DE3435188C2 - Heizeinrichtung zum Erwärmen einer Folie vor deren Warmverformen - Google Patents

Abstract

Es wird eine Heizeinrichtung (14) zum Erwärmen einer Folie (6) vor einer Formstation (3), in der eine vorerwärmte Folie verformt werden soll, geschaffen. Damit gerade auch bei Hartfolien Dickentoleranzen der Folie ausgeglichen werden können, weist die Heizeinrichtung (14) auf einer Oberfläche (16) zweier zusammenwirkender Heizplatten (15, 17) eine reliefartige Oberfläche (21) aus elastischem Material auf.

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung zum Erwärmen einer Folie vor deren Warmverformen, mit zwei zum Wärmeübertragen mit den beiden Flächen der Folie in Kontakt bringbaren Teilen, von denen wenigstens das eine Teil eine der Folie zugewandte Schicht aus elastischem Material aufweist.

Bei einer solchen bekannten Heizeinrichtung (CH-PS 74 347) ist das die Schicht aufweisende Teil als Widerlager ausgebildet und die Schicht weist eine glatte Oberfläche auf.

Aus der DE-OS 27 24 957 ist eine Heizeinrichtung zum Erwärmen einer Folie vor deren Warmverformen bekannt, welche ein zum Wärmeübertragen mit der Folie in Kontakt bringbares Teil mit einer reliefartigen Oberfläche aufweist. Das Andrücken der Folie an die lediglich eine Kontaktoberfläche erfolgt durch Andrükken der Folie mittels Luft.

Ist die zu verformende Folie eine Hartfolie, z. B. aus PVC, Polypropylen oder Polystyrol, dann kann diese Folie Dicken bis in die Größenordnung von 1 mm aufweisen. Die Folie hat dann nicht vollständig planparallele Oberflächen, sondern weist Dickentoleranzen von etwa Vio der Gesamtdicke in einzelnen Bereichen auf. Werden zwei ebene Heizplatten aufeinander zu bewegt, dann wird in den aufgrund der Unebenheiten der Folie vertieften Bereichen Luft eingeschlossen. Die so gebildeten Luftpolster verhindern einen innigen Kontakt zwischen Heizplatten und Folie und somit ein Übertragen der Wärme auf die Folie. Das führt zu einer ungleichmäßigen Erwärmung in verschiedenen Bereichen der Folie. Insbesondere bei Folien, deren Formtemperatur-Toleranzbereich nicht ausreichend groß ist, ist dann eine einwandfreie Verformung nicht möglich.

to Aufgabe der Erfindung ist es, eine Heizeinrichtung für das Erwärmen von Folien, insbesondere in Verpakkungsmaschinen, so abzuwandeln, daß auch bei eine Dickentoleranz aufweisenden Folien eine möglichst gleichmäßige Erwärmung erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das die Schicht aufweisende Teil als Heizplatte ausgebildet ist und daß die Schicht eine Reliefoberfläche hat mit einer Vielzahl von erhabenen Bereichen bzw. Vertiefungen.

Dadurch wird erreicht, daß die Folie auch bei nicht vollständiger Planheit gleichmäßig erwärmt wird. Zusätzlich wird der Vorteil erreicht, daß die Folie beim Auseinandsrbewegen der beiden Teile der Heizeinrichtung nicht mehr dazu neigt, an der Oberfläche der Heizeinrichtung nach der Erwärmung zu haften.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung sind in der, Unteransprüchen enthalten.
Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Heizeinrichtung nach der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Verpakkungsmaschine mit weggebrochener Seitenwand, mit einer Formstation und einer Heizeinrichtung darin;

Fig.2 einen Schnitt durch die Formstation mit der Heizplatten aufweisenden Heizeinrichtung in einer Richtung parallel zur Vorschub richtung der Materialbahn in einem gegenüber F i g. 2 vergrößerten Maßstab; Fig.3 die Heizplatten der Heizeinrichtung in einem gegenüber F i g. 2 vergrößertem Maßstab;

Fig.4 eine erste Ausführungsform des die Oberfläche einer der Heizplatten bildenden Schicht in vergrößertem Maßstab;

F i g. 5 eine gegenüber der in F i g. 4 gezeigten Darstellung abgewandelte Ausführungsform der Schicht,

Fig.6 eine gegenüber Fig.4 abgewandelte dritte Ausführungsform der Schicht; und

F i g. 7 eine weitere abgewandelte Ausführungsform der Schicht.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, weist die Verpackungsmaschine 1 einen Rahmen 2, eine Formstation 3, eine Versiegelungsstation 4 und eine Schneidestation 5 auf. Eine Folienbahn 6 wird von einer Vorratsrolle 7 abgerollt und durch die Formstation 3 und die Verriegelungsstation 4 zur Schneidestation 5 hindurch bewegt. In der Formstation 3 werden aus der Folienbahn 6 Behältnisse 8 geformt, die anschließend: gefüllt und in der Versiegelungsstation 4 mit einer Oberfolie 6' verschlossen werden.

Die Formstation 3 weist ein mit dem Rahmen 2 fest verbundenes stationäres Oberteil 9 und ein mittels eines nicht dargestellten hydraulischen Antriebes relativ zu diesem auf- und abbewegbares Unterteil 10 auf. In dem Unterteil 10 ist eine Formkammer 11 angeordnet. Über dieser weist das Oberteil 9 einen Formstempel 12 auf. Dieser ist oberhalb der zu verformenden Folienbahn 6 angeordnet und wird mittels eines hydraulischen Antriebes 13 auf die Folienbahn 6 zu und in die Formkammer

11 so hineinbewegt, daß die gewünschte Verformung der Folie 6 entsteht

Damit die Folie 6 die erforderliche Verformungstemperatur aufweist, ist in Bewegungsrichtung der Folienbahn 6 vor dem Verformungsbereich eine Heizeinrichtung 14 angeordnet Diese weist ein erstes Teil in Form einer stationären Heizplatte 15 auf, welche in dem Oberteil 9 gegen dieses wärmeisoliert so montiert ist, daß eine ebene Oberfläche 16 direkt oberhalb der Folienbahn 9 liegt Die Heizeinrichtung 14 weist ein z-.veites Teil in Form einer Heizplatte 17 auf, welche in dem Unterteil 10 so montiert ist, daß eine ebene Oberfläche 18 derselben in geschlossenem Zustand der Formstation 3 an der Folie 6 anliegt und diese in geschlossenem Zustand an die beiden Oberflächen 16 und 18 andrückt, so daß ein Wärmeübergang erfolgt Die Heizplatten 15 und 17 weisen Heizelemente 19 zum Erwärmen der Heizplatten 15 und 17 auf.

Die stationäre Heizplatte 15 weist auf ihrer mit der Folienbahn 6 zum Zwecke des Erwärmens in Kontakt bringbaren Oberfläche 16 eine Schicht 20 aus einem wärmebeständigen elastomeren Material, vorzugsweise Silikonkautschuk, auf. Die Schicht 20 weist eine Reliefoberfläche 21 auf, die eine Vielzahl von erhabenen Bereichen 22, 27, 28 und 29, 31 und dazwischen liegenden Vertiefungen 23,24,25 und 26,30 besitzt

F i g. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der die erhabenen Bereiche 22 längsförmig ausgebildet sind und einen dreieckförmigen Querschnitt aufweisen.

Zwischen jeweils benachbarten erhabenen Bereichen 22 liegen entsprechende längsförmige Vertiefungen 33.

F i g. 5 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der die Reliefoberfläche 21 eine Mehrzahl von parallel zueinander sich erstreckenden längsförmigen Vertiefungen 25 mit dreieckförmigem Querschnitt aufweist Zu diesen erstreckt sich eine Mehrzahl von zweiten längsförmigen Vertiefungen 26 in einem Winkel von 90°. Dadurch ergeben sich jeweils zwischen vier benachbarten Schnittstellen von zwei sich quer zueinander erstreckenden Paaren Iängsförmiger Vertiefungen 25, 26 prismenförmige erhabene Bereiche 27.

In F i g. 6 ist eine weitere Ausführungsform gezeigt, bei der die Reliefoberfläche 21 dadurch gebildet ist, daß sich eine Mehrzahl von sich in einer ersten Richtung erstreckenden erhabenen Bereichen 28 und eine Mehrzahl von sich dazu ein einem rechten Winkel erstreckender zweiter Bereiche 29 schneiden. Die erhabenen Bereiche 28 und 29 haben jeweils einen dreieckförmigen Querschnitt. Daraus ergibt sich, daß jeweils zwischen vier Schnittpunkten von zwei Paaren der sich schneidenden Bereiche 28,29 prismenförmige Vertiefungen 30 befinden.

In F i g. 7 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der die Reliefoberfläche 21 dadurch gebildet ist, daß sich zwischen einander benachbarten trichterförmigen Vertiefungen 24 erhabene Bereiche 31 befinden.

Damit die Wärme möglichst gut übertragen werden kann, wird die Dicke der Schicht 20 in der Größenordnung bis 1 mm gewählt. Damit trotz der Beschichtung eine sehr gute Wärmeübertragung durch Kontaktübertragung erfolgen kann, wird die Dicke vorzugsweise zwischen etwa 0,3 und 0,6 mm gewählt. Besonders bevorzugt ist eine Dicke von 0,4 bis 0,55 mm und ganz besonders in der Dicke von etwa 0,5 mm. Die Tiefe der Vertiefungen 23, 24, 25, 26, 30 soll möglichst weit der Gesamtdicke der Beschichtung entsprechen, um möglichst viel Elastizität und wenig Wärmeisolierung zu erhalten. Bei einer Dicke von etwa 1 mm soll die Tiefe daher nur wenig weniger als 1 mm betragen. Bei der bevorzugten Dicke von 03 bis 0,6 mm beträgt die Tiefe etwa 0,2 bis 0,4 mm. Die Schicht 20 wird direkt auf die Metallfläche aufvulkanisiert oder mittels eines geeigneten Klebers auf die Oberfläche 16 der Heizplatte 15 aufgeklebt

In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wurden die längsförmigen Erhebungen bzw. Vertiefungen als dreieckförmig beschrieben. Anstelle derselben können aber auch etwas abgerundete Erhebungen bzw. Vertiefungen gewählt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Heizeinrichtung zum Erwärmen einer Folie vor deren Warmverformen, mit zwei zum Wärmeübertragen mit den beiden Flächen der Folie in Kontakt bringbaren Teilen, von denen wenigstens das eine Teil eine der Folie zugewandte Schicht aus elastischem Material aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das die Schicht (20) aufweisende Teil als Heizplatte (15) ausgebildet ist und daß die Schicht (20) eine Reliefoberfläche (21) hat mit einer Vielzahl von erhabenen Bereichen (22,27,28,29,31) bzw. Vertiefungen (23,24,25,26,30).

2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erhabenen Bereiche (22, 28, 29) längsförmig ausgebildet sind.

Z. Heizeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche (28 und 29) sich unter einem Winkel schneiden.

4. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (25 und 26) längsförmig ausgebildet sind und sich unter einem Winkel schneiden.

5. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (24) jeweils von den erhabenen Bereichen (31) oder die erhabenen Bereiche (27) jeweils von den Vertiefungen (25, 26) umgeben sind.

6. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus dem elastischen Material eine Dicke von etwa 0,3 bis 0,6 mm aufweist.

7. Heizeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Vertiefungen (23) gleich der Dicke minus ungefähr 0,1 bis 0,2 mm ist.

8. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche (22, 28, 29) einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt aufweisen.