PL208888B1 - Sposób dwuarkuszowego kształtowania termicznego zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego i instalacja do dwuarkuszowego kształtowania termicznego zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i instalacja do dwuarkuszowego kształtowania termicznego zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego, odznaczających się dużą wytrzymałością oraz szczelnością na przenikanie gazów.

W wielu dziedzinach szeroko stosowane są metalowe zbiorniki paliwa, na przykład do doprowadzania paliwa do silników spalania wewnętrznego, zarówno w pojazdach lądowych jak i wodnych oraz w statkach powietrznych, a także do innych celów. Jednakże stosowane obecnie metalowe zbiorniki paliwa są ciężkie, trudne do kształtowania i ulegają korozji.

Obecną tendencją jest zastępowanie metalowych zbiorników paliwa zbiornikami paliwa z warstwowego tworzywa sztucznego, ze względu na ich mniejszy ciężar i odporność na korozję, a paliwa z tworzywa sztucznego i instalacja do dwuarkuszowego kształtowania termicznego zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego także możliwość wytwarzania skomplikowanych kształtów w procesie głębokiego tłoczenia.

Jednakże obowiązujące zasady wymagają w coraz większym stopniu zmniejszania emisji gazów i par paliwa ze zbiorników w celu ograniczenia zanieczyszczenia środowiska. Z tych względów do minimum zmniejszone muszą zostać możliwe ścieżki prowadzące przez otwory w ścianach zbiorników paliwa, niezbędne do wykonywania połączeń i łączenia elementów. Ponadto, współcześnie zmierza się do instalowania dużej części komponentów i akcesoriów, niezbędnych do doprowadzania paliwa do silnika lub użytkownika, wewnątrz samego zbiornika paliwa.

Przy wytwarzaniu zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego wykorzystuje się zazwyczaj technikę kształtowania przez rozdmuchiwanie, zgodnie, z którą kształtka wstępna lub cylindryczny element z tworzywa sztucznego wytłaczany jest pomiędzy dwiema połówkami formy, które są następnie zaciskane w celu ściśnięcia znajdującej się pomiędzy nimi kształtki wstępnej. Następnie, do kształtki wstępnej wtryskiwany jest sprężony płyn w celu spowodowania jej rozszerzenia się i przylgnięcia do wewnętrznych powierzchni formy.

Przy wytwarzaniu zbiorników paliwa przy użyciu techniki rozdmuchiwania, po wykonaniu etapu kształtowania, konieczne jest wykonanie otworów w ścianach zbiornika w celu zainstalowania rozmaitych elementów, zarówno wewnątrz jak i na zewnątrz zbiornika. Wymaga to zastosowania niezmiernie skomplikowanych rozwiązań, długich i nieco kosztownych procedur, co również wiąże się z wysokim ryzykiem emisji węglowodorów poprzez otwory znajdujące się w zbiornikach paliwa, w przypadku, gdyby nie były one dokładnie zgrzane. Ponadto, zawsze wtedy, kiedy konieczne jest wytwarzanie zbiorników paliwa z materiału wielowarstwowego, jakakolwiek kontrola grubości ściany jest niezmiernie trudna do wykonania.

W celu częściowego przezwyciężenia tych niedogodności oraz uzyskania duż ej wydajności, w dokumentach US 6 372 176 oraz WO 02/14050 zaproponowano zastosowanie znanej technologii termicznego kształtowania zbiornika z dwóch arkuszy.

Według tej technologii, arkusze termoplastycznego materiału są ogrzewane i obrabiane na odpowiednim stanowisku kształtowania, na którym każdy indywidualny arkusz materiału jest kształtowany termicznie do postaci skorupy wewnątrz odpowiedniej formy, zaś następnie dwie skorupy są łączone i zgrzewane na obwodowych krawędziach w celu utworzenia zbiornika paliwa.

Według rozwiązań opisanych w tych dokumentach dwa arkusze tworzywa sztucznego są podgrzewane i poddawane obróbce na niezależnych liniach, na których każdy z arkuszy jest przemieszczany od stanowiska ładowania do stanowiska termicznego kształtowania, na którym każdy ze wstępnie podgrzanych arkuszy jest termicznie kształtowany w odpowiedniej formie typu wgłębionego, przy czym pierwsza z form montowana jest w ułożeniu skierowanym do góry na dolnej płycie dociskowej, zaś druga forma montowana jest w ułożeniu skierowanym w dół na górnej płycie dociskowej prasy.

Po termicznym ukształtowaniu obydwu arkuszy, górna forma musi zostać najpierw wyrównana z dolną formą , a nastę pnie obniż ona w celu wywarcia nacisku potrzebnego do stopienia i zgrzania kształtowanych termicznie skorup wzdłuż ich krawędzi.

Dokument WO 03/097330 dotyczy także urządzenia służącego do kształtowania termicznego dwuarkuszowych pustych w środku artykułów z tworzyw sztucznych, w których również wykorzystuje się skierowane do góry i w dół formy do kształtowania termicznego.

Przed połączeniem i zgrzaniem obydwu skorup w celu utworzenia zbiornika, operatorzy mogą wprowadzać w ustalonych miejscach rozmaite wkładki i/lub komponenty.

PL 208 888 B1

Pomimo, iż rozwiązania proponowane w dokumentach ze stanu techniki umożliwiają zastosowanie technologii dwuarkuszowego kształtowania termicznego w celu uzyskania dużej wydajności produkcji, to możliwe są dalsze udoskonalenia mające na celu uzyskanie poprawy zarówno procesu wytwarzania jak i wytwarzanych kształtowanych termicznie zbiorników paliwa.

Faktycznie, według dokumentów ze stanu techniki, kształtowanie termiczne dolnej skorupy następuje poprzez utrzymanie skierowanego do góry ułożenia wnęki górnej formy, zaś kształtowanie termiczne górnej skorupy dokonuje się poprzez utrzymanie skierowanego w dół ułożenia górnej formy.

Wszystko to wiąże się ze znacznymi trudnościami przy kształtowaniu termicznym górnej skorupy, jak również ze strukturalną nierównomiernością zbiornika paliwa ze względu na odmienne uginanie się i rozciąganie arkuszy tworzywa sztucznego, w szczególności górnego arkusza, gdyż skierowana w dół wnęka górnej formy jest przeciwna pod względem ugięcia powodowanego w trakcie rozgrzewania arkusza tworzywa sztucznego.

Różne położenia oraz różne orientacje obydwu form, jak również odmienne warunki rozciągania obydwu arkuszy tworzywa sztucznego powodowane przez ugięcie powodują w konsekwencji strukturalną niejednorodność oraz różnice w grubości obydwu skorup, które są trudne do wyeliminowania.

Ponadto, odmienne położenie form na dwóch liniach obróbki komplikuje proces wkładania elementów do zbiornika paliwa, co sprawia, iż proces instalacji jest niezmiernie kłopotliwy i trudny dla operatora pod względem dostępu koniecznego do dokonania kontroli i inspekcji. Trudna jest także wymiana form i osprzętu lub przyrządów.

Przy wytwarzaniu zbiorników magazynujących z tworzywa sztucznego, w celu uzyskania koniecznej wytrzymałości mechanicznej oraz wymaganej szczelności lub właściwości barierowych dla gazowych węglowodorów wykorzystuje się w ogólności warstwowy materiał z tworzywa sztucznego, poprzez nałożenie wielu arkuszy tworzywa sztucznego o różnych właściwościach chemicznych i/lub fizycznych.

Ze względu na to, że przy wytwarzaniu zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego przy zastosowaniu współczesnych technologii powstają duże ilości skrawków, zaś pewne kosztowne tworzywa sztuczne są trudne do odzyskania, istnieje duży problem znalezienia nowych sposobów kształtowania, dzięki którym, poza poprawieniem wydajności, mogłyby ulec zmniejszeniu do minimum ilości powstających skrawków i co za tym idzie koszty wytwarzania zbiorników.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu oraz instalacji służących do kształtowania termicznego wydrążonych artykułów, zwłaszcza zbiorników paliwa, z wykorzystaniem technologii dwuarkuszowego kształtowania termicznego, odznaczających się większą prostotą cyklu wytwarzania, a także służących do obróbki w zasadniczo identycznym trybie arkuszy tworzywa sztucznego, przeznaczonych do utworzenia dwóch skorup zbiornika paliwa.

Następnym celem wynalazku jest opracowanie sposobu oraz instalacji opisanych powyżej, w których możliwe jest wytwarzanie zbiorników paliwa, odznaczających się dużą jednorodnością strukturalną.

Następnym celem wynalazku jest opracowanie sposobu oraz instalacji do wytwarzania zbiorników paliwa z wykorzystaniem technologii dwuarkuszowego kształtowania termicznego, które poza jednoczesną obróbką na dwóch liniach obróbki, umożliwiają także pracę w bardzo krótkich cyklach produkcyjnych, w zasadniczo ciągłym trybie, bez przestojów, znacznie upraszczając proces wkładania komponentów do wnętrza form.

Następnym celem wynalazku jest opracowanie sposobu kształtowania termicznego zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego, dzięki któremu możliwe jest zasadnicze zmniejszenie problemów związanych z odzyskiem skrawków, dzięki czemu mniejsze byłyby straty cennego surowca.

Następnym celem wynalazku jest opracowanie łatwego dostępu do obszaru kształtowania jak również ułatwienie wykonywania czynności konserwacyjnych dla całej instalacji.

Sposób dwuarkuszowego kształtowania termicznego zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego, w którym ogrzewa się pierwszy i drugi arkusz z podatnego na kszta ł towanie termiczne tworzywa sztucznego niezależnie i przenosi się je wzdłuż pierwszej i odpowiednio, drugiej linii obróbki ze stanowiska ładowania do odpowiedniego stanowiska kształtowania termicznego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że po ogrzaniu każdego z arkuszy tworzywa sztucznego, powoduje się pneumatyczne zaciśnięcie ogrzanego arkusza wzdłuż jego obwodowej krawędzi i próżniowo podtrzymuje się ten arkusz w zasadniczo płaskim ułożeniu przez kontrolowanie poziomu podciśnienia w trakcie przemieszczania go wzdłuż odpowiedniej linii obróbki, po czym każdy rozgrzany arkusz układa się nad odpowiednią kształtującą formą posiadającą skierowaną do góry wnękę formującą, z jednoczesnym pneumatycznym utrzymywaniem arkusza w zasadniczo płaskim ułożeniu, a następnie obniża się

PL 208 888 B1 ogrzany arkusz do odpowiedniej formy, i kształtuje się termicznie każdy rozgrzany arkusz z tworzywa sztucznego do postaci odpowiedniej skorupy, poprzez powodowanie przylegania arkusza do otwartej do góry wnęki formy, a następnie odwraca się górą w dół jedną z form oraz kształtowaną termicznie skorupę, po czym nakłada się odwróconą górą w dół formę na drugą skierowaną do góry formę, nakładając na siebie obwodowe obszary obydwu kształtowanych termicznie skorup, a następnie stapia się i hermetycznie zgrzewa nałożone na siebie obwodowe obszary skorup poprzez ściśnięcie ich pomiędzy zaciskowymi powierzchniami form.

Każdy z arkuszy wstępnie podgrzewa się do pierwszej temperatury, niższej niż temperatura kształtowania termicznego, i utrzymuje się ogrzewanie tych arkuszy, w trakcie ich przemieszczania wzdłuż linii obróbki.

Kontroluje się i reguluje poziom podciśnienia potrzebnego do utrzymywania arkuszy, dla uniknięcia ich uginania w trakcie podgrzewania i przemieszczania wzdłuż linii obróbki.

Przed etapem kształtowania termicznego arkuszy, do wnętrza skierowanych do góry form wprowadza się wkładki i/lub komponenty zbiornika paliwa.

Do wnętrza kształtowanych termicznie skorup wprowadza się wkładki i/lub komponenty zbiornika paliwa przez skierowane do góry wnęki form.

Zamknięte formy usuwa się i studzi poza liniami obróbki.

Instalacja do dwuarkuszowego kształtowania termicznego zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego, polegającego na kształtowaniu termicznym dwóch skorup przez niezależne ogrzewanie dwóch podatnych na kształtowanie termiczne arkuszy z tworzywa sztucznego i przemieszczaniu ich wzdłuż odpowiednich dwóch linii obróbki, zawierających stanowisko ładowania, przynajmniej jedno stanowisko podgrzewania, oraz stanowisko kształtowania termicznego, przy czym poszczególne arkusze są kształtowane termicznie do postaci pierwszej i drugiej skorupy w odpowiedniej pierwszej i drugiej formie, według wynalazku charakteryzuje się tym, że pierwsza i druga forma są rozmieszczone obok siebie ze skierowanymi do góry otwartymi wnękami obydwu form, przy czym każda z dwóch linii obróbki zawiera obsługiwane pneumatycznie urządzenie chwytające do chwytania arkuszy wokół ich obwodowych krawędzi, a także próżniowe urządzenie trzymające zawierające komorę próżniową do przytrzymywania ogrzanych arkuszy, które to pneumatyczne urządzenie chwytające oraz próżniowe urządzenie trzymające są umieszczone ruchomo wzdłuż linii obróbki, zaś urządzenie chwytające jest wyposażone w podzespół kontroli podciśnienia, dla przytrzymywania ogrzanych arkuszy tworzywa sztucznego w ułożeniu zasadniczo płaskim, a także zawiera urządzenie napędowe obracające jedną formę górą w dół, nakładając ją na drugą formę dla spowodowania zgrzania nakładających się na siebie obszarów obwodowych kształtowanych termicznie skorup w ściśnięcia form.

Linia obróbki zawiera pierwsze stanowisko podgrzewania. Linia obróbki zawiera stanowisko centrowania. Stanowisko centrowania znajduje się powyżej pierwszego stanowiska podgrzewania.

Stanowisko centrowania znajduje się pomiędzy pierwszym stanowiskiem podgrzewania a drugim stanowiskiem podgrzewania.

Próżniowe urządzenie trzymające zawiera elementy grzejne podgrzewacza.

Próżniowe urządzenie trzymające jest połączone z regulowanym źródłem podciśnienia.

Każda z form zawiera drugie obsługiwane pneumatycznie urządzenie chwytające.

Próżniowe urządzenie trzymające ma postać obsługiwanego pneumatycznie dzwonu zasysającego.

Po jednej stronie linii obróbki znajduje się stanowisko studzenia, wyrównane ze stanowiskiem kształtowania termicznego i wyposażone w podzespół przenoszący wyposażony w elementy do przenoszenia zamkniętych form pomiędzy stanowiskiem kształtowania termicznego a stanowiskiem studzenia.

Stanowisko studzenia zawiera obrotowy stół zawierający liczne powierzchnie podporowe.

Stanowisko studzenia zawiera przesuwny przenośnik, usytuowany równolegle do linii obróbki, który to przenośnik jest zaopatrzony w przynajmniej pierwszą i drugą powierzchnię podporową.

Podzespół przenoszący zawiera klatkę z płytami dociskowymi, która jest umieszczona przemieszczalnie pomiędzy stanowiskiem kształtowania termicznego (16A, 16B) a stanowiskiem studzenia.

Urządzenie napędowe zawiera prasę wyposażoną w stacjonarną ramę, mającą płytę podtrzymującą pierwszą formę i ruchomą ramę podtrzymującą drugą formę, przy czym ta ruchoma rama jest umieszczona obracalnie o kąt 180° względem stacjonarnej ramy wokół osi obrotu urządzenia napędowego.

Każda z form zawiera dociskacz przytrzymujący krawędzie ogrzanych arkuszy.

Przed rozpoczęciem zgrzewania w temperaturze kształtowania termicznego, każdy arkusz tworzywa sztucznego jest wstępnie podgrzewany, po czym następuje wyśrodkowanie w kolejnym stanowisku

PL 208 888 B1 centrowania w celu umożliwienia prawidłowego pneumatycznego uchwycenia obwodowych krawędzi arkusza. Jeżeli jest to wymagane, wyśrodkowanie może poprzedzać etap wstępnego podgrzania. Ponadto, dzięki zastosowaniu specjalnych pneumatycznych ram, możliwe jest zasadnicze zmniejszenie powierzchni chwytania arkuszy i w konsekwencji ilości powstających skrawków materiału.

Według innej właściwości wynalazku, zasadniczo płaskie ułożenie arkuszy tworzywa sztucznego, zarówno w trakcie ogrzewania jak i przemieszczania ogrzanych arkuszy w kierunku stanowiska kształtowania termicznego, może być odpowiednio kontrolowane poprzez zmianę temperatury zmiękczania tworzywa sztucznego i/lub regulację podciśnienia panującego wewnątrz urządzenia podtrzymującego.

Dla potrzeb niniejszego opisu określenie „zasadniczo płaski” należy rozumieć, jako stan, w którym rozgrzany arkusz jest pneumatycznie utrzymywany na obwodowych krawędziach i jest próżniowo podtrzymywany od góry, bez znaczącego uginania się w dół pod wpływem siły grawitacji.

Według innej właściwości wynalazku, etapy ogrzewania, centrowania i kształtowania termicznego arkuszy tworzywa sztucznego na dwóch liniach obróbki mogą być wykonywane jednocześnie lub kolejno.

Według wynalazku, po wykonaniu kształtowania termicznego i zgrzewania obydwu skorup do postaci zbiornika, możliwe jest wykonanie etapu studzenia zbiornika paliwa na oddzielnym stanowisku studzenia, usytuowanym poza liniami obróbki. Ze względu na to, że studzenie form i kształtowanego termicznie zbiornika zajmuje znaczną ilość czasu, dzięki temu rozwiązaniu możliwe jest studzenie zbiorników po wykonaniu kształtowania termicznego bez zatrzymywania lub wpływania na proces wytwarzania. Można to osiągnąć poprzez usytuowanie, po jednej stronie jednej z dwóch linii obróbki, na wysokości stanowiska kształtowania termicznego, stanowiska studzenia, zawierającego obrotowy stół lub przesuwny przenośnik zawierający dwa lub większą liczbę obszarów przeznaczonych do umieszczenia form, które od czasu do czasu mogą spotykać się ze stanowiskami kształtowania termicznego w celu wytworzenia kształtowanego termicznie zbiornika.

Obydwie zamknięte formy ze zbiornikiem mogą być po prostu przenoszone na obrotowy stół lub na przenośnik. W konsekwencji, za każdym razem, kiedy następuje zgrzewanie obydwu skorup oraz studzenie zbiornika poprzez doprowadzenie sprężonego płynu do zbiornika, odpowiednio na stanowisku studzenia konieczne jest zastosowanie odpowiedniej zaciskowej prasy w celu utrzymania zbiornika zamkniętego we wnętrzu obydwu form. Ewentualnie możliwe jest zastosowanie specjalnej klatki służącej do umieszczenia w niej zamkniętych form, w charakterze alternatywy do prasy na stanowisku studzenia.

Inną postać wynalazku stanowią sposób oraz instalacja do dwuarkuszowego kształtowania termicznego zbiorników magazynujących, dzięki którym obydwie linie obróbki mogą być usytuowane i rozmieszczone równolegle z obydwiema formami skierowanymi do góry na tym samym poziomie. Rozwiązanie to znacznie ułatwia dostęp jednego lub większej liczby operatorów do całej instalacji dla potrzeb wykonania koniecznych czynności, jak na przykład wprowadzenie komponentów do wnętrza obydwu skorup, jak również wszystkich niezbędnych czynności konserwacji. Znacznie ułatwiona jest także wymiana form, która może być dokonywana na zewnątrz obydwu linii obróbki, odpowiednio ze stanowiskiem studzenia.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w korzystnych przykładach wykonania na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy rozmaitych etapów i stanowisk roboczych według korzystnego przykładu wykonania niniejszego wynalazku, fig. 2A-2H - schemat działań ilustrujący rozmaite operacje wykonywane na każdej z linii obróbki, fig. 3 i 4 - widok z góry i odpowiednio widok z boku prasy książkowej stanowiska kształtowania termicznego w stanie otwartym, fig. 5 dzwon próżniowy służący do pneumatycznego chwytania i próżniowego utrzymywania arkuszy tworzywa sztucznego wzdłuż każdej z linii obróbki, fig. 6 - szczegół z fig. 5 w powiększeniu, fig. 7 - widok z góry instalacji, odpowiednio ze stanowiskiem kszta ł towania termicznego, wedł ug pierwszego przykładu wykonania, fig. 8 - widok podobny do poprzedniej figury według innego przykładu wykonania, fig. 9 i 10 - widok z przodu oraz widok z boku klatki w stanie zamkniętym i otwartym służącej do umieszczenia zamkniętych form w trakcie studzenia.

Jak pokazano na fig. 1, proces dwuarkuszowego kształtowania termicznego następuje w wyniku obróbki poszczególnych arkuszy wykonanych z podatnego na kształtowanie termiczne tworzywa sztucznego wzdłuż dwóch oddzielnych linii obróbki 10a i 10b, które biegną równolegle od stanowiska ładowania arkuszy tworzywa sztucznego do stanowiska kształtowania termicznego poprzez pośrednie stanowiska robocze. Wzdłuż obydwu linii obróbki 10a i 10b poszczególne arkusze tworzywa sztucznego

PL 208 888 B1 są ogrzewane i kształtowane do postaci kształtowanych termicznie skorup, poprzez poddanie arkuszy tworzywa sztucznego tym samym etapom obróbki, w miarę ich przemieszczania się parami poprzez rozmaite stanowiska robocze instalacji.

Dla potrzeb niniejszego opisu określenie „podatny na kształtowanie termiczne arkusz tworzywa sztucznego” należy rozumieć, jako dowolny materiał z tworzywa sztucznego w postaci arkusza, przydatny do kształtowania w procesie kształtowania termicznego. Stosowane może być także wspomaganie tłokiem. Arkusze tworzywa sztucznego mogą być albo jednowarstwowe o odpowiedniej grubości albo też mogą być warstwowe, to znaczy zbudowane z kilku warstw tworzywa sztucznego o identycznej i/lub różnej grubości, odznaczających się chemicznymi i/lub fizycznymi właściwościami różniącymi się między sobą.

Zgodnie z tym, co pokazano na fig. 1, każda z linii obróbki 10A, 10B zawiera liczne stanowiska robocze, na których wykonywane są rozmaite etapy obróbki, w szczególności na pierwszym stanowisku ładowania 11A, 11B następuje pierwszy etap ładowania, poprzez pobieranie poszczególnych arkuszy SA, SB z palety.

Poszczególne arkusze tworzywa sztucznego SA, SB pobierane są automatycznie i doprowadzane do stanowisk ładowania 11A, 11B za pośrednictwem mechanicznych i/lub pneumatycznych urządzeń chwytających. Następnie są one przenoszone do stanowiska podgrzewania 12A, 12B, gdzie arkusze tworzywa sztucznego pozostają w podgrzewaczu przez okres czasu konieczny do podgrzania ich do pierwszej temperatury niższej niż temperatura kształtowania termicznego tych arkuszy. Chociaż korzystne jest wstępne podgrzanie arkuszy tworzywa sztucznego SA, SB, to w celu zmniejszenia liczby cykli roboczych faza wstępnego podgrzewania może zostać pominięta.

Temperatura podgrzewania arkuszy tworzywa sztucznego SA, SB jest dogodnie kontrolowana, na przykład poprzez przemieszczanie arkuszy wewnątrz podgrzewacza z konwekcją powietrza, w którym arkusze pozostają przez okres podgrzewania równoważny kilku cyklom obróbki, w trakcie, których poszczególne arkusze są stopniowo podgrzewane do pożądanej temperatury.

Po zakończeniu etapu podgrzewania, każdy poszczególny arkusz SA, SB jest przenoszony do następnego stanowiska centrowania 13A, 13B, na którym arkusz jest umieszczany i układany do pneumatycznego pobierania, jak zostało to wyjaśnione poniżej.

W przypadku fig. 1, etap na stanowisku centrowania 13A, 13B wykonywany jest bezpoś rednio po etapie podgrzewania. W pewnych przypadkach wiązałoby się to z koniecznością utrzymywania względnie niskiej temperatury podgrzewania względem temperatury kształtowania termicznego, zwiększając tym samym końcowy czas grzania. W celu otrzymania lepszych warunków centrowania dla arkuszy, mogą być one wstępnie centrowane przed ich wprowadzeniem do pieca podgrzewania wstępnego. Ten przykład wykonania daje możliwość zwiększenia temperatury podgrzewania i w konsekwencji zmniejszenia końcowego czasu grzania.

Zgodnie z przykładowym schematem z fig. 1, po wyśrodkowaniu podgrzanych arkuszy na stanowiskach centrowania 13A, 13B, poszczególne arkusze przenoszone są do kolejnego końcowego stanowiska ogrzewania 14A, 14B, gdzie są one podgrzewane do temperatury bliskiej lub równoważnej temperaturze kształtowania termicznego, zależnie od właściwości materiału lub materiałów, z których wykonany jest każdy arkusz SA, SB.

W związku z tym, jak schematycznie przedstawiono na fig. 1, poszczególne arkusze SA, SB w stanowiskach centrowania 13A, 13B są pobierane przez odpowiednie pneumatyczne urządzenie trzymające 15A i 15B, poruszające się nad każdą z linii obróbki, na przykład urządzenie typu przedstawionego na fig. 5 i 6.

Na fig. 5 przedstawiono przykładowy przekrój poprzeczny pneumatycznie obsługiwanego urządzenia trzymającego 15B i próżniowego urządzenia trzymającego 15A, przy czym pneumatyczne urządzenie trzymające 15B jest całkowicie podobne do próżniowego urządzenia trzymającego 15A.

Zgodnie z tym, co pokazano, pneumatyczne urządzenie trzymające 15B i próżniowe urządzenie trzymające 15A mają kształt dzwonowy o obwodowych ścianach 21 tworzących skierowaną w dół próżniową komorę 22, przy czym próżniowa komora 22 posiada stożkową górną część zakończoną złączką 23 służącą do połączenia ze źródłem zasysania powietrza 23', niezbędnym do wytworzenia wystarczającego podciśnienia próżniowej komorze 22 w celu utrzymywania arkusza SA zasadniczo płaskim ułożeniu. Poprzez kontrolę źródła zasysania powietrza 23' możliwe jest kontrolowanie stopnia podciśnienia w próżniowej komorze 22 dzwonowego urządzenia trzymającego 15A i w konsekwencji płaskiego ułożenia arkusza SA.

PL 208 888 B1

Kształt i rozmiar urządzenia trzymającego 15A zasadniczo odpowiadają kształtowi i rozmiarowi kształtowanych termicznie arkuszy SA, SB. W konsekwencji dzwonowe urządzenie trzymające 15A na fig. 5 i 6 zaopatrzone jest na dolnej krawędzi w pneumatycznie obsługiwane urządzenie chwytające 24, służące do chwytania arkusza SA wokół jego obwodowej krawędzi, tworząc odpowiednie hermetyczne zamknięcie.

Zgodnie z tym, co pokazano na fig. 5 oraz w powiększeniu na fig. 6, pneumatyczne urządzenie chwytające 24 służące do chwytania arkusza SA może zawierać płaską obwodową ramę przymocowaną wewnątrz i oddaloną od bocznych ścian 21, tworząc szczelinę 25 łączoną w kontrolowany sposób ze źródłem zasysania powietrza 25'.

Pneumatyczne urządzenie chwytające 24 służące do chwytania arkuszy tworzywa sztucznego może być oczywiście ukształtowane inaczej niż zostało to pokazane. Na fig. 5 można zauważyć, że dzwonowe urządzenie trzymające 15A służące do chwytania i próżniowego utrzymywania arkuszy SA, SB, zaopatrzone jest w zespół podgrzewacza 28 składający się z elementów grzejnych służących do podgrzewania arkuszy SA, SB wewnątrz tej samej próżniowej komory 22.

Zbieranie i przemieszczanie każdego pojedynczego wstępnie podgrzanego arkusza SA, SB stanowi jeden z najbardziej delikatnych etapów całego procesu, gdyż, jeżeli podgrzane arkusze nie będą prawidłowo chwytane i podtrzymywane, to będą miały tendencję do uginania się w dół od wpływem siły grawitacji i ulegania niekontrolowanemu odkształcaniu, co może mieć negatywny wpływ na kolejny etap kształtowania termicznego skorup w stanowiskach kształtowania termicznego 16A, 16B.

Dlatego też według korzystnego przykładu wykonania niniejszego wynalazku poszczególne arkusze SA, SB w odpowiednich stanowiskach centrowania 13A, 13B pobierane są pneumatycznie w kontrolowanym trybie na obwodowych krawę dziach i podtrzymywane pró ż niowo przez dzwonowe urządzenia trzymające 15A, 15B z fig. 5, utrzymujące je w zasadniczo płaskim ułożeniu, kiedy są przenoszone do końcowych stanowisk podgrzewania 14A, 14B. Na tych stanowiskach poszczególne arkusze SA, SB dodatkowo podgrzewane w celu doprowadzenia ich do temperatury równoważnej lub bliskiej temperaturze kształtowania termicznego. Ogrzewanie arkuszy SA, SB w dwóch końcowych stanowiskach podgrzewania 14A i 14B może zachodzić na obydwu stronach, od dołu za pośrednictwem zespołu podgrzewacza 47 składającego się z elementów grzejnych, w które zaopatrzone jest każde końcowe stanowisko podgrzewania 14A, 14B, zaś od góry za pośrednictwem zespołu elementów grzejnych podgrzewacza 28 wewnątrz dzwonowego urządzenia trzymającego 15A i 15B.

Po wykonaniu etapu podgrzewania w temperaturze kształtowania termicznego w stanowiskach kształtowania termicznego 16A, 16B, ogrzane arkusze SA, SB przenoszone są za pośrednictwem urządzeń trzymających 15A, 15B do kolejnych stanowisk kształtowania termicznego 16A, 16B w celu poddania ich kształtowaniu termicznemu do form 17A, 17B w celu ukształtowania ich do postaci odpowiednich kształtowanych termicznie skorup GA, GB, zgodnie z procedurą zilustrowaną dodatkowo na fig. 2A - 2H.

Zgodnie z tym, co stwierdzono powyżej, przeniesienie ogrzanych arkuszy SA, SB następuje przy jednoczesnym podtrzymywaniu ich z wykorzystaniem podciśnienia w stanie ułożenia płaskiego lub zasadniczo płaskiego, to znaczy bez znaczącego ugięcia, za pośrednictwem dzwonowych urządzeń trzymających 15A, 15B, które mogą być szybko przemieszczane pomiędzy rozmaitymi stanowiskami roboczymi.

W celu utrzymania zasadniczo płaskiego ułożenia ogrzanych arkuszy, chroniącego przed ich nadmiernym uginaniem się w miarę stopniowego wzrostu, wykrywa się uginanie arkuszy, zaś poziom podciśnienia wytwarzanego nad ogrzewanymi arkuszami przez urządzenia trzymające 15A, 15B jest nieustannie kontrolowany i tak regulowany, aby zapobiegać nadmiernemu uginaniu się, z ryzykiem uderzenia arkuszy tworzywa sztucznego o stałe części instalacji, uniemożliwiającego lub utrudniającego ich prawidłowe ułożenie nad formami 17A, 17B.

Jak przedstawiono bardziej szczegółowo w dalszej części opisu, zasadnicza właściwość niniejszego wynalazku polega na kształtowaniu termicznym arkuszy SA, SB tworzywa sztucznego przy utrzymaniu zasadniczo identycznych warunków dla obydwu tych arkuszy, dzięki czemu uzyskuje się dwie jednorodne strukturalnie skorupy GA, GB.

Można to otrzymać według wynalazku poprzez umieszczenie obydwu form 17A, 17B obok siebie na tym samym poziomie z odpowiednimi wnękami kształtującymi skierowanymi do góry.

Ułożenie obydwu form obok siebie w położeniu wnęki skierowanym do góry umożliwia także wstępne rozciągnięcie form oraz osiadanie arkuszy na formach po prostu pod wpływem siły grawitacji. Rozwiązanie to nie tylko ogromnie upraszcza proces kształtowania termicznego, umożliwiając

PL 208 888 B1 otrzymywanie pożądanej strukturalnej jednorodności obydwu skorup GA, GB, ale także ułatwia operacje wprowadzania wkładek i komponentów do wnętrza jednej lub obydwu kształtowanych skorup przed zamknięciem zbiornika. Faktycznie, dzięki skierowanemu do góry ułożeniu wnęk obydwu form 17A, 17B, możliwe jest przeprowadzenie operacji wkładania wkładek i/lub rozmaitych komponentów bezpośrednio w każdej formie lub do wnętrza kształtowanych termicznie skorup, gdy pozostają one w odpowiedniej formie, pobierają c rozmaite komponenty z bocznego stanowiska 18A i 18B, zgodnie z tym, co pokazano bardziej szczegół owo na fig. 7 i 8.

Po zakończeniu etapu kształtowania termicznego obydwu skorup i wprowadzeniu rozmaitych komponentów, zgodnie z tym, co powiedziano wcześniej, wciąż na jednym ze stanowisk kształtowania termicznego wykonywany może być następny etap obejmujący nałożenie obydwu form 17A, 17B, stopienie i zgrzanie obydwu kształtowanych termicznie skorup na nakładających się obszarach obwodowych, zgodnie z tym, co pokazano schematycznie na schemacie blokowym 19 na fig. 1.

Można to osiągnąć w dowolny przydatny sposób, na przykład poprzez odwrócenie jednej z form spodem do góry i nałożenie na drugą formę w wyniku zwykłego obrotu wokół poziomej osi albo też w każ dy inny sposób, umożliwiający nałożenie obydwu form z odpowiednimi kształtowanymi termicznie skorupami, jedną odwróconą do góry spodem na wierzchu drugiej i z dopasowanymi obszarami obwodowymi.

W zwią zku z powyż szym, jak schematycznie przedstawiono na fig. 3 i 4, zastosować moż na prasę typu książkowego.

Prasa do kształtowania termicznego zawiera stacjonarną ramę 30 oraz ruchomą ramę 31, która może zostać odwrócona o 180° wokół obrotowej osi obrotu 32, połączonej z urządzeniem napędowym 33 zawierającym silnik lub też w każdy inny przydatny sposób.

Stacjonarna rama 30 prasy zaopatrzona jest z kolei w płytę dociskową 34 służącą do podtrzymania formy 17B. Płyta dociskowa 34 jest pionowo ruchoma za pośrednictwem hydraulicznych cylindrów 35 wywierających zaciskową siłę konieczną do zamykania form 17A, 17B i zgrzania nakładających się obszarów obydwu skorup w stanie zamknięcia form, co przedstawiono w schemacie blokowym 19 na fig. 1.

Na fig. 3 i 4 można także zauważyć, iż według innej postaci wynalazku, dla każdej formy 17A, 17B obecne pneumatycznie obsługiwane urządzenie chwytające 36A, 36B, które zawiera pneumatyczną ramę, służącą do chwytania arkuszy SA, SB od dołu, wokół ich obwodowych krawędzi, po stronie przeciwnej do urządzenia chwytającego 24 dzwonowego urządzenia trzymającego 15A, 15B, zgodnie z tym, co objaśniono w dalszej części opisu. W związku z tym, pneumatyczne urządzenie chwytające 36A, 36B jest ukształtowane i zwymiarowane identycznie z pneumatycznym urządzeniem chwytającym 24 obydwu dzwonowych urządzeń trzymających 15A i 15B. Okazuje się to być niezmiernie korzystnym rozwiązaniem, gdyż umożliwia podtrzymywanie poszczególnych arkuszy SA, SB wzdłuż obydwu linii obróbki 10A, 10B oraz ich przenoszenie przez dzwonowe urządzenia trzymające 15A, 15B nad kształtującymi formami 17A, 17B, poprzez chwytanie arkuszy wzdłuż wąskiego obwodowego pasa. Umożliwia to znaczne zredukowanie ilości skrawków i strat cennego surowca w porównaniu do układów przenoszenia, stosowanych uprzednio w typowych instalacjach do kształtowania termicznego, które wykorzystują pasy lub inne podobne układy przenoszenia arkuszy tworzywa sztucznego.

Każde pneumatyczne urządzenie chwytające 36A, 36B może być przesuwane pionowo do góry względem formy 17A, 17B za pośrednictwem odpowiednich kontrolnych cylindrów 37A, 37B. Pneumatyczne urządzenie chwytające 3 6A i 36B może być ukształtowane z płaskim lub zmiennym profilem, dzięki przegubowym odcinkom ram, w celu przystosowania do form z płaskimi lub trójwymiarowymi krawędziami. Ponadto, każda rama może być także zaopatrzona w mechaniczne elementy chwytające służące do mocowania krawędzi pojedynczych arkuszy.

Po umieszczeniu obydwu form 17A, 17B z odpowiednimi kształtowanymi termicznie skorupami jedna na drugiej, ściska się obwodowe obszary zgrzewania obydwu skorup i stapia się je ze sobą poprzez zgrzanie obszarów krawędziowych form, powodując stopienie i hermetyczne zgrzanie zbiornika paliwa.

Po zakończeniu etapu kształtowania termicznego i zgrzaniu obydwu skorup, konieczne jest wykonanie etapu studzenia w celu ostudzenia zbiornika przed wyjęciem go z formy.

Studzenie może zostać wykonane w każdy przydatny sposób, na przykład w wyniku pompowania wody lub płynu chłodzącego do wewnątrz ścian formy albo też w wyniku pompowania powietrza, utrzymując jednocześnie zbiornik w stanie sprężenia i dopchnięcia do form kształtowania termicznego.

PL 208 888 B1

Pomimo, iż studzenie może być wykonywane bezpośrednio na linii obróbki, w jednym lub obydwu stanowiskach kształtowania termicznego 16A, 16B, to ze względu na to, że studzenie form i zbiorników paliwa zajmuje znacząco duż o czasu, według innej właściwości wynalazku korzystne jest wykonanie etapu studzenia poza linią obróbki. W związku z tym, zamknięte formy z kształtowanym termicznie zbiornikiem przenoszone są do stanowiska studzenia 20, znajdującego się poza liniami obróbki 10A, 10B. Dzięki usunięciu zamkniętych form i przeniesieniu etapu studzenia na poboczne stanowisko oddzielne od linii obróbki, możliwa jest praca w trybie ciągłym, bez powodowania opóźnień czy okresów jałowych w procesie wytwarzania, który może przebiegać, zgodnie z tym, co opisano w dalszej części. Ponadto, dzięki usunięciu form z linii obróbki i przeniesieniu ich do oddzielnego stanowiska studzenia, możliwa jest z łatwością praca na tych samych formach w celu wykonania czynności konserwacyjnych i/lub ich wymiany.

Po stopieniu i zamknięciu obydwu skorup, zależnie od tego, czy studzenie ma zostać przeprowadzone w warunkach sprężania zbiornika paliwa czy niezamknięte formy muszą zostać przeniesione z jednego ze stanowisk kształ towania termicznego do stanowiska studzenia.

W przypadku, kiedy studzenie ma być wykonane w warunkach sprężonego zbiornika, to w celu przeciwdziałania ciśnieniu panującemu wewnątrz form korzystne jest ich zamknięcie w specjalnej zabezpieczającej klatce, przedstawionej na fig. 9 i 10 załączonego rysunku.

Przykładowo, zgodnie z tym, co pokazano na fig. 9 i 10, klatka ta może zawierać dolną płytę dociskową 40 oraz górną płytę dociskową 41, do której przymocowane są dwie formy 17B, 17A. Górna płyta dociskowa 41 jest przegubowo połączona z dwoma bocznymi słupami 42 i obraca się wokół przegubowych osi 43, które mogą przemieszczać się pionowo wewnątrz wydłużonego otworu 42'. Obrotowy ruch górnej płyty dociskowej 41 kontrolowany jest przez dwa cylindry hydrauliczne 44, zaś kliny 45 uruchamiane przez hydrauliczne cylindry 46 umożliwiają zablokowanie górnej płyty dociskowej 41 na obydwu bocznych słupach 42 w stanie zamkniętym, jak pokazano na fig. 9.

Na schemacie z fig. 2A - 2H podano bardziej szczegółowy opis sposobu pracy instalacji do dwuarkuszowego kształtowania termicznego według wynalazku.

Na fig. od 2A do 2H przedstawiono schematycznie pojedyncze etapy, które wykonywane są równolegle i kolejno na różnych stanowiskach roboczych wzdłuż obydwu linii obróbki, na przykład pomiędzy stanowiskiem centrowania 13A linii obróbki 10A a stanowiskiem kształtowania termicznego 16A, przy czym należy rozumieć, że takie same etapy obróbki wykonywane są jednocześnie i równolegle na drugiej linii obróbki 10B.

Zgodnie z tym, co powiedziano powyżej, poszczególne arkusze SA tworzywa sztucznego pobierane są na stanowisku ładowania 11A i wprowadzane do pieca 12A, gdzie przetrzymywane są przez założony okres czasu rzędu kilkudziesięciu minut, zależnie od charakteru i właściwości tworzywa sztucznego, co sprawia, iż ulegają one stopniowemu podgrzaniu do pierwszej temperatury, niższej niż temperatura kształtowania termicznego.

Po zakończeniu fazy podgrzewania, na wylocie pieca 12A, podgrzany arkusz SA jest przenoszony do stanowiska centrowania 13A, na przykład przy zastosowaniu samotoku 45 lub innego układu przenośnikowego, gdzie podnoszone jest odpowiednie urządzenie centrujące wyposażone w hydrauliczne cylindry 46 (fig. 2A) służące do dokładnego ułożenia i zorientowania każdego arkusza SA1 w celu idealnego wyrównania go z pneumatycznym urzą dzeniem trzymają cym 15A, które w mię dzyczasie przemieściło się nad stanowisko centrowania 13A.

Po zakończeniu centrowania arkusza SA1, jest on pneumatycznie chwytany wokół swoich obwodowych krawędzi i unoszony przy zastosowaniu pneumatycznego urządzenia trzymającego 15A, które porusza się pionowo i/lub poziomo w kierunkach wskazywanych przez podwójne strzałki F2 i F3, nad linią obróbki 10A.

Urządzenie trzymające 15A służące do chwytania arkuszy jest dopasowywane i pneumatycznie pobiera arkusz SA1 oraz tworzy szczelne zamknięcie wokół obwodowej krawędzi, dzięki czemu nad samym arkuszem wewnątrz dzwonu urządzenia trzymającego 15A możliwe jest wytworzenie kontrolowanego podciśnienia, zdolnego do utrzymywania arkusza SA1 w stanie zasadniczo płaskim, zgodnie z tym, co zilustrowano na rysunku.

Pneumatyczne urządzenie trzymające 15A z arkuszem SA1 może w konsekwencji poruszać się od stanowiska centrowania 13A do końcowego stanowiska podgrzewania 14A oraz stanowiska kształtowania termicznego 16A, zgodnie z tym, co zilustrowano schematycznie na fig. 2A, 2B, 2C i 2D na załączonym rysunku.

PL 208 888 B1

Na wysokości stanowiska centrowania 13A, pneumatyczne urządzenie trzymające 15A pobiera już wyśrodkowany arkusz SA1, utrzymując go pneumatycznie wokół obwodowej krawędzi.

Bezpośrednio potem włączany jest podgrzewacz 28, zaś dzwonowe urządzenie trzymające 15A łączone jest ze źródłem próżni, a następnie to pneumatyczne urządzenie trzymające 15A wraz z podgrzanym arkuszem SA1 przemieszczane jest od stanowiska centrowania 13A w kierunku końcowego stanowiska podgrzewania 14A, zgodnie z tym, co pokazano na fig. 2C.

W trakcie tego etapu arkusz SA1, podobnie jak arkusz SA2, podgrzewany jest dodatkowo do wymaganej temperatury kształtowania termicznego, zarówno przez górny podgrzewacz 28 urządzenia trzymającego 15A jak i przez dolny zespół podgrzewacza 47 usytuowany poniżej na tym samym końcowym stanowisku podgrzewania 14A. Ze względu na to, że w trakcie tego etapu podgrzewania temperatura materiału arkusza doprowadzana jest w pobliże temperatury topnienia i materiał ten będzie miał w konsekwencji skłonność do uginania się w dół pod wpływem siły grawitacji, we wnętrzu dzwonu urządzenia trzymającego 15A utrzymywane jest podciśnienie i odpowiednio kontrolowane w celu utrzymania arkusza SA1 w zasadniczo płaskim ułożeniu, przez cały okres grzania, aż do umieszczenia go nad formą 17A do kształtowania termicznego.

W mię dzyczasie kilku operatorów starannie włożyło wkładki do wnętrza formy 17A, co przedstawiono schematycznie na fig. 2C.

Arkusz SA1 tworzywa sztucznego jest następnie ogrzewany po obydwu stronach pod pełną kontrolą. Po zakończeniu ogrzewania, urządzenie trzymające 15A jest szybko przemieszczane nad formę 17A, zgodnie z tym, co pokazano na fig. 2D.

Urządzenie trzymające 15A wraz z ogrzanym do temperatury kształtowania termicznego arkuszem SA1, przenoszone jest przy zachowaniu podgrzewania przez podgrzewacz 28 oraz przy zachowaniu podciśnienia, z powodów, które wyjaśnione zostały wcześniej.

W tym momencie, dzięki zmniejszeniu podciśnienia lub kontroli ciś nienia wewnątrz urządzenia trzymającego 15A, możliwe jest uzyskanie ugięcia pod wpływem siły grawitacji, poprzez pozwolenie na ugięcie się arkusza do dołu, zgodnie z tym, co pokazano na fig. 2E. Jednocześnie urządzenie chwytające 36A, związane z formą 17A, unoszone jest w celu uchwycenia arkusza SA1 od dołu wokół obwodowej krawędzi, po stronie przeciwnej do górnej chwytającej ramy urządzenia chwytającego 24 i urządzenia trzymają cego 15A, co ponownie przedstawiono na fig. 2E.

W międzyczasie do stanowiska centrowania doprowadzony moż e zostać nowy wstępnie ogrzany arkusz SA2.

W tym momencie urządzenie trzymające 15A uwalnia arkusz SA1, który jest natychmiast chwytany od dołu przez drugie urządzenie chwytające 36A formy 17A, przy czym pierwsze urządzenie trzymające 15A może powrócić w kierunku stanowiska centrowania 13A, gdzie może pobrać drugi arkusz SA2, zgodnie z tym, co pokazano na fig. 2F.

Na tej samej fig. 2F pokazano, iż drugie urządzenie chwytające 36A, które utrzymuje pierwszy arkusz SA1 w stanie ugięcia, jest obniżane i zatrzymywane w odstępie od formy 17A, gdy jednocześnie formujący tłok 49 przylega od góry do ugiętego arkusza SA1.

Zarówno formujący tłok 49 jak i urządzenie chwytające 36A są teraz obniżane jednocześnie, doprowadzając arkusz SA1 do położenia spoczynkowego na wewnętrznej powierzchni formy 17A. Poprzez uaktywnienie podciśnienia we wnętrzu formy 17A, w znany sposób, arkusz SA1 jest kształtowany do postaci odpowiedniej skorupy w wyniku połączonego oddziaływania podciśnienia wewnątrz formy 17A oraz nacisku formującego tłoka 49.

W trakcie kształtowania termicznego skorupy, obwodowa krawędź arkusza SA1 utrzymywana jest na obwodowej krawędzi formy 17A, na przykład za pośrednictwem dociskacza 48 lub dowolny inny sposób, zgodnie z tym, co pokazano na fig. 2G.

Po zakończeniu kształtowania termicznego skorupy, kiedy tworzywo sztuczne ma wciąż wysoką temperaturę, tłok 49 jest podnoszony, umożliwiając wprowadzenie dowolnych wkładek lub komponentów do wnętrza kształtowanej termicznie skorupy. Wszystko to można wykonać szybko i łatwo dzięki skierowanemu do góry ułożeniu formy, co znacznie upraszcza wszystkie czynności wykonywane na obydwu liniach obróbki.

Jak już wspomniano wcześniej, wszystkie operacje opisane w odniesieniu do fig. od 2A do 2H wykonywane są jednocześnie i cyklicznie na obydwu arkuszach SA1, SB1 tworzywa sztucznego wzdłuż obydwu linii obróbki 10A i 10B. W konsekwencji, w obydwu przypadkach kształtowanie termiczne obydwu skorup następuje w zasadniczo identyczny sposób, kiedy obydwie formy są skierowane

PL 208 888 B1 do góry. Ponadto, w obydwu przypadkach podciśnienie i siła grawitacji są odpowiednio stosowane do kontroli kształtowania się ugięcia każdego z obydwu arkuszy SA1, SB1.

Konieczne jest obecnie zamknięcie obydwu skorup w celu utworzenia zbiornika paliwa. W zwią zku z tym, hermetyczne zamknię cie obydwu kształ towanych termicznie arkuszy SA1 i SB1 wykonywane jest poprzez ścisłe dociśnięcie i stopienie ich obszarów obwodowych wzajemnie ze sobą wokół krawędzi obydwu skorup.

Można to osiągnąć na przykład poprzez obrócenie jednej z dwóch form o 180°, na przykład w wyniku obrócenia formy 17A w kierunku strzał ki FI na fig. 4 wokół osi obrotu 32, odwrotnie wzglę dem drugiej formy 16A, zgodnie z tym, co pokazano na schemacie blokowym 19 a fig. 1.

W tym momencie obydwie formy są ś ciś le do siebie dociś nię te, wywierają c odpowiedni nacisk i zaciskają c obydwa obwodowe obszary obydwu skorup, powodują c ich wzajemne hermetyczne stopienie się.

Po ukończeniu kształtowania zbiornika paliwa, może być on studzony, będąc jednocześnie zamkniętym w obydwu formach. Po zakończeniu etapu studzenia, obydwie formy 17A, 17B wciąż zamknięte, mogą być przemieszczone z powrotem do jednego z obydwu stanowisk kształtowania termicznego i otwarte w celu wyjęcia gotowego zbiornika paliwa, bezpośrednio na tym samym stanowisku kształtowania termicznego.

Wszystko to może zostać wykonane w bardzo krótkim okresie czasu, w trakcie wykonywania kolejnego cyklu procesu, dzięki czemu można wykorzystać te same formy ponownie do wytworzenia następnego zbiornika paliwa.

Dlatego też, dzięki pracy w trybie ciągłym z dwiema liniami obróbki 10A, 10B, zgodnie z opisanymi uprzednio procedurami, możliwe jest wytworzenie zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego, kompletnych z odpowiednimi akcesoriami i komponentami, w wyjątkowo ograniczonym czasie, zmniejszając ilości powstających skrawków surowca dzięki połączonemu użyciu dwóch urządzeń chwytających i przenoszących wzdłuż dwóch linii MA 4 obróbki, co pozwala na wykonanie zgrzeiny o skrajnie ograniczonych powierzchniach. Według wynalazku możliwe jest także wytwarzanie zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego, które są kompletne z odpowiednimi akcesoriami i odznaczającymi się lepszymi właściwościami strukturalnymi.

Na fig. 7 i 8 przedstawiono dwa przykładowe rozwiązania dotyczące stanowiska studzenia, poza innymi szczegółami stanowisk kształtowania termicznego, służące do wprowadzania wkładek i/lub komponentów do wnętrza form i/lub do wnętrza obydwu kształtowanych termicznie skorup.

Zgodnie z tym, co pokazano na fig. 7, stanowisko studzenia 20 zawiera obrotowy stół 50 posiadający dwie lub większą liczbę powierzchni 51, 52, na które przenoszone są zamknięte formy 17A, 17B w celu przeprowadzenia fazy studzenia.

Obrotowy stół 50 jest obracany i indeksowany przez silnik 53 w celu wyrównania od czasu do czasu swego położenia jednej z przeznaczonych na formy powierzchni 51, 52, ze stanowiskiem kształtowania termicznego w celu umożliwienia przenoszenia zamkniętych form, na przykład pomiędzy stanowiskiem kształtowania termicznego 16B a powierzchnią 51, kiedy inna zamknięta forma przechodząca etap studzenia jest już umieszczona na powierzchni 52 lub na innej powierzchni obrotowego stołu. Na fig. 7 przedstawiono schematycznie rozmaite roboty lub operatorów do przemieszczania formującego tłoka 4 9 lub do pobierania i automatycznego wprowadzania wkładek do wnętrza form albo też do wyładunku gotowych zbiorników paliwa.

Przykład z fig. 8 różni się od poprzedniego tym, że stanowisko studzenia 20 zawiera przenośnik 54 przesuwany wzdłuż prowadnicy 55, który rozciąga się po stronie równoległej do linii obróbki 16B. Przenośnik 54 zaopatrzony jest w dwie przeznaczone na formy powierzchnie 56, 57, które mogą być wyrównywane ze stanowiskiem kształtowania termicznego 16B w wyniku przesuwania przenośnika 54 wzdłuż prowadnicy 55.

W obydwu przypadkach przeznaczone na formy powierzchnie 51, 52 obrotowego stoł u 50 lub przeznaczone na formy powierzchnie 56, 57 przenośnika 55 mogą być wykorzystywane do dokonywania wymiany form, przy każdej zmianie produkcji lub w przypadku zaistnienia innych potrzeb.

Należy rozumieć, iż niniejszy opis w odniesieniu do załączonego rysunku ma charakter wyłącznie przykładowy i ma na celu zilustrowanie ogólnych cech sposobu oraz instalacji według wynalazku. Dlatego też dokonane mogą być inne modyfikacje lub zmiany, bez odchodzenia od zakresu zastrzeżeń patentowych.

Claims (21)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób dwuarkuszowego kształtowania termicznego zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego, w którym ogrzewa się pierwszy i drugi arkusz z podatnego na kształtowanie termiczne tworzywa sztucznego niezależnie i przenosi się je wzdłuż pierwszej i odpowiednio, drugiej linii obróbki ze stanowiska ładowania do odpowiedniego stanowiska kształtowania termicznego, znamienny tym, że po ogrzaniu każdego z arkuszy (SA, SB) tworzywa sztucznego, powoduje się pneumatyczne zaciśnięcie ogrzanego arkusza (SA, SB) wzdłuż jego obwodowej krawędzi i próżniowo podtrzymuje się ten arkusz (SA, SB) w zasadniczo płaskim ułożeniu przez kontrolowanie poziomu podciśnienia w trakcie przemieszczania go wzdłuż odpowiedniej linii obróbki (A, B), po czym każdy ogrzany arkusz (SA, SB) układa się nad odpowiednią kształtującą formą (17A, 17B) posiadającą skierowaną do góry wnękę formującą, z jednoczesnym pneumatycznym utrzymywaniem arkusza (SA, SB) w zasadniczo płaskim ułożeniu, a następnie obniża się ogrzany arkusz (SA, SB) do odpowiedniej formy (17A, 17B), i kształtuje się termicznie każdy ogrzany arkusz (SA, SB) z tworzywa sztucznego do postaci odpowiedniej skorupy (GA, GB), poprzez powodowanie przylegania arkusza (SA, SB) do otwartej do góry wnęki formy (17A, 17B), a następnie odwraca się górą w dół jedną (17B) z form (17A, 17B) oraz kształtowaną termicznie skorupę (GB), po czym nakłada się odwróconą górą w dół formę (17B) na drugą skierowaną do góry formę (17A), nakładając na siebie obwodowe obszary obydwu kształtowanych termicznie skorup (GA, GB), a następnie stapia się i hermetycznie zgrzewa nałożone na siebie obwodowe obszary skorup (GA, GB) poprzez ściśnięcie ich pomiędzy zaciskowymi powierzchniami form (17A, 17B).
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że każdy z arkuszy (SA, SB) wstępnie podgrzewa się do pierwszej temperatury, niższej niż temperatura kształtowania termicznego, i utrzymuje się ogrzewanie tych arkuszy (SA, SB), w trakcie ich przemieszczania wzdłuż linii obróbki (A, B).
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że kontroluje się i reguluje poziom podciśnienia potrzebnego do utrzymywania arkuszy (SA, SB), dla uniknięcia ich uginania w trakcie podgrzewania i przemieszczania wzdł u ż linii obróbki (A, B).
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed etapem kształtowania termicznego arkuszy (SA, SB), do wnętrza skierowanych do góry form wprowadza się wkładki i/lub komponenty zbiornika paliwa.
5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do wnętrza kształtowanych termicznie skorup (GA, GB) wprowadza się wkładki i/lub komponenty zbiornika paliwa przez skierowane do góry wnęki form (17A, 17B).
6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zamknięte formy (17A, 17B) usuwa się i studzi poza liniami obróbki (A, B).
7. 7. Instalacja do dwuarkuszowego kształtowania termicznego zbiorników paliwa z tworzywa sztucznego, polegającego na kształtowaniu termicznym dwóch skorup przez niezależne ogrzewanie dwóch podatnych na kształtowanie termiczne arkuszy z tworzywa sztucznego i przemieszczaniu ich wzdłuż odpowiednich dwóch linii obróbki, zawierających stanowisko ładowania, przynajmniej jedno stanowisko podgrzewania, oraz stanowisko kształtowania termicznego, przy czym poszczególne arkusze są kształtowane termicznie do postaci pierwszej i drugiej skorupy w odpowiedniej pierwszej i drugiej formie, znamienna tym, że pierwsza i druga forma (17A, 17B) są rozmieszczone obok siebie ze skierowanymi do góry otwartymi wnękami obydwu form (17A, 17B), przy czym każda z dwóch linii obróbki (A, B) zawiera obsługiwane pneumatycznie urządzenie chwytające (24) do chwytania arkuszy (SA, SB) wokół ich obwodowych krawędzi, a także próżniowe urządzenie trzymające (15A, 15B) zawierające komorę próżniową (22) do przytrzymywania ogrzanych arkuszy (SA, SB), które to pneumatyczne urządzenie chwytające (24) oraz próżniowe urządzenie trzymające (15A, 15B) są umieszczone ruchomo wzdłuż linii obróbki (A, B), zaś urządzenie chwytające (24) jest wyposażone w podzespół kontroli podciśnienia, dla przytrzymywania ogrzanych arkuszy (SA, SB) tworzywa sztucznego w ułożeniu zasadniczo płaskim, a także zawiera urządzenie napędowe (33) obracające jedną formę (17A) górą w dół, nakładając ją na drugą formę (17B) dla spowodowania zgrzania nakładających się na siebie obszarów obwodowych kształtowanych termicznie skorup (GA, GB) w ściśnięcia form (17A, 17B).
8. 8. Instalacja według zastrz. 7, znamienna tym, że linia obróbki (AB) zawiera pierwsze stanowisko podgrzewania (12A, 12B).
9. 9. Instalacja według zastrz. 7, znamienna tym, że linia obróbki (AB) zawiera stanowisko centrowania (13A, 13B).

   PL 208 888 B1
10. 10. Instalacja według zastrz. 8 albo 9, znamienna tym, że stanowisko centrowania (13A, 13B) znajduje się powyżej pierwszego stanowiska podgrzewania (12A, 12B).
11. 11. Instalacja według zastrz. 8 albo 9, znamienna tym, że stanowisko centrowania (13A, 13B) znajduje się pomiędzy pierwszym stanowiskiem podgrzewania (12A, 12B) a drugim stanowiskiem podgrzewania (14A, 14B).
12. 12. Instalacja według zastrz. 7, znamienna tym, że próżniowe urządzenie trzymające (15A, 15B) zawiera elementy grzejne podgrzewacza (28).
13. 13. Instalacja według zastrz. 7, znamienna tym, że próżniowe urządzenie trzymające (15A, 15B) jest połączone z regulowanym źródłem podciśnienia.
14. 14. Instalacja według zastrz. 7, znamienna tym, że każda z form (17A, 17B) zawiera drugie obsługiwane pneumatycznie urządzenie chwytające (36A, 36B).
15. 15. Instalacja według zastrz. 7, znamienna tym, że próżniowe urządzenie trzymające (15A, 15B) ma postać obsługiwanego pneumatycznie dzwonu zasysającego.
16. 16. Instalacja według zastrz. 7, znamienna tym, że po jednej stronie linii obróbki (A, B) znajduje się stanowisko studzenia (20), wyrównane ze stanowiskiem kształtowania termicznego (16A, 16B) i wyposażone w podzespół przenoszący wyposażony w elementy do przenoszenia zamkniętych form (17A, 17B) pomiędzy stanowiskiem kształtowania termicznego (16A, 16B) a stanowiskiem studzenia (20).
17. 17. Instalacja według zastrz. 16, znamienna tym, że stanowisko studzenia (20) zawiera obrotowy stół (50) zawierający liczne powierzchnie podporowe (51, 52).
18. 18. Instalacja według zastrz. 16, znamienna tym, że stanowisko studzenia (20) zawiera przesuwny przenośnik (54), usytuowany równolegle do linii obróbki (A, B), który to przenośnik (54) jest zaopatrzony w przynajmniej pierwszą i drugą powierzchnię podporową (55, 56).
19. 19. Instalacja według zastrz. 16, znamienna tym, że podzespół przenoszący zawiera klatkę z płytami dociskowymi (40, 41), która jest umieszczona przemieszczalnie pomiędzy stanowiskiem kształtowania termicznego (16A, 16B) a stanowiskiem studzenia (20).
20. 20. Instalacja według zastrz. 16, znamienna tym, że urządzenie napędowe (33) zawiera prasę wyposażoną w stacjonarną ramę (30), mającą płytę (34) podtrzymującą pierwszą formę (17B) i ruchomą ramę (31) podtrzymującą drugą formę (17A), przy czym ta ruchoma rama (31) jest umieszczona obracalnie o kąt 180° względem stacjonarnej ramy (30) wokół osi obrotu (32) urządzenia napędowego (33).
21. 21. Instalacja według zastrz. 7, znamienna tym, że każda z form (17A, 17B) zawiera dociskacz (48) przytrzymujący krawędzie ogrzanych arkuszy (SA, SB).