DE19741686A1 - Prozeßbegleitende Temperaturmessung in der erzeugten Schmelze und gleichzeitige Änderung der Nahtrandgeometrie beim Schweißen von Überlappnähten mit Heizkeilschweißmaschinen - Google Patents

Prozeßbegleitende Temperaturmessung in der erzeugten Schmelze und gleichzeitige Änderung der Nahtrandgeometrie beim Schweißen von Überlappnähten mit Heizkeilschweißmaschinen

Info

Publication number
DE19741686A1
DE19741686A1 DE1997141686 DE19741686A DE19741686A1 DE 19741686 A1 DE19741686 A1 DE 19741686A1 DE 1997141686 DE1997141686 DE 1997141686 DE 19741686 A DE19741686 A DE 19741686A DE 19741686 A1 DE19741686 A1 DE 19741686A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wedge
tip
pressure
temperature
melt
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE1997141686
Other languages
English (en)
Other versions
DE19741686B4 (de
Inventor
Andreas Schmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to DE1997141686 priority Critical patent/DE19741686B4/de
Publication of DE19741686A1 publication Critical patent/DE19741686A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19741686B4 publication Critical patent/DE19741686B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B29C66/1122Single lap to lap joints, i.e. overlap 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
    • 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
    • B29C65/18Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • B29C65/20Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools with direct contact, e.g. using "mirror"
    • 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
    • B29C65/74Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area
    • B29C65/743Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area using the same tool for both joining and severing, said tool being monobloc or formed by several parts mounted together and forming a monobloc
    • B29C65/7439Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area using the same tool for both joining and severing, said tool being monobloc or formed by several parts mounted together and forming a monobloc for continuously and longitudinally welding and severing webs
    • 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
    • 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
    • B29C66/83413Roller, cylinder or drum types cooperating 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
    • B29C66/91Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/912Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9121Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature
    • B29C66/91221Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature of the parts to be joined
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/14Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
    • 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
    • B29C2793/00Shaping techniques involving a cutting or machining operation
    • B29C2793/0054Shaping techniques involving a cutting or machining operation partially cutting through the material
    • 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
    • B29C2793/00Shaping techniques involving a cutting or machining operation
    • B29C2793/0063Cutting longitudinally
    • 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
    • B29C66/81415General 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 bevelled
    • B29C66/81417General 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 bevelled being V-shaped
    • 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
    • B29C66/90Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/914Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9141Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature
    • 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
    • B29C66/922Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by measuring the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/9221Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by measuring the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by measuring the pressure, the force or the mechanical power
    • 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
    • B29C66/9241Measuring 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 pressure, the force or the mechanical power
    • 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
    • B29C66/93Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the speed
    • B29C66/932Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the speed by measuring the speed
    • 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
    • B29C66/93Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the speed
    • B29C66/934Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the speed by controlling or regulating the speed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fügen, insbesondere Heizkeil-Überlappschweißen, von Kunststoffbahnen, beispielsweise Deponiefolien aus Polyethylen o. dgl., mit die Kunststoffbahnen transportierenden Führungsrollen, synchronisiert angetriebenen Andruckrollen, einem elektrisch beheizten Heizkeil, dessen Spitze den Andruckrollen zugeordnet und dessen Kontaktflächen zu den Kunststoffbahnen mit den Andruckrollen in Schweißrichtung fluchtend und in der Fügeebene versatzfrei angeordnet ist, und einem am Heizkeil vorgesehenen Temperatursensor.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Fügen, insbesondere Heizkeil-Überlappschweißen, von Kunststoffbahnen, beispielsweise Deponiefolien aus Polyethylen o. dgl., bei dem die Bahnen an ihren Fügeflächen durch Temperatureinwirkung mittels Heizkeil thermisch beaufschlagt, plastifiziert bzw. angeschmolzen und sodann durch Druckeinwirkung mittels Andruckrollen stoffschlüssig verbunden werden, wobei der Prozeß durch die Messung der Schweißparameter wie Geschwindigkeit, Andruckkraft und Temperatur gesteuert wird.
Kunstoffbahnen für Deponien müssen über lange Zeiträume dicht sein und eine ausreichende Festigkeit besitzen. Bedingt durch die Müllauflast unterliegen die Bahnen und somit auch die Schweißverbindungen einer nicht zu vernachlässigenden Dehnung, die zu einem zweiachsigen Spannungszustand in den Bahnen führen (A. VIERTEL, "Untersuchung zur von Überlappschweißverbindungen an Deponiedichtungsbahnen aus PE-HD", Fachtagung "Die sichere Deponie", Februar 1997).
Bekannte Heizkeil-Schweißmaschinen (Prospekte Heizkeil- Schweißautomat von Leister, Wegener, DMT, Kaminski, Systec) berücksichtigen zwar eine Erfassung der Temperatur am Heizkeil, der Schweißgeschwindigkeit und des Druckes an den Füge- und Transportrollen und ermöglichen die Anzeige dieser Parameter sowie die Steuerung über einen angeschlossenen Computer. Alle mit diesen bekannten Schweißmaschinen verschweißten Kunststoffbahnen besitzen jedoch am Schweißnahtrand eine Geometrie, insbesondere Wulst, die die Lebensdauer durch Kerbwirkungen und Spannungsüberhöhungen negativ beeinflußt.
Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art derart zu entwickeln, daß die Kerbwirkung und Spannungsüberhöhung am Schweißnahtrand merklich reduziert wird.
Diese Aufgabe wird mit der Vorrichtung der eingangs genannten Gattung dadurch gelöst, daß beidseitig an der Heizteilspitze jeweils ein justierbares in die thermisch beaufschlagte freie Überlappung der Kunststoffbahn leicht hineinreichendes Adapterteil angeordnet ist, dessen Spitze nahe der Heizkeilspitze und im Schmelzbereich den Temperatursensor trägt.
In einem weiteren bevorzugten Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist das Adapterteil eine der Heizkeilspitze nachgestaltete, vorzugsweise eine tropfenförmige spitzauslaufende gebogene Geometrie auf.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, daß die Spitzen der Adapterteile wechselseitig entgegengesetzt zu der thermisch beaufschlagten freien Überlappung der Kunststoffbahn ausgerichtet sind.
Als Temperatursensoren haben sich besonders Mantelthermoelemente geeignet erwiesen, die direkt die Spitze des Adapterteiles bilden.
Die Aufgabe wird weiter erfindungsgemäß mit einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß im thermisch beaufschlagten Bereich der freien Überlappung vor Druckein­ wirkung die Temperatur nahe bzw. in der Schmelze gemessen und in diesem eine Längsriefe (Arbeitsspur) temporär eingebracht wird, von der die bei Druckeinwirkung durch die Andruckrollen aus dem Fügebereich herausgepreßte Schmelze zumindest teilweise aufgenommen wird. Dadurch ergibt sich ein veränderter Nahtrandbereich mit verminderter Kerbwirkung am Schmelzewulst. Je nach Wahl der Schweißparameter wie Geschwindigkeit, Preßdruck der Andruckrollen und der Schmelzetemperatur ist es möglich, daß die Schmelze völlig von der Arbeitsspur aufgenommen wird. Die Spitze des Adapterteiles taucht nahe des aufgeschmolzenen Fügebereiches in den Nahtbereich der Kunststoffbahn ein und stellt die tatsächliche Temperatur des Schweißgutes während des Schweißens fest. Die Güte der Schweißverbindung kann hinsichtlich Zuverlässigkeit und Lebensdauer besser beurteilt werden.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
Die Erfindung soll nachstehend an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Fig. 2 einen Schnitt durch die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gefügte Deponiefolie.
Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die im wesentlichen aus einem elektrisch beheizten Heizkeil 1, Transportrollen 2 bzw. 3 und Andruckrollen 4 bzw. 5 besteht. Der Heizkeil 1 besitzt eine Spitze 6, die sich unmittelbar hinter den beiden gegeneinander synchron angetriebene Andruckrollen 4 bzw. 5 befindet. Beidseitig an der Heizkeilspitze 6 ist je ein Adapterteil 7 justierbar gelagert. Die Spitze 8 des Adapterteils 7 hat eine an die Heizkeilspitze 6 angepaßte Geometrie, die eine tropfenförmige gebogene spitzauslaufende Form besitzt. An der Spitze 8 des Adapterteils 7 ist ein Mantelthermoelement 9 hart eingelötet. Zwei zu verschweißende Folien 10 und 11 werden durch die Transportrollen 2 bzw. 3 über den Heizkeil 1 dem Fügebereich der beiden Folien zugeführt. Die Folien gleiten auf dem Heizkeil 1 und werden erhitzt. Im Fügebereich haben die Folien eine solche Temperatur erreicht, daß ihre Oberfläche angeschmolzen ist. Durch die Druckwirkung der unmittelbar danach auf die Folien 10 bzw. 11 einwirkenden Andruckrollen 4 bzw. 5 verbinden sich die beiden Folien stoffschlüssig. Bevor die beiden Folien in den Fügebereich einlaufen, wird die thermisch bereits beaufschlage freie Überlappung durch die etwas über die Position der Heizkeilspitze 6 mit einem Höhenreißer 12 hinaus angestellte Spitze 8 des Adapterteils 7 so gerieft, daß eine Arbeitsspur A entsteht, in die die Schmelze des Fügebereiches durch die Andruckrollen 4 bzw. 5 hineingepreßt wird. Durch die unmittelbare Nähe des Mantelthermoelementes 9 im Schmelzbereich kann die tatsächliche Temperatur des Schweißprozesses wesentlich besser festgestellt und dieser exakter gesteuert werden, wodurch die Nahtgeometrie in Verbindung mit der Füllung der Arbeitsspur mit Schmelze abgeflachter wird und die Kerbwirkung der Schmelzewulst reduziert wird.
Bezugszeichenliste
1
Heizkeil
2
,
3
Transportrollen
4
,
5
Andruckrollen
6
Heizkeilspitze
7
Adapterteil
8
Spitze von
7
9
Mantelthermoelement
10
,
11
Folien
12
Höhenreißer
A Arbeitsspur

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Fügen, insbesondere Heizkeil- Überlappschweißen von Kunststoffbahnen, beispielsweise Deponiefolien, mit die Kunststoffbahnen transportierenden Führungsrollen, synchronisiert angetriebenen Andruckrollen, einem elektrisch beheizten Heizkeil, dessen Spitze den Andruckrollen zugeordnet und dessen Kontaktflächen zu den Kunststoffbahnen mit den Andruckrollen in Schweißrichtung fluchtend und in der Fügeebene versatzfrei angeordnet ist, und einem am Heizkeil vorgesehenen Temperatursensor, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig an der Heizkeilspitze (6) jeweils ein justierbares in die thermisch beaufschlagte freie Überlappung der Kunststoffbahn leicht hineinragendes Adapterteil (7) angeordnet ist, dessen Spitze (8) nahe der Heizkeilspitze (6) und im Schmelzbereich den Temperatursensor (9) trägt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Adapterteil (7) eine der Heizkeilspitze (6) nachgestaltete Geometrie aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Adapterteile (7) eine tropfenförmige spitzauslaufende gebogene Form besitzen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Adapterteile (7) mit einem Höhenreißer (12) versehen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzen (8) der Adapterteile (7) wechselseitig entgegengesetzt zu der thermisch beaufschlagten freien Überlappung der Kunststoffbahn ausgerichtet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperatursensor (9) ein Mantelthermoelement ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkeil (1) geteilt ausgebildet ist.
8. Verfahren zum Fügen, insbesondere Heizkeil- Überlappschweißen, von Kunststoffbahnen, beispielsweise Deponiefolien aus Polyethylen o. dgl., bei dem die Bahnen an ihren Fügeflächen durch Temperatureinwirkung mittels Heizkeil thermisch beaufschlagt, plastifiziert bzw. angeschmolzen und sodann durch Druckeinwirkung mittels Andruckrollen stoffschlüssig verbunden werden, wobei der Prozeß durch Messung der Schweißparameter wie Geschwindigkeit, Andruckkraft und Temperatur gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß im thermisch beaufschlagten Bereich der freien Überlappung vor Druckeinwirkung die Temperatur nahe bzw. in der Schmelze gemessen und eine Arbeitsspur temporär eingebracht wird, von der die bei Druckeinwirkung herausgepreßte Schmelze zumindestens teilweise aufgenommen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelze vollständig von der Arbeitsspur aufgenommen wird.
DE1997141686 1997-09-18 1997-09-18 Vorrichtung und Verfahren zum Fügen, insbesondere Heizkeil-Überlappschweißen, von Kunststoffbahnen Expired - Fee Related DE19741686B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1997141686 DE19741686B4 (de) 1997-09-18 1997-09-18 Vorrichtung und Verfahren zum Fügen, insbesondere Heizkeil-Überlappschweißen, von Kunststoffbahnen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1997141686 DE19741686B4 (de) 1997-09-18 1997-09-18 Vorrichtung und Verfahren zum Fügen, insbesondere Heizkeil-Überlappschweißen, von Kunststoffbahnen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19741686A1 true DE19741686A1 (de) 1999-04-15
DE19741686B4 DE19741686B4 (de) 2005-10-13

Family

ID=7843160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1997141686 Expired - Fee Related DE19741686B4 (de) 1997-09-18 1997-09-18 Vorrichtung und Verfahren zum Fügen, insbesondere Heizkeil-Überlappschweißen, von Kunststoffbahnen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19741686B4 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10220065A1 (de) * 2002-05-04 2003-11-13 Volkswagen Ag Verfahren zur Temperaturüberwachung

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012020839A1 (de) 2012-10-24 2014-04-24 Jackon Insulation Gmbh Herstellung von XPS-Schaumplatten großer Dicke durch Schweißen

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2700971A1 (de) * 1976-01-30 1977-08-04 Sarna Kunststoff Ag Schweissgeraet zum verschweissen von kunststoffbahnen
DE3132273A1 (de) * 1980-08-22 1982-04-01 Gundle Holdings (Proprietary) Ltd., Edenvale, Johannesburg Verfahren und vorrichtung zum verschweissen von thermoplastischem bahnmaterial
DD268841A3 (de) * 1986-06-30 1989-06-14 Akademie Der Wissenschaften Der Ddr Verfahren zur Temperaturüberwachung bei der Vakuumbeschichtung von Polymerfolien
DE4004487A1 (de) * 1990-02-14 1991-08-22 Frank Schmidt Vorrichtung zum schweissen von bahnfoermigem material
DE4020704C1 (de) * 1990-06-29 1991-11-28 G.M. Pfaff Ag, 6750 Kaiserslautern, De
DE4230882A1 (de) * 1992-09-16 1994-03-17 Pfaff Ag G M Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung eines Schweißvorganges bei thermoplastischen Materialbahnen
DE4311320A1 (de) * 1993-04-06 1994-10-13 Branson Ultraschall Verfahren und Vorrichtung zur Kontrolle der Schweißnahtqualität bei der Verbindung von Kunststoffteilen

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2700971A1 (de) * 1976-01-30 1977-08-04 Sarna Kunststoff Ag Schweissgeraet zum verschweissen von kunststoffbahnen
DE3132273A1 (de) * 1980-08-22 1982-04-01 Gundle Holdings (Proprietary) Ltd., Edenvale, Johannesburg Verfahren und vorrichtung zum verschweissen von thermoplastischem bahnmaterial
DD268841A3 (de) * 1986-06-30 1989-06-14 Akademie Der Wissenschaften Der Ddr Verfahren zur Temperaturüberwachung bei der Vakuumbeschichtung von Polymerfolien
DE4004487A1 (de) * 1990-02-14 1991-08-22 Frank Schmidt Vorrichtung zum schweissen von bahnfoermigem material
DE4020704C1 (de) * 1990-06-29 1991-11-28 G.M. Pfaff Ag, 6750 Kaiserslautern, De
DE4230882A1 (de) * 1992-09-16 1994-03-17 Pfaff Ag G M Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung eines Schweißvorganges bei thermoplastischen Materialbahnen
DE4311320A1 (de) * 1993-04-06 1994-10-13 Branson Ultraschall Verfahren und Vorrichtung zur Kontrolle der Schweißnahtqualität bei der Verbindung von Kunststoffteilen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10220065A1 (de) * 2002-05-04 2003-11-13 Volkswagen Ag Verfahren zur Temperaturüberwachung

Also Published As

Publication number Publication date
DE19741686B4 (de) 2005-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68911521T2 (de) Vorrichtung zur versiegelung eines bandes oder filmes in einer verpackungsmaschine.
DE1939571B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen oder Verschließen von Säcken durch Verschweißen von Schlauchabschnitten aus thermoplastischen Kunststoffen
DE102008046692B4 (de) Verfahren und Einrichtung zur zerstörungsfreien Prüfung von Rührreibschweißnähten
DE7916220U1 (de) Vorrichtung zum Verpacken von Fluessigkeiten Slurries oder Feststoffen mittels einer schlauchfoermigen Folie
EP3269534A1 (de) Verfahren zum stoffschlüssigen verbinden von sich zumindest teilweise überdeckenden materiallagen sowie verbindungsautomat zur durchführung des verfahrens
DE2455603B2 (de) Verfahren zum verschweissen von oberflaechen von gegenstaenden aus polyolefinen mit unterschiedlichem schmelzindex sowie vorrichtung zu seiner durchfuehrung
DE3132273A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum verschweissen von thermoplastischem bahnmaterial
DE2845271A1 (de) Schweissbacke fuer verpackungsmaschinen
DE19741686A1 (de) Prozeßbegleitende Temperaturmessung in der erzeugten Schmelze und gleichzeitige Änderung der Nahtrandgeometrie beim Schweißen von Überlappnähten mit Heizkeilschweißmaschinen
DE19813625C1 (de) Verfahren und Fahrzeug zum Verbinden von mit überlappenden Rändern verlegten Dachbahnen
EP0729886A1 (de) Schlauchbeutelmaschine mit einem Seitenfaltenerzeuger, Verfahren zur Schlauchbeutelerzeugung und Schlauchbeutel mit einer Seitenfalte
DE102018120241B4 (de) Verfahren zum Bestimmen der Qualität einer Schweiß- oder Lötverbindung bei der Fertigung von Sägeblättern
EP0899083A2 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Verschweissen von Kunststoffteilen
EP0813666B1 (de) Hutförmige anschlussmanschette für hausanschlüsse in kanalrohren
DE10197184T5 (de) Folienschweißvorrichtung und Schweißverfahren dafür
DE19741688A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Fügen, insbesondere Heizkeil-Überlappschweißen, von Kunststoffbahnen
DE2656804C3 (de) Verfahren zum T- oder Stumpfschweißen von Schichtkörpern mit einer Innenschicht aus thermoplastischem Schaumkunststoff
DE2749117A1 (de) Verfahren zum thermischen ueberwachen beim schmelzschweissen
DE3104968C2 (de)
DE19907615B4 (de) Verfahren zum Stumpfschweißen von Kunststoffbahnen oder -folien
EP1225028B1 (de) Verfahren zur Einstellung des Bearbeitungsablaufes bei der Herstellung von Siegelnähten
DE19646080C2 (de) Vorrichtung zur Sanierung von Rohrleitungen
DE102007036872B4 (de) Vorrichtung zum automatischen Aneinanderfügen von Kunststofffoliebahnen
DE202016103811U1 (de) Verbindungsautomat zum stoffschlüssigen Verbinden von sich zumindest teilweise überdeckenden Materiallagen
DE4024252C2 (de) Anwendung eines Verfahrens zum kontinuierlichen Verbinden von zumindest zwei Vliesbahnen

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8122 Nonbinding interest in granting licences declared
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee