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Folienstapel zur Herstellung von Wabenwerkstoff mit nach dem Expandieren
etwa gleichen Abmessungen -Die Erfindung betrifft einen Folienstapel zur Herstellung
von Wabenwerkstoff mit nach dem Expandieren etwa gleichen Abmessungen, bestehend
aus einer unexpandierten Packung aufeinandergestapelter, an den Rändern ausgerichteter
Folien aus flexiblem Werkstoff, die untereinander an gleich weit auseinanderliegenden
Stellen verbunden sind.
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Wabenwerkstoffe werden in der Praxis nach dem sogenannten »Expansions«-Verfahren
hergestellt. Allgemein ausgedrückt umfaßt dieses Verfahren das Stapeln von Folien
und deren Verbindung an vorherbestimmten Knotenpunkten, wodurch ein lamallenartiger
Stapel aus solchem Material entsteht, der zu einer offenen Wabenform mit geometrischen
Zellenöffnungen von im allgemeinen -sechseckiger oder quadratischer Gestalt auseinandergezogen
werden kann. Der Stand der Technik weist eine Fülle von Beispielen für die Herstellung
von Wabenwerkstoffen nach- der Expansionstechnik auf. Als Beispiel seien folgende
USA.-Patentschriften genannt: 2 610 934, 2 734 843; 1924472, 2428979, 2636540,
2
731379.
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Wabenwerkstoffe des vorgenannten Typs haben den Mangel, daß beim Expandieren
des Werkstoffs aus dem flachen, zusammengepreßten Zustand in die offene Zellenform
die Bänder oder Bahnen des Werkstoffs;. die den Stapel bilden, durch Biegen verformt
oder durch. Zusammenziehen verkürzt werden, wodurch ein wesentliche Abnahme der
Breite des Werkstoffs im expandierten Zustand auftritt. Diese besondere Erscheinung
bei üblichem Waberiwerkstoff ist vor allem in der USA.-Patentschrift 2 674 295 beschrieben.
Die Tatsache, daß die flachen Bänder oder Bahnen üblicher Wabenwerkstoffe sich nach
innen zusammenziehen und so eine allgemeine Verengung des ausgezogenen Stapels über
seine ganze Länge verursachen, kann zu einer Menge praktischer Probleme oder Schwierigkeiten
führen.
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Zum Beispiel müssen zur Sicherung einer gleichmäßigen Expansion der
Zellen eines Wabenwerkstoffstapels über seinegesamte Fläche besondere Vorsichtsmaßnahmen
während des Expansionsvorganges getroffen werden, damit die Endbahnen des Werkstoffs
sich so zusammenziehen und verkürzen, daß keine Verformung oder ungleichförmige
Gestaltung der am Ende des Stapels liegenden Zellen eintritt. Dieses spezielle Problem
ist in der vorgenannten USA.-Patentschrift 2 674 295 diskutiert, in welcher vorgeschlagen
wurde, an den Ende der Wabe zusammenziehbare Streifen in Verbindung mit entsprechend
beweglichen Spannbolzen anzubringen, so daß alle Flächen einschließlich der Endflächen
des Wabenstapeln sich nach dem im wesentlichen gleichförmigen Zellenmuster öffnen
oder ausdehnen können. Wenn man keine derartige, allerdings umständliche Maßnahme
trifft, um ein Verengen oder Zusammenziehen der Endflächen eines Wabenabschnittes
während der Expansion zu verhindern, ergibt sich eine expandierte Wabenstruktur
von ungleichmäßiger oder verformter Zellenform, insbesondere nahe den Endflächen.
Diese verformten Zellengebiete müssen in den meisten Fällen als Abfall abgeschnitten
werden.
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Der. Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Folienstapel zur
Herstellung von Wabenwerkstoff mit etwa gleichen Abmessungen vor und nach der Expansion
zu schaffen, der die oben aufgezeigten Nachteile nicht besitzt bzw. in einfacherer
Weise als bisher hergestellt werden kann. Gegenstand der Erfindung ist bei einem
wie eingangs erläuterten Folienstapel die Maßnahme, daß alle einzelnen Folien in
dem Stapel gleichartig nach demselben Muster gewellt und die aufeinanderliegenden
Wellenberge und -täler an ihren extremen Punkten insbesondere durch Klebstoff miteinander
verbunden sind. Aus einem solchen Stapel läßt sich durch Expandieren eine Wabenmatte
herstellen, die allein auf Grund der Gestaltung des Stapels keine eingeschnürten
oder eingezogenen Stellen aufweist, sondern über ihre gesamte Länge etwa die gleichen
Abmessungen besitzt wie der Ausgangsstapel.
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Ein weiterer Vorzug der so erzeugbaren Matten ist darin zu erblicken,
daß sie ohne Verzerrung auch dreidimensional unter Beibehaltung der so erzielten
Raumform verformt werden können.
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Die Herstellung des erfindungsgemäßen Folienstapels kann so geschehen,
daß entweder die Folien einzeln gewellt und die gewellten Folien an den
Wellenbergen
und Wellentälern miteinander verbunden werden, jedoch ist es in der Regel vorteilhafter,
zunächst die ebenen Folien an den entsprechenden Stellen miteinander zu verkleben
und den so erhaltenen Stapel anschließend zu wellen.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der beigefügten
Zeichnung, die eine Ausführungsform beispielsweise und schematisch wiedergibt.
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F i g. 1 ist eine Ansicht eines unexpandierten vorgewellten Folienstapels
gemäß der Erfindung; F i g. 2 ist die Ansicht des expandierten Stapels gemäß F i
g. 1; F i g. 3 ist die vergrößerte Teilansicht des unexpandierten Folienstapels
gemäß F i g. 1; F i g. 4 ist eine Ansicht des verbundenen und nur leicht ausgezogenen
Stapels; F i g. 5 ist eine schematische Darstellung des Wellprozesses.
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Der Stapel der F i g. 1, 2 und 3 besteht aus einer Vielzahl vorgewellter
Folien 1, die mit ausgerichteten Bändern aufeinandergestapelt zwischen Endbahnen
2 und 3 gelegt werden und einen expandierbaren Stapel bilden. Jede Folie ist entsprechend
der Gestalt der anderen gewellt. In der gezeigten Ausführungsform hat jede Welle
annähernd die Größe einer halben Zelle und ist an jedem Wellenberg auf der einen
Seite der Folie und an jedem Wellental auf der anderen Seite festgehalten, wie F
i g. 3 erkennen läßt. Obgleich nur gebogene Wellen gezeigt sind, können auch z.
B. sägezahnförmige angewendet werden.
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Zugkräfte, die auf die Endteile 2 und 3 einwirken, zwingen die Folien,
sich längs der unverbundenen Abschnitte zu trennen, und verursachen eine Verformung
der Kontur jeder zweiten Folie. Nach genügender Verformung bewirkt eine Federwirkung
des Folienmaterials eine Umkehr der Kontur der verformten Folien und die Bildung
einer Hälfte der Zellenwände.
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Der teilweise -axpandierte Stapel gemäß F i g. 7 . zeigt die einzelnen
Verbindungsknoten. Die Folie 4 ist an jedem Wellenberg mit dem Endstück 2 verbunden
und behält ihre Wellengestalt auch beim Expandieren. Die Folie 5 ist an jedem Wellental
mit der unteren Fläche der Folie 4 und an jedem Wellenberg mit der oberen Fläche
der Folie 6 verklebt. Die Bänder 6 und 7 sind an der oberen Fläche jedes Tales der
Folie 7 miteinander verbunden. Dieses Muster der Verbindung zwischen den Folien
wird über den ganzen Stapel hin aufrechterhalten.
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Anstatt die Folien zu wellen und dann zu verbinden, kann der Stapel
durch Verkleben der ebenen Folien und anschließendes Wellen hergestellt werden,
wie dies F i g. 5 zeigt. Danach wird der flache Stapel 8 durch die Profilwalzen
9 und 10 geführt, so daß eine wellenförmige Krümmung in allen Bändern entsteht.
Vielfach mag es wünschenswert sein, die Wellenbildung durchzuführen, ehe das Klebemittel
trocken geworden ist, um ein gewisses Gleiten zwischen den Folien im Stapel während
der Wellenbildung zu ermöglichen, oder ein thermoplastisches Klebemittel zu verwenden,
das unter Einwirkung von Wärme und Druck formbar wird und während des Wellvorganges
auf den Stapel aufgegeben werden kann.