EP3206853A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung und weiterverarbeitung eines folienschlauches - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung und weiterverarbeitung eines folienschlauches

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EP3206853A1
EP3206853A1 EP15778687.2A EP15778687A EP3206853A1 EP 3206853 A1 EP3206853 A1 EP 3206853A1 EP 15778687 A EP15778687 A EP 15778687A EP 3206853 A1 EP3206853 A1 EP 3206853A1
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EP
European Patent Office
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film tube
volume flow
generated
film
thick
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15778687.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ingo Putsch
Ali Hassan
Ingo HEHMANN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Windmoeller and Hoelscher KG
Original Assignee
Windmoeller and Hoelscher KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Windmoeller and Hoelscher KG filed Critical Windmoeller and Hoelscher KG
Publication of EP3206853A1 publication Critical patent/EP3206853A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
    • B29L2031/7128—Bags, sacks, sachets

Definitions

  • the invention relates to a method for producing and further processing a film tube according to the preamble of claim 1 and to an apparatus for producing and further processing a film tube according to the preamble of claim 14.
  • a plastic melt is converted into a cylindrical melt stream in an extrusion die. This is often done in a helical distributor, but mandrel tools are known which can be used for the stated purpose.
  • the melt stream is then withdrawn from an annular die which is associated with, and in particular part of, the extrusion die.
  • This is now cooled. This cooling can be left to the ambient air, but in practice a tempering device is used, with which a tempered volume flow of a fluid on the film tube, preferably on the outer circumference, if necessary, but also or alternatively on the inner circumference, passed.
  • This tempering device is often subdivided into circumferential sections, so that the respective peripheral sections of the film tube can be acted on with different sizes of the volumetric flow ("size” here is the amount of fluid per unit of time) and / or can be acted upon by different temperatures of the volumetric flow
  • size here is the amount of fluid per unit of time
  • temperatures of the volumetric flow
  • Peripheral portion of the film tube with a lower volume flow and / or subjected to a higher temperature so here remains compared to adjacent peripheral portions a lower viscosity of the not yet solidified film tube, so that here the film tube more "dissolves" and thus becomes thinner
  • the film remains - at least initially - in its thickness, yet often - albeit small - irregularities in the thickness of the film tube over its circumference occur, so that they do not respond to subsequent processing steps
  • the film tube is usually flattened as follows: The film tube is usually flattened after it has been produced, which means that two layers of film are brought into
  • Such a film tube is processed for various purposes. Often these are packaging tasks for which the film is needed.
  • the object of the present invention is therefore to propose a method and a device for the production and further processing of a film tube with which material and thus costs can be saved.
  • the object is solved by all features of claim 1.
  • a first volume flow in at least one peripheral section of the temperature control device is different from the volume flow of further peripheral sections, wherein at least one thick spot is generated on the film tube,
  • first volume flow is generated in succession with adjacent peripheral sections, the first volume flow being adapted to the rotation of the flat laying device by the corresponding at least one subframe, so that the at least one thick spot occupies substantially the same position relative to the flattening device.
  • At least one thick spot is produced, which is then produced deliberately, in order then to be able to provide, for example, a higher mechanical strength of the film at the points in question.
  • the film thickness can be reduced in total, which could be provided at the then impressed Dickstelien the original film thickness.
  • thick points here but meant no thicker places that inevitably occur in the production of film as uniform thickness as possible, but intended thick spots that differ from the target thickness or the actual average thickness at least 10%, in particular at least 20%, preferably 30%.
  • the relevant peripheral portion of the film tube is cooled faster than adjacent sections.
  • the respective peripheral portion generates the Temperature control device a larger volume flow and / or a volume flow at a lower temperature compared to surrounding peripheral portions.
  • changed parameters are set.
  • these changed parameters are not permanently linked to a circumferential section of the temperature control device. Rather, it is provided with rotating flattening device that successively set these changed parameters in an adjacent peripheral portion of the temperature control, while at the peripheral portion in which the changed parameters are set to take them back. In this way, the thick spot can move over the circumference of the film tube.
  • the successive loading of the peripheral sections of the temperature control takes place in dependence on the rotational movement of the Flachlegevorraum. It is provided that the thick place occupies substantially the same position relative to the flattening device and does not move relative to this.
  • the thickness of the film can be adjusted via a controller or a controller. In principle, it may be provided to produce the film tube with the smallest possible deviation from a desired thickness or an average thickness. This thickness is then superimposed on a thick spot, so that a desired thickness profile of the film tube is formed over the circumference. The thickness can be measured with a thickness gauge. These measurement data can be supplied to a control and / or regulating device, which then issues control commands to the peripheral sections of the temperature control device. The control and / or regulating device can also be communicated data to the thick places, so that they can generate these by a corresponding control peripheral portions of the temperature control.
  • the control and / or regulating device advantageously also controls the rotational movement of the flattening device or at least receives data on the rotational movement.
  • the thick spot production can then be adjusted.
  • it is provided to guide the film tube after its flattening by a Reversiervorrichtu ng.
  • a reversing device is a device in which deflecting rollers and turning bars are arranged at a distance from the tube axis, their axial extent extending transversely to the tube axis. The pivoting of the deflecting rollers and turning bars around the tube axis makes it possible to pull off the film tube by means of a fixed transport roller pair even when the flat laying device rotates. With such a reversing device it is ensured that the thick places also remain at the intended positions and do not subsequently shift relative to the folding edges.
  • At least two thick places are introduced into the film tube.
  • Such a number offers advantages, since in many applications a symmetrically constructed film is needed. For example, it is conceivable that bags are made from the tube. Then the thick places could be arranged around the folding edges running, so that the weakening of the material resulting from the folding edges could be compensated.
  • side folds are inserted into the film tube.
  • a combination of thick areas and gussets already allows a suitable pre-assembly of the film for various applications in film production.
  • Particularly preferred is the introduction of a thick spot of a position of the film on which an outer edge of a gusset is placed. In this way, even at gusseted tubes in the later Processing to make it possible to preserve highly stressed areas in a targeted manner without making the entire film tube durable and thus material-intensive.
  • a film tube produced with the embodiments described above can be further processed in different ways.
  • the simplest type of further processing is the winding of the film tube. It can be wound up as a hose. Furthermore, the film tube can be cut in the areas of the two side edges. The film webs separated in this way can be further processed independently of each other in a winding device to form a roll. Finally, only one side edge can be cut open and the subsequently unfolded tube can be wound up. Such a film could be used directly by the end user. This often requires films in which the side edges are reinforced, which can be produced very easily with the method according to the invention.
  • the flattened film tube is fed to a device for packaging a plurality of objects stacked one above the other, the film being grasped at holding positions with pulling devices and pulled over the objects.
  • a device for packaging a plurality of objects stacked one above the other the film being grasped at holding positions with pulling devices and pulled over the objects.
  • Such devices are often referred to as stretch hood systems.
  • stacked objects may refer, for example, to a pallet on which a single further object is arranged, such as a household appliance
  • Another example is a stacked arrangement of several, in particular identical, objects
  • the pulling device which comprises a plurality of holding elements, grips the film at certain holding positions and then pulls the film over the objects stacked on top of one another
  • Pulling device may also be able to receive from the holding positions starting parts of the film tube, so that In the described packaging of objects stacked on top of one another, the film is subjected to high stress, in particular at the holding positions, so that the film must be sufficiently thick at these locations. At the other points, the stress and thus also the requirement for the film thickness are lower, so that cost savings can be achieved by the method according to the invention.
  • a device for forming, filling and closing sacks In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided to feed the flattened film tube to a device for forming, filling and closing sacks.
  • a device for forming, filling and closing sacks In such a device, an empty bag is first produced from the film tube, wherein an open-top tube piece is produced by transverse welding of the leading end and separating. This is fed to a filling station, so it is filled. In a closing station, the upper end is then also closed.
  • the particularity of such a device is that the length of tubing is held from a time prior to its separation to after closing the top of device components, typically grippers. Again, the gussets are heavily stressed, especially at the points where the transverse weld crosses the outer edges and meets these.
  • the flattened film tube can also be fed to a stretching installation in which it is stretched in the transport direction.
  • the film tube or even a film web produced therefrom is heated and stretched in its transport direction by up to ten times its original length.
  • thick spots at the edges of the film tube or the film web can help to reduce the neck-in that occurs in such a process, as the film is held tighter through the nips by the thick spots.
  • thin areas can also be provided, which can compensate in advance for the thickening occurring simultaneously with the neck-in.
  • An advantageous development of the method according to the invention provides that the respective peripheral portion of the tempering device, with which the first volume flow is generated, deviates by an angle from the angular position which occupies the flattening device during its rotational movement. This is therefore a "lead over" of the winding position of the first volume flow relative to the position at which the thick location is to be arranged relative to the flat laying device If such an overfeed is not provided, a thick spot would be observed at an undesired position in the flattened film tube, but an overfeed does not take place at the inflection points of the flattening device the flattening device is reversely rotated, ie, it rotates back and forth between two angular positions A reversing operation of the flattening device is fundamentally advantageous in the present invention.
  • the lead is advantageously at least 5 °, in particular at least 10 °.
  • the object mentioned at the outset can also be achieved according to the features of claim 14 in that a first volume of flow differs in at least one circumferential section of the temperature control device from the volume flow of further peripheral sections, at least one thin point being produced on the film tube,
  • the film tube can form thinner specifically at angular positions where only a lower strength of the film compared to other angular positions is required.
  • the object is further achieved by a device according to claim 15.
  • Fig. 1 side view of an apparatus for producing a
  • a device 1 for producing a film tube which initially comprises at least one extruder 2 with which, for example, plastic present in granular form can be plasticized. Via a line 3, the plastic melt is thus supplied to an extrusion die 4, where this melt is transferred into a cylindrical melt stream, so that this melt stream from a not visible in this figure annular gap 5 in withdrawal direction z can be pulled out.
  • a not yet solidified film tube 6 This is from the inside by a slight overpressure inflated so that it has a larger diameter within the optional calibration device 7.
  • a solidification of the film tube is carried out by a tempering device 8, which is often referred to as a cooling ring because of its ring-like, the film tube enclosing configuration.
  • the flattening device is rotatably arranged, wherein the axis of rotation is substantially aligned with the tube axis 11, which is indicated in the figure 1 by a dash-dotted line.
  • the rotatability of the flattening device is indicated by the arrow 12.
  • the tempering 8 is divided into different peripheral sections. Each peripheral portion of the temperature control device is able to apply the film tube with an individual volume flow (amount of fluid per unit time) and / or with a volume flow at an individual temperature. As the fluid is preferably provided air.
  • the peripheral portion of the film tube associated with the relevant circumferential section of the tempering device can be individually tempered, in particular cooled.
  • the peripheral portions of the film tube which no longer "deliquesce" as much due to the more cooling action of the tempering device, form a thick point 13, which is indicated in the figure with a double line.
  • FIG. 1 also shows a reversing device 15, which has the task of guiding the flattened film tube from the flat laying device to the stationary roller 16 without causing any damage.
  • the arrow 17 indicates that this film tube is now led to further processing, which is not specified here.

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Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Herstellung und Weiterverarbeitung eines Folienschlauches (6), bei dem mit einem Extrusionswerkzeug (4) eine Kunststoffschmelze in einen zylinderförmigen Schmelzestrom überführt wird, durch einen dem Extrusionswerkzeug (4) zugeordneten Ringspalt (5) der Schmelzestrom zur Bildung des Folienschlauchs (6) herausgezogen wird, mit einer Temperiervorrichtung (8) wenigstens ein temperierter Volumenstrom umfassend mindestens ein Fluid auf den Außenumfang des Folienschlauchs (6) geleitet wird, wobei die Temperiervorrichtung (8) in Umfangsabschnitte unterteilt ist, wobei mit jedem Umfangsabschnitt ein Volumenstrom unterschiedlicher Größe und/oder unterschiedlicher Temperatur erzeugt wird, so dass der Folienschlauch (6) über seinem Umfang unterschiedlich temperiert wird und wobei mit einer Flachlegevorrichtung (9) der Folienschlauch (6) flachgelegt wird, wobei die Flachlegevorrichtung (9) relativ zum Extrusionswerkzeug (4) gedreht wird. Ein erster Volumenstrom in zumindest einem Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung (8) unterscheidet sich von dem Volumenstrom weiterer Umfangsabschnitte, wobei an dem Folienschlauch zumindest eine Dickstelle (13) erzeugt wird, wobei nacheinander mit benachbarten Umfangsabschnitten der erste Volumenstrom erzeugt wird, wobei der erste Volumenstrom angepasst an die Drehung der Flachlegeeinrichtung (9) durch den entsprechenden zumindest einen Umfangsabschnitte erzeugt wird, so dass die zumindest eine Dickstelle (13) relativ zur Flachlegeeinrichtung (9) im Wesentlichen dieselbe Position einnimmt.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung und Weiterverarbeitung
Folienschlauches
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung und Weiterverarbeitung eines Folienschlauches nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Herstellung und Weiterverarbeitung eines Folienschlauches nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14.
In einem solchen Verfahren wird in einem Extrusionswerkzeug eine Kunststoffschmelze in einen zylinderförmigen Schmelzestrom überführt. Dies erfolgt häufig in einem Wendelverteiler, es sind aber Dornwerkzeuge bekannt, die zu dem genannten Zweck verwendet werden können. Der Schmelzestrom wird dann aus einer Ringdüse herausgezogen, welche dem Extrusionswerkzeug zuordnet und insbesondere ein Bestandteil von diesem ist. Zur Bildung eines Folienschlauches wird dieser nun abgekühlt. Dieses Abkühlen kann der Umgebungsluft überlassen werden, in der Praxis wird aber eine Temperiervorrichtung verwendet, mit welcher ein temperierter Volumenstrom eines Fluids auf den Folienschlauch, vorzugsweise auf dessen Außenumfang, im Bedarfsfall aber auch oder alternativ auf dessen Innenumfang, geleitet wird. Diese Temperiervorrichtung ist oft in Umfangsabschnitte unterteilt, so dass die jeweiligen Umfangsabschnitte des Folienschlauches mit unterschiedlichen Größen des Volumenstroms (als „Größe" ist hier also die Fluidmenge pro Zeiteinheit zu verstehen) und/oder mit unterschiedlichen Temperaturen des Volumenstroms beaufschlagbar ist. Auf diese Weise können Ungleichmäßigkeiten der Foliendicke, wie sie in bekannten Extru sio n swerkze u ge n unvermeidlich auftreten, ausgeglichen werden. Wird ein Umfangsabschnitt des Folienschlauches mit einem geringeren Volumenstrom und/oder mit einer höheren Temperatur beaufschlagt, so verbleibt hier im Vergleich zu benachbarten Umfangsabschnitte eine niedrigere Viskosität des noch nicht erstarrten Folienschlauches, so dass hier der Folienschlauch stärker „zerfließt" und damit dünner wird. Der umgekehrte Fall tritt bei einer im Vergleich zu benachbarten Bereichen stärkeren Kühlung auf. Hier verbleibt die Folie - zumindest zunächst - in ihrer Dicke. Dennoch treten oft - wenn auch geringe - Ungleichmäßigkeiten in der Dicke des Folienschlauches über seinen Umfang auf. Damit diese sich nicht auf nachfolgende Bearbeitungsschritte auswirken, wird der Folienschlauch wie folgt weiterbearbeitet. Der Folienschlauch wird in der Regel nach dessen Herstellung flachgelegt. Das bedeutet, dass unter Einbringung von seitlichen Falzkanten zwei entstehende Folienlagen miteinander in Kontakt gebracht werden. Häufig wird dabei eine Flachlegevorrichtung, mit welcher der vorgenannte Schritt durchgeführt wird, relativ zu dem - in der Regel feststehenden - Extrusionswerkzug gedreht. Damit „wandern" dann aber die Falzkanten über den Außenumfang des Folienschlauches und damit auch die Ungleichmäßigkeiten der Foliendicke.
Ein solcher Folienschlauch wird für verschiedene Zwecke weiterverarbeitet. Oft handelt es sich dabei um Verpackungsaufgaben, für die die Folie benötigt wird.
Unabhängig von der Einsatzart der Folie hat sich herausgestellt, dass oft eine solche Folie an bestimmten Stellen stärker beansprucht wird als an anderen Stellen. Die Dicke der produzierten Folie wird auf diese stärksten Beanspruchungen angepasst, wobei dann natürlich Bereiche der Folie verbleiben, in denen die Foliendicke überdimensioniert ist. Daher ist leicht einzusehen, dass zuviel Folienmaterial eingesetzt und damit zu hohe Kosten verursacht werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung und zur Weiterverarbeitung eines Folienschlauches vorzuschlagen, mit welchen sich Material und damit Kosten einsparen lassen. Die Aufgabe wird gelöst durch sämtliche Merkmale des Anspruchs 1 .
Dabei ist vorgesehen, dass ein erster Volumenstrom in zumindest einem Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung sich von dem Volumenstrom weiterer Umfangsabschnitte unterscheidet, wobei an dem Folienschlauch zumindest eine Dickstelle erzeugt wird,
wobei nacheinander mit benachbarten Umfangsabschnitten der erste Volumenstrom erzeugt wird, wobei der erste Volumenstrom angepasst an die Drehung der Flachlegeeinrichtung durch den entsprechenden zumindest einen U mf a ngsabsch n itte erzeugt wird, so dass die zumindest eine Dickstelle relativ zur Flachlegeeinrichtung im Wesentlichen dieselbe Position einnimmt.
Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung sind die Worte„ein" oder„eine" und ähnliche Worte lediglich unbestimmte Artikel der darauf folgenden Substantive. Keinesfalls sind sie als Einschränkung bezüglich der Anzahl zu verstehen, es sei denn, es ist explizit so gekennzeichnet.
Es wird also zumindest eine Dickstelle produziert, wobei diese dann bewusst hergestellt wird, um dann an den betreffenden Stellen beispielsweise eine höhere mechanische Festigkeit der Folie bereitstellen zu können. Im Vergleich zu einem herkömmlichen Folienschlauch für einen bestimmten, vorgesehenen Anwendungszweck kann also die Foliendicke insgesamt reduziert werden, wobei bei den dann aufgeprägten Dickstelien die ursprüngliche Foliendicke vorgesehen werden könnte. Mit Dickstellen sind hier aber keine dickeren Stellen gemeint, die im Rahmen der Herstellung von Folie möglichst gleichmäßiger Dicke unvermeidlich auftreten, sondern beabsichtigte Dickstellen, die von der Solldicke oder der tatsächlichen durchschnittlichen Dicke mindestens 10 %, insbesondere mindestens 20 %, vorzugsweise 30 % abweichen.
Um eine solche Dickstelle hervorzurufen, ist vorgesehen, dass der betreffende Umfangsabschnitt des Folienschlauches schneller abgekühlt wird als benachbarte Abschnitte. Dazu erzeugt der betreffende Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung einen größeren Volumenstrom und/oder einen Volumenstrom mit geringerer Temperatur im Vergleich zu umliegenden Umfangsabschnitten. Es werden also veränderte Parameter eingestellt. Diese veränderten Parameter sind aber nicht fest mit einem Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung verknüpft. Vielmehr ist bei sich drehender Flachlegevorrichtung vorgesehen, dass nacheinander diese veränderten Parameter bei einem benachbarten Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung einzustellen, während bei dem Umfangsabschnitt, bei dem die veränderten Parameter eingestellt sind, diese zurückzunehmen. Auf diese Weise kann sich die Dickstelle über den Umfang des Folienschlauches bewegen. Die sukzessive Beaufschlagung der Umfangsabschnitte der Temperiervorrichtung erfolgt dabei in Abhängigkeit von der Drehbewegung der Flachlegevorrichtung. Dabei ist vorgesehen, dass die Dickstelle relativ zu der Flachlegevorrichtung im Wesentlichen die gleiche Position einnimmt und sich nicht relativ zu dieser verschiebt.
Die Dicke der Folie kann dabei über eine Steuerung oder eine Regelung eingestellt werden. Grundsätzlich kann vorgesehen sein, den Folienschlauch mit einer möglichst geringen Abweichung von einer Solldicke oder einer mittleren Dicke herzustellen. Dieser Dicke wird dann eine Dickstelle überlagert, so dass ein gewünschtes Dickenprofil des Folienschlauches über den Umfang entsteht. Die Dicke kann dabei mit einem Dickenmessgerät gemessen werden. Diese Messdaten können einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung zugeführt werden, die dann Steuerbefehle an die Umfangsabschnitte der Temperiervorrichtung abgibt. Der Steuer- und/oder Regeleinrichtung können auch Daten zu den Dickstellen mitgeteilt werden, so dass sie diese durch eine entsprechende Ansteuerung Umfangsabschnitte der Temperiervorrichtung erzeugen kann. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung steuert vorteilhafterweise auch die Drehbewegung der Flachlegeeinrichtung oder erhält zumindest Daten zu der Drehbewegung. Die Dickstellenerzeugung kann dann angepasst werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, den Folienschlauch nach seiner Flachlegung durch eine Reversiervorrichtu ng zu führen. Eine Reversiervorrichtung ist eine Vorrichtung, bei der Umlenkwalzen und Wendestangen beabstandet zur Schlauchachse angeordnet sind, wobei ihre axiale Erstreckung quer zur Schlauchachse verläuft. Die Verschwenkung der Umlenkwalzen und Wendestangen um die Schlauchachse ermöglichst ein Abziehen des Folienschlauches mittels eines fest angeordneten Transportwalzenpaares auch bei sich drehender Flachlegeeinrichtung. Mit einer solchen Reversiervorrichtung ist sichergestellt, dass die Dickstellen auch an den vorgesehenen Positionen verbleiben und sich nicht nachträglich relativ zu den Falzkanten verschieben.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass zumindest zwei Dickstellen in den Folienschlauch eingebracht werden. Eine solche Anzahl bietet Vorteile, da bei vielen Anwendungen eine symmetrisch aufgebaute Folie benötigt wird. So ist beispielsweise vorstellbar, dass aus dem Schlauch Beutel hergestellt werden. Dann könnten die Dickstellen um die Falzkanten herum laufend angeordnet werden, so dass die durch die Falzkanten entstehende Schwächung des Materials kompensiert werden könnte.
Von Vorteil ist auch, dass bei einer geraden Anzahl an Dickstellen jeweils zwei Dickstellen gegenüber liegend, also um einen Umfangswinkel von 180 Grad versetzt, angeordnet werden, was wiederum einen symmetrischen Aufbau mit sich bringt.
In weiterer, bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung werden in den Folienschlauch Seitenfalten eingelegt. Eine Kombination aus Dickstellen und Seitenfalten ermöglicht bereits eine geeignete Vorkonfektionierung der Folie für verschiedene Anwendungszwecke gleich bei der Folienherstellung.
Besonders bevorzugt ist dabei das Einbringen einer Dickstelle einer Position der Folie, an welcher eine Außenkante einer Seitenfalte gelegt wird. Auf diese Weise lassen sich auch bei Seitenfaltenschläuchen die bei der späteren Verarbeitung stark beanspruchte Stellen gezielt haltbar zu machen, ohne dafür den kompletten Folienschlauch haltbar und damit materialintensiv herzustellen.
Ein mit den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen hergestellte Folienschlauch lässt sich auf unterschiedliche Arten weiterverarbeiten.
Die einfachste Art einer Weiterverarbeitung ist dabei das Aufwickeln des Folienschlauchs. Dabei kann dieser als Schlauch aufgewickelt werden. Weiterhin kann der Folienschlauch in den Bereichen der beiden Seitenkanten aufgeschnitten werden. Die auf diese Weise separierten Folienbahnen können unabhängig voneinander in je einer Wickeleinrichtung zu einem Wickel weiterverarbeitet werden. Schließlich kann lediglich eine Seitenkante aufgeschnitten werden und der danach aufgefaltete Schlauch aufgewickelt werden. Eine solche Folie könnte direkt vom Endverbraucher verwendet werden. Dieser benötigt häufig Folien, bei denen die Seitenkanten verstärkt sind, die sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sehr einfach erzeugen lassen.
In einer weiteren vorteilhaften Variante der Weiterverarbeitung ist vorgesehen, den flachgelegten Folienschlauch einer Vorrichtung zum Verpacken von mehreren übereinander gestapelten Objekten zugeführt wird, wobei mit Zugeinrichtungen die Folie an Haltepositionen ergriffen und über die Objekte gezogen wird. Solche Vorrichtungen werden oft als Stretchhaubenanlagen bezeichnet. Der Begriff „übereinander gestapelte Objekte" kann sich beispielsweise auf eine Palette beziehen, auf der ein einzelnes weiteres Objekt angeordnet ist, wie etwa ein Haushaltsgerät. Ein anderes Beispiel ist eine gestapelte Anordnung mehrerer, insbesondere gleicher, Objekte. Diese Anordnung kann sich ebenfalls auf einer Palette befinden, kann aber auch palettenlos ausgestaltet sein. Die Zugeinrichtung, die an mehrere Halteelemente umfasst, ergreift die Folie an bestimmten Haltepositionen und zieht die Folie dann über die übereinander gestapelten Objekte. Bevorzugt sind diese Haltepositionen die Außenkanten von in den Folienschlauch eingelegten Seitenfalten. Die Zugeinrichtung kann auch in der Lage sein, von den Haltepositionen ausgehend Teile des Folienschlauchs aufzunehmen, so dass das Ziehen des Folienschlauches eher einem Auflegen des Folienschlauches auf die gestapelten Objekte gleicht, Bei dem beschriebenen Verpacken von übereinander gestapelten Objekten wird die Folie insbesondere an den Haltepositionen stark beansprucht, so dass die Folie an diesen Stellen ausreichend dick sein muss. An den anderen Stellen sind die Beanspruchung und damit auch die Anforderung an die Foliendicke geringer, so dass es durch das erfindungsgemäße Verfahren zu Kosteneinsparungen kommen kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, den flachgelegten Folienschlauch einer Vorrichtung zum Formen, Füllen und Verschließen von Säcken zuzuführen. In einer solchen Vorrichtung wird aus dem Folienschlauch zunächst ein leerer Sack produziert, wobei unter Querschweißung des vorauslaufenden Endes und Abtrennen ein oben offenes Schlauchstück hergestellt wird. Dieses wird einer Füllstation zugeführt, so es befülit wird. In einer Schließstation wird das obere Ende dann ebenfalls verschlossen. Das besondere einer solchen Vorrichtung ist es, dass das Schlauchstück von einem Zeitpunkt vor seiner Abtrennung bis nach dem Schließen des oberen Endes von Vorrichtungsbestandteilen, in der Regel von Greifern, gehalten wird. Auch hier werden die Seitenfalten stark beansprucht, insbesondere an den Stellen, an denen die Querschweißung die Außenkanten kreuzt bzw. auf diese trifft. Eine größere Dicke des Folienschlauches an den Außenkanten der Seitenfalten im Vergleich zu den übrigen Teilen ist also auch hier von Vorteil. In einer weiteren Erfindungsvariante kann der flachgelegte Folienschlauch auch einer Streckanlage zugeführt werden, in welcher er in Transportrichtung gestreckt wird. In einer solchen Streckanlage wird der Folienschlauch oder auch eine hieraus erzeugte Folienbahn erwärmt und in seiner Transportrichtung um bis zu dem zehnfachen seiner ursprünglichen Länge gestreckt. Hier können Dickstellen an den Rändern des Folienschlauchs oder der Folienbahn helfen, das in einem solchen Prozess auftretende Neck-in zu verringern, da durch die Dickstellen die Folie fester durch die Walzenspalte gehalten wird. Anstelle von oder zusätzlich zu Dickstellen können auch Dünnstellen vorgesehen werden, die die mit dem Neck-In gleichzeitig auftretenden Verdickungen vorab kompensieren können.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass der jeweilige Umfangabschnitt der Temperiereinrichtung , mit welchem der erste Volumenstrom erzeugt wird, um einen Winkel von der Winkelposition abweicht, welche die Flachlegeeinrichtung während ihrer Drehbewegung einnimmt. Es handelt sich also um eine „Voreilung" der Wickelposition des ersten Volumenstroms gegenüber der Position, an welcher die Dickstelle relativ zu der Flachlegeeinrichtung angeordnet sein soll. Dies ist vorteilhaft, da ein Folienabschnitt, der zu einem Zeitpunkt mit einem Volumenstrom beaufschlagt wurde, eine gewisse Zeitdauer benötigt, bis er zur Flachlegeeinrichtung gelangt. Würde eine solche Voreilung nicht vorgesehen, so wäre im flachgelegten Folienschlauch eine Dickstelle an einer ungewollten Position zu beobachten. Eine Voreilung findet dabei jedoch nicht an den Wendepunkten der Flachlegeeinrichtung statt. Wendepunkte sind dann zu beobachten, wenn die Flachlegeeinrichtung reversierend gedreht wird, d. h. sich zwischen zwei Winkelpositionen hin und her dreht. Ein reversierender Betrieb der Flachlegeeinrichtung ist bei der vorliegenden Erfindung grundsätzlich vorteilhaft.
Die Voreilung beträgt vorteilhafterweise mindestens 5 °, insbesondere mindestens 10 °. Die eingangs genannte Aufgabe lässt sich auch gemäß den Merkmalen des Anspruchs 14 dadurch lösen, dass ein erster Volumen ström in zumindest einem Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung sich von dem Volumenstrom weiterer Umfangsabschnitte unterscheidet, wobei an dem Folienschlauch zumindest eine Dünnstelle erzeugt wird,
wobei nacheinander mit benachbarten Umfangsabschnitten der erste Volumenstrom erzeugt wird, wobei der erste Volumenstrom angepasst an die Drehung der Flachlegeeinrichtung durch den entsprechenden zumindest einen Umfangsabschnitte erzeugt wird, so dass die zumindest eine Dünnstelle relativ zur Flachlegeeinrichtung im Wesentlichen dieselbe Position einnimmt. In diesem Fall kann also gezielt an Winkelpositionen der Folienschlauch dünner ausformen, an denen nur eine geringere Festigkeit der Folie im Vergleich zu anderen Winkelpositionen gefordert ist. Es lassen sich im Übrigen auch die Merkmale der Ansprüche 1 und 14 kombinieren, um zu weitere Material- und Kosteneinsparungen erzielen zu können.
Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Vorrichtung nach dem Anspruch 15 gelöst.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der unter Bezugnahme auf die Figuren verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen erläutert sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder beliebige Kombinationen erwähnter Merkmale erfindungswesentlich sein. Im Rahmen der gesamten Offenbarung gelten Merkmale und Einzelheiten, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Aspekten der Erfindung stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann. Die einzelnen Figuren zeigen:
Fig. 1 Seitenansicht einer Vorrichtung zur Herstellung eines
Folienschlauches Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Herstellung eines Folienschlauches, die zunächst wenigstens einen Extruder 2 umfasst, mit welcher beispielsweise in Granulatform vorliegender Kunststoff plastifizierbar ist. Über eine Leitung 3 wird die so erzeugte Kunststoff schmelze einem Extrusionswerkzeug 4 zugeführt, wo diese Schmelze in einen zylindrischen Schmelzestrom überführt wird, so dass dieser Schmelzestrom aus einem in dieser Figur nicht sichtbaren Ringspalt 5 in Abzugsrichtung z herausziehbar ist. Nun liegt ein noch nicht verfestigter Folienschlauch 6 vor. Dieser wird von innen her durch einen leichten Überdruck aufgeblasen, so dass er innerhalb der optionalen Kalibriervorrichtung 7 einen größeren Durchmesser aufweist. Eine Verfestigung des Folienschlauches erfolgt durch eine Temperiervorrichtung 8, die oft auch wegen seiner ringartigen, den Folienschlauch einfassenden Ausgestaltung als Kühlring bezeichnet wird.
Nach dem Passieren der Kalibriervorrichtung gelangt der Folienschlauch 6 in den Wirkbereich einer Fiachlegevorrichtung 9, in der der kreisrunde Folienschlauch in einen ellipsenförmigen Querschnitt mit einer zunehmenden Exzentrizität überführt wird, bis er schließlich im Einflussbereich der Abzugswalzen zwei aufeinander liegende Folienbahnen, die an ihren Seiten miteinander verbunden sind, bildet.
Die Flachlegeeinrichtung ist drehbar angeordnet, wobei die Drehachse im Wesentlichen mit der Schlauchachse 11 , die in der Figur 1 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist, fluchtet. Die Drehbarkeit der Flachlegeeinrichtung ist mit dem Pfeil 12 angedeutet.
Die Temperiervorrichtung 8 ist in verschiedene Umfangsabschnitte unterteilt. Jeder Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung ist in der Lage, den Folienschlauch mit einem individuellen Volumenstrom (Fluidmenge pro Zeiteinheit) und/oder mit einem Volumenstrom mit eine individuellen Temperatur zu beaufschlagen. Als Fluid ist bevorzugt Luft vorgesehen. Damit kann der dem betreffenden Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung zugeordnete Umfangsabschnitt des Folienschlauches individuell temperiert, insbesondere abgekühlt, werden. Die Umfangsabschnitte des Folienschlauches, die aufgrund der stärker kühlenden Einwirkung der Temperiervorrichtung nicht mehr so stark„zerfließen", bilden eine Dickstelle 13 aus, die in der Figur mit einer Doppellinie angedeutet ist.
Damit die Dickstelle immer an einer festen Position der Fiachlegevorrichtung gelangt, ist es auch erforderlich, dass sich die Dickstelle entlang des Umfangs bewegt, was in der Figur mit dem Pfeil 14 angedeutet ist. Dieses„Wandern" der Dickstelle wird dadurch realisiert, indem der in Richtung des Pfeils 14 nächstliegende Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung in seinen Parametern verändert wird, um nun benachbart zu dem Umfangsabschnitt des Folienschlauches, der gerade eine Dickstelle aufweist, eine Dickstelle zu erzeugen. Die aktuelle Dickstelle wird zurückgefahren, indem der betreffende Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung nun wieder weniger kühlend auf den ihm zugeordneten Winkelabschnitt einwirkt.
Die Figur 1 zeigt weiterhin eine Reversiereinrichtung 15, welche die Aufgabe hat, den flachgelegten Folienschlauch von der Flachlegevorrichtung zur ortfesten Walze 16 zu führen, ohne dass Beschädigungen auftreten. Der Pfeil 17 deutet an, dass dieser Folienschlauch nun zur Weiterverarbeitung geführt wird, welche hier nicht näher spezifiziert ist.
Bezugszeichenliste
Vorrichtung
Extruder
Leitung
Extrusionswerkzeug
Ringspalt
Folienschlauch
Kalibriervorrichtung
Temperiervorrichtung
Flachlegevorrichtung
Schlauchachse
Pfeil
Dickstelle
Pfeil
Reversiereinrichtung
Walze
Pfeil

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung und Weiterverarbeitung eines Folienschlauches, bei dem
- mit einem Extrusionswerkzeug eine Kunststoff schmelze in einen zylinderförmigen Schmelzestrom überführt wird,
- durch einen dem Extrusionswerkzeug zugeordneten Ringspalt der Schmelzestrom zur Bildung des Folienschlauchs herausgezogen wird
- mit einer Temperiervorrichtung wenigstens ein temperierter Volumenstrom umfassend mindestens ein Fluid auf den Außenumfang des Folienschlauchs geleitet wird, wobei die Temperiervorrichtung in U mf a ngsa bsch n itte unterteilt ist, wobei mit jedem Umfangsabschnitt ein Volumenstrom unterschiedlicher Größe und/oder unterschiedlicher Temperatur erzeugt wird, so dass der Folienschlauch über seinem Umfang unterschiedlich temperiert wird,
- mit einer Flachlegevorrichtung der Folienschlauch flachgelegt wird, wobei die Flachlegevorrichtung relativ zum Extru sio n swerkzeu g gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, dass
ein erster Volumenstrom in zumindest einem Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung sich von dem Volumenstrom weiterer Umfangsabschnitte unterscheidet, wobei an dem Folienschlauch zumindest eine Dickstelle erzeugt wird, wobei nacheinander mit benachbarten Umfangsabschnitten der erste Volumen-
ström erzeugt wird, wobei der erste Volumenstrom angepasst an die Drehung der Flachlegeeinrichtung durch den entsprechenden zumindest einen Um- fangsabschnitte erzeugt wird, so dass die zumindest eine Dickstelle relativ zur Flachlegeeinrichtung im Wesentlichen dieselbe Position einnimmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
wobei ein erster Volumenstrom in zumindest einem Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung sich von dem Volumenstrom der direkt benachbarten Um- fangsabschnitte unterscheidet
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Folienschlauch nach dem Flachlegen durch eine Reversiervorrichtung geleitete wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest zwei Dickstellen in dem Folienschlauch eingebracht werden.
5. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei einer geraden Anzahl an Dickstellen jeweils zwei Dickstellen gegenüberliegend eingebracht werden.
6. Verfahren einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in den Folienschlauch Seitenfalten eingelegt werden.
7. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Dickstelle an einer Winkelposition des Folienschlauches erzeugt wird, an der eine Außenkante einer Seitenfalte gelegt wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der flachgelegte Folienschlauch in einer Wickeleinrichtung zu einem Wickel aufgewickelt wird.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der flachgelegte Folienschlauch einer Vorrichtung zum Verpacken von mehreren übereinander gestapelten Objekten zugeführt wird, wobei mit Zugeinrichtungen die Folie an Haltepositionen ergriffen und über die Objekte gezogen wird.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der flachgelegte Folienschlauch einer Einrichtung zum Formen, Füllen und Verschließen von Säcken zugeführt wird und hier zu befüllten und verschlossenen Säcken verarbeitet wird.
11 . Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der flachgelegte Folienschlauch einer Streckanlage zugeführt wird, in welcher er in Transportrichtung gestreckt wird.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der jeweilige Umfangabschnitt, mit welchem der erste Volumenstrom erzeugt wird, um einen Winkel von der Winkeiposition abweicht, welche die Flachlegeeinrichtung während ihrer Drehbewegung einnimmt.
13. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Winkel von der Winkelposition mindestens 5°, insbesondere mindestens 10° abweicht.
14. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein erster Volumenstrom in zumindest einem Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung sich von dem Volumenstrom weiterer Umfangsabschnitte unterscheidet, wobei an dem Folienschlauch zumindest eine Dünnstelle erzeugt wird,
wobei nacheinander mit benachbarten Umfangsabschnitten der erste Volumenstrom erzeugt wird, wobei der erste Volumenstrom angepasst an die Drehung der Fiachlegeeinrichtung durch den entsprechenden zumindest einen Umfangsabschnitte erzeugt wird, so dass die zumindest eine Dünnstelle relativ zur Fiachlegeeinrichtung im Wesentlichen dieselbe Position einnimmt.
15. Vorrichtung zur Herstellung und Weiterverarbeitung eines Folienschlauches, umfassend:
ein Extrusionswerkzeug zur Überführung einer Kunststoffschmelze in einen zylinderförmigen Schmelzestrom,
ein dem Extrusionswerkzeug zugeordneten Ringspalt, aus welchem der Schmelzestrom zur Bildung des Folienschlauchs herausziehbar ist.
eine Temperiervorrichtung zum Leiten wenigstens eines temperiertes Volumenstroms umfassend mindestens ein Fluid auf den Außen umfang des Folienschlauchs, wobei die Temperiervorrichtung in Umfangsabschnitte unterteilt ist, wobei mit jedem Umfangsabschnitt ein Volumenstrom unterschiedlicher Größe und/oder unterschiedlicher Temperatur erzeugbar ist, so dass der Folienschlauch über seinem Umfang unterschiedlich temperierbar ist,
eine Flachlegevorrichtung, mit welcher der Folienschlauch flachlegbar ist, wobei die Flachlegevorrichtung relativ zum Extrusionswerkzeug drehbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein erster Volumenstrom in zumindest einem Umfangsabschnitt der Temperiervorrichtung erzeugbar ist, welcher sich von dem Volumenstrom weiterer Umfangsabschnitte unterscheidet, wobei an dem Folienschlauch zumindest eine Dickstelle erzeugbar ist,
wobei nacheinander mit benachbarten Umfangsabschnitten der erste Volumen- ström erzeugbar ist, wobei der erste Volumenstrom angepasst an die Drehung der Flachlegeeinrichtung durch den entsprechenden zumindest einen Um- fangsabschnitte erzeugbar ist, so dass die zumindest eine Dickstelle relativ zur Flachlegeeinrichtung im Wesentlichen dieselbe Position einnimmt.
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