsbereichen 1 und 2 resultierenden Nähte.

Claims (2)

Schutzansprüche
1. Ultraschallschweißgerät für einander überlappende Bahnenränder von Abdichtungsbahnen, insbesondere Hochdruckpolyäthylenbahnen, mit einem zwischen die Bahnenränder greifenden, oszillierend bewegten, keilförmigen Werkzeug, das an den Berührungsflächen mit den Schweißflächen der Abdichtungsbahnenränder aufgerauht ist und zur Erzeugung einer mit Druckluft prüffähigen Doppelnaht beidseitig einen in Längsrichtung bzw. Schweißrichtung verlaufenden Mittelkanal aufweist, insbesondere mit einer hinter der Aufrauhung verlaufenden Querrille, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelkanal (4) um mindestens 0,3 mm tiefer als das Tiefste (3) der Aufrauhung (1, 2) ist und die Querrille (5) durch den Mittelkanal (4) unterbrochen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zumindest annähernd senkrecht zur Arbeitsfläche der Rauhigkeitsbereiche (1, 2) verlaufende seitliche KaiStenflachen (9).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3023224A3 (de) * 2014-11-24 2016-06-22 Branson Ultraschall Niederlassung der Emerson Technologies GmbH & Co. oHG Sonotrode, schweissvorrichtung mit sonotrode sowie dazugehöriges schweissverfahren

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3023224A3 (de) * 2014-11-24 2016-06-22 Branson Ultraschall Niederlassung der Emerson Technologies GmbH & Co. oHG Sonotrode, schweissvorrichtung mit sonotrode sowie dazugehöriges schweissverfahren

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