DK157313B - Apparat til praegning af overfladen paa profilstaenger - Google Patents

Description

DK 157313 B

Den foreliggende opfindelse angâr et apparat til præg-ning af overfladen pâ stangmaterialer af termoplastisk form-stof i varmeplastisk tilstand og af den i indledningen til krav 1 angivne art.

5 Et sâdant apparat er kendt fra EP-A-0015 312, i hvilket skrift det foreslâs at lade et fleksibelt bând 10be med ind i en kalibreringsindretning, der er placeret bag en ekstrude-ringsdyse, sammen med den ekstruderede hulprofilstang, hvilket bând har en negativform svarende til det 0nskede præge-10 m0nster.

Det har dog vist sig ved fors0g, at et lufttæt m0n-sterbând praktisk taget ikke efterlader nogen prægning, me-dens der ved anvendelse af et luftgennemtrængeligt m0n-sterbând, som er udf0rt af metalvæv eller lignende, pâ profil-15 tangen ikke blot sker en afbildning af den 0nskede overflade-struktur, men ogsâ af strukturen af det væv, der bærer struk-turm0nstret.

Herved pâvirkes især mâln0jagtigheden af tyndvæggede / pro fils tænger.

20 Ud fra denne teknik er det opfindelsens opgave at vi- dereudvikle det kendte apparat sâledes, at det især ved tyndvæggede profilstave er i stand til at frembringe en fi-nere og renere prægning uden at mâln0jagtigheden af profiΙέ tangen pâvirkes pâ nogen mâde.

25 Denne opgave l0ses if0lge opfindelsen ved, at appara- tet er ejendormeligt ved det i den kendetegnende del af krav 1 angivne, idet der til udf0relse af prægningen anvendes en prægevalse, som er anbragt i et vindue i væggen pâ f0ringen for den endnu varmeplastiske hulprofilstang, nærmere betegnet 30 sâledes, at den befinder sig i det indre af et vakuumkammer, der er anbragt pâ den anden side af vinduet, hvor rullen kun rager sâ meget frem gennem vinduet, at den kan komme i et tilstrækkeligt indgreb til at udf0re prægningen.

Herved opstâr der en fladeber0ring, der stærkt ligner 35 en lïnieber0ring med kun meget lille udstrækning i hulprofil-stangens længderetning.

St0rrelsen af vinduet og st0rrelsen og anbringelsen af valsen afstemmes sâledes til hinanderi, at der mellem val’-

DK 157313 B

2 sens omkreds og vinduet tilvejebringes en spalte, der dels er sâledes dimensioneret, at den ganske vist suger hulpro-filstangens materiale kraftigt til sig, men pâ den anden side er sa smal, at materialet ikke kan suges ind i spalten.

5 Ganske vist er det fra GB-A-2065028 kendt at valse en overfladestruktur ind i en bl0d formstoffolie ved hjælp af en valse med en struktureret, luftgennemtrængelig overflade, men det er i den forbindelse n0dvendigt, at folien f0res 10 omkring valsen med en betydelig omviklingsvinkel, hvilket na-turligvis ikke kan forekomme ved en formstofprofilstang, selv ikke i termoplastisk tilstand uden at der forekommer u0nskede deformationer.

Fortrinsvis befinder valsen sig i et undertrykskartmer. Der-15 som der yderligere eller udelukkende skal suges luft gennem prægevalsens prægeoverflade, kan valsen være udformet som en hulvalse og over en hulaksel være tilsluttet en vakuumkilde.

Det er imidlertid ogsâ fordelagtigt at indrette en sâdan præ-gevalse i en til kalibreringsdysen grænsende vakuumkasse. Her-20 ved mâ valsens periferiflade være por0s. Den kan til dette for-mâl bestâ af por0st sintermetal.

Et sâd'ant, tilstrækkeligt por0st materiale med fin pore-struktur giver den tilopnâelse af en sugevirkning n0dvendige luftgennemtrængelighed ind gennem den samlede prægeoverflade.

25 Som f01ge af profilstangmaterialets h0je viskositet og elasti-citet kan dette dog ikke trænge ind i porerne og forstoppe disse.

De pâ taie kommende, for det meste hule profilstænger, har af og til ogsâ ikke-plane synlige flader, som skal forsynes 30 med en prægestruktur. Det har vist sig, at ogsâsâdamïe over- flader kan præges ved hjælp af en prægevalse if01ge opfindelsen, nâr deres prægeoverflade udviser en til den nævnte, ikke-plane profilstangoverflade svarende krumning eller udformning, sâfremt denne krumning ikke er for stærk. En sâdan prægevalse har en 35 prægeoverflade med forskellige radier, som pâ disse steder ogsâ tilsvarende udviser forskellige periferihastigheder. I modsæt-ning hertil har profilstangen i aile sine overfladeelementer stadig den samme translationshastighed. Der vil derfor n0dven- 3

DK 157 313 B

digvis mellem de enkelte overfXadeelementer i prægevalsens præ-geoverflade pâ den ene side og de overfor liggende overfladeaf-snit af profilstangen pâ den anden side optræde en forskydning eller friktion. Det har vist sig, at denne friktion i et vist 5 omfang optages og udlignes af profilstangens endnu bl0de mater iale, uden at prægningens kvalitet derfor pâvirkes i uhel-dig retning. Der skal under aile omstændigheder ved udformnin-gen af prægem0nsteret i prægevalsens prægeoverflade tages hen-syn til denne friktion.

10 Ogsâ herved bevirker sugevirkningen, at profilstangens materiale stadig trækkes an mod den kirummede prægeoverflade, sâledes at der opnâs en uangribelig prægning. Det er princi-pielt muligt og i visse tilfælde sâgar fordelagtigt at for-syne prægevalsen med et drev, der s0rger for at dens periferi-15 hastighed sâ n0jagtigt som muligt svarer til profilstangens translationshastighed.

Da som nævnt ovenfor et vist slup uden videre kan optages af profilstangens materiale, uden at dette lider noget tab med hensyn til dets mâlfasthed og uden at prægem0nsterets 20 tydelighed og klarhed gâr tabt, er det if01ge en yderligere ud-f0relsesform for opfindelsen af særlig fordel at valsen er lej-ret frit drejeligt uden drivkraft, hvorved lejet kan indrettes inden for en vakuumkasse eller en vakuumkalibreringsdyses vaku-umkammer. Denne foranstaltning letter aftætningen af valsen i 25 forhold til omgivelsernes luft og forhindrer at der optræder lækagesteder, som kunne virke skadelige pâ og forstyrre ud0vel-sen af et stadig helt regelmæssigt sugeundertryk.

Opfindelsen belyses nærmere i det f0lgende under henvis-ning til eksempler i forbindelse med den skematiske tegning.

30 Pâ tegningen viser fig. 1 et længdesnit gennem en kalibreringsdyse i trans-portretningen for den hulprofilstang, der skal kalibreres, fig. 2 et tværsnit II-II gennem den pâ fig. 1 viste kalibreringsdyse , 35 fig. 3 en fremstilling svarende til den pâ fig. 1 viste men gennem en kalibreringsdyse indrettet til en anden hulpro-filstang, og

DK 157313 B

4 fig. 4 er et tværsnit IV-IV gennem den pâ fig. 3 viste kalibreringsdyse.

Pâ aile figurerne anvendes der gennemgâende for ens-artede elementer de samme betegnelser; sâvidt sâdanne elemen-5 ter ved en figur ikke omtales specielt, henvises der udtrykke-ligt til forklaringen i sammenhæng med de 0vrige figurer.

Pâ fig. 1 og 2 er der vist en kalibreringsdyse/ idet fig. 1 udg0r et snit langs linien I-I pâ fig. 2 og fig. 2 ud-g0r et snit langs linien II-II pâ fig. 1.

10 Kalibreringsdysen dannes af en kalibreringsdyseunder- ............. del 1 og en passende pâ denne anbragt kalibreringsdyseoverdel 2, hvorimellem der dannes en kalibreringskanal/ der genneml0-bes af en hulprofil 3 - i eksemplet en rulleakselstang -som bevæger sig i pilens retning, dvs. pâ fig. 1 fra h0jre mod 15 venstre. Til h0jre ved siden af det, der er vist pâ fig. 1, er der indrettet en ekstruderingsdyse (ikke vist)/ hvori hulpro-filen 3 formes, ümiddelbart efter udgangen fra ekstruderings-dysen kommer hulprofilen 3 da ind i kalibreringsdysens 1,2 ind-10b og det i endnu plastisk eller deformerbar tilstand.

20 Kalibreringsdysen 1,2 er pâ ikke vist mâde udformet som en vakuumkalibreringsdyse.

Hulprofilen er dannet af et termoplastisk materiale, som ved passage gennem kalibreringsdysen 1,2 under samtidig kali-brering afk0les og stivner. Det er imidlertid ogsâ muligt at 25 anvende andre materialer hvis hærdning og stivnen sker efter andre principper sâ længe hulprofilstangen 3 passerer kalibreringsdysen 1,2. Ved indl0bet, altsâ til h0jre side pâ den pâ fig. 1 viste kalibreringsdyse 1,2, er oversiden af kalibreringsdysens overdel 2 udskâret, og i denne udskæring er der anbragt 30 en vakuumkasse 4, som er dannet med vinkelret pâ transportret-ningen (pii) placerede sidevægge og en parallelt med transport-retningen forl0bende afdækning 5.

Afdækningen 5 er anbragt pâ sidevæggene pâ en sâdan mâde og disse er pâ deres side anbragt pâ kalibreringsdyseoverdelen 35 2 pâ en sâdan mâde, at vakuumkassen 4 er lufttæt tillukket.

Afdækningen 5 har i midten en gennemgangsboring, hvori der tætnende er indsat en tilslutningsnippel 6 til tilslutning

DK 157313 B

5 af en sugeledning, som er forbundet med en vâkuumkilde, ved hjælp af hvilken det er muligt at. holde et bestemt undertryk i vakuumkassens 4 Indre.

I vakuumkassens 4 sidevægge er der fortrinsvis indarbej-5 det vedligeholdelsesfrie lejer 10, hvori en aksels 9 endestum-per er lejrede, hvilken aksel i sin midte bærer en prægevalse 7. Denne prægevalse 7 udviser en prægeoverflade 8, der kan være fyldt med porer (ikke vist), som udmunder i prægeoverfladen 8 og forbinder denne med valsens indre.

10 Som det fremgâr af fig. 1 og 2 har prægeoverfladen 8 - set i valsens 7 akseretning - en ikke retlinet profil, der stem-mer overens med profilen af det tværsnit af hulprofilstangen, der skal forsynes med en prægning.

I prægeoverfladen 8 er det i hulprofilstangen 3 tilstræbte 15 m0nster udformet.

Som det kan ses pâ fig. 1 og 2 er der ved prægevalsens 7 underside indarbejdet et vindue 11 i kalibreringsdyseoverdelen 2, hvilket vindue sâ n0je som muligt er tilpasset efter et segment af prægevalsen 7, som er indbygget i vinduet 11. Vinduet 20 11 er âbent nedad mod den kanal, der optager hulprofilen 3.

Udformningen af vinduets 11 âbning og afstanden fra prægevalsens 7 akse til den overflade af hulprofilstangen 3, der skal forsynes med prægningen, er dimensionet sâledes, at prægevalsen 7 med sin prægeoverflade 8 dykker noget længere ind i den 25 mellem de to kalibreringsdysedele 1,2 dannede kanal end til dybden af det tilstræbte prægem0nster. Dersom der anvendes elastisk-plastisk materiael, som f0rst kan deformeres efter at der er tilbagelagt en vis fjedrende vej kan prægevalsen og-sâ dykke dybere ind i den nævnte kanal og/eller den kan hâve 30 en st0rre diameter.

Den indre kontur af vinduet 11 og den ydre kontur af prægemassen 7 er dimensioneret pâ en sâdan mâde, at det endnu elastisk-plastiske formstof ikke kan suges ind igennem den ad-skillende spalte. Aftætningen af spalten sker ved hjælp af kunst-35 stofstangens overflade, der ind gennem spalten og eventuelt og-sâ ind gennem valsens porer, suges an mod valseperiferien.

ünder drift af det viste apparat trækkes hulprofilstangen 3 ved hjælp af et ikke nærmere beskrevet drev ind gennem

DK 157313 B

-6 kalibreringsdysen 1,2. Herved griber prægevalsens 7 profilering ind i den synlige overflade pâ profilstangen, som skal præges, hvorved prægevalsen 7 slæbes med. Samtidigt evakueres det in-dre af vakuumkassen 4, hvorved der fremstilles et n0je udtryk 5 mellem prægeoverfladen 8 og den synlige overflade pâ profil-stangen 3, som skal forsynes med en prægning.

Hulprofilstangens 3 bevægelse ud0ver en slæbevirkning pâ prægevalsen 7 og lader denne dreje frit med. Da lejringerne 10 ikke pâ nogen mâde stâr i forbindelse med ydersiden af va-kuumkassen 4, kan der heller ikke dêr optræde nogen lækagetab.

Ved at anvende en por0s valse er det ogsâ muligt at give afkald pâ luftafsugningen fra en vakuumkasse og udelukkende at udsuge luften fra valsens indre.

Som det ses pâ fig. 2 har prægeoverfladens 8 sideomrâder, 15 hvert set i prægevalsens 7 akseretning, en st0rre periferiha- stighed end prægeoverfladens 8 midteromrâde. Denne forskel i periferihastighed forârsager et slup mellem prægeoverfladen 8 og den overflade af hulprofilstangen 3, der skal præges; dette slup bliver imidlertid optaget ved hjælp af hulprofilstangens 20 3 materiales viskoelastiske opf0rsel, sâledes at der alligevel kan opnâs et uangribeligt, klart prægebillede i denne synlige flade.

Pâ fig. 3 og 4 er der vist en anden udf0relsesform for en kalibreringsdyse til prægning af en hul vinduesprofilstang, 25 der i det væsentlige adskiller sig fra den, der er vist pâ fig. 1 og 2 ved at ogsâ kalibreringsdyse-underdelen 1 er for-synet med en vakuumkasse 4', hvori der er indrettet en yderli-gere prægevalse 7'.

Fig. 3 viser et snit efter linien III-III pâ fig. 4, 30 medens fig. 4 viser et snit langs linien IV-IV pâ fig. 3.

Den pâ fig. 3 og 4 viste hulprofilstang 3 har to over-for hinanden liggende, hver for sig plane synsflader, der skaï forsynes med en profilering eller et m0nster, f.eks. et træ-ârem0nster. Desuden har hulprofilstangen 3 en forholdsvis kom-35 pliceret form og et forholdsvist stort, ikke afstivet indre rum 14.

Svarende til hulprofilstangens 3 komplicerede form har

DK 157313 B

7 kalibreringsdysen ikke kun en over- og underdel 1, men yderliger to sidedele 12,13, hvoraf hver er placeret pâ en side af hulpro-filstangen og med sin pâgældende indre flade afgrænser en kali-breringskanal, hvis kontur svarer til den tilstræbte ydre kon-5 tur hos hulprofilstangen 3.

De to prægevalser 7,7' er ligesom ved den pâ fig. 1 viste udf0relsesform anbragt i en vakuumkasse 4 nær indl0bet af kalibreringsdysen 1,2,12,13. Da de overflader, der skal præges, er plane, har de to prægevalser 7,7' hver en cylindrisk præge-10 overflade 8, hvori der er indarbejdet et prægem0nster.

Da de synsflader pâ hulprofilstangen 3, der skal præges, har forskellig bredde, har prægeoverfladerne 8,8* pâ de to prægevalser 7,7' tilsvarende forskellige bredder.

For at forbedre kalibreringen eller prægningen af hul-15 profilstangen 3 kan dennes indre rum 14 være fyldt med et tryk-medium, som trykker hulprofilstangens 3 ydervægge an mod hen-holdsvis kalibreringsdysens 1,2,12,13 indre vægge eller mod prægeoverfladerne 8,8'.

Apparatet ifolge opfindelsen er særlig egnet til præg-20 ning af tyndtvæggede hulprofilstænger, hvis vægtykkelse endog kan udgore kun 1 mm eller endnu mindre.

Claims (5)

1. Apparat til prægning af overfladen pâ stangmaterialer af termoplastisk formstof i varmeplastisk tilstand og med en f0ring for stangmaterialet, med et oml0bende prægeværkt0j, som pâ dets overflade er profileret komplementært til det 0nskede prægem0nster og indpræger dette i stangmaterialet, nâr det f0res forbi, samt med en i omrâdet ved prægeværk-t0jet placeret, til f0ringen tilgrænsende vakuumindretning, som suger stangmaterialet mod det mod stangmaterialet l0ben-de prægem0nster, kendetegnet ved, at - prægeværkt0jet er udformet som en prægevalse (7,7'), - prægevalsen er anbragt drejeligt lejret i den som undertrykskammer (4,4') udformede vakuumindretning, og - en del af omkredsen af prægevalsen rager ind i undertrykskammer et gennem et vindue i undertrykskammeret pâ en sâdan mâde, at undertrykket presser stangmaterialet mod prægevalsen.

2. Apparat ifolge krav 1, kendetegnet ved, at valsens (7,7') omkredsvæg (8,8*) er luftgennemtrængelig og at valsens indre stâr under vakuum.

3. Apparat ifolge krav 2, kendetegnet ved, at prægevalsen (7,7') i omkredsomrâdet bestâr af et porest mater iale, især et sintermateriale.

4. Apparat ifolge krav 1, 2 eller 3, kendetegnet ved, at valsen (7,7') til prægning af ikke plane over-flader har en tilsvarende udformet omkredsoverflade (8,8').

5. Apparat ifolge krav 1, 2, 3 eller 4, kendetegnet ved, at valsen (7,7') er lejret frit drejeligt uden drivkraft i lejer (10,10').