PL205062B1 - Urządzenie do łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału oraz sposób łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału - Google Patents

Urządzenie do łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału oraz sposób łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału

Info

Publication number
PL205062B1
PL205062B1 PL368689A PL36868902A PL205062B1 PL 205062 B1 PL205062 B1 PL 205062B1 PL 368689 A PL368689 A PL 368689A PL 36868902 A PL36868902 A PL 36868902A PL 205062 B1 PL205062 B1 PL 205062B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
starting material
strip
web
ultrasonic
ultrasound
Prior art date
Application number
PL368689A
Other languages
English (en)
Other versions
PL368689A1 (pl
Inventor
Josef Gmeiner
Original Assignee
Josef Gmeiner
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 Josef Gmeiner filed Critical Josef Gmeiner
Publication of PL368689A1 publication Critical patent/PL368689A1/pl
Publication of PL205062B1 publication Critical patent/PL205062B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31FMECHANICAL WORKING OR DEFORMATION OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31F5/00Attaching together sheets, strips or webs; Reinforcing edges
    • B31F5/008Attaching together sheets, strips or webs; Reinforcing edges by friction, e.g. obtained ultrasonic vibrations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • B29C65/083Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations using a rotary sonotrode or a rotary anvil
    • B29C65/086Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations using a rotary sonotrode or a rotary anvil using a rotary anvil
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • B29C65/088Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations using several cooperating sonotrodes, i.e. interacting with each other, e.g. for realising the same joint
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112Single lapped joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/13Single flanged joints; Fin-type joints; Single hem joints; Edge joints; Interpenetrating fingered joints; Other specific particular designs of joint cross-sections not provided for in groups B29C66/11 - B29C66/12
    • B29C66/131Single flanged joints, i.e. one of the parts to be joined being rigid and flanged in the joint area
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • B29C66/438Joining sheets for making hollow-walled, channelled structures or multi-tubular articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81411General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat
    • B29C66/81421General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat being convex or concave
    • B29C66/81422General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat being convex or concave being convex
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81411General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat
    • B29C66/81421General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat being convex or concave
    • B29C66/81423General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat being convex or concave being concave
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81433General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined being toothed, i.e. comprising several teeth or pins, or being patterned
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/834General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools moving with the parts to be joined
    • B29C66/8341Roller, cylinder or drum types; Band or belt types; Ball types
    • B29C66/83411Roller, cylinder or drum types
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/834General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools moving with the parts to be joined
    • B29C66/8351Jaws mounted on rollers, cylinders, drums, bands, belts or chains; Flying jaws
    • B29C66/83511Jaws mounted on rollers, cylinders, drums, bands, belts or chains; Flying jaws jaws mounted on rollers, cylinders or drums
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/92Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/924Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/9261Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the displacement of the joining tools
    • B29C66/92611Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the displacement of the joining tools by controlling or regulating the gap between the joining tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/95Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94
    • B29C66/951Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 by measuring or controlling the vibration frequency and/or the vibration amplitude of vibrating joining tools, e.g. of ultrasonic welding tools
    • B29C66/9512Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 by measuring or controlling the vibration frequency and/or the vibration amplitude of vibrating joining tools, e.g. of ultrasonic welding tools by controlling their vibration frequency
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31FMECHANICAL WORKING OR DEFORMATION OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31F1/00Mechanical deformation without removing material, e.g. in combination with laminating
    • B31F1/20Corrugating; Corrugating combined with laminating to other layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31FMECHANICAL WORKING OR DEFORMATION OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31F1/00Mechanical deformation without removing material, e.g. in combination with laminating
    • B31F1/20Corrugating; Corrugating combined with laminating to other layers
    • B31F1/24Making webs in which the channel of each corrugation is transverse to the web feed
    • B31F1/26Making webs in which the channel of each corrugation is transverse to the web feed by interengaging toothed cylinders cylinder constructions
    • B31F1/28Making webs in which the channel of each corrugation is transverse to the web feed by interengaging toothed cylinders cylinder constructions combined with uniting the corrugated webs to flat webs ; Making double-faced corrugated cardboard
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7392General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
    • B29C66/73921General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8145General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/81463General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps comprising a plurality of single pressing elements, e.g. a plurality of sonotrodes, or comprising a plurality of single counter-pressing elements, e.g. a plurality of anvils, said plurality of said single elements being suitable for making a single joint
    • B29C66/81469General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps comprising a plurality of single pressing elements, e.g. a plurality of sonotrodes, or comprising a plurality of single counter-pressing elements, e.g. a plurality of anvils, said plurality of said single elements being suitable for making a single joint one placed next to the other in a single line transverse to the feed direction, e.g. shoulder to shoulder sonotrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/95Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94
    • B29C66/959Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 characterised by specific values or ranges of said specific variables
    • B29C66/9592Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 characterised by specific values or ranges of said specific variables in explicit relation to another variable, e.g. X-Y diagrams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2711/00Use of natural products or their composites, not provided for in groups B29K2601/00 - B29K2709/00, for preformed parts, e.g. for inserts
    • B29K2711/12Paper, e.g. cardboard
    • B29K2711/123Coated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2024/00Articles with hollow walls
    • B29L2024/003Articles with hollow walls comprising corrugated cores
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1002Methods of surface bonding and/or assembly therefor with permanent bending or reshaping or surface deformation of self sustaining lamina
    • Y10T156/1025Methods of surface bonding and/or assembly therefor with permanent bending or reshaping or surface deformation of self sustaining lamina to form undulated to corrugated sheet and securing to base with parts of shaped areas out of contact

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału oraz sposób łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału.
W opisie DE 44 39 284 C3 przedstawiono urządzenie do ciągłej obróbki ultradźwiękowej pasma materiału za pomocą ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego i narzędzia współpracującego. Pasmo materiału może zawierać różną ilość warstw, jednakże warstwy te są doprowadzane do szczeliny jako już nałożone jedna na drugą jednolite pasmo materiału. W zależności od intensywności ultradźwięków w szczelinie, podczas obróbki pasmo materiał u jest łączone ze sobą lub przecinane. W odniesieniu do szerokości pasma materiału, szerokość obróbki jest niewielka.
Również w opisie DE 100 27 735 C1 przedstawione jest urządzenie do ultradźwiękowej obróbki, w którym wielowarstwowe pasmo materiału, z warstwami już ułożonymi jedna na drugiej, jest wprowadzane do szczeliny pomiędzy ultradźwiękowym zespołem wibracyjnym a narzędziem współpracującym. Połączenie między pasmami materiału przebiega w wąskim obszarze, w odniesieniu do szerokości pasma materiału. Podczas przeciągania pasma materiału przez szczelinę, warstwy zostają zgrzane ze sobą, ponieważ jedną z warstw stanowi zgrzewalna, elastyczna warstwa, którą jest warstwa termoplastyczna, która topi się pod wpływem ciepła, powstającego w polu ultradźwiękowym i powoduje wzajemne sklejenie się poszczególnych warstw.
Według tej zasady pracuje także urządzenie znane z opisu US 6,010,766.
Z opisu JP 02-253935 znane jest doprowadzanie pomię dzy dwa pasma materiału trzeciego pasma ze stapialnego materiału. Urządzenie ultradźwiękowe stapia to pasmo i dzięki temu dwa pasma materiału zostają sklejone.
Z opisu US 4,747,894 znane jest powlekanie klejem jednego z dwóch pasm materiał u, które następnie zostają poddane działaniu energii urządzenia ultradźwiękowego, dzięki czemu warstwa kleju szybko wysycha i łączy oba pasma.
Niedogodnością w przedstawionym stanie techniki jest to, że jest wymagany stapialny materiał albo klej do łączenia dwóch pasm materiału. Podraża to wytwarzanie i recykling wielowarstwowego pasma materiału. Pasma materiału z nie stapialnego materiału lub bez kleju nie mogą być używane i dlatego zakres ich stosowania jest ograniczony.
Z opisu FR 1.382.415 A znane jest połączenie dwóch arkuszy papieru za pomocą urządzenia ultradźwiękowego. Przy tym dwa papiery, służące do opakowania przedmiotu są płasko ze sobą łączone. W tym celu papiery są z określoną siłą wzajemnie dociskane i poddane działaniu urządzenia ultradźwiękowego. Szczególnie jest ważny dla wytrzymałości nacisk na papier. Połączenie obu arkuszy papieru następuje wielko powierzchniowo tak, że wytrzymałość na jednostkę powierzchni, dla uzyskania wystarczającej wytrzymałości połączenia, jest nieznaczna.
Zadaniem wynalazku jest opracowanie urządzenia do ultradźwiękowego łączenia wielowarstwowego pasma materiału, które mogłoby być stosowane w szerokim zakresie do różnych pasm materiału.
Zadanie to zostało rozwiązane według wynalazku dzięki temu, że drugie urządzenie doprowadzające posiada dodatkowy walec profilowany do profilowania drugiego pasma materiału wyjściowego, a co najmniej jedno z urządzeń doprowadzających jest wyposażone w urządzenie do nanoszenia cieczy na co najmniej pierwsze pasmo materiału wyjściowego i, że ultradźwiękowy zespół wibracyjny jest zaopatrzony w urządzenie zasilające, za pomocą którego jest doprowadzana energia do łączenia drugiego pasma materiału wyjściowego z pierwszym pasmem materiału wyjściowego, przy czym ultradźwiękowy zespół wibracyjny przylega do pierwszego pasma materiału wyjściowego, a dodatkowy walec profilowany współpracuje z walcem profilowanym, stanowiącym część drugiego urządzenia doprowadzającego.
Korzystnie walce profilowane stanowią walce żłobkowane do wytwarzania z płaskiego materiału wyjściowego pasma falistego.
Jeden z walców profilowanych korzystnie posiada zęby, względnie występy, mające powierzchnie odbijające, do co najmniej częściowego odbijania ultradźwięków do pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego.
Urządzenie zawiera trzecie urządzenie doprowadzające do doprowadzania trzeciego, ukształtowanego płasko pasma materiału wyjściowego, zwłaszcza do powierzchni drugiego pasma materiału wyjściowego w drugiej szczelinie, która jest umieszczona między drugim ultradźwiękowym zespołem
PL 205 062 B1 wibracyjnym a narzędziem współpracującym, do łączenia pasma materiału wyjściowego z trzecim pasmem materiału wyjściowego.
Korzystnie drugi ultradźwiękowy zespół wibracyjny przylega do trzeciego pasma materiału wyjściowego, a drugie narzędzie współpracujące przylega do pierwszego pasma materiału wyjściowego, przy czym drugie narzędzie współpracujące posiada co najmniej jedną powierzchnię odbijającą co najmniej częściowo ultradźwięki do drugiego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego, a co najmniej jedna powierzchnia odbijająca ultradźwięki jest, w kierunku wzdłużnym i/lub poprzecznym łączonego pasma, ukształtowana korzystnie w postaci zagłębienia z tym, że co najmniej jedno zagłębienie jest wypełnione materiałem, który posiada mniejszą zdolność do odbijania ultradźwięków od materiału powierzchni odbijającej ultradźwięki.
Według wynalazku drugie narzędzie współpracujące stanowi walec profilowany, a rozmiar wrębów profilowych jednego z walców profilowanych odpowiada rozmiarowi profilowemu drugiego pasma materiału wyjściowego, względnie rozmiarowi wrębów profilowych pierwszego walca profilowanego.
Korzystnie do drugiego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego jest przyporządkowany drugi zespół zasilający do wytwarzania zmiennej w czasie energii, które zawiera urządzenie wykrywające do sprawdzania profilu drugiego pasma materiału wyjściowego przed wlotem do drugiej szczeliny i korzystnie urządzenie synchronizujące do zsynchronizowania modulowanej w czasie energii.
Zgodnie z wynalazkiem pomiędzy walcem profilowanym a ultradźwiękowym zespołem wibracyjnym jest utworzona szczelina o szerokości H.
Korzystnie urządzenie posiada dwa ultradźwiękowe zespoły wibracyjne umieszczone naprzeciwko siebie, a pomiędzy nimi jest utworzona szczelina o szerokości h.
Według wynalazku, co najmniej jedna ze szczelin jest nastawna, przy czym szerokość szczelin wynosi wielokrotność czwartej części długości fali ultradźwiękowej w szczelinie, korzystnie połowę długości fali albo jej wielokrotność, a co najmniej jedna ze szczelin jest usytuowana korzystnie na całej szerokości pasma materiału.
Korzystnie do drugiego urządzenia doprowadzającego jest przyporządkowany zespół nawilżający do wprowadzania cieczy, korzystnie wody albo cieczy zawierającej wodę, na pasmo materiału wyjściowego, która dodatkowo może zawierać środek do łączenia, korzystnie środek rozpuszczalny w wodzie, przykł adowo skrobię .
Według wynalazku pierwsze i/względnie trzecie pasmo materiału wyjściowego stanowi pasmo osłaniające, a drugie pasmo materiału wyjściowego stanowi pasmo faliste, korzystnie pasmo z papieru do wytwarzania tektury falistej.
Zadaniem wynalazku jest również opracowanie sposobu łączenia wielowarstwowego pasma materiału za pomocą ultradźwięków, który umożliwiałby łatwe i szybkie łączenie pasm materiału, wykonanych z różnego rodzaju papieru.
Zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu, że na co najmniej pierwsze pasmo materiału wyjściowego nanosi się ciecz, korzystnie wodę i za pomocą urządzenia zasilającego doprowadza się ultradźwięki do zespołu wibracyjnego i przeprowadza się łączenie drugiego pasma materiału wyjściowego z pierwszym pasmem materiału wyjściowego, a energię ultradźwięków tak dobiera się, żeby pasma materiału wyjściowego, zawierającego włókna połączyły się mikrosplotem ze swoimi włóknami.
Korzystnie moduluje się energię zespołu zasilającego, a długość okresową modulacji energii synchronizuje się z długością okresową modulacji profilowej drugiego pasma materiału wyjściowego w szczelinie i/ewentualnie synchronizuje się z modulacją szerokości szczeliny, nastawianej za pomocą pierwszego walca profilowego.
Korzystnie przez pierwsze urządzenie zasilające wytwarza się maksimum energii, gdy profilowane drugie pasmo materiału wyjściowego przylega do pierwszego pasma materiału wyjściowego i/ewentualnie jeden z zębów albo występów pierwszego walca profilowego znajduje się naprzeciw pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego, który wzbudza się przez pierwszy zespół zasilający i wytwarza się ultradźwięki, na które nakłada się pulsację o długości okresowej i/ewentualnie modulację zmian szerokości szczeliny.
Według wynalazku pierwszą i/ewentualnie drugą szerokość szczelin tak dobiera się, że w pierwszej i drugiej szczelinie przynajmniej czasowo powstaje rezonans ultradźwiękowy.
PL 205 062 B1
Korzystnie przez drugi zespół zasilający wytwarza się maksimum energii, gdy profilowane, drugie pasmo materiału wyjściowego przylega do trzeciego pasma materiału wyjściowego i/ewentualnie jeden z zębów albo występów trzeciego walca profilowego znajduje się naprzeciw drugiego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego, przy czym drugi ultradźwiękowy zespół wibracyjny wzbudza się przez drugi zespół zasilający i wytwarza się ultradźwięki, na które nakłada się pulsację o długości okresowej i/ewentualnie modulację zmian szerokości szczeliny.
Według wynalazku prędkość obrotową walca profilowanego tak synchronizuje się z prędkością przesuwanych pasm materiału, że zęby, względnie występy walca profilowanego stykają się z pierwszym pasmem materiału wyjściowego, gdy drugie pasmo materiału wyjściowego przylega do trzeciego pasma materiału wyjściowego.
Korzystnie za pomocą pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego pierwsze i drugie pasmo materiału wyjściowego ciągle łączy się ze sobą na dużej powierzchni i/ewentualnie za pomocą drugiego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego przynajmniej dwuwarstwowe pasmo materiału, korzystnie składające się z pierwszego i drugiego pasma materiału wyjściowego, ciągle łączy się na dużej powierzchni z trzecim pasmem materiału wyjściowego.
Według wynalazku pasma materiału wyjściowego łączy się w postaci nieciągłych obszarów, rozdzielonych na całym paśmie materiału.
Korzystnie, na co najmniej pierwsze pasmo materiału wyjściowego stosuje się papier lub karton.
Zaletą urządzenia i sposobu według wynalazku jest uniwersalność zastosowania, ponieważ uzyskuje się:
- wielkopowierzchniowe, cią g ł e albo niecią g łe łączenie poszczególnych warstw pasma materiału, w zasadzie na całej szerokości pasma materiału;
- łączenie pasm materiał u nie zawierających dodatków termoplastycznych;
- mikrosplecenie włókien w przylegających do siebie powierzchniach granicznych pasm materiału, zawierających włókna.
Ponadto uzyskuje się za pomocą tego samego narzędzia, względnie tych samych elementów narzędzia obróbkę jednej lub szeregu warstw pasma materiału wraz z bezpośrednim łączeniem pasm materiału, oraz optymalizacje zużycia energii podczas ultradźwiękowego łączenia w nieciągłych, albo rozdzielonych obszarach łączenia.
Podczas wytwarzania tektury falistej uzyskuje się jedną lub szereg następujących zalet:
- zmniejszenie ilości wprowadzanej wilgoci do pasma tektury falistej, oraz ilości ciepła wprowadzanego podczas łączenia warstw pasma;
- zmniejszenie zapotrzebowania na energię podczas suszenia połączonego pasma tektury faliste;
- zmniejszenie albo wyeliminowanie czynnika łączą cego (klej), a takż e znaczne zmniejszenie wielkości konstrukcyjnej maszyny do wytwarzania tektury falistej;
- szybsze przestawienie maszyny, przykł adowo dzię ki wyeliminowaniu lub zmniejszeniu koniecznych faz wstępnego ogrzewania.
- wyeliminowanie lub skrócenie fazy wlotowej przy ponownym rozruchu instalacji.
Reasumując, dzięki wynalazkom szereg warstw pasma materiału zostaje połączonych za pomocą ultradźwięków w pierwszej szczelinie, pomiędzy pierwszym ultradźwiękowym zespołem wibracyjnym, a co najmniej jednym narzędziem współpracującym.
Profilowane jest tylko drugie pasmo materiału wyjściowego, co nie oznacza, że nie może być profilowane również i pierwsze pasmo materiału wyjściowego. Pojęcie „profilowane oznacza, że pasmo materiału wyjściowego posiada trójwymiarową, regularną albo nieregularną strukturę powierzchni. Powierzchnia górna i/lub powierzchnia dolna drugiego pasma materiału wyjściowego nie jest płaska, lecz posiada wzniesienia i zagłębienia. Profilowanie może być wykonane przykładowo w postaci prostoliniowej, zygzakowatej lub w postaci linii falistej. W celu wytworzenia obciążalnej struktury zespolonej, profilowane pasmo materiału wyjściowego jest pofalowane lub zaginane, aby dzięki pasmowi materiału wyjściowego uzyskać lekką strukturę, zależną od obciążenia. Dzięki temu odstęp powierzchni górnej, wysyłającej dźwięki, pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego i obszarów przylegania między pierwszym i drugim, profilowanym pasmem materiału wyjściowego jest najmniejszy.
W przypadku profilowania przebiegają cego poprzecznie do pasma materiał u, walce profilowane są profilowane w kierunku osiowym, a w przypadku profilowania przebiegającego wzdłużnie względem pasma materiału, pary walców są profilowane w kierunku obwodowym. Szczególnie korzystnie
PL 205 062 B1 para walców profilowych posiada dwa walce żłobkowane, jakie są znane przykładowo do wytwarzania pasma falistego dla tektury falistej.
W szczególnie korzystnej postaci wykonania wynalazku, jeden z walców profilowych pary walców profilowych działa jako narzędzie współpracujące z ultradźwiękowym zespołem wibracyjnym, dzięki czemu drugiemu pasmu materiału wyjściowego podczas przejścia przez parę walców profilowych jest najpierw nadawany profil, a następnie stosuje się dodatkowe profilowanie, w celu polepszenia połączenia między pierwszym pasmem materiału wyjściowego a drugim pasmem materiału wyjściowego. Dlatego też dla pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego nie jest konieczne stosowanie oddzielnego, specjalnie obrobionego narzędzia współpracującego.
Ponieważ zęby lub występy pierwszego walca profilowego zbliżają się najbardziej do powierzchni emitującej ultradźwięki pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego, to za pomocą powierzchni odbijającej ultradźwięki, te ultradźwięki są silniej odbijane od walca profilowego i zmniejszone jest ich wnikanie w walec profilowy.
Korzystne jest również to, że powierzchnia odbijająca ultradźwięki jest ukształtowana w obszarze zębów lub występów walca profilowego, dzięki czemu ultradźwięki są odbijane z powrotem do szczeliny tak, że w szczelinie jest zwiększone ciśnienie akustyczne, a ponieważ dźwięk jest odbijany z powrotem do pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego, to jeszcze bardziej zwiększa się obszar działania fali dźwiękowej utworzonej w szczelinie.
Z uwagi na fakt, że do pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego przyporządkowany jest pierwszy zespół zasilający, którego energia jest zmienna w czasie, to potrzebna energia może być czasowo dopasowana do wymogów wytwarzanego połączenia. Zapotrzebowanie na energię jest zmniejszone, podobnie jak przenikanie ciepła do pasma materiału. W ten sposób mogą być utworzone przykładowo nieciągłe obszary połączenia między pasmami materiału. Jeśli należy uzyskać wielko powierzchniowe połączenie pasma materiału, wówczas te nieciągłe obszary połączenia są rozdzielone płasko na całej szerokości i długości pasma materiału.
Jeśli drugie pasmo materiału wyjściowego posiada okresowe profilowanie w kierunku wzdłużnym, wówczas korzystnie okres zmiany modulacji energii przez pierwszy zespół zasilający odpowiada okresowi profilowania podczas przeciągania pasma materiału przez szczelinę. Korzystnie zmienny jest okres samej modulacji energii, dzięki czemu w przypadku zmieniającej się prędkości przeciągania pasma materiału, okresy są dopasowane do siebie. Korzystnie urządzenie zasilające wytwarza swoje maksimum wydajności, gdy w szczelinie przeciągany jest właśnie obszar pasma materiału, w przypadku którego drugie pasmo materiału wyjściowego przylega do pierwszego pasma materiału wyjściowego. Przy tym energia jest przenoszona na pasmo materiału tylko w tym obszarze, w którym faktycznie ma być utworzone połączenie między pasmami.
Modulacja energii jest realizowana w postaci pulsacji, dlatego nie występują żadne skoki energii, a tym samym unika się wyższych drgań ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego, dzięki czemu uzyskuje się osłaniającą materiał eksploatację ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego. Pulsację można uzyskać przez modulację wewnątrz samego pierwszego zespołu zasilającego, jak i za pomocą rozstrojenia mię dzy częstotliwoś cią wzbudzenia ultradź wię kowego zespoł u wibracyjnego a jego częstotliwością własną. Częstotliwość pulsacji można ustawić za pomocą różnicy częstotliwości między wzbudzeniem a częstotliwością własną ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego. Tym samym możliwe jest dopasowanie okresu pulsacji do prędkości przesuwu pasma materiału w szczelinie.
Dzięki temu, że zęby lub występy odbijające ultradźwięki w walcu profilowanym są wypełnione materiałem, który posiada mniejsze odbicie od materiału powierzchni odbicia ultradźwięków, to ultradźwięki ze szczeliny przenikają przez materiał wypełniacza i są z powrotem odbijane na dolnej powierzchni odbijającej ultradźwięki, co wspomaga odbicie a także uniemożliwia gromadzenie się zanieczyszczeń.
Ponieważ urządzenie posiada zespół przestawiający do zmiany szerokości szczeliny możliwe jest jej dopasowanie do zróżnicowanych grubości materiału. Regulację szerokości szczeliny można przeprowadzić w ten sposób, że w przypadku dobranej częstotliwości drgań pierwszego i/lub drugiego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego zostaje utworzona pionowa fala lub rezonans. Rezonans lub pionową falę w przypadku niezmienionej szerokości szczeliny uzyskuje się również dzięki zmianie częstotliwości drgań. W przypadku rezonansu, ciśnienie akustyczne w obszarze brzuś ca fali ciś nienia jest najwyż sze, natomiast ruch powietrza albo materiał u jest najwyższy w obszarze węzłów fali ciśnienia. Wskutek zmiany szerokości szczeliny i/lub częstotli6
PL 205 062 B1 wości wzbudzania zostaje przemieszczone położenie brzuśca albo węzła fali ciśnienia. Jeśli węzeł fali ciśnienia zostanie przemieszczony w obszar łączonych powierzchni, wówczas zostaje tam wytworzony największy ruch materiału.
Dzięki temu, że pierwszy lub drugi ultradźwiękowy zespół wibracyjny jest podzielony na sekcje i posiada szereg wibratorów ultradź więkowych, to przez włączanie i wyłączanie poszczególnych wibratorów ultradźwiękowych albo grup wibratorów ultradźwiękowych, długość szczeliny jest nastawiana odpowiednio do szerokości pasma materiału. Tym samym, co najmniej dwie warstwy pasma materiału łączone są ze sobą na dużej powierzchni, w sposób ciągły, lub też łączone są w rozdzielonych, nieciągłych obszarach.
Jak już wspomniano, w przypadku stosowania pasm materiałowych zawierających cząsteczki włókniste można uzyskiwać różne połączenia jak:
- mikrosplecenie czą steczek włóknistych pasma materiału wyjściowego z cząsteczkami włóknistymi innego pasma materiału wyjściowego. Przy tym wskutek ruchu mechanicznego w polu ultradźwiękowym, cząsteczki odłączają się od pierwotnego połączenia i z odłączonymi w ten sposób, sąsiednimi cząsteczkami włóknistymi tworzą nowe połączenie. Ponieważ ciecz jest rozpylana wewnątrz pasma materiału lub na pasmo materiału za pomocą ultradźwięków i powoduje mechaniczne rozdzielenie o ograniczonych obszarach oddziaływania, dlatego też te rozdzielone obszary mogą być ponownie kształtowane.
- Wskutek oddział ywania termicznego, czynnik łączą cy pasma materiał u wyjś ciowego rozpuszcza się (przykładowo pod wpływem oddziaływania wody) i ponownie utwardza się, tworząc nowe połączenie między dwoma graniczącymi ze sobą pasmami materiału wyjściowego.
Podczas wytwarzania tektury falistej stwierdzono, że do łączenia taśm papierowych nie jest konieczne stosowanie kleju. Przed łączeniem nie jest konieczne nanoszenie wody, jednak naniesienie niewielkiej ilości cieczy (wody) polepsza wzajemną przyczepność taśm papierowych. W porównaniu do znanych sposobów wytwarzania tektury falistej, do urzą dzenia łączącego nie trzeba dołączyć urządzenia suszącego. Można całkowicie z niego zrezygnować lub zastosować urządzenie suszące o znacznie zmniejszonych wymiarach Dzięki mikrospleceniu włókien znacznie polepsza się odporność na działanie wilgoci tektury falistej. W porównaniu do tradycyjnie sklejonej tektury falistej, taśmy papierowe rozdzielają się dopiero po dłuższym czasie oddziaływania wilgoci.
Urządzenie według wynalazku jest uwidocznione w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia modułową maszynę do wytwarzania tektury falistej, w schematycznym przekroju poprzecznym, fig. 2A i 2B - postacie wykonania modułu dla trzeciej warstwy papieru, fig. 3 maszynę do wytwarzania tektury falistej, zgodnie z drugą postacią wykonania, w schematycznym przekroju poprzecznym, fig. 4A-4C - postacie wykonania powierzchni emitujących i odbijających ultradźwięki, fig. 5A i 5B - wkładki dla powierzchni odbijających ultradźwięki, fig. 6 - wykres czasowy modulacji energii i przyporządkowanie do przeprowadzanego przekroju poprzecznego tektury falistej, fig. 7A i 7B - dwie postacie wykonania układu nadajników ultradź więków, umieszczonych poprzecznie do pasma papieru, a fig. 8A i 8B - wzór obszarów łączenia, wynikających z zastosowania układu według fig. 7A i 7B.
Na fig. 1 przedstawiona jest modułowa maszyna 1 do wytwarzania tektury falistej. Widoczne są trzy moduły A, B i C, przy czym w module A pasma materiału wyjściowego, utworzone z pierwszego pasma osłaniającego 2 i pierwszego pasma falistego 3, są łączone ze sobą w celu utworzenia wspólnego pasma 2, 3, które w module B jest łączone z drugim pasmem osłaniającym 4, w celu utworzenia jednowarstwowej tektury falistej 6, która w następnym module C jest wyposażana w pasmo faliste 5, wytwarzane z drugiego pasma materiału wyjściowego 5a, dzięki czemu jest utworzona dwuwarstwowa tektura falista 7. Nie przedstawiony jest przylegający końcowy moduł D, w którym dwuwarstwowa tektura falista 7 jest wyposażana w trzecie pasmo osłaniające. Pasma materiałów wyjściowych są wytwarzane z papieru, który może zawierać włókna.
W module A, pierwsza para walców profilowanych 10, 11 wytwarza z pierwszego pasma materiału wyjściowego 3a pierwsze pasmo faliste 3. Pierwsze pasmo faliste 3 jest profilowane poprzecznie do jego kierunku przesuwu. W module C, para walców profilowanych 50, 51 wytwarza z pasma papieru 5a drugie pasmo faliste 5. Profilowanie drugiego pasma falistego 5 jest usytuowane w jego kierunku wzdłużnym, dzięki czemu w przypadku wytwarzania dwuwarstwowego pasma tektury falistej 7 profilowanie pasm falistych 3, 5 jest skrzyżowane ze sobą.
PL 205 062 B1
Walce profilowane 10, 11; 50, 51 obracają się z prędkością obwodową, która odpowiada lub odpowiada w przybliżeniu prędkości przenoszenia wspomnianych pasm.
Pasma materiału wyjściowego 2, 3a, 4, 5a są odwijane kolejno z pierwszego magazynu 12, drugiego magazynu 13, trzeciego magazynu 40 i czwartego magazynu 52, które to magazyny są utworzone w postaci bel papieru. W module A, pierwsze pasmo osłaniające 2, które doprowadzane jest z pierwszego urzą dzenia doprowadzają cego, utworzonego z pierwszego magazynu 12 i zmienia kierunek za pomocą krążka zwrotnego 14, a pierwsze pasmo papieru 3a, doprowadzane jest z drugiego urządzenia doprowadzającego, utworzonego z drugiego magazynu 13 i walca profilowanego 11, a oba te pasma, po utworzeniu przez walce profilowane 11, 13 pasma falistego 3, są wprowadzane w pierwszą szczelinę 15 pomiędzy pierwszym walcem profilowanym 10 a pierwszym ultradźwiękowym zespołem wibracyjnym 16.
Optymalnie, pomiędzy pierwszym magazynem 12 a pierwszą szczeliną 15, korzystnie między pierwszym krążkiem zwrotnym 14, a pierwszym magazynem 12, umieszczony jest zespół powlekania klejem 17. Zespół powlekania klejem 17 posiada krążek podający, krążek dociskowy i zbiornik kleju. Powlekanie klejem przeprowadza się poprzecznie do pierwszego pasma osł aniającego 2. Korzystnie, pomiędzy drugim magazynem 13 a parą walców profilowanych 10, 11 umieszczony jest zespół nawilżający 18, który nanosi warstewkę cieczy na pasmo papieru 3a. Zespół nawilżający 18 może być również umieszczony między pierwszą szczeliną 15 a pierwszym magazynem 12, zamiast zespołu powlekania klejem 17, albo może być jeszcze dodatkowo umieszczony do nawilżania pasm papieru 3a i 2.
W module A zespół wibracyjny 16 jest połączony przewodem 19 z zespołem zasilającym 20, w postaci generatora ultradź wię ków. Z powierzchni przylegają cej do pierwszej szczeliny 15 ultrad ź więki są wysyłane do szczeliny 15 przez zespół wibracyjny 16 i padają na powierzchnię walca profilowanego 10, jak to będzie dalej omówione w związku z fig. 7A.
W module B, drugie pasmo osł aniają ce 4 zmienia kierunek za pomocą drugiego krążka zwrotnego 41 i tworzy, składające się z pierwszego pasma osłaniającego 2 i pierwszego pasma falistego 3, pasmo zespolone, które w drugiej szczelinie 42 przylega do drugiego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego 43 i reflektora 44. Drugi zespół wibracyjny 43 jest zasilany przez drugi zespół zasilający 45 i może być ukształtowany tak samo jak pierwszy zespół wibracyjny 16. W drugiej szczelinie 42 drugie pasmo osł aniają ce 4 styka się z pierwszym pasmem falistym 3 i w miejscach styku oba pasma łączą się ze sobą . Czujnik odległ o ś ci 46 wykrywa wierzchoł ki i doliny pierwszego pasma falistego 3 i wysyła sygnał y do drugiego zespoł u zasilają cego 45, aby uzyskać czasową modulację energii, w zależności od kolejności i położenia wierzchołków i dolin na pasmach. Na podstawie prędkości przesuwu pasma falistego 3 w tym obszarze, przez drugi ultradźwiękowy zespół wibracyjny 43 tak jest wytwarzane przestawiane w czasie maksimum energii ultradźwięków, że w obszarze przylegania pomiędzy pierwszym pasmem falistym 3 a drugim pasmem osłaniającym 4 wytwarzane są maksymalne impulsy energii. Korzystnie między trzecim magazynem 40 a drugą szczeliną 42 jest umieszczony zespół nawilżający 47 lub nie przedstawiony zespół powlekania klejem. Odpowiadają one zespołowi nawilżającemu 18 lub zespołowi powlekania klejem 17 w module A.
Utworzone jednowarstwowe pasmo faliste 6 jest przenoszone dalej do modułu C, gdzie jest doprowadzane do trzeciej szczeliny 54. Z tą samą prędkością do trzeciej szczeliny 54 jest podawane drugie pasmo faliste 5, które zostało ukształtowane z pasma papieru 5a, dzięki współdziałaniu trzeciego i czwartego walca profilowanego 50, 51. Trzecia szczelina 54 jest ograniczona na jednej powierzchni przez trzeci ultradźwiękowy zespół wibracyjny 55, w postaci wibrator grabkowego, a na drugiej powierzchni przez trzeci walec profilowany 50. Zespół wibracyjny 55 jest zasilany przez trzeci zespół zasilający 56. W trzeciej szczelinie 54 drugie pasmo faliste 5 łączy się z drugim pasmem osł aniają cym 4, dzię ki czemu powstaje dwuwarstwowa tektura falista 7.
Na fig. 2A i 2B przedstawione są postacie wykonania modułu B', B, które, o ile nie zostało podane inaczej, zawierają takie same elementy co moduł B z fig. 1.
Na fig. 2A, w module B' pomiędzy drugim zespołem wibracyjnym 43 a krążkiem zwrotnym 41 utworzona jest druga szczelina 42a. Reflektor 44 nie występuje. Wytwarzanie energii ultradźwięków przez drugi zespół wibracyjny 43 jest tak samo synchronizowane, to znaczy maksimum energii jest wytwarzane wtedy, gdy drugie pasmo osłaniające 4 styka się z pierwszym pasmem falistym 3.
Na fig. 2B w module B zamiast reflektora 44 został zastosowany walec profilowany 48, którego zęby, względnie występy odpowiadają wymiarowi rastra podziałki pierwszego pasma falistego 3,
PL 205 062 B1 a wię c i rozmiarowi wrę bów profilowych pierwszego walca profilowanego 10. Walec profilowany 48 jest w ten sposób zsynchronizowany z przesuwem pierwszego pasma falistego 3, że ząb, względnie występ walca profilowanego 48 oddziaływuje jako powierzchnia szczelinowa drugiej szczeliny 42b, gdy pierwsze pasmo faliste 3 przylega do drugiego pasma osłaniającego 4.
Walec profilowany 48 można również zastosować w przykładzie wykonania według fig. 2A zamiast krążka zwrotnego 41.
Na fig. 3 przedstawiona jest postać wykonania zintegrowanego układu 60 do wytwarzania tektury falistej. Z pierwszego magazynu 62, poprzez pierwszy krążek zwrotny 67 doprowadzane jest pierwsze pasmo osłaniające 61. Z drugiego magazynu 64, poprzez drugi krążek zwrotny 68 doprowadzane jest drugie pasmo osłaniające 63. Pierwsze pasmo faliste 65 jest wytwarzane z pierwszego pasma papieru 65a przez parę walców profilowanych 66. Pasmo papieru 65a jest doprowadzane do pary walców profilowanych 66 z trzeciego magazynu 73. Trzy pasma 61, 65, 63 są doprowadzane do szczeliny 69, która jest ograniczona przez dwa leżące naprzeciw siebie ultradźwiękowe zespoły wibracyjne 70, 71, które są zasilane przez zespół zasilający 72. Zespoły wibracyjne 70, 71 w zasadzie mogą być tak samo wykonane jak zespół wibracyjny 16, przedstawiony na fig. 7A.
Zespoły wibracyjne 70, 71 są przestawione względem siebie w ten sposób, że przylegają do pasm osłaniających 61 i 63 z przesunięciem względem siebie o połowę podziałki pierwszego pasma falistego 65. W tym przypadku pierwsze pasmo faliste 65 przylega do pierwszego pasma osłaniającego 61 w obszarze wytwarzającej ultradźwięki powierzchni pierwszego zespołu wibracyjnego 70, gdy pierwsze pasmo faliste 65 przylega do drugiego pasma osłaniającego 63 w obszarze wytwarzającej ultradźwięki powierzchni drugiego zespołu wibracyjnego 71. Możliwa jest również bierna eksploatacja jednego z zespołów wibracyjnych 70, 71 tak, że jest ono pobudzane do drgań przez ultradźwięki z drugiego zespołu wibracyjnego 71.
Pasma 61, 63 i 65 są łączone ze sobą w szczelinie 69, przylegając przestrzennie ściśle do siebie, dzięki czemu znacznie została zmniejszona wielkość konstrukcyjna układu 60 do wytwarzania tektury falistej. Również i w tym układzie można zastosować zespół nawilżający lub zespół nanoszący klej, przedstawione na fig. 1, do nanoszenia cieczy lub kleju na pierwsze pasmo osłaniające 61, drugie pasmo osłaniające 63 i/lub pierwsze pasmo faliste 65.
Do układu 60 mogą przylegać moduły C, B, D lub B, D.
Na fig. 4A przedstawiony jest w powiększonym przekroju poprzecznym pierwszy walec profilowany 10, pierwsza szczelina 15 o szerokości H i przednia część pierwszego zespołu wibracyjnego 16. Wytwarzająca ultradźwięki przednia powierzchnia zespołu wibracyjnego 16 jest ukształtowana w postaci niecki, korzystnie w postaci paraboli albo łuku koła, dzię ki czemu ultradźwięki są ogniskowane w kierunku powierzchni górnej pierwszego walca profilowanego 10. Niecka jest usytuowana w kierunku poprzecznym do pasma papieru (prostopadle do płaszczyzny rysunku).
Powyższe ukształtowanie może być także wykorzystane w szczelinach 42, 54.
Na fig. 4B przedstawiona jest inna postać wykonania pierwszego walca profilowanego 10, którego powierzchnia górna zębów lub występów 21 jest spłaszczona. Spłaszczenie może być wykonane jako płaskie, w postaci niecki, paraboli albo może być okrągłe.
Na fig. 4C przedstawiony jest szczegółowo wycinek naprzeciwległych zespołów wibracyjnych 70, 71, przedstawionych na fig. 3. Powierzchnie ograniczające szczeliny 69 są wykonane jako płaskie, w postaci niecki, paraboli albo w postaci łuku koła. Zagłębienie jest usytuowane również prostopadle do płaszczyzny rysunku na całej szerokości zespołu wibratora liniowego albo jego sekcji. Dzięki zmianie częstotliwości albo szerokości szczeliny h, w szczelinie 69 można wytworzyć pionową falę ultradźwiękową, której wielkość może stanowić wielokrotność czwartej części długości fali, korzystnie połowę długości fali jej wielokrotność. Jak już wspomniano, zespół wibracyjny 71 może być wykonany jako bierny, przy czym odbija ono jedynie dźwięk, wypromieniowany przez drugi zespół wibracyjny 70 i ewentualnie sam jest wzbudzany do drgań, ewentualnie do drgań rezonansowych.
W zależ noś ci od potrzeb szczeliny h, H mogą być regulowane w swojej szerokoś ci za pomocą jednostki nastawczej.
Na fig. 5a przedstawiony jest szczegółowy widok reflektora 44 modułu B z fig. 1. Ograniczająca szczelinę powierzchnia reflektora 44 jest również ukształtowana jako zagłębienie 441. Zagłębienie może być również ukształtowane w postaci niecki, paraboli albo łuku koła. W celu wyeliminowania gromadzenia się zanieczyszczeń, zagłębienie 441 jest korzystnie wypełnione materiałem, który na
PL 205 062 B1 powierzchni granicznej powietrze/materiał posiada niewielką zdolność do odbijania ultradźwięków. Dzięki temu większość ultradźwięków przenikających od strony szczeliny jest przenoszona poprzez materiał i odbijana dopiero na powierzchni zagłębienia 441. Dzięki temu uzyskuje się skierowane odbicie zwrotne ultradźwięków.
Na fig. 5B przedstawiony jest powiększony przekrój poprzeczny zęba lub występu 21 na pierwszym walcu profilowanym 10 z fig. 4B, którego wierzchołek posiada zagłębienie 211, wypełnione takim samym materiałem jak zagłębienie 441.
Na fig. 6 przedstawiony jest kształt czasowego przebiegu wytwarzania energii przez zespół zasilający 20, 45 (fig. 1) i/lub 72 (fig. 3), gdy pasma materiału przechodzą przez szczelinę 15, 42, 42a, 42b, 54 i/lub 69 (fig. 1 albo 3). Maksimum energii wytwarzane jest zawsze wtedy, gdy jedno z pasm materiał u przylega do drugiego, co zostało przedstawione na podstawie pierwszego pasma falistego 3, które przylega do pierwszego albo do drugiego pasma osłaniającego 2, 4. Górny wykres czasu przedstawia impulsowe wytwarzanie energii I, a dolny wykres czasu przedstawia zależną od czasu modulację amplitudy drgań A w postaci pulsacji. Przy tym okres P jest równy r/v, gdzie v oznacza prędkość przenoszenia tektury falistej, a r oznacza wymiar podziałki pierwszego pasma falistego 3.
Na fig. 7A jest przedstawiony schematycznie zespół wibracyjny 16, usytuowany naprzeciwko walca profilowanego 10, który jest zestawiony z szeregu leżących obok siebie sekcji 16a-d. Powierzchnie promieniowania poszczególnych sekcji 16a-d są ukształtowane podłużnie i przebiegają w kierunku osi walca profilowanego 10. Każda sekcja 16a-d jest połączona przewodem 19a-d ze stopniem sterującym 20a-d zespołu zasilającego 20, który pracuje w ten sposób, że faza, amplituda i częstotliwość stopni sterujących są identyczne. Jednak amplituda, energia, częstotliwość i faza mogą być częściowo różne dla różnych stopni sterujących, w celu optymalizacji pracy poszczególnych sekcji 16a-d. Przykładowo wytwarzanie energii jest regulowane w sposób stały, natomiast częstotliwość jest optymalizowana w odniesieniu do wytwarzanego rezonansu w pierwszej szczelinie 15 (fig. 1). Moż na włączać lub wyłączać jedną lub wię cej sekcji 16a-d, w celu wytworzenia energii ultradź wię ków tylko tam, gdzie rzeczywiś cie przesuwa się pasmo tektury falistej, względnie pasmo osłaniające i/lub faliste. Za pomocą włączania i wyłączania nastawia się czynną długość szczeliny, odpowiednio do wymaganej szerokości tektury falistej.
Na fig. 7B przedstawiony jest zespół wibracyjny 55, w postaci wibratora grabkowego, w schematycznym widoku z góry, który jest zestawiony z sekcji 55a-n. Powierzchnia promieniowania poszczególnych sekcji 55a-n jest ukształtowana podłużnie, przebiegając w kierunku obwodowym walca profilowanego 50. Dodatkowo powierzchnie promieniowania są zakrzywione, przy czym promień krzywizny odpowiada w przybliżeniu promieniowi walca profilowanego 50, powiększonemu o szerokość szczeliny. Szerokość powierzchni promieniowania sekcji 55a-n obejmuje szereg żłobków trzeciego walca profilowanego 50. Jednak również sekcja wibratora może obejmować jeden żłobek walca profilowanego 50 lub może być umieszczona w odstępie, wynoszącym wielokrotność szerokości żłobka. Podobnie jak w przypadku zespołu wibracyjnego według fig. 7A, poszczególne sekcje 55a-n zespołu wibracyjnego według fig. 7B są zasilane synchronicznie, to znaczy o tej samej fazie, częstotliwości i energii. Każda sekcja 55a-n może być pojedynczo nastawiana na optymalne warunki, jak to już zostało opisane w odniesieniu do fig. 7A.
Na fig. 8A jest przedstawiony wycinek powierzchni tektury falistej, na którym za pomocą urządzenia wibracyjnego 16 według fig. 7A przeprowadzona została czasowa modulacja energii według fig. 6. Na powierzchni tektury falistej powstają obszary łączenia 80, które w kierunku poprzecznym pasma są umieszczone w odstępie, odpowiadającym odstępowi sekcji 16a-d. Obszary łączenia 80 są umieszczone w pewnym odstępie od siebie w kierunku wzdłużnym pasma, odpowiednio do wymiaru podziałki.
Na fig. 8B przedstawione są linie łączące, jakie są przykładowo wytwarzane za pomocą zespołu wibracyjnego 55 z fig. 7B. Odstęp linii łączących 81 odpowiada wymiarowi podziałki drugiego pasma falistego 5, względnie odstępowi sekcji 55a-n. Podczas ciągłego doprowadzania energii linie łączące 81 są ciągłe, a w przypadku modulacji energii są częściowo przerwane.
Jest korzystne, gdy pierwsze i drugie pasmo materiału wyjściowego zawiera cząsteczki włókniste, korzystnie włókna celulozowe, względnie gdy drugie i trzecie pasmo materiału wyjściowego zawiera cząsteczki włókniste, korzystnie włókna celulozowe.
Za pomocą pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego 16; 70, 71 pierwsze i drugie pasmo materiału wyjściowego 2, 3; 65a, 61 jest łączone na stałe ze sobą na dużej powierzch10
PL 205 062 B1 ni, albo za pomocą drugiego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego 43, 55 przynajmniej dwuwarstwowe pasmo materiału, korzystnie składające się z pierwszego i drugiego pasma materiału wyjściowego 2, 3, jest ciągle łączone na dużej powierzchni z trzecim pasmem materiału wyjściowego 4, lub też jest łączone w nieciągłych obszarach 80, 81, rozdzielonych na całym paśmie materiału.
Urządzenie do wytwarzania tektury falistej nie musi być zbudowane wyłącznie z przedstawionych powyżej ultradźwiękowych modułów. W przypadku tradycyjnego urządzenia do wytwarzania tektury falistej, jeden lub szereg modułów A, B, C lub D może zastąpić jeden lub szereg modułów tradycyjnych.
Także do układu do wytwarzania tektury falistej według fig. 3 można przyłączyć jeden lub szereg modułów tradycyjnych, albo moduły B, C. Przykładowo, tradycyjne moduły stanowi urządzenie odwijające, sklejarka, podgrzewacz, moduł z włóknami (Bandleader), mechanizm nanoszenia kleju, grzejnik, cięgna i/lub zespoły do dalszej przeróbki, jak urządzenia do cięcia i urządzenia do składania.

Claims (33)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Urządzenie do łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału, zawierające pierwszą szczelinę, usytuowaną pomiędzy pierwszym ultradźwiękowym zespołem wibracyjnym a co najmniej pierwszym walcem współpracującym, stanowiącym część pierwszego urządzenia doprowadzającego dla doprowadzania co najmniej pierwszego, ukształtowanego płasko i zawierającego włókna pasma materiału wyjściowego, drugie urządzenie doprowadzające dla doprowadzenia drugiego, ukształtowanego płasko i zawierającego włókna pasma materiału wyjściowego, do pierwszej szczeliny, znamienne tym, że drugie urządzenie doprowadzające (13, 10) posiada dodatkowy walec profilowany (11) do profilowania drugiego pasma materiału wyjściowego (3a), a co najmniej jedno z urządzeń doprowadzających (12, 14; 13, 10) jest wyposażone w urządzenie nawilżające (18) do nanoszenia cieczy na co najmniej pierwsze pasmo materiału wyjściowego (2, 3a) i, że ultradźwiękowy zespół wibracyjny (16) jest zaopatrzony w zespół zasilający (20), za pomocą którego jest doprowadzana energia do łączenia drugiego pasma materiału wyjściowego (3a) z pierwszym pasmem materiału wyjściowego (2), przy czym ultradźwiękowy zespół wibracyjny (16) przylega do pierwszego pasma materiału wyjściowego (2), a dodatkowy walec profilowany (11) współpracuje z walcem profilowanym (10), stanowiącym część drugiego urządzenia doprowadzającego (13, 10).
  2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że walce profilowane (10, 11) stanowią walce żłobkowane do wytwarzania z płaskiego materiału wyjściowego (3a) pasma falistego (3).
  3. 3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że walec profilowany (10) korzystnie posiada zęby, względnie występy (21), mające powierzchnie odbijające, dla co najmniej częściowego odbijania ultradźwięków do pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego (16).
  4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera trzecie urządzenie doprowadzające (40, 41; 52, 50) do doprowadzania trzeciego, ukształtowanego płasko pasma materiału wyjściowego (4), zwłaszcza do powierzchni drugiego pasma materiału wyjściowego (3) w drugiej szczelinie (42, 42a, 42b).
  5. 5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że druga szczelina (42, 42a, 42b) jest umieszczona między drugim ultradźwiękowym zespołem wibracyjnym (43) a narzędziem współpracującym (44, 48, 41), do łączenia pasma materiału wyjściowego (2, 3a/3) z trzecim pasmem materiału wyjściowego (4).
  6. 6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że drugi ultradźwiękowy zespół wibracyjny (43) przylega do trzeciego pasma materiału wyjściowego (4), a drugie narzędzie współpracujące (44) przylega do pierwszego pasma materiału wyjściowego (2).
  7. 7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że drugie narzędzie współpracujące (41, 44, 48, 50) posiada co najmniej jedną powierzchnię odbijającą co najmniej częściowo ultradźwięki do drugiego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego (43, 55).
  8. 8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że co najmniej jedna powierzchnia odbijająca ultradźwięki jest, w kierunku wzdłużnym i/lub poprzecznym łączonego pasma, ukształtowana korzystnie w postaci zagłębienia (221,441).
    PL 205 062 B1
  9. 9. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że co najmniej jedno zagłębienie (221, 441) jest wypełnione materiałem, który posiada mniejszą zdolność do odbijania ultradźwięków od materiału powierzchni odbijającej ultradźwięki.
  10. 10. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że drugie narzędzie współpracujące (41, 48, 50) stanowi walec profilowany.
  11. 11. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że rozmiar wrębów profilowych walca profilowanego (48) odpowiada rozmiarowi profilowemu drugiego pasma materiału wyjściowego (3), względnie rozmiarowi wrębów profilowych pierwszego walca profilowanego (10).
  12. 12. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że do zespołu ultradźwiękowego (43) jest przyporządkowany drugi zespół zasilający (45) do wytwarzania zmiennej w czasie energii.
  13. 13. Urządzenie według zastrz. 12, znamienne tym, że drugi zespół zasilający (45) zawiera urządzenie wykrywające (46) do sprawdzania profilu drugiego pasma materiału wyjściowego (3) przed wlotem do drugiej szczeliny (42, 54) i korzystnie urządzenie synchronizujące do zsynchronizowania modulowanej w czasie energii.
  14. 14. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że pomiędzy walcem profilowanym (10, 50) a ultradźwiękowym zespołem wibracyjnym (16, 55) jest utworzona szczelina (15) o szerokości (H).
  15. 15. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że posiada dwa ultradźwiękowe zespoły wibracyjne (70, 71) umieszczone naprzeciwko siebie.
  16. 16. Urządzenie według zastrz. 15, znamienne tym, że pomiędzy ultradźwiękowymi zespołami wibracyjnymi (70, 71) jest utworzona szczelina (69) o szerokości (h).
  17. 17. Urządzenie według zastrz. 15 albo 16, znamienne tym, że co najmniej jedna ze szczelin (h, H) jest nastawna.
  18. 18. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że szerokość (h, H) wynosi wielokrotność czwartej części długości fali ultradźwiękowej (λ/4) w szczelinie (15, 42, 54, 69), korzystnie połowę długości fali albo jej wielokrotność.
  19. 19. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że co najmniej jedna szczelina (15, 42, 54, 69) jest usytuowana korzystnie na całej szerokości pasma materiału.
  20. 20. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że do urządzenia doprowadzającego (40, 41; 52, 50) jest przyporządkowany zespół nawilżający (47) do wprowadzania cieczy, korzystnie wody albo cieczy zawierającej wodę, na pasmo materiału wyjściowego (2, 3, 3a, 4, 5, 5a).
  21. 21. Urządzenie według zastrz. 20, znamienne tym, że ciecz zawiera środek do łączenia, korzystnie środek rozpuszczalny w wodzie, przykładowo skrobię.
  22. 22. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pierwsze i/względnie trzecie pasmo materiału wyjściowego (2, 4) stanowi pasmo osłaniające, a drugie pasmo materiału wyjściowego (3) stanowi pasmo faliste, korzystnie pasmo z papieru do wytwarzania tektury falistej.
  23. 23. Sposób łączenia, wielowarstwowego pasma materiału za pomocą ultradźwięków, przy czym co najmniej pierwsze, płasko ukształtowane i zawierające włókna pasmo materiału wyjściowego i drugie, płasko ukształtowane i zawierające włókna pasmo materiału wyjściowego doprowadza się do pierwszej szczeliny ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego, a drugie pasmo materiału wyjściowego profiluje się, znamienny tym, że na co najmniej pierwsze pasmo materiału wyjściowego (2, 3, 3a, 4) nanosi się ciecz, korzystnie wodę i za pomocą zespołu zasilającego (20, 45, 56; 72) doprowadza się ultradźwięki do zespołu wibracyjnego (16; 70, 71) i przeprowadza się łączenie drugiego pasma materiału wyjściowego (3a/3) z pierwszym pasmem materiału wyjściowego (2), a energię ultradźwięków tak dobiera się, żeby pasma materiału wyjściowego (2, 3), zawierającego włókna połączyły się mikrosplotem ze swoimi włóknami.
  24. 24. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że moduluje się energię zespołu zasilającego (20, 45, 56, 72), a długość okresową (P) modulacji energii synchronizuje się z długością okresową (r) modulacji profilowej drugiego pasma materiału wyjściowego (3) w szczelinie (15) i/ewentualnie synchronizuje się z modulacją szerokości szczeliny (H) szczeliny (15) nastawianą za pomocą pierwszego walca profilowego (10).
  25. 25. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że przez pierwszy zespół zasilający (20) wytwarza się maksimum energii, gdy profilowane drugie pasmo materiału wyjściowego (3) przylega do pierwszego pasma materiału wyjściowego (2) i/ewentualnie jeden z zębów albo występów pierwszego walca profilowego (10) znajduje się naprzeciw pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego (16).
  26. 26. Sposób według zastrz. 25, znamienny tym, że pierwszy ultradźwiękowy zespół wibracyjny (16) wzbudza się przez pierwszy zespół zasilający (20) i wytwarza się ultradźwięki, na które
    PL 205 062 B1 nakłada się pulsację o długości okresowej (P) i/ewentualnie modulację zmian szerokości (H) szczeliny.
  27. 27. Sposób według zastrz. 24 albo 25, znamienny tym, że pierwszą i/ewentualnie drugą szerokość (h, H) tak dobiera się, że w pierwszej i drugiej szczelinie (15, 42, 54, 69) przynajmniej czasowo powstaje rezonans ultradźwiękowy.
  28. 28. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że przez drugi zespół zasilający (45, 56) wytwarza się maksimum energii, gdy profilowane, drugie pasmo materiału wyjściowego (3) przylega do trzeciego pasma materiału wyjściowego (4) i/ewentualnie jeden z zębów albo występów trzeciego walca profilowego (48) znajduje się naprzeciw drugiego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego (43).
  29. 29. Sposób według zastrz. 28, znamienny tym, że prędkość obrotowa walca profilowanego (48) tak synchronizuje się z prędkością przesuwanych pasm materiału, że zęby, względnie występy walca profilowanego (48) znajdują się w styku z pierwszym pasmem materiału wyjściowego (2), gdy drugie pasmo materiału wyjściowego (3) przylega do trzeciego pasma materiału wyjściowego (4).
  30. 30. Sposób według zastrz. 28, znamienny tym, że ultradźwiękowy zespół wibracyjny (43, 55) wzbudza się przez zespół zasilający (45, 56) i wytwarza się ultradźwięk, na który nakłada się pulsację o długości okresowej (P) i/ewentualnie modulację zmian szerokości szczeliny (H).
  31. 31. Sposób według zastrz. 23, znamienny tym, że za pomocą pierwszego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego (16; 70, 71) pierwsze i drugie pasmo materiału wyjściowego (2, 3) ciągle łączy się ze sobą na dużej powierzchni i/ewentualnie za pomocą drugiego ultradźwiękowego zespołu wibracyjnego (43, 55) przynajmniej dwuwarstwowe pasmo materiału, korzystnie składające się z pierwszego i drugiego pasma materiału wyjściowego (2, 3), ciągle łączy się na dużej powierzchni z trzecim pasmem materiału wyjściowego (4).
  32. 32. Sposób według zastrz. 31, znamienny tym, że pasma materiału wyjściowego (2, 3, 4) łączy się w postaci nieciągłych obszarów (80, 81), rozdzielonych na całym paśmie materiału.
  33. 33. Sposób według zastrz. 32, znamienny tym, że na co najmniej pierwsze pasmo materiału wyjściowego (2, 3, 4) stosuje się papier lub karton.
PL368689A 2001-11-20 2002-11-14 Urządzenie do łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału oraz sposób łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału PL205062B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10156104 2001-11-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL368689A1 PL368689A1 (pl) 2005-04-04
PL205062B1 true PL205062B1 (pl) 2010-03-31

Family

ID=7705836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL368689A PL205062B1 (pl) 2001-11-20 2002-11-14 Urządzenie do łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału oraz sposób łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału

Country Status (17)

Country Link
US (1) US7220331B2 (pl)
EP (1) EP1446281B1 (pl)
JP (1) JP2005509545A (pl)
KR (1) KR100968616B1 (pl)
CN (1) CN100349729C (pl)
AT (1) ATE403541T1 (pl)
AU (1) AU2002366213B9 (pl)
CA (1) CA2467921C (pl)
DE (2) DE10252948A1 (pl)
HR (1) HRP20040574B1 (pl)
HU (1) HU229009B1 (pl)
MX (1) MXPA04004736A (pl)
NZ (1) NZ532998A (pl)
PL (1) PL205062B1 (pl)
RU (1) RU2301742C2 (pl)
WO (1) WO2003043807A1 (pl)
ZA (1) ZA200403780B (pl)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1466721A1 (en) * 2003-04-07 2004-10-13 SCA Hygiene Products GmbH Method and arrangement for bonding plies of tissue paper together
DE102005047706A1 (de) 2005-10-05 2007-04-12 Branson Ultraschall Niederlassung Der Emerson Technologies Gmbh & Co. Ohg Vorrichtung und Verfahren zum Vibrationsschweißen
JP2007126249A (ja) * 2005-11-02 2007-05-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 段ボール製造装置の紙継ぎ方法及び装置
DE102006005734A1 (de) * 2006-02-07 2007-08-09 Bhs Corrugated Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh Ultraschall-Verbindungsvorrichtung und Verfahren zum Verbinden von Materialbahnen
US20090029840A1 (en) * 2007-07-24 2009-01-29 Jung Chi Chen Corrugating machine
GB0811548D0 (en) * 2008-06-24 2008-07-30 Airbus Uk Ltd Method and apparatus for fabricating a fibre reinforced thermoplastic composite structure
BR112015023798B1 (pt) 2013-03-15 2021-07-13 Scorrboard, Llc Método para criar uma modificação nivelada em um papelão ondulado
US11420417B2 (en) 2013-03-15 2022-08-23 Scorrboard Llc Methods and apparatus for producing scored mediums, and articles and compositions resulting therefrom
DE102013212697A1 (de) * 2013-06-28 2014-12-31 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Fügen einer Siegelnaht einer Schlauchbeutelverpackung mittels eines Ultraschallapplikators und Längsnahtfügevorrichtung zur Verwendung mit dem Verfahren
DE102013225743A1 (de) 2013-12-12 2015-06-18 Robert Bosch Gmbh Utraschallfügeverfahren und Ultraschallfügevorrichtung
DE102013225737A1 (de) * 2013-12-12 2015-06-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Verpackung und Verpackungsmaschine
DE102013225745A1 (de) * 2013-12-12 2015-06-18 Robert Bosch Gmbh Utraschallfügeverfahren und Ultraschallfügevorrichtung
US10327584B2 (en) * 2016-01-29 2019-06-25 Evo, Inc. Indoor/outdoor cooking system
KR200485731Y1 (ko) 2016-03-29 2018-02-13 주식회사 인아웃텍 다중 기밀구조를 갖는 도어
DE102016206016A1 (de) * 2016-04-12 2017-10-12 Bhs Corrugated Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh Wellpappeanlage
US10328654B2 (en) 2016-04-20 2019-06-25 Scorrboard, Llc System and method for producing a multi-layered board having a medium with improved structure
US10800133B2 (en) 2016-04-20 2020-10-13 Scorrboard, Llc System and method for producing a facing for a board product with strategically placed scores
US11027515B2 (en) 2016-04-20 2021-06-08 Scorrboard Llc System and method for producing multi-layered board having at least three mediums with at least two mediums being different
US11027513B2 (en) 2016-04-20 2021-06-08 Scorrboard Llc System and method for producing an articulating board product having a facing with score lines in register to fluting
CN107379637A (zh) * 2016-05-14 2017-11-24 佛山市宝索机械制造有限公司 便捷的纸张复合方法及机构
CN107433739A (zh) * 2016-05-27 2017-12-05 佛山市宝索机械制造有限公司 加热式纸材结合方法及装置
WO2018106243A1 (en) 2016-12-08 2018-06-14 General Mills, Inc. Method of ultrasonically bonding paperboard
DE102019202847A1 (de) * 2019-03-01 2020-09-03 Syntegon Technology Gmbh Schlauchbeutelmaschine zur Herstellung von Papierbeuteln
DE102019202850A1 (de) 2019-03-01 2020-09-03 Syntegon Technology Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Fügen von Papiermaterial
CN111421900B (zh) * 2020-03-31 2021-07-20 泰州市源鑫包装有限公司 一种瓦楞纸板制作加工工艺
US20220080696A1 (en) * 2020-09-16 2022-03-17 Packsize Llc Systems and methods for forming dual fluted corrugated board
US11724476B2 (en) 2021-02-23 2023-08-15 Packsize Llc Systems and methods for forming corrugated boards with ultrasound

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1264171A (fr) * 1960-07-06 1961-06-19 Dow Chemical Co Procédé et appareil de scellement de matières thermoplastiques
FR1382415A (fr) * 1963-12-24 1964-12-18 Omega Lab Ltd Procédé et appareil pour l'assemblage par soudage de matériaux fibreux et produits conformes à ceux ainsi obtenus
US3562041A (en) 1967-10-26 1971-02-09 Cavitron Corp Method and apparatus for the ultrasonic joining of materials according to a pattern
FR2285975A1 (fr) * 1974-09-26 1976-04-23 Mortreux Bernard Appareil pour le soudage aux ultrasons de plusieurs feuilles et le complexe ainsi obtenu
US4047992A (en) 1976-03-02 1977-09-13 Eastman Kodak Company Turn-on method and apparatus for ultrasonic operations
US4747894A (en) * 1985-05-21 1988-05-31 Battelle Memorial Institute Starch adhesive bonding
JPH02253935A (ja) * 1989-03-29 1990-10-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 段ボールの接着方法
US5753343A (en) * 1992-08-04 1998-05-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company Corrugated nonwoven webs of polymeric microfiber
SE501372C2 (sv) 1993-06-17 1995-01-30 Moelnlycke Ab Förfarande och anordning för att vid ultraljudssvetsning reglera aggregatets effekt
DE4439284C3 (de) 1994-10-19 2000-04-20 Herrmann Ultraschalltechnik Vorrichtung und Verfahren zum fortlaufenden Ultraschallbearbeiten einer Materialbahn
US5707470A (en) 1995-01-31 1998-01-13 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Rotary ultrasonic apparatus and methods
EP0916476A1 (de) 1997-11-18 1999-05-19 SCHOBER GmbH Werkzeug- und Maschinenbau Vorrichtung und Verfahren zum Verbinden von Filtermaterialien mittels Ultraschall
GB9801983D0 (en) * 1998-01-30 1998-03-25 Young Michael J R Welding polymer fabrics using ultrasound
DE19828124A1 (de) 1998-06-25 1999-12-30 Bhs Corr Masch & Anlagenbau Anlage zur Herstellung von 5-lagiger Wellpappe
SG98390A1 (en) * 1999-05-18 2003-09-19 Denso Corp Ultrasonically joining apparatus, ultrasonically joining method and cooling device
JP2001048125A (ja) * 1999-08-02 2001-02-20 Furukawa Mfg Co Ltd 包材の溶着温度コントロル方法及び装置
DE19954301A1 (de) 1999-11-11 2001-05-17 Bhs Corr Masch & Anlagenbau Verfahren und Anlage zur Herstellung von mindestens 4-lagiger Wellpappe
DE10027735C1 (de) 2000-06-05 2001-10-25 Herrmann Ultraschalltechnik Dünnwandiger Behälter sowie Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung
US20060010766A1 (en) * 2004-07-13 2006-01-19 Richard Johnson Polymerized wax candles

Also Published As

Publication number Publication date
ZA200403780B (en) 2005-08-31
AU2002366213A1 (en) 2003-06-10
DE10252948A1 (de) 2003-05-28
AU2002366213B9 (en) 2009-12-17
ATE403541T1 (de) 2008-08-15
HRP20040574B1 (en) 2012-02-29
EP1446281A1 (de) 2004-08-18
KR20040070175A (ko) 2004-08-06
PL368689A1 (pl) 2005-04-04
CA2467921C (en) 2011-01-18
HU229009B1 (en) 2013-07-29
EP1446281B1 (de) 2008-08-06
HRP20040574A2 (en) 2005-06-30
US20050016690A1 (en) 2005-01-27
HUP0402379A2 (hu) 2005-04-28
WO2003043807A1 (de) 2003-05-30
US7220331B2 (en) 2007-05-22
CN1589200A (zh) 2005-03-02
CA2467921A1 (en) 2003-05-30
NZ532998A (en) 2005-10-28
DE50212613D1 (de) 2008-09-18
MXPA04004736A (es) 2005-04-11
AU2002366213B2 (en) 2009-08-06
KR100968616B1 (ko) 2010-07-08
RU2301742C2 (ru) 2007-06-27
JP2005509545A (ja) 2005-04-14
RU2004118611A (ru) 2005-03-10
CN100349729C (zh) 2007-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL205062B1 (pl) Urządzenie do łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału oraz sposób łączenia za pomocą ultradźwięków wielowarstwowego pasma materiału
JP2005509545A5 (pl)
JP5783911B2 (ja) ティッシュおよびタオル製品の製造のための製紙布、ならびにその製造方法
US5686168A (en) Method of embossing a sheet having one or more plies, and embossed paper sheet
US5383778A (en) Strength control embossing apparatus
EP0670153B1 (en) Methods and apparatus for making multi-layer absorbent products
PL195476B1 (pl) Sposób i urządzenie do mocowania kawałków materiału na ciągłej wstędze
CN113195208B (zh) 绵纸产品以及生产所述绵纸产品的方法和设备
JP2019514726A (ja) 改善された構造の中芯を有する多層ボードを製造するためのシステムおよび方法
IT1312523B1 (it) Macchina faldatrice atta ad eseguire la cordonatura,la piegatura e lafaldatura in modulo continuo di cartone ondulato
US20090104397A1 (en) Paper Sheet and Paper Sheet Bonding Method
ES2933186T3 (es) Producto de material tisú y método y aparato para producir el mismo
JP2002518227A (ja) 5層段ボール紙の製造のための設備
EP4306738A1 (en) Panel manufacturing device, panel manufacturing method, and panel
FI81645C (fi) Foerfarande och anordning vid framstaellning av flerskiktsbana.
JPH1181195A (ja) 緩衝紙及びその製造方法
JP2004275278A (ja) エンボス付おしぼり用原紙及びエンボス方法
JPH07308979A (ja) 折り畳み自在な間仕切りの製造方法