AT394678B - Schweissmaschine zum verschweissen von kunststoffolienbahnen - Google Patents
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Description
AT 394 678 B
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schweißmaschine zum Verschweißen von Kunststoffolienbahnen mit einer Heizeinrichtung und zwei gelenkig miteinander verbundenen Armen, an denen mindestens je eine Rolle gehalten ist, welche Rollen einander gegenüberliegen und an parallel zueinander verlaufenden Achsen oder Wellen angeordnet sind und von denen mindestens eine mittels eines Motors antreibbar ist und die beiden Arme mittels einer Feder gegen eine Stellung vorgespannt sind, in der die freien Enden der Arme einander angenähert sind.
Derartige Schweißmaschinen werden in der Regel für die Verschweißung eher dünner Folien verwendet Dabei sind meist zwei antreibbare Rollen vorgesehen, die gleichzeitig für den Vorschub beim Schweißen sorgen und die beiden zu verschweißenden Folienbahnen gegeneinander pressen.
Dabei ergibt sich jedoch das Problem, daß beim Verschweißen von dünneren Folien deren Festigkeit im erwärmten Zustand u. U. nicht ausreicht und es zu einem Durchrutschen der Räder der Schweißmaschine kommt, wobei letzteres zumeist ebenfalls zu einer Beschädigung der Folien führt Insbesondere tritt dies dann auf, wenn die Folien auf eine Temperatur erhitzt werden, die im oberen Bereich des Toleranzfeldes für die vorgesehene Schweißtemperatur der zu verschweißenden Folien liegt. Es hat sich auch gezeigt, daß die Erhitzung beider zu verschweißender Folien, wie dies bei den herkömmlichen Schweißmaschinen durch die Führung der zu verschweißenden Folien an den beiden Seiten eines Heizkeiles der Fall ist, zu erheblichen Problemen beim Verschweißen dünner Folien führt, da diese im erwärmten Zustand meist nicht mehr in der Lage sind, die für den Vortrieb der Schweißmaschine erforderlichen Kräfte aufzunehmen. Um eine zufriedenstellende Verschweißung zu erreichen, muß daher die Schweißtemperatur sehr exakt eingehalten werden, was einen entsprechend hohen Regelungsaufwand erfordert.
Eine Schweißmaschine der eingangs erwähnten Art wurde durch die DE-OS 33 03 092 bekannt. Bei dieser bekannten Schweißmaschine sind die beiden die Anpressung der Folien bewirkenden Rollen bzw. Räder glatt ausgebildet und werden über Getriebe von getrennten Motoren angetrieben. Dabei ergeben sich jedoch die zuvor erläuterten Nachteile, insbesondere die Schwierigkeiten die für den Vorschub nötigen Kräfte auf die erwärmten Folien zu übertragen.
Weiters wurde durch die DE-OS 27 00 971 eine Schweißmaschine bekannt, bei der je zwei untere und zwei obere Paare von Schweißrollen vorgesehen sind, wobei die beiden unteren und die beiden oberen beiden Paare miteinander gekoppelt sind. Dabei sind die Schweißrollen mit einer Kordelung versehen, wobei sich jedoch der Nachteil ergibt, daß alle Rollen gleiche Härte aufweisen und es nicht ausgeschlossen werden kann, daß die Spitzen der Kordelung einer oberen Rolle den Spitzen der Kordelung einer unteren Rolle gegenüberliegen und es daher zu einer extrem hohen Belastung der zu verschweißenden Folien kommt. Dadurch ist aber diese bekannte Schweißmaschine nur für relativ dicke Folien geeignet, die einer hohen örtlichen Belastung auch im erwärmten Zustand widerstehen können. Bei solchen Folien ergeben sich aber ohnehin keinerlei Probleme bei der Übertragung der für den Vorschub nötigen Kraft auf die zu verschweißenden Folien.
Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Schweißmaschine der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, die sich besonders für die Verschweißung dünner Folien, insbesondere solcher mit einer Stärke im Bereich von 0,05 bis 0,5 mm eignet und bei der größere Toleranzen bei der Einhaltung der Schweißtemperatur zugelassen werden können.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die antreibbare Rolle in an sich bekannter Weise eine im wesentlichen parallel zu ihrer Drehachse verlaufende Randrierung aufweist und die an dem zweiten Arm gehaltene, als Gegendruckrolle wirkende Rolle aus einem relativ weichen Material, z. B. Silikon hergestellt ist, das eine Härte von 50 bis 80 Shore aufweist.
Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt, daß die Randrierung der Antriebsrolle die zu verschweißenden Folien in die Oberfläche der weichen Gegendruckrolle einpressen kann und dabei die Gegendruckrolle praktisch in einer formschlüssigen Verbindung mit der randrierten Antriebsrolle steht. Auf diese Weise wird vermieden, daß die zu verschweißenden Folien die zum Vortrieb der Schweißmaschine erforderlichen Kräfte aufnehmen müssen. Damit werden die empfindlichen Folien weitgehend geschont und es wird ein Durchrutschen der Antriebsrolle auf den erwärmten Folien vermieden.
Weiters kann vorgesehen sein, daß die Gegendruckrolle in an sich bekannter Weise eine Bombierung aufweist.
Auf diese Weise wird sichergestellt, daß auch bei der unvermeidlichen Abnutzung der Gegendruckrolle ein sicherer Verbund der beiden zu verschweißenden Folien erreicht wird und insbesondere ein Einbauchen der Mantelfläche der Gegendruckrolle, wie es bei zylindrischen Gegendruckrollen auftreten kann, zuverlässig vermieden wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Heizeinrichtung lediglich eine beheizbare im wesentlichen ebene Fläche aufweist, die einer einen Spalt begrenzenden Gegenfläche, die vorzugsweise aus hitzebeständigem PTFE besteht oder mit diesem beschichtet ist, gegenüberliegt.
Damit wird nur eine Folie erhitzt, wobei die Verschweißung der beiden Folien miteinander durch Zusammenpressen der beiden Folien erfolgt, wodurch es zu einem innigen Verbund der beiden Folien kommt
In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft wenn lediglich die der Gegendruckrolle zugekehrte Folie über die beheizbare Fläche der Heizeinrichtung fühlbar ist
Dadurch wird eine direkte Belastung der erhitzten und daher sehr empfindlichen Folie vermieden.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher »läutert. Dabei zeigen: -2-
Claims (4)
- AT 394 678 B Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schweißmaschine und Fig. 2 eine Stirnansicht von hinten der Schweißmaschine nach der Fig. 1. Die Schweißmaschine besteht im wesentlichen aus zwei mittels der Achse (1) gelenkig miteinander verbundener Arme (2) und (3), von denen da- Arm (2) mit einem Handgriff (4) versehen ist Dabei verläuft der Handgriff (4) im wesentlichen parallel zu einem im Querschnitt im wesentlichen U-förmigen Träger (5), der mit seinen Schenkeln zwischen die Schenkel des ebenfalls im Querschnitt U-förmigen Armes (3) eingreift und mit diesen mittels der Achse (1) verbunden ist, wobei diese Achse die Schenkel des Armes (3) und des Trägers (5) durchsetzt. Der Handgriff (4) ist mit dem Träger (5) über ein Distanzstück (6) verbunden, von dem ein Tragarm (7) seitlich absteht, an dem eine Feder (8) gehalten ist. Diese Feder (8) ist weiters über ein an dem Träger (5) angeordnetes verstellbares Widerlager (9) abgestützt und hält an seinem freien Ende eine Platte (10), deren nach unten gerichtete, als Gegenfläche (11) dienende ebene Fläche mit einem hitzebeständigen PTFE beschichtet ist, wobei aber auch die gesamte Platte aus einem solchen Material hergestellt sein kann. Zur Führung dieser Platte (10) ist an dem Träger (5) ein seitlicher Ansatz (12) vorgesehen, in dem ein Stift (13), der in der Platte (10) verankert ist, verschiebbar geführt ist. In einem seitlichen Ansatz (14) des Armes (2) ist eine Heizeinrichtung (15) gehalten, die der Platte (10), bzw. deren Gegenfläche (11) gegenüberliegt und mit dieser einen Spalt begrenzt, in den die zu verschweißenden Folien einlegbar sind. Diese Heizeinrichtung (15) ist mit einem thermostatisch regelbaren Heizkörper versehen, sodaß die der Gegenfläche (11) gegenüberliegende Heizfläche (16) auf einer gewünschten Temperatur gehalten werden kann, wobei jedoch entsprechende Toleranzen zugelassen werden können. In dem Arm (3) und dem Träger (5) ist je eine Rolle gehalten, wobei die Gegendruckrolle (17) aus einem relativ weichen Silikon hergestellt ist und vorzugsweise eine Härte von 50 bis 70 Shore aufweist. Diese Gegendruckrolle (17) ist drehbar auf einer im Arm (3) gehaltenen Achse (18) gehalten und weist eine Bombierung auf (Fig. 2). Die Antriebsrolle (19) besteht aus einem entsprechend harten Material, z. B. Metall und sitzt auf einer mittels des Motors (20) antreibbaren Welle (21), die den Träger (5) durchsetzt, an dem der Motor (20) gehalten ist. Weiters weist die Antriebsrolle (19) eine Randrierung (22) auf. Der Arm (3) und der Träger (5) sind mittels der Feder (23), die an diesen Teilen angreift, gegen deren Schließstellung vorgespannt, sodaß die Rollen (17) und (19) gegeneinander gepreßt werden. Dies bewirkt in Verbindung mit der Randrierung der Antriebsrolle (19), daß diese die zu verbindenden Folien, von denen die an der Gegendruckrolle (17) anliegende Folie entsprechend »wärmt ist, in die bombierte Mantelfläche der Gegendruckrolle (17) eingedrückt und damit ein quasi formschlüssiger Verbund zwischen den beiden Rollen (17), (19) hergestellt wird, wodurch ein Durchrutschen der Antriebsrolle auf den zu verschweißenden Folien sicher vermieden wird und diese praktisch keinen für den Vorschub der Maschine erforderlichen Kräften ausgesetzt werden. Die Verbindung der beiden Folien erfolgt dabei durch das Einpressen der nicht bzw. nur indirekt »wärmten Folien in die direkt erwärmte untere Folie, wobei sich durch die durch die Randrierung bedingte hohe Flächenbelastung ein sehr sicherer Verbund »gibt. Um das Einlegen der zu verschweißenden Folien in den von der Platte (10) und der Heizeinrichtung (15) begrenzten Spalt zu erleichtern, ist an dem Arm (3) ein mit einem Druckknopf (25) versehener Druckstab (24) befestigt, über den die Arme (2) und (3) bequem entgegen der Kraft d» Fed» (23) geöffnet werden können. PATENTANSPRÜCHE 1. Schweißmaschine zum Verschweißen von Kunststoffolienbahnen mit einer Heizeinrichtung und zwei gelenkig miteinander verbundenen Armen, an denen mindestens je eine Rolle gehalten ist, welche Rollen einander gegenüberliegen und an parallel zueinander verlaufenden Achsen oder Wellen angeordnet sind und von denen mindestens eine mittels eines Motors antreibbar ist und die beiden Arme mittels einer Feder gegen eine Stellung vorgespannt sind, in der die freien Enden der Arme einander angenähert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die antreibbare Rolle (19) in an sich bekannter Weise eine im wesentlichen parallel zu ihrer Drehachse (21) verlaufende Randrierung aufweist und die an dem zweiten Arm (3) gehaltene, als Gegendruckrolle wirkende Rolle (17) aus einem relativ weichen Material, z. B. Silikon hergestellt ist, das eine Härte von 50 bis 80 Shore aufweist.
- 2. Schweißmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckrolle (17) in an sich bekannter Weise eine Bombierung aufweist. .3. AT 394 678 B
- 3. Schweißmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (15) lediglich eine beheizbare im wesentlichen ebene Fläche (16) aufweist, die einer einen Spalt begrenzenden Gegenfläche (11), die vorzugsweise aus hitzebeständigem PTFE besteht oder mit diesem beschichtet ist, gegenüberliegt, 5
- 4. Schweißmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich eine beheizbare Fläche vorgesehen ist, die der Gegendruckrolle (17) benachbart und der antreibbaren Rolle (19) schräg gegenüberliegend angeordnet ist 10 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -4-
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ATA16990A ATA16990A (de) | 1991-11-15 |
AT394678B true AT394678B (de) | 1992-05-25 |
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