SE188503C1 - - Google Patents

Description

Uppfinnare: H Schmitt Prioritet begard !ran den 18 oktober 1957 (Forbundsrepubliken Tgskland) Vid kanda fOrfaringssatt for framstallning av formkroppar, sarskilt ihaliga kroppar av konstmaterial, sasom gjutning, pressning, vakuumdjupdragning, tryckning, anvandas for-mar, vilkas utsida — vare sig det är fragan om en helform med patris och matris eller en halvform med patris (formkarna) eller matris (vakuumdragform), som positiv eller negativ eller hada tillsammans — forutbestamma forxngivningen av den formkropp som skall framstallas.

En nackdel harvid är att inre spanningar i materialet eller men eller mindre kraftig minskning av vaggtjockleken intruder, vilket latt kan fora till sprickor och brott.

Del enligt uppfinningen foreslagna forfaringssattet och de harfOr anvanda anordningarna hanfora sig till framstallning av formkroppar, sarskilt ihaliga kroppar, av skivor av termoplastmaterial, sasom exempelvis polyvinylklorid, polystyrol och andra polymerisat resp. blandpolymerisat.

Fran de kanda forfaringssatten Mr formning av plastskivor skiljer sig glidspdnningsfOrfarandet enligt uppfinningen prineipiellt, emedan det gör sig fullkomligt oberoende av den hittills vanliga uppfattningen av en formgivning medelst formar, dvs. av begreppet positiv eller negativ has ovansidan av formkroppen som skall framstallas.

Glidspanningsforfarandet enligt uppfinningen kan betecknas som en slags djupdragning med matris och patris som verktyg, och som skiljer Mg frail vad .som vanligen avses med djupdragning darigenom, att dragningen av den plastificerade skivan av termoplast slier utan avkylning genom temperaturdifferenser och utan hinder av formvaggar, medan det plastificerade plastmaterialet yid samverkan mellan patrisens och matrisens, de krokta konturerna alstrade lianter fritt glider eftei- - — over dessa och att spanningen sker i det fria utrymmet mellan dessa kanter. Den slutgiltiga formen hos den framstallda ihaliga kroppen bildas vid ordnandet av plastmaterialet me1. lan matrisens och patrisens mot varandra verksamma vandkonturer, vilka tj dna till riktningsandring av den plastificerade plastskivan.

Uppfinningen NIA& sig vidare till anordningar f8r utovning av detta forfaringssatt. Som verktyg tjana matriser och patriser, vilka overensstamma mad den ihdliga kroppen, som skall framstallas, i sadan man, att hada ha tillsammans de riktningsbestammande mattriktiga kanterna, vilka bilda vandkonturerna. I anordningen enligt uppfinningen anvandas endast i varandra skjutbara oppna ramar, resp. ramstativ, vilka aro anordnade i och vid varandra och komma till verkan samtidigt eller efter varandra. Formningen av skivan av termoplast sker genom att skjuta dessa ibâliga ramar, resp. ramstativ i varandra. Vid formningsforloppet glider del plastificerade materialet ut ur zonerna med materialOverskott och fastspannes resp. inklammes forst vid avslutningen av formningsforloppet.

Under formningen av den ursprungligen plana genom uppvarnming plastificerade ski-van har materialet full rorelsefrihet mellan ramstativen och kan obehindrat rora sig sal/al positivt som negativt genom vaggar och tvarsnitt aven genom veckling, tills det slutligen spannes over ramens kantkonturer som en skarm.

Omvant kunna ramens kantkonturer med minsta friktionsmotstand glida in i skivmate7 rialet, varvid enl. principen far minsta mot= stand material i forvag forbrukas ur Overskottszonerna med bibehallande av material:. tjoCkleken, innan Over huvud taget nagon rainskning av skivtjockleken till och med i 2--— hornen kunde intrada till foljd av den enhetJiga jamna glidspanningsdragningen, isynnerhet som man kan arbeta vid lagre tempera-hirer, som annars aro erforderliga vid djupdragning.

Icke heller flagon avkylning av det plastificerade materialet mot vaggarna i formar, vilka enl. forfaringssattet ha lagre temperatur, kan intrada under formningsforloppet.

Den ringa varmekapaciteten hos ramkonturerna — sarskilt vid den foreslagna anvandningen av varmeisolerande, resp. varme ledande, icke metalliskt material — ger en jamn avkylning och stelnande av det praktiskt tag.et i tomt eller fritt utrymme spanda termoplastmaterialet vid helt och ballet jamn spanndragning och armed frihet fran inre spanningar. Harigenom framkomma icke langre de hittills ofta oforklarliga senare upptradande skadorna, som visa sig som sprickor och brottstallen till och med pa oanvanda formdelar. Verkningssattet hos det enligt uppfinningen foreslagna fOrfaringssattet framtrader sarskilt tydligt, da spanndragningen av det termoplastiska materialet sker i mer an tva plan, dvs. cm forutom den enkla dragningen av den ihaliga ramen resp. kantkroppen i dragramen en ytterligare ram, vilken ar forbunden pa lampligt salt med den ihaliga ramen eller kan komma till verkan skild Iran denna, spanner Over en tredje ramkaiit i motdragning . mot den ihaliga ramens verkiiingsriktning och sedan fastklammes i bockat tillstand for att sakert kunna avsluta en ytterligare efterglidning av materialet fran de yttre kantzonerna.

Den vid kylningen av plastmaterialet intradande krympningen, -vilken annars liar varit mest storande, okar den Onskade strama spanningen mellan ramens spannkonturer.

. For att vid efterglidning undvika kastning eller veckbildning av de yttre kantzonerna hos den i forvag jamnt uppvarmda skivan, vilket alltefter formgivningen kan ske olika kraftigt pa olika stallen, kan en slitstyrning vara anordnad utanfor dragramens innerkant, vilken lampligen ligger utanfor planet for dragramens innerkant, f8r att redan fran borjan vid den ihaliga ramens inforande pa plastmaterialet en spanadrag,ning skall utOvas mot dragramens overkant, utan att dock hindra en jamn efterglidning.

Genom olika kombination av flera dylika ram.ar, spannlister, spannstativ osv. i och bredvid varandra och den foreslagna Omsesidiga, sarskilt vertikala forskjutbarheten for onskat andlage och utbytbarhet av ramen kunna med de enklaste medel godtyckligt for-made kroppar framstallas, salunda kunna exeMpelvis med samma ramelement ihaliga kroppar med olika djup framstallas.

Aven plastmaterial med fiber- eller vavinEgg kunna med framgang formas.

Ph de yttre spannkanternas kanter kunna sarskilda kniv resp. avpressningskanter vara anordnade, vilka avlagsna de uppskjutande materialkanterna hos den framstallda ihaliga kroppen fore, vid eller efter stelnandet, sá att den fardiga ihaliga kroppen kan uttagas utan efterbearbetning.

Forutom dragramen karma hjalpanliggningsytor och hjalpslitsstyrningar vara anordnade eller avlagsnas fore inforandet av den ihaliga ramen.

I samband med de ph atfoljande ritning framstallda utforingsexemplen beskrives nedan framstallningen av ett trag med ombockad kant enl. det foreslagna forfaringssattet, varvid fig. 1 visar en langdgenomskarning genom patrisramen, fig. 2 visar densamma sedd uppifran, fig. 3 visar en langdgenomskarning genom matrisramen och fig. 4 visar densamma sedd uppifran. Fig. 5 visar patris- och matrisramar i langdgenomskarning i tva olika langt inf8rda stallningar, fig. 6 visar i perspektiv en patrisram liknande fig. 1 och 2 i mindre skala, fig. 7 visar konstmaterialskivan, som skall formas, i plant utgangstillstand, fig. 8 visar i mindre skala i perspektiv den med den 1 fig. 6 visade samverkande matrisramen enligt fig. 3 och 4 samt fig. 9 visar det framstallda traget med avskuren overskjutande kant.

I bada utforingsexemplen bestá matris- oar patrisramarna av tra sasom en dalig varmeledare, men de kunna aven framstallas av annat daligt varmeledande eller aven varmeisolerande material.

Verktygen besta av en undre matrisram 1 med bottenkarna 2 (fig. 3, 4 och 8) i vilken den byre patrisramen 3 (fig. 1, 2 och 6) kan infOras med hjalp av lampliga styrningar 11, 12. Verktygen karma Even anvandas omvant. Saluda kan vid den uppatliggande patrisramen 3 matrisramen 1 inforas med bottenkarnan 2.

F8re inf6randet lagges den tillskurna, plane utgangsplastskivan 2, sasom antydes i fig. 3 pa hogra sidan, lost och ospand pa bottenkarnan 2. Sa snart donna skiva blivit plastificerad genom varmeinverkan och under verkan av sin egen vikt kan sjunka ned Over bottenkarnans tva kanter och slutligen lagga sig mot ramen 1 — som framgar av vanstra sidan I fig. 3 — infores rtu uppifran under anvandningen av styrningen 11, 12 patrisramen 3 under latt tryck, som visas i fig. 5 i tva olika la gen.

Fig. 5 visar till vanster, hur vid inforandet av patrisramen forst den for framstallning av den omvikta kanten pa den framstalldaihaliga kroppen (fig. 9) tjanande nedat utskjutande kantvulsten 6 glider kings det plastificerade materialet 5 och darvid drar materialet i det Inc rummet genom formdelarna dels redan spant Over bottenkarnans 2 kantkontur och dels praktiskt utan tvarsnittsmin.skning fran det fria kantpartiet. — —3 I fig. 5 hogra dekn visas slutet av dragforloppet. Forst nu ligger undersidan av patrisramens 3 ytterkant under mellanlagg av plastmaterialet mot matrisramens ovansida, sa att nu alla konturer, mellan vilka materialet spannes aro omsesidigt fixerade, och därigenom bildar rymdformen hos den ihaliga kroppen som skall framstallas.

Pa delta satt uppnas for forsta &igen en materialriktig formning av termoplastiska plastskivor darigenom, att — som entydigt framgar av de askadliggjorda formverktygen — det plastificerade materialet vid dragningen under bibehallande av en praktiskt taget jamn tjocklek obehindrat kan ge efter for den erforderliga Mita spanndragningen och kan flyta efter fran alla materialoverskottszoner, sa att spannandet av den framstallda ihaliga kroppen endast sker mellan ombojnings- resp. kantkonturerna under utnyttjande och utjamning av krympspanningen i sjalva materialet. Kantkonturen 9 och claimed storleken hos utgangsskivan maste alltid valjas sa, att den fardiga ihaliga kroppen (fig. 9) har en tillrackligt stor kant med den i fig. 9 streckat visade konturen 10, med vars hjalp arreteringen av skivans 5 ytterkant sker vid slutet av dragningsforloppet. Denna kant kan antingen avskiljas redan vid dragningen eller senare genom efterbearbetning.

Matrisramen enligt fig. 8 skiljer sig fran matrisramen enligt fig. 2, 3 och 4 darigenom, att Sven bottenkarnan 2 är utformad som ilia-hg ram. Detta utforande Sr sarskilt lampligt, da bottenytan hos halkroppen som skall framstallas har sadan storlek, att framstallningen av bottenkarnan som ihalig ram Sr mojlig.

De pa ritningen visade verktygen askadligg6ra endast sjalva principen.

Naturligtvis kan Oval patrisen som matrisen besta av flera i varandra arbetande ramar, vilka aro onasesidigt forskjutbara resp. kunna fOras in i varandra med latt tryck samtidigt eller efter varandra. Dessutom kunna vid motsvarande storlek hos skivan — vilket icke visas — hjalpanordningar kunna vara inrattade, som forhindra, att under skivans plastificering denna sjunker ned mer Sn onskvart i det fria ihaliga utrymmet hos de underliggande verktygsdelarna. I detta syfte kunna hjalpramar och hjalpslitsstyrningar vara anordnade pa patrisens och/eller matrisens ytterkanter, med vilkas hjalp exempelvis olika hojder mellan de olika ramclelarna hos dragverktygets underliggande del kunna utjamnas och/ eller en viss bromsverkan uppnas pa den plastificerade materialskivans kanter for att forhindra alltfor snabb efterglidning av materialet vid dragf8rloppet.

Claims (6)

Patent ansprak:

1. FOrfaringssatt f6r djupdragning av skivor av termoplast i mjukgjort tillstand till ihaliga kroppar, sarskilt tragartade bildningar, medelst matris och patris, kannetecknat darav, att dragforloppet genomfores utan ytan haftande anliggning av plattan mot drag-verktygen under fri efterglidning av den mjukgjorda plasten over endast som vandkonturer for dragriktningen verkande •kanter hos matrisen och patrisen, sa att plastskivan spannes i det fria rummet frail kant till kant pa dragverktygen.

2. Anordning for utovning av forfaringssattet enligt patentanspraket 1, kannetecknad darav, att matrisen och patrisen overensstamma med den ihaliga kroppen, som skall framstallas, endast i sadan man att hada tillsammans innefatta de riktningsbestammande mattriktiga kanterna, vilka bilda vandkonturerna.

3. Anordning enligt patentanspraket 2, kannetecknad darav, att matrisen med patrisen besta av minst var sin ihalig ram, som aro forskjutbara i forhallande till varandra och utbytbara.

4. Anordning enligt patentanspraket 2 eller 3, kannetcknad darav, att matrisen och patrisen besta av icke metallisk, daligt varmeledande eller varmeisolerande material.

5. Anordning enligt nagot av patentanspraken 2-4, kanneteckn:ad darav, att pa matrisen och/eller patrisen avskarnings- resp. avpressningskanter aro anordnade, vilka avskilja de utskjutande kanterna hos den framstallda ihaliga kroppen fore, vid eller efter materialets stelnande. Anfarda publikationer: Patentskrifter fran Sverige 129 301, 145 979; Frankrike 1 102 764; Norge 88 956; Tyskland 881 732, 882 49

6.