PL190633B1 - Sposób i układ do wytwarzania piankowego wyrobu termoplastycznego - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania piankowego wyrobu termoplastycznego, J w którym wytlacza sie piankowy element termoplastyczny w postaci rozmieszczonego wzdluznie, w zasadzie ciaglego odcinka, nastepnie doprowadza sie rozmieszczony wzdluznie piankowy element termopla- styczny do styku ze srodkiem ksztaltujacym, znamienny tym, ze podluzny, rozmieszczony wzdluznie piankowy element (22) termoplastyczny nawija sie pod kontrola na srodek ksztaltujacy, przy czym podczas nawijania uklada sie przeciwlegle powierzchnie (25, 26) boczne piankowego elementu (22) termoplastycznego obok siebie, nastepnie laczy sie te powierzchnie (25,26) boczne ze soba. 13. Uklad do wytwarzania piankowego wyrobu termoplastyczne- go, w zasadzie pustego uksztaltowanego cylindrycznie, w ciaglej operacji produkcyjnej, zawierajacy wytlaczarke, do wytwarzania podluznego, w zasadzie ciaglego, odcinka piankowego elementu termoplastycznego, o pozadanym ksztalcie przekroju, znamienny tym, ze zawiera maszyne formujaca (24), zaopatrzona w powierzchnie wsporcza do odbierania podluz- nego piankowego elementu (22) termoplastycznego z wytlaczarki (21) i ciaglego nawijania elementu (22) termoplastycznego w bezposrednim styku z powierzchnia wsporcza, przy czym pierwsza powierzchnia boczna (25, 26) elementu (22) termoplastycznego jest ulozona obok, w odstepie, równolegle do jego drugiej powierzchni (25, 26) oraz zawiera elementy laczace (31) polaczone z maszyna formujaca (24) w polozeniu wspóldziala- nia z piankowym elementem (22) termoplastycznym, do laczenia po- wierzchni bocznych (25, 26) podluznego piankowego elementu (22) termo- plastycznego przy doprowadzeniu do zetkniecia sie tych powierzchni bocznych. FIG 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i układ do wytwarzania piankowego wyrobu termoplastycznego.

W ostatnich kilku dziesięcioleciach, znaczny wysiłek i zainteresowanie poświęcano kształtowaniu i konstrukcji wyrobów z piankowych tworzyw termoplastycznych. Wyroby te zwykle kształtowane są albo przez piankowe wyciskanie, albo przez kształtowanie formowe. Jednakże, niezależnie od stosowanego sposobu, występują ograniczenia produkcyjne, co do rozmiarów i kształtu, przy których wyroby można produkować przy konkurencyjnych cenach.

Jednym z przykładów wyrobów wytwarzanych z wykorzystaniem procesu wytłaczania, jest tworzenie pustych długich rur cylindrycznych kształtowanych ze spienionego tworzywa termoplastycznego. Rury te są wykorzystywanie w szerokim asortymencie wyrobów, najczęściej w charakterze izolacji rury lub kanału dla płynu.

Jakkolwiek proces wytwarzania przez wytłaczanie piankowych, ukształtowanych cylindryczne rur rozwinął się w ciągu lat w skrajnie efektywny system produkcyjny, to rury o średnicach powyżej około siedmiu cali na sprzęcie konwencjonalnym są nie do wykonania. Mimo, że występuje duży rynek zbytu na kształtowane z termoplastów rury o dużych średnicach, to nie ma możliwości zaspokojenia tego zapotrzebowania przy użyciu konwencjonalnego wyposażenia do wytłaczania. Rury piankowe o dużej średnicy przy próbie zaspokojenia tego zapotrzebowania z użyciem istniejącej technologii wymagają od producentów zainwestowania w nabycie bardzo drogiego sprzętu produkcyjnego.

Ze względu na znaczne koszty inwestycyjne konieczne do poniesienia przez firmy produkcyjne na zdobycie sprzętu umożliwiającego zaspokojenie potrzeb produkcyjnych dla elementów rurowych o większych średnicach, wyroby wytwarzane na zgodność z takimi wyma4

190 633 gardami są bardzo drogie w porównaniu z konwencjonalnymi rurami termoplastycznymi o mniejszych średnicach. Jednakowoż, pomimo zapotrzebowania na takie wyroby i chęci dysponowania wyrobami o konkurencyjnych cenach, aktualna technologia nie była w stanie zapewnić sposobu wytwarzania nadającego się do wytwarzania cylindrycznych rur o większej średnicy w sposób ekonomiczny, po cenach konkurencyjnych.

Poza przemysłowym zapotrzebowaniem na puste rury cylindryczne o większych średnicach, występuje również znaczne zapotrzebowanie na spieniony materiał termoplastyczny formowany w duże arkusze, w szerokim zakresie grubości. Ogólnie biorąc, konwencjonalny sprzęt do wyciskania służący do kształtowania spienionych wyrobów termoplastycznych nie nadaje się do wytwarzania arkuszy ze spienionego polimeru, przy szerokości przekraczającej około 30,48 cm i grubości około 1,27 cm. W wyniku tego producenci konwencjonalni nie są w stanie zaspokoić zapotrzebowania na spienione tworzywo sztuczne w arkuszach o dużej szerokości. Dla zaspokojenia zapotrzebowania przemysłowego na ten produkt konieczny jest zakup sprzętu bardzo drogiego, produkowanego na specjalne zamówienie, co powoduje podwyższenie kosztów produkcji piankowych wyrobów arkuszowych o dużej szerokości. Ponadto przy takiej inwestycji niska jest stopa zwrotu nakładów kapitałowych.

Jakkolwiek wyspecjalizowani producenci posiadający własny sprzęt są w stanie wytwarzać piankowy termoplastyczny materiał arkuszowy w konfiguracjach o dużej szerokości, to i ci producenci nadal są ograniczeni w odniesieniu do grubości pojedynczego arkusza. Zwykle znane wytłaczarki arkuszowe nadają się do wytwarzania materiału arkuszowego o grubości co najwyżej 1,27 cm.

W wyniku tego, każdy klient potrzebujący finalnego wyrobu o grubości powyżej 1,27 cm musi stosować wyrób produkowany z pewnej liczby arkuszy, które są przycinane na wymiar i spajane integralnie ze sobą nawzajem tworząc produkt finalny o potrzebnej grubości. W wyniku tego, powstają dodatkowe koszty produkcyjne i te wyspecjalizowane procedury charakteryzują się znacznie wyższymi kosztami.

W celu wytwarzania materiału płytowego o grubości powyżej 1,27 cm, występuje konieczność laminowania, czyli spajania wielu warstw w procesach pomocniczych, zwiększających grubość elementu po 1,27 cm w każdym procesie. Takie etapy laminowania znacznie zwiększają złożoność procedur produkcyjnych, jak również zwiększają ogólne ilości odpadów.

Przy próbach umożliwienia produkowania materiału płytowego o grubościach powyżej 1,27 cm budowano specjalne zasobniki, stosowane razem z wytłaczarkami. Przy zastosowaniu kombinacji wytłaczarka/zasobnik, spienione tworzywo sztuczne jest przenoszone wprost z wytłaczarki do zasobnika, aż do jego napełnienia. Następnie, przy użyciu tłoka lub bijaka, zakumulowany plastyk jest wypychany z zasobnika. Przy użyciu tego układu można otrzymać płyty o grubości do 5,08 cm. Jednakowoż proces ten jest nieefektywny, ponieważ musi być realizowany w sposób przerywany, i nie daje się zorganizować jako ciągły. Ponadto, otrzymuje się, w wyniku przerywanego charakteru procesu, duży współczynnik odpadów.

Na podstawie obu układów widać wyraźnie, że niezależnie od zapotrzebowania na udoskonalone metody produkcyjne, nie opracowano dotychczas skutecznego sposobu wytwarzania, dla zmniejszenia związanych z tym kosztów.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania piankowego wyrobu termoplastycznego, w którym wytłacza się piankowy element termoplastyczny w postaci rozciągającego się wzdłużnie, w zasadzie ciągłego, odcinka, następnie doprowadza się rozmieszczony wzdłużnie piankowy element termoplastyczny do styku ze środkiem kształtującym, charakteryzujący się tym, że podłużny, rozmieszczony wzdłużnie piankowy element termoplastyczny nawija się pod kontrolą na środek kształtujący, przy czym podczas nawijania układa się przeciwległe powierzchnie boczne piankowego elementu termoplastycznego obok siebie a następnie powierzchnie te łączy się ze sobą.

Korzystnie jako środek kształtujący stosuje się element wsporczy do odbierania i regulowanego nawijania podłużnego, rozmieszczonego wzdłużnie, w zasadzie ciągłego piankowego elementu termoplastycznego, i do sterowanego doprowadzania pierwszej powierzchni bocznej podłużnego piankowego elementu termoplastycznego do styku ze znajdującą się obok drugąjego powierzchnią boczną.

190 633

Korzystnie w elemencie wsporczym dodatkowo stosuje się ukształtowany cylindrycznie trzpień, którym ciągle obraca się wokół swojej osi środkowej i ciągle nawija się podłużny, rozmieszczony wzdłużnie, w zasadzie ciągły piankowy element termoplastyczny na swoją powierzchnię.

Korzystnie stosuje się dodatkowo cylindrycznie ukształtowany trzpień o okrągłym kształcie i zamocowany rozłącznie do obrotowego elementu wsporczego, przy czym stosuje się trzpienie o różnych średnicach.

Korzystnie stosuje się dodatkowo w ukształtowanym cylindrycznie trzpieniu środki prowadzące do przejmowania podłużnego, rozmieszczonego wzdłużnie, ciągłego piankowego elementu termoplastycznego i regulowanego podawania piankowego elementu termoplastycznego wokół zewnętrznej powierzchni trzpienia w układzie w zasadzie spiralnym, przy czym zestawia się powierzchnie boczne elementu termoplastycznego w styku ze sobą.

Korzystnie łączy się powierzchnie boczne przez nagrzewanie podłużnego, rozmieszczonego wzdłużnie, piankowego elementu termoplastycznego, po czym zestawia się powierzchnie boczne w styku ze sobą.

Korzystnie łączy się powierzchnie boczne przez nanoszenie środka klejowego na jedną powierzchnię boczną elementu termoplastycznego.

Korzystnie obcina się na określoną długość, otrzymany z piankowego elementu termoplastycznego, ukształtowany, pusty piankowy wyrób termoplastyczny, w płaszczyźnie w zasadzie prostopadłej do osi środkowej piankowego wyrobu termoplastycznego.

Korzystnie rozcina się wzdłużnie pusty piankowy wyrób termoplastyczny wzdłuż jednej ściany ukształtowanej po zrealizowaniu etapu średnicowego obcinania, oraz rozkłada się wzdłużnie rozcięty wyrób termoplastyczny w postaci w zasadzie płaskiego elementu płytowego o pożądanej długości i szerokości.

Korzystnie przepuszcza się rozłożony element płytowy przez urządzenie wałkowe i usuwa się wszelką krzywiznę pozostałą po procesie formowania.

Korzystnie umieszcza się rozłożony element płytowy w nagrzewanej komorze i pozostawia się element płytowy do nagrzania w stopniu powodującym rozpłaszczenie oraz chłodzi się element płytowy z zachowaniem kształtu płaskiego.

Korzystnie nakłada się przynajmniej jedną dodatkową warstwę materiału na powierzchnię piankowego wyrobu termoplastycznego, przed jego przepuszczeniem do maszyny formującej oraz łączy się warstwę dodatkową z powierzchnią piankowego wyrobu termoplastycznego.

Przedmiotem wynalazku jest także układ do wytwarzania piankowego wyrobu termoplastycznego, w zasadzie pustego ukształtowanego cylindrycznie, w ciągłej operacji produkcyjnej, zawierający wytłaczarkę, do wytwarzania podłużnego, w zasadzie ciągłego, odcinka piankowego elementu termoplastycznego, o pożądanym kształcie przekroju, charakteryzujący się tym, że zawiera maszynę formującą, zaopatrzoną w powierzchnię wsporczą do odbierania podłużnego piankowego elementu termoplastycznego z wytłaczarki i ciągłego nawijania elementu termoplastycznego w bezpośrednim styku z powierzchnią wsporczą, przy czym pierwsza powierzchnia boczna elementu termoplastycznego jest ułożona obok, w odstępie, równolegle do jego drugiej powierzchni oraz zawiera elementy łączące połączone z maszyną formującą w położeniu współdziałania z piankowym elementem termoplastycznym, do łączenia powierzchni bocznych podłużnego piankowego elementu termoplastycznego przy doprowadzeniu do zetknięcia się tych powierzchni bocznych.

Korzystnie elementy łączące dodatkowo zawierają element nagrzewający połączony z maszyną formującą, przy czym element nagrzewający stanowią środki dostarczające gorące powietrze, zwłaszcza nagrzane powierzchnie.

Korzystnie powierzchnia wsporcza maszyny formującej ma kształt cylindryczny, przy czym element ukształtowany cylindrycznie w postaci tulei cylindrycznej jest osadzony obrotowo na osi środkowej i dodatkowo zawiera krzywkę osadzoną na ukształtowaną walcowo, obracającą się powierzchnię wsporczą maszyny formującej.

Korzystnie zawiera środki tnące do wzdłużnego przecinania przynajmniej jednej ściany, ukształtowanego jako pusty, piankowego elementu termoplastycznego.

190 633

Korzystnie zawiera funkcjonalnie sprzężone z maszyną formującą urządzenie rolkowe dla wyrównania przynajmniej jednej powierzchni wprowadzanego elementu termoplastycznego z uprzednio nawiniętym elementem termoplastycznym.

Dzięki zastosowaniu niniejszego wynalazku eliminuje się wszystkie utrudnienia i wady związane ze znanymi rozwiązaniami i osiąga się możliwość łatwego otrzymania z pianki termoplastycznej pustej rury o dowolnej potrzebnej średnicy, jak również dużego arkusza bądź płyty z pianki termoplastycznej, o dowolnej potrzebnej szerokości i grubości. Niniejszy wynalazek pozwala wyeliminować cały złożony, kosztowny sprzęt, uprzednio potrzebny do zaspokojenia zapotrzebowania na te wyroby, i stosować z łatwością nowy, oryginalny proces wytwarzania.

Dzięki zastosowaniu tego nowego oryginalnego sposobu kształtowania, kształtuje się w sposób ciągły pustą cylindryczną rurę z pianki termoplastycznej, przy czym jej długość ograniczona jest tylko potrzebą odbiorcy. Ponadto, kształtować można dowolną potrzebną średnicę, przez zastosowanie obrotowej tulei o wewnętrznej średnicy, wymaganej dla wyrobu. Zarówno grubość, jak i średnicę zewnętrzną rury reguluje się grubością elementu kształtowanego przez sprzęt do wyciskania.

Jak z opisu wynika w sposób oczywisty, realizuje się wysoce efektywny, tani sposób wytwarzania, który nadaje się do wytwarzania pustych rur cylindrycznych, kształtowanych z termoplastycznego materiału piankowego, przy czym rura ma dowolną grubość i dowolną potrzebną średnicę. Ponadto, przez przycięcie podłużnej rury na dowolną potrzebną długość, otrzymuje się wyroby na specjalne zamówienie klienta.

Poza umożliwieniem wytwarzania pustej, ukształtowanej cylindrycznie rury z piankowego tworzywa termoplastycznego o dowolnej potrzebnej średnicy, grubości ściany i długości zamawianej przez klienta proces według niniejszego wynalazku pozwala otrzymać również pusty cylindryczny element rurowy o kształcie przekroju, konfiguracji lub wzorze otworu pożądanym przez klienta. Jak wiadomo, wyroby wyciskane z rozprężanego tworzywa sztucznego można kształtować z dowolnym kształtem przekroju, ogólną konfiguracją, wzorem otworu wewnętrznego i tym podobnych, w ramach procesu kształtowania. W wyniku tego, przy zastosowaniu tych znanych metod formowania w połączeniu z procesem formowania spiralnego według niniejszego wynalazku, można kształtować rury cylindryczne o szczególnie pożądanym wzorze lub układzie. Dzięki temu przy zastosowaniu niniejszego wynalazku osiąga się większą elastyczność i możliwości projektowania wyrobu, znacznie przewyższające możliwości aktualnych metod wytwarzania.

Dodatkową właściwością zapewnianą przez nowy oryginalny proces wytwarzania według niniejszego wynalazku jest możliwość wytwarzania ukształtowanych cylindrycznie pustych rur o dowolnej grubości ścian, średnicy i ogólnym ukształtowaniu, dodatkowo przy możliwości wykonywania pustych cylindrycznych elementów rurowych zawierających dwie lub więcej warstw połączonych integralnie ze sobą. Przy stosowaniu metod konwencjonalnych, jak na przykład wyciskania współbieżnego, lub wewnętrznego spajania, czy stapiania, można z wstępnie wyciskaną warstwą piankowego tworzywa sztucznego wyciskanego z urządzenia do wyciskania, spoić jedną lub wiele warstw materiału dodatkowego.

Po połączeniu, zależnie od potrzeby, z warstwą lub elementem podstawowym, jednej lub wielu warstw materiału, element wielowarstwowy jest nasuwany na produkcyjny przyrząd do formowania spiralnego według niniejszego wynalazku. Dzięki temu otrzymuje się precyzyjną wielowarstwową pustą część cylindryczną zamawianą przez klienta, o dowolnej potrzebnej średnicy i grubości. Przez stosowanie tej metody osiąga się znaczne zwiększenie szybkości i przepustowości produkcyjnej, jak również dostępność wyrobu, który poprzednio był nieosiągalny przy użyciu konwencjonalnych, znanych metod wytwarzania.

Poza zapewnieniem oryginalnie skonstruowanych pustych rur cylindrycznych opisanych szczegółowo powyżej, proces formowania spiralnego według niniejszego wynalazku zapewnia również otrzymanie w zasadzie płaskich arkuszy lub płyt materiału termoplastycznego. Stwierdzono, że przez wstępne ukształtowanie rury cylindrycznej w sposób opisany powyżej i wzdłużne jej przecięcie, czy wykonanie szczeliny w jej ścianie, spiralnie ukształtowany materiał otwiera się i przechodzi we w zasadzie płaski arkusz lub płytę spienionego materiału termoplastycznego.

190 633

Przy stosowaniu tego procesu wytwarzania kształtuje się arkusze pianki termoplastycznej lub płyty, o dużej szerokości i o dowolnej pożądanej grubości lub konfiguracji, eliminując kosztowne operacje wieloetapowe znanego sposobu, lub stosowanie wytłaczarek z zasobnikami, które są potrzebne do otrzymania podobnych struktur wyrobu. Ponadto, według wynalazku możliwe jest otrzymanie płaskiego arkusza lub płyty materiału termoplastycznego, który jest kształtowany w dowolną konfigurację lub wzór żądany przez klienta. Poza tymi właściwościami, według niniejszego wynalazku otrzymuje się łatwy w produkcji stosunkowo niedrogi arkusz z pianki termoplastycznej lub element płytkowy, który zawiera wiele warstw z różnych materiałów, które są stopione lub połączone tworząc pożądaną konfigurację lub konstrukcję pożądaną zamawianą przez użytkownika.

Jak wspomniano powyżej, według niniejszego wynalazku otrzymuje się arkusz lub płytę materiału, kształtowanego w pojedynczym etapie, przy czym produkt finalny zawiera dowolne właściwości zamawiane przez użytkownika. W wyniku tego za pomocą niniejszego wynalazku zostaje zrewolucjonizowany cały przemysł wytwarzania arkuszy, czy płyt, z osiągnięciem wyrobu finalnego z użyciem konwencjonalnego sprzętu do wyciskania. W wyniku tego, obniżone zostają znacznie koszty produkcji pożądanego wyrobu.

Z powyższego opisu wynika w sposób oczywisty, że wynalazek pozwala na otrzymanie pustych rur cylindrycznych kształtowanych ze spienionego materiału termoplastycznego o dowolnej potrzebnej średnicy i grubości, jak również w zasadzie płaskich arkuszy lub płyt ze spienionego materiału termoplastycznego o dowolnej potrzebnej grubości, konfiguracji lub wyglądzie zewnętrznym w sposób ekonomiczny, prosty i bezpośredni, bez wykorzystywania kosztownego, specjalnie zaprojektowanego wyposażenia. Poza tym, zmniejsza się ilość odpadów i istnieje możliwość wytwarzania mniejszych partii, czyli ilości materiału, w dowolnym kolorze, rozmiarze, o dowolnym składzie i tym podobnych właściwościach potrzebnych użytkownikowi. Ponieważ istnieje możliwość produkowania niewielkich ilości, to można uniknąć posiadania dużych zapasów i osiągnąć znaczne zmniejszenia kosztów.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w korzystnych przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w widoku perspektywicznym sprzęt produkcyjny wykorzystywany do wytwarzania spiralnie kształtowanych rur cylindrycznych według niniejszego wynalazku, fig. 2 - w widoku perspektywicznym, w dużym powiększeniu, jedną z części sprzętu przedstawionego na fig. 1, przy czym przedstawiono operację spajania stosowaną do kształtowania pustego elementu rurowego według niniejszego wynalazku, fig. 3 - w widoku perspektywicznym korzystny przykład wykonania głowicy kształtującej stosowanej w sprzęcie przedstawionym na fig. 2, fig. 4 - w rozłożeniu zespół trzpienia obrotowego stosowanego do kształtowania pustych rur według niniejszego wynalazku, fig. 5 - w widoku perspektywicznym całkowicie zmontowany układ trzpienia obrotowego przestawionego na fig. 4, fig. 6 - w widoku perspektywicznym trzpień obrotowy z fig. 5 przedstawiony w procesie kształtowania na nim pustego elementu rurowego, fig. 7 . - w widoku perspektywicznym pusty element rurowy kształtowany według niniejszego wynalazku w procesie rozcinania go w celu ukształtowania w zasadzie płaskiego arkusza lub płyty, fig. 7 - w widoku perspektywicznym układ wałków, fig. 8 - w widoku perspektywicznym w zasadzie płaski arkusz lub płytę z pianki termoplastycznej kształtowany według niniejszego wynalazku, fig. 9 - w widoku perspektywicznym kształtowanie pustej rury cylindrycznej zgodnie z procesem według niniejszego wynalazku, przy czym druga warstwa materiału jest przytwierdzona do wyciskanej warstwy piankowej, przed ukształtowaniem rury cylindrycznej, fig. 10 - w widoku perspektywicznym w powiększeniu płytę lub arkusz piankowego materiału plastycznego kształtowanego z przytwierdzoną do niego dragą warstwą, fig. 11 - w widoku perspektywicznym w uproszczeniu pustą rurę cylindryczną, przy wykorzystaniu niniejszego wynalazku do kształtowania dwuwarstwowego pustego elementu cylindrycznego, a fig. 12A-N - szereg czternastu widoków przekrojów różnych konfiguracji wyciskanego termoplastycznego elementu piankowego.

Wynalazek objaśniony przez odniesienie do fig. 1-12, łącznie z poniższym opisem szczegółowym, konstrukcją sprzętu produkcyjnego, procesem według niniejszego wynalazku i oryginalną konstrukcją wyrobów, osiąganymi za pomocą niniejszego wynalazku. Jednakowoż, co wyniknie w sposób oczywisty z poniższego opisu, można realizować z przykładu wykonania sprzętu produkcyjnego, etapów sposobu, i otrzymywanego wyrobu, bez

190 633 wychodzenia poza zakres niniejszego wynalazku. W wyniku tego, zamieszczony niniejszym i przedstawiony na fig. 1-12 opis uważa się za przykłady niniejszego wynalazku, a nie jego ograniczenie.

Na fig. 1 przedstawiono w całości korzystny przykład wykonania układu 20 formowania produktu według niniejszego wynalazku. W tym przykładzie wykonania układ 20 zawiera wytłaczarkę 21 o w zasadzie konwencjonalnej konfiguracji, który wytwarza piankowy element 22 termoplastyczny, w dowolnej pożądanej konfiguracji, mający powierzchnie boczne 25 i 26. Do stałego ciągnienia piankowego elementu 22 termoplastycznego z wytłaczarki 21 stosuje się ściągacz 22 i element podający do maszyny formującej 24 rurę.

Przy stosowaniu niniejszego wynalazku do kształtowania elementu 22 można stosować dowolny materiał termoplastyczny. Jednakowoż korzystny materiał termoplastyczny zawiera jeden lub wiele materiałów z grupy obejmującej polistyreny, poliolefiny, polietyleny, polibutany, polibutyleny, poliuretany, elastomery termoplastyczne, poliestry termoplastyczne, poliestry, kopolimery etylenowo-akrylowe, kopolimery etylenowo-winylowo-octanowe, kopolimery etylen-akrylan metylu, kopolimery akrylanu etyleno-butylowego, jonomery, polipropyleny i kopolimery polipropylenu.

Według niniejszego wynalazku, jak to przedstawiono na fig. 1, 2, 4 i 5, maszyna 24 formująca rurę ma konstrukcję dostosowaną do nakładania piankowego elementu 22 termoplastycznego na obracający się ciągle trzpień 30 w sposób, który powoduje nawijanie elementu 22 wokół obracającego się trzpienia 30 maszyny 24 do formowania rury, ciągłe kształtowanie wielu spiralnie nawiniętych zwojów 27, we wzajemnym styku krawędzi bocznych. Dzięki temu wchodzący, podawany w sposób ciągły piankowy element 22 termoplastyczny jest automatycznie obracany wokół trzpienia 30, w układzie, ogólnie biorąc, spiralnym, powodując doprowadzenie do styku krawędzi bocznych 25 elementu wchodzącego 22 z powierzchnią 26 boczną zwoju 27 wprowadzonego i owiniętego uprzednio. Przy spajaniu stykających się powierzchni bocznych 25 i 26 w tym punkcie połączenia, kształtowana jest w zasadzie cylindryczna pusta rura 28. Do zapewnienia scalonego integralnie spojonego styku powierzchni bocznej 25 elementu 22 z powierzchnią boczną 26 zwoju 27 służy głowica spajająca czyli stapiająca 31. W razie potrzeby głowica spajająca/stapiająca 31 może zawierać różne odmienne konstrukcje służące do otrzymania pożądanego trwałego, ustalonego, spojonego styku powierzchni 25 z powierzchnią 26. W korzystnym przykładzie wykonania, jak to przedstawiono na fig. 2 i 3, w głowicy spajającej/stapiającej 31 wykorzystuje się gorące powietrze.

W tym korzystnym przykładzie wykonania, głowica spajająca/stapiająca 31 wykonana jest z materiału dobrze przewodzącego ciepło i ukształtowanego w postaci pustej osłony, która zawiera powierzchnie boczne 32 i 33, powierzchnię górną 34 i krawędź 35. Przy dostarczaniu gorącego powietrza do głowicy 31 przez wrota 36 ukształtowane w powierzchni górnej 34, temperatura powierzchni 32 i 33 głowicy 31 jest podwyższona do poziomu, który umożliwia doprowadzenie krawędzi elementu 22 i zwoju 27 stykającego się z głowicą 31 do temperatury topnienia. Ponadto, w korzystnym przykładzie wykonania, głowica 31 zawiera również otwory 37 ukształtowane w krawędzi 35, które dostarczają ciągły strumień gorącego powietrza bezpośrednio do powierzchni bocznych 25 i 26 zapewniając osiągnięcie temperatury topnienia, i stopienie, czyli mocne spojenie ze sobą powierzchni 25 i 26.

Jak to widać najlepiej na fig. 2, głowica spajająca/stapiającą 31 znajduje się w strefie spojenia, w której powierzchnia boczna 25 elementu 22 wchodzącego doprowadzana jest do styku z powierzchnią boczną 25 uprzednio odebranego i nawiniętego spiralnie zwoju 27. Przez spowodowanie równoczesnego zetknięcia się głowicy spajającej/stapiającej 31 z powierzchnią boczną 25 i powierzchnią boczną 26 tych części składowych elementu 22, temperatura tych powierzchni osiąga temperaturę punktu ich topnienia, umożliwiając wejście w bezpośredni kontakt powierzchni bocznej 25 elementu 22 wchodzącego z powierzchnią boczną 26 pierwszego spiralnie nawiniętego zwoju 27 w sposób, który powoduje natychmiastowe połączenie ze sobą tych powierzchni.

190 633

W korzystnej konstrukcji, przedstawionej na fig. 1 i 2, maszyna 24 kształtująca rurę zawiera generator 38 gorącego powietrza, który jest dołączony bezpośrednio do głowicy spajającej/stapiającej 31 w celu dołączenia potrzebnego gorącego powietrza do głowicy spajającej/stapiającej 31. Jakkolwiek do tej operacji spajania korzystne jest stosowanie gorącego powietrza, to możliwe jest stosowanie innych środków wiążących, bez wychodzenia poza zakres niniejszego wynalazku. Jedną z takich alternatyw jest zastosowanie gorących klejów nakładanych bezpośrednio na krawędzie boczne.

Maszyna 24 kształtująca rurę również, korzystnie, zawiera środki do przejmowania elementu 22 po jego zetknięciu się z obracającym się trzpieniem 30 i do wprowadzenia elementu 22 na trzpień 30 w celu utworzenia zwoju 27. W przykładzie wykonania przedstawionym na fig. 2 stosuje się wiele wałków prowadzących 40, które wykonane są z różnymi średnicami, dla wymuszenia odpowiedniego położenia elementu 22 względem trzpienia 30, i umożliwienia układaniu zwoju 27 elementu 22 na trzpieniu obrotowym 30 na drodze kątowej potrzebnej do tworzenia zwojów 27. W przedstawionym na fig. 4 i 5, przykładzie wykonania maszyny 24 formującej rurę wykorzystuje się łukowato zakrzywioną krzywkę 41 do odbierania wchodzącego podawanego elementu 22 termoplastycznego i prowadzenia elementu 22 na trzpień obrotowy 30 na pożądanej długości kąta, dla otrzymania zwojów 27.

Poniżej objaśniono konstrukcję i działanie w korzystnym przykładzie wykonania maszyny 24 kształtującej rurę, z powoływaniem się na fig. 1, 2, oraz 4-6. W korzystnym przykładzie wykonania maszyna 24 kształtująca rurę zawiera obudowę wsporczą 45, która zawiera obrotową tuleję cylindryczną 46, dostosowaną konstrukcyjnie do ciągłego obracania się wokół swojej osi środkowej. Ponadto, jak to najlepiej widać na fig. 4, trzpień 30 jest połączony integralnie z płytą montażową 47, podczas gdy krzywka 41 jest integralnie połączona z płytą montażową 48. W celu zapewnienia potrzebnego ciągłego obrotu trzpienia 30 względem nieruchomej krzywki 41, płyta osadcza 47 jest trwale zamocowana do obrotowej tulei cylindrycznej 46. Ponadto, do obudowy 45 w sposób trwały jest przymocowana płyta montażowa 48 trwale mocująca krzywkę 41 do obudowy 45 w pewnym położeniu stacjonarnym, natomiast trzpień 30 obraca się w sposób ciągły wokół swojej osi środkowej w związku z ciągłym obrotem tulei cylindrycznej 46.

Korzystne jest również, jeżeli maszyna 24 formująca rurę zawiera również ramę wsporczą 50 zainstalowaną w zespole z obrotowym trzpieniem 30 i obudową wsporczą 45. Jakkolwiek rama wsporcza może być wykonana w różnych alternatywnych przykładach wykonania, co przedstawiono na rysunkach, to zadaniem ramy wsporczej jest ustawienie się do odbioru pustej cylindrycznej rury 28 w miarę kształtowania rury 28, i zapewnienie jakiegoś podparcia, które może być potrzebne do utrzymywania rury 28 w miarę kształtowania tej rury 28, i osiowego odchodzenia od obudowy 45 na zewnątrz.

Jakkolwiek do zapewnienia ciągłej, prowadzonej, wsporczej regulacji pustej rury cylindrycznej 28 w miarę kształtowania tej rury 28 przez maszynę formującą 24, to korzystne części składowe włączone w ramę wsporcza 50 mogą stanowić zespół wałków 51, które są budowane specjalnie na dowolną potrzebną średnicę rury 28. W korzystnym wykonaniu, wałki zamocowane do ramy 50 i ustawione tak, że stykają się z zewnętrzną powierzchnią rury 28 podczas kształtowania tej rury 28, i osiowo odchodzi na zewnętrz od obudowy 45. Dzięki zastosowaniu wałków wsporczych, możliwe jest wyeliminowanie ciągłego ruchu obrotowego rury 28, jak i osiowego, wzdłużnego odsunięcia od obudowy 45.

Dzięki zastosowaniu niniejszego wynalazku, istnieje możliwość kształtowania dowolnej potrzebnej średnicy, po prostu przez zmianę średnicy trzpienia 30. Przy wykonaniu trzpienia 30 o średnicy zewnętrznej w zasadzie równoważnej średnicy wewnętrznej potrzebnej dla rury 28, osiąga się dokładną średnicę wewnętrzną rury 28. W wyniku tego możliwe jest szybkie i łatwe kształtowanie wielkośrednicowych pustych rur cylindrycznych, bez konieczności stosowania kosztownego, złożonego, specjalnie projektowanego sprzętu produkcyjnego.

Poza stosowaniem trzpieni o zmiennych średnicach w celu otrzymania pożądanego wymiaru średnicy wewnętrznej rury, zarówno grubość, jak i średnicę zewnętrzną rury 30 reguluje się za pomocą elementu kształtującego o potrzebnych wymiarach i grubości. Oczywiste jest, że przez kształtowanie elementu 22 o pożądanej grubości, jako część procesu wyciskania realizowanego przez wytłaczarkę 21, otrzymuje się pożądaną grubość w przypadku rury 28.

190 633

Ponadto, co omówiono szczegółowo poniżej, zmienne konfiguracje i kształty przekroju można wytwarzać również za pomocą wytłaczarki 21 w celu otrzymania specjalnie wykonanych konstrukcji rury.

Poza wytwarzaniem pustych rur cylindrycznych o dowolnej potrzebnej średnicy i grubości, według niniejszego wynalazku można wytwarzać puste rury cylindryczne o potrzebnej długości. Jak to objaśniono powyżej, element 22 jest w sposób ciągły odbierany przez maszynę 24 kształtującą rurę, która w sposób ciągły spaja wchodzący element 22 z końcem uprzednio otrzymanych i spojonych zwojów 27 tworzących rurę 28. W wyniku tego, pusta rura cylindryczna 28 w sposób ciągły posuwają się osiowo na zewnątrz od obudowy wsporczej 45 w sposób, który umożliwia ciągłe zwiększanie długości pustej rury cylindrycznej 28 aż do jej obcięcia. Dzięki temu można rurze nadać dowolną potrzebną długość z łatwością i w sposób wydajny.

Na fig. 1 przedstawiono jeden z przykładów wykonania urządzenia do przycinania rury na pożądaną długość. W tym przykładzie wykonania zespół 54 obcinacza zawiera osłonę 55 ostrza, wewnątrz której utrzymywany jest i obracany w sposób ciągły brzeszczot tnący 56 w obiegu zamkniętym. Na koniec, w tym przykładzie wykonania, osłona 55 ostrza jest zamocowana do wystających w górę słupków 57 instalowanych po przeciwnych stronach zespołu 50 ramy.

Przy stosowaniu tego przykładu wykonania do układu obcinania rury, po utworzeniu pożądanej długości rury, osłona 55 ostrza jest dosuwana w górę po słupkach wsporczych 57, doprowadzając brzeszczot tnący 56 do styku z przynajmniej dolną częścią rury 28. Ponieważ rura 28 obraca się stale wokół swojej osi środkowej, to zmienia się część pustej rury 28 stykająca się z brzeszczotem tnącym 56, umożliwiając skuteczne przecięcie brzeszczotem tnącym 56 rury 28 w całości i otrzymanie potrzebnej jej długości. Jak to pokazano na fig. 1, po otrzymaniu potrzebnej długości rury, można ją odtransportować na układzie przenośnikowym w dowolne pożądane mniejsze, umożliwiając ukształtowanie i obcięcie w podobny sposób następnego odcinka pustej cylindrycznej rury 28.

Innym jeszcze elementem, który w razie potrzeby może wchodzić w skład maszyny 24 do kształtowania rur, jest wałek wyrównujący 60, przedstawiony na fig. 6. Wałek wyrównujący 60, jeżeli jest stosowany, to jest mocowany do obudowy wsporczej 45 w bezpośrednim skojarzeniu z położeniem, w którym element 22 jest trwale połączony z uprzednio nawiniętym zwojem 27. W wyniku wykorzystania wałka wyrównującego 60, który, korzystnie, ma ogólną długość większą od szerokości elementu 22, uzyskuje się pewność, że wchodzący element 22 jest spojony z uprzednio odebranym zwojem 27 w układzie w zasadzie ciągłym, gładkim i planarnym. Dzięki temu zewnętrzna powierzchnia rury 28 zachowuje w zasadzie ciągłą, gładką powierzchnię zewnętrzną ukształtowaną z nim integralnie.

Jak wspomniano powyżej układ 20 formowania produktu według niniejszego wynalazku umożliwia efektywną produkcję pustych rur cylindrycznych 28 o w zasadzie każdej średnicy i grubości ścianki, nie wymagając zastosowania kosztownego, projektowanego' specjalnie sprzętu. W wyniku tego, osiąga się znaczny postęp w kształtowaniu rur cylindrycznych o dużej średnicy.

Poza istotnym postępem i nowym rozwiązaniem w zakresie produkcji pustych rur cylindrycznych o dużej średnicy, według niniejszego wynalazku można również osiągnąć również dużą efektywność produkcji płyt o dużej szerokości, czyli arkuszy z piankowego materiału termoplastycznego o w zasadzie dowolnej grubości. Jak to pokazano na fig. 7, w zasadzie płaska płyta, czy arkusz piankowego materiału termoplastycznego jest łatwa do uzyskania z ukształtowanej pustej rury cylindrycznej, przez zastosowanie środków obcinających 65.

Dla otrzymania w zasadzie płaskiego arkusza lub płyty z piankowego materiału 70, termoplastycznego instaluje się środek obcinający 65 z okrągłym ostrzem tnącym 66 zamocowany i podtrzymywany w sposób ogólnie biorąc konwencjonalny w celu wzdłużnego rozcięcia ścianki pustej rury cylindrycznej 28. W miarę wzdłużnego rozcinania rury cylindrycznej w sposób przedstawiony na fig. 7, rura 28 z piankowego materiału termoplastycznego zostaje pozostawiona do rozłożenia się całkowicie na zewnątrz, z utworzeniem w zasadzie płaskiej płyty lub arkusza 70 materiału termoplastycznego. Jeżeli długość rury 28 nie odpowiada

190 633 potrzebnej długości arkusza/płyty 70, to ten arkusz/płyta 70 jest przycinana po prostu do pożądanej długości, z otrzymaniem arkusza/płyty 70 przedstawionej na fig. 8.

Jak w sposób oczywisty wynika z powyższego opisu, element 70 arkusz/płyta konstruuje się z dowolną potrzebną szerokością po prostu przez kształtowanie pustej rury cylindrycznej 28 o średnicy, lub obwodzie, która w efekcie da pożądaną szerokość po wzdłużnym przecięciu rury 28 i uformowaniu w element 70 arkusz/płytę. Ponadto można z łatwością otrzymać potrzebną żądaną grubość arkusza/płyty 70 przez kształtowanie elementu 22 o dokładnej grubości równej potrzebnej. W wyniku tego, przy wykorzystaniu niniejszego wynalazku, powstaje arkusz/płyta 70 o dowolnej szerokości i grubości w jednym etapie produkcyjnym, eliminując konieczność wykorzystywania kosztownego, specjalnie projektowanego wyposażenia produkcyjnego, jak również stosowania licznych powtarzanych etapów potrzebnych do wytwarzania wyrobów o grubości powyżej „1”.

Przejście, czyli transformacja materiału termoplastycznego od pustej rury cylindrycznej 28 do w zasadzie płaskiego, planarnego elementu 70 arkusza/płyty zależy od temperatury elementu 22 podczas tworzenia rury 28, jak również temperatury materiału plastycznego podczas rozcinania wzdłużnego rury 28. W korzystnej operacji, rura cylindryczna 28 jest kształtowana z użyciem nagrzanego elementu 22, a jest rozcinana, kiedy termoplastyczny materiał piankowy jest jeszcze dostatecznie gorący po procesie wytłaczania. Dzięki temu automatycznie kształtowany jest element 70 arkusz/płyta lub jest ułatwione kształtowanie przez samo płaskie ułożenie elementu 70 arkusza/płyty i pozostawienie do ostygnięcia w tym ułożeniu.

W razie potrzeby, można stosować układ rolek przedstawiony na fig. 7A. Jak to przedstawiono, rolki 80 i 81 są zamocowane w osłonie 82 i są połączone ze środkami napędowymi (nie przedstawione), które są połączone z obrotowymi rolkami prowadzącymi 80 i 81 wirującymi w przeciwnych kierunkach. W korzystnych układach, rolki 80 i 81 są napędzane obrotowo umożliwiając przejęcie arkusza/płyty 70 przez rolki 80 i 81 i automatyczne ich wprowadzenie między rolki ich ruchem obrotowym. Ponadto, arkusz/płyta 70 jest wysuwana spomiędzy rolek 80 i 81 działaniem rolki 80 ze stołem wsporczym 83, po owinięciu się wokół rolki 80.

W tych przypadkach, w których element 70 arkusz/płyta pozostaje z rezydualną krzywizną kształtu w wyniku jego kształtowania z cylindrycznie ukształtowanej rury, można stosować układ rolek przedstawiony na fig. 13, w celu wyeliminowania rezydualnej krzywizny. Przez wprowadzenie elementu 70 arkusza/płyty między rolki 80, 81, spowodowanie nawinięcia się arkusza wokół rolki, i wyprowadzenie spomiędzy rolek na stół 83 eliminuje się rezydualną krzywiznę arkusza/płyty przez zakrzywienie go przy owijaniu wokół rolki 80. Przy zastosowaniu tego układu rolek szybko i z łatwością usuwa się wszelką pozostałą krzywiznę w elemencie 70 arkuszu/płycie, co pozwala otrzymać element 70 arkusz/płytę o dowolnych potrzebnych wymiarach, w pożądanym dokładnym kształcie płaskim.

W odmiennych warunkach produkcyjnych, mianowicie, kiedy rura 28 jest kształtowana z użyciem nagrzanego elementu 22 lecz z pozostawieniem do ostygnięcia przed przycinaniem, lub w sytuacjach, w których element 22 zostaje schłodzony przed rozcinaniem wzdłużnym. Jednakowoż w dowolnej z takich sytuacji zakrzywiany arkusz lub płyta są po prostu umieszczane w ogrzewanej komorze w sposób umożliwiający kształtowanie elementu 70 arkusza/płyty w kształt w zasadzie płaski. Po ukształtowaniu elementu 70 arkusz/płyta w kształt w zasadzie płaski, planarny, element 71 arkusz/płyta utrzymuje kształt płaski po schłodzeniu.

Przy stosowaniu tego procesu, który zwykle nazywa się termo formowaniem, element 70 arkusz/płyta może być kształtowana w kształt o dowolnej konfiguracji przekroju. W wyniku tego w razie potrzeby arkusz może być kształtowany w dowolnym potrzebnym kształcie, na przykład prostokąta, i umieszczany w ogrzewanej komorze. Po odpowiednim nagrzaniu, piankowy materiał termoplastyczny wyjmuje się z ogrzewanej komory i pozostawia do ostygnięcia w nowo nadanym kształcie. Po schłodzeniu materiał termoplastyczny pozostaje w nowym układzie aż do ponownego nagrzania i nadania nowego kształtu.

Wiele wyrobów piankowych kształtowanych jest z wieloma oddzielnymi i wyróżnianymi warstwami, dla otrzymania wyrobu finalnego, który jest w stanie spełnić wymagania specjalne stawiane przez użytkownika. Przykłady takich wyrobów obejmują puste cylindryczne rury piankowe laminowane zewnętrznym płaszczem dla trwałości lub zabezpieczenia przed

190 633 wpływami pogodowymi, rury piankowe zaopatrzone w podłużną wydłużoną szczelinę w połączeniu z klejem wrażliwym na nacisk do zamykania szczeliny po zainstalowaniu rury, rury piankowe z płaszczem zewnętrznym dla ochrony przed wpływem podwyższonej temperatury, rury piankowe laminowane specjalnymi klejami i/lub wyłożeniami ochronnymi, piankowe arkusze lub elementy laminowane materiałami o różnych kolorach, oraz piankowe rury wyciskane współbieżnie z różnymi materiałami, na przykład zbrojenie drutowe, dla poprawienia właściwości konstrukcyjnych.

Jakkolwiek znane metody wytwarzania nadają się do efektywnego produkowania elementów piankowych do tych celów, i arkuszy z wieloma warstwami, jak to opisano powyżej, to stworzenie możliwości wytwarzania takich wyrobów w postaci rur o dużych średnicach jest bardzo kosztowne. Podobnie, produkcja materiału termoplastycznego w dużych arkuszach, o wielu warstwach jest również bardzo trudna i kosztowna. Natomiast przy wykorzystaniu niniejszego wynalazku, te trudności i ograniczenia związane z rozwiązaniami znanymi zostają wyeliminowane, i otrzymuje się wysoce konkurencyjny, nowoczesny i tani system, do produkcji wielowarstwowych pustych rur cylindrycznych i arkuszy bądź płyt w płaskiej formie lub o dowolnym kształcie lub konfiguracji.

Na fig. 9 przedstawiono w uproszczeniu jeden ze sposobów nakładania drugiej warstwy na element 22. W tym przykładzie wykonania rura 28, jakkolwiek niepokazana, jest wytwarzana z wykorzystaniem opisanej powyżej maszyny kształtującej. W tym przykładowym procesie, druga warstwa 72 jest zamocowana trwale do termoplastycznego elementu 22 piankowego za pomocą środka klejącego 73. Jak to przedstawiono, głowica 74 nanosząca klej umieszczona jest tak, że współpracuje z drugą warstwą 72 nakładając klej 73 na jedną z jej powierzchni w miarę wyciągania warstwy 72 z rolki warstwy.

Środek klejowy 73 nanosi się na jedną z powierzchni warstwy 72, a klejowa warstwa nośna jest nakładana bezpośrednio na jedną powierzchnię elementu 22, mocno spajając i mocując warstwę 72 do elementu 22. Dla specjalisty jest oczywiste, że do zamocowania drugiej warstwy 72 do elementu 22 można wykorzystywać wiele różnych metod konstrukcyjnych.

Metoda przedstawiona na fig. 9 wykorzystywana jest jedynie do celów przykładowych, i nie ma za zadanie ograniczenie niniejszego wynalazku, ponieważ można stosować liczne inne metody, bez wychodzenia poza zakres niniejszego wynalazku.

Po silnym zamocowaniu warstwy 72 do elementu 22 element dwuwarstwowy jest podawany do maszyny 24 kształtującej rurę, w sposób opisany powyżej w odniesieniu do formowania pustej ukształtowanej cylindrycznie rury 28 z piankowym rdzeniem wewnętrznym o powierzchni zewnętrznej zaopatrzonej w drugą warstwę 72.

Na fig. 10 materiał dwuwarstwowy, wytwarzany na fig. 9, przedstawiono jako w zasadzie płaski arkusz lub płytę 70. Ponieważ materiał dwuwarstwowy jest wykorzystywany jako materiał wyjściowy, to płyta lub arkusz z fig. 10 zawiera warstwę ściśle spojona z materiałem termoplastycznym stanowiącym element 22.

Na fig. 11 w uproszczeniu przedstawiono inną konstrukcję, do kształtowania dwuwarstwowej pustej warstwy cylindrycznej 28. W tym przykładzie wykonania warstwa 77 z potrzebnego materiału jest mocno zamocowana do spodu elementu 22 w celu utworzenia pustej rury cylindrycznej 28 z rdzeniem wewnętrznym zwierającym warstwę 77 z potrzebnego materiału.

Jak to opisano w szczegółach powyżej, ten przykład wykonania rury 28 jest kształtowany w sposób identyczny z użyciem maszyny 24 kształtującej rurę. Przy wykorzystaniu tej konstrukcji, dla warstwy 77 można zastosować materiał izolacyjny dla podwyższonej temperatury, otrzymując korzystną pod względem kosztu pustą rurę cylindryczną 28 wytrzymującą wysoką temperaturę w aplikacjach, w których ten warunek jest nieodzowny. Ponadto, przy wykorzystaniu niniejszego wynalazku, rurę 28 można skonstruować z tą konfiguracją dwuwarstwową dla otrzymania rury o potrzebnej średnicy i grubości wymaganej do konkretnego zastosowania.

Poza kształtowaniem pustej rury cylindrycznej 28 w sposób opisany powyżej w postaci albo jednej warstwy materiału piankowego albo w postaci wyrobu wielowarstwowego zawierającego spojone z nim dodatkowe warstwy materiału, można kształtować zarówno mrę cylindryczną, jak i w zasadzie płaski arkusz lub płytę wykonaną według niniejszego wynalazku

190 633 w szerokim wyborze różnych kształtów lub konfiguracji. Dzięki temu, według niniejszego wynalazku można otrzymać 5 wszelkie konfiguracje potrzebne dla produktu finalnego.

Na fig. 12 przedstawiono różne inne przykładowe kształty, reprezentujące kształty przekroju możliwe do wytwarzania za pomocą wytłaczarki 21 przedstawionej na fig. 1. Te odmienne kształty nie wyczerpują różnorodności konfiguracji przekroju i przestrzeni wewnętrznych możliwych do wytwarzania z wykorzystaniem konwencjonalnych urządzeń wyciskających, kształty te zamieszczono w charakterze przykładu różnych możliwych do osiągnięcia konfiguracji. Ponadto, przy zastosowaniu niniejszego wynalazku spajany styk krawędzi bocznych sąsiednich elementów i nawijanych wokół trzpienia 30 umożliwia osiągnięcie szerokiej różnorodności konfiguracji wyrobów finalnych.

Na przykład kształt przekroju oznaczony jako przekrój „A” z fig. 12 reprezentuje krawędź zachodzący do wytwarzania pustej rury cylindrycznej ze spajaniem zachodzących krawędzi zakładkowych każdego zwoju. Poza tym, w razie potrzeby, z pustej cylindrycznej rury kształtowanej z elementu reprezentowanego przekrojem „A” na fig. 12 można wytwarzać w zasadzie płaski arkusz lub płytę.

Przekroje „G”, „1” oraz „J” stanowią przykłady elementów nadających się do wytwarzania z wgłębieniami wewnętrznymi. Te kształty przekrojów stanowią tylko przykłady szerokiej różnorodności konfiguracji przekrojów, które można wytwarzać, włącznie z liczbą, rozmieszczeniem i kształtem wgłębień wewnętrznych. Jednakowoż, elementy przekroju o takim ogólnym układzie mają szczególne znaczenie przy produkcji w zasadzie płaskich arkuszy lub płyt zawierających rozmieszczone wzdłużnie przestrzenie wewnętrzne.

W celu wytwarzania wyrobu finalnego o tym charakterze, wytwarza się pustą rurę cylindryczną i rozcina się ją wzdłużnie, jak to opisano powyżej. Natomiast w celu zapewnienia biegnącej wzdłużnie, w zasadzie ciągłej otwartej strefy na całym arkuszu lub płycie, otrzymany wyrób w postaci płyty/arkusza powinien być cięty lub przycięty pod odpowiednim kątem, dla otrzymania konfiguracji ostatecznej, w której wszystkie elementy tworzące arkusz lub płytę są równoległe do krawędzi bocznej, umożliwiając występowanie wgłębienia wewnętrznego rozciągającego się na całym arkuszu lub płycie, Dzięki temu można wytwarzać różne wyroby, na przykład maty przeciwwstrząsowe, wykładziny, podkładki i tym podobne, w sposób wysoce efektywny i ekonomiczny.

Z powyższego opisu szczegółowego wynika w sposób oczywisty, że według niniejszego wynalazku można otrzymać nowy oryginalny sposób wytwarzania, sprzęt produkcyjny i konfiguracje wyrobu, które dotychczas były nieosiągalne bez stosowania kosztownego sprzętu produkcyjnego i kosztownych etapów wytwarzania. Przy wykorzystaniu opisanego niniejszym procesu i sprzętu, produkowane są obecnie wyroby, które były nieosiągalne produkcyjnie przy stosowaniu znanych technologii. W wyniku tego, jakkolwiek niektóre przykłady zostały zamieszczone w charakterze opisu niniejszego wynalazku, to rozumie się, że te przykłady mają za zadanie objaśnić ogólnie wynalazek, i nie mają za zadanie ograniczenia niniejszego wynalazku

Zatem jest oczywiste, że omówione powyżej cele wynalazku, łącznie z celami omówionymi w powyższym opisie, zostały osiągnięte i ponieważ możliwe jest dokonanie zmian w realizacji powyższego sposobu, w konstrukcji omówionego powyżej sprzętu, jak również otrzymanego wyrobu, bez wychodzenia poza zakres wynalazku, uważa się całą treść merytoryczną zawartą w powyższym opisie i przedstawioną na załączonych rysunkach, za ilustracyjną, a nieograniczającą.

190 633 ¹⁹⁰ 633

IS

l

X «ρ

190 633

Ο

Κ)

190 633

Ο

Γν νβ

190 633

FIG.12

190 633

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 4,00 zł.

Claims (17)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania piankowego wyrobu termoplastycznego, w którym wytłacza się piankowy element termoplastyczny w postaci rozmieszczonego wzdłużnie, w zasadzie ciągłego odcinka, następnie doprowadza się rozmieszczony wzdłużnie piankowy element termoplastyczny do styku ze środkiem kształtującym, znamienny tym, że podłużny, rozmieszczony wzdłużnie piankowy element (22) termoplastyczny nawija się pod kontrolą na środek kształtujący, przy czym podczas nawijania układa się przeciwległe powierzchnie (25, 26) boczne piankowego elementu (22) termoplastycznego obok siebie, następnie łączy się te powierzchnie (25, 26) boczne ze sobą.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako środek kształtujący stosuje się element wsporczy do odbierania i regulowanego nawijania podłużnego, rozmieszczonego wzdłużnie, w zasadzie ciągłego piankowego elementu (22) termoplastycznego, i do sterowanego doprowadzania pierwszej powierzchni bocznej (25, 26) podłużnego piankowego elementu (22) termoplastycznego do styku ze znajdującą się obok drugąjego powierzchnią boczną (25, 26).
3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że w elemencie wsporczym dodatkowo stosuje się ukształtowany cylindrycznie trzpień (30), którym ciągle obraca się wokół swojej osi środkowej i ciągle nawija się podłużny, rozmieszczony wzdłużnie, w zasadzie ciągły piankowy element termoplastyczny (22) na swoją powierzchnię.
4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że stosuje się dodatkowo cylindrycznie ukształtowany trzpień (30) o okrągłym kształcie i zamocowany rozłącznie do obrotowego elementu wsporczego, przy czym stosuje się trzpienie o różnych średnicach.
5. 5. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że stosuje się dodatkowo w ukształtowanym cylindrycznie trzpieniu (30) środki prowadzące do przejmowania podłużnego, rozmieszczonego wzdłużnie, ciągłego piankowego elementu (22) termoplastycznego i regulowanego podawania piankowego elementu (22) termoplastycznego wokół zewnętrznej powierzchni trzpienia (30) w układzie w zasadzie spiralnym, przy czym zestawia się powierzchnie boczne (25, 26) elementu (22) termoplastycznego w styku ze sobą.
6. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że łączy się powierzchnie boczne (25, 26) przez nagrzewanie podłużnego, rozmieszczonego wzdłużnie, piankowego elementu (22) termoplastycznego, po czym zestawia się powierzchnie boczne (25, 26) w styku ze sobą.
7. 7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że łączy się powierzchnie boczne (25, 26) przez nanoszenie środka klejowego (73) na jedną powierzchnię boczną (25, 26) piankowego (22) elementu termoplastycznego.
8. 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że obcina się na określoną długość, otrzymany z piankowego elementu (22) termoplastycznego, ukształtowany, pusty piankowy wyrób termoplastyczny, w płaszczyźnie w zasadzie prostopadłej do osi środkowej piankowego wyrobu termoplastycznego.
9. 9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że rozcina się wzdłużnie pusty piankowy wyrób termoplastyczny wzdłuż jednej ściany ukształtowanej po zrealizowaniu etapu średnicowego obcinania, oraz rozkłada się wzdłużnie rozcięty wyrób termoplastyczny w postaci w zasadzie płaskiego elementu (70) płytowego o pożądanej długości i szerokości.
10. 10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że przepuszcza się rozłożony element (70) płytowy przez urządzenie wałkowe (40) i usuwa się wszelką krzywiznę pozostałą po procesie formowania.
11. 11. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że umieszcza się rozłożony element (70) płytowy w nagrzewanej komorze i pozostawia się element (70) płytowy do nagrzania w stopniu powodującym rozpłaszczenie oraz chłodzi się element (70) płytowy z zachowaniem kształtu płaskiego.
12. 12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że nakłada się przynajmniej jedną dodatkową warstwę materiału na powierzchnię piankowego wyrobu termoplastycznego, przed jego

    190 633 przepuszczeniem do maszyny formującej (24) oraz łączy się warstwę dodatkową z powierzchnią piankowego wyrobu termoplastycznego.
13. 13. Układ do wytwarzania piankowego wyrobu termoplastycznego, w zasadzie pustego ukształtowanego cylindrycznie, w ciągłej operacji produkcyjnej, zawierający wytłaczarkę, do wytwarzania podłużnego, w zasadzie ciągłego, odcinka piankowego elementu termoplastycznego, o pożądanym kształcie przekroju, znamienny tym, że zawiera maszynę formującą (24), zaopatrzoną w powierzchnię wsporczą do odbierania podłużnego piankowego elementu (22) termoplastycznego z wytłaczarki (21) i ciągłego nawijania elementu (22) termoplastycznego w bezpośrednim styku z powierzchnią wsporczą, przy czym pierwsza powierzchnia boczna (25, 26) elementu (22) termoplastycznego jest ułożona obok, w odstępie, równolegle do jego drugiej powierzchni (25, 26) oraz zawiera elementy łączące (31) połączone z maszyną formującą (24) w położeniu współdziałania z piankowym elementem (22) termoplastycznym, do łączenia powierzchni bocznych (25, 26) podłużnego piankowego elementu (22) termoplastycznego przy doprowadzeniu do zetknięcia się tych powierzchni bocznych.
14. 14. Układ według zastrz. 13, znamienny tym, że elementy łączące (31) dodatkowo zawierają element nagrzewający połączony z maszyną formującą (24), przy czym element nagrzewający stanowią środki dostarczające gorące powietrze, zwłaszcza nagrzane powierzchnie.
15. 15. Układ według zastrz. 13, znamienny tym, że powierzchnia wsporcza maszyny formującej (24) ma kształt cylindryczny, przy czym element ukształtowany cylindrycznie w postaci tulei cylindrycznej (46) jest osadzony obrotowo na osi środkowej i dodatkowo zawiera krzywkę (41) osadzoną na ukształtowaną walcowo, obracającą się powierzchnię wsporczą maszyny formującej (24).
16. 16. Układ według zastrz. 13, znamienny tym, że zawiera środki tnące (65) do wzdłużnego przecinania przynajmniej jednej ściany, ukształtowanego jako pusty, piankowego elementu (22) termoplastycznego.
17. 17. Układ według zastrz. 13, znamienny tym, że zawiera funkcjonalnie sprzężone z maszyną formującą (24) urządzenie rolkowe (40) dla wyrównania przynajmniej jednej powierzchni wprowadzanego elementu (22) termoplastycznego z uprzednio nawiniętym elementem (22) termoplastycznym.