DE9214576U1 - Maschine zum thermischen Verarbeiten von Werkstücken aus thermoplastischem Kunststoff - Google Patents

Description

Beschreibung: Weqener GmbH, Vaalser Str. 81, W-5100 Aachen

Maschinen zum thermischen Verarbeiten von Werkstücken aus thermoplastischen Kunststoff

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum thermischen Verarbeiten von Werkstücken aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere Biege- oder Schweißmaschine, mit einer Heizeinrichtung zum Plastifizieren eines linienförmigen Bereichs im Werkstück, wobei die Heizeinrichtung wenigstens ein Heizschwert aufweist, das an einem Tragholm angebracht ist, der mittels Betätigungseinrichtungen zusammen mit dem Heizschwert in Richtung auf das in die Maschine eingelegte Werkstück und von diesem weg bewegbar ist.

Biegemaschinen sind beispielsweise in der DE-PS 36 37 436 und der EP-A-0 425 724 offenbart. Eine solche Maschine weist einen Maschinenrahmen auf, in den ein zu biegendes Werkstück horizontal eingelegt werden kann. Am Ende des Maschinenrahmens befindet sich eine Biegeeinrichtung, die aus einer Klemmeinrichtung zum Festklemmen des nicht zu verbiegenden Teils des Werkstückes und einer schwenkbar gelagerten, leistenförmigen Biegewange besteht, mit der der umzubiegende Teil des Werkstückes durch Verschwenken der Biegewange aufwärts gebogen werden kann.

Hinter der Klemmeinrichtung sind eine Heizeinrichtung und eine Halteeinrichtung vorgesehen. Die Heizeinrichtung besteht aus zwei übereinander angeordneten, sich horizontal erstreckenden Heizschwertern, welche jeweils an Tragholmen angebracht sind. Die Tragholme sind mittels Betätigungseinrichtungen vertikal bewegbar, so daß die Heizschwerter von beiden Seiten in Anlage

an das Werkstück gebracht werden können. Die Heizschwerter werden mittels elektrischer Energie beheizt und sorgen bei Anlage an dem Werkstück für eine plastifizierte Biegelinie, die das Umbiegen eines Teils des Werkstückes um die Biegelinie ermöglicht.

Daneben sind Schweißeinrichtungen zum Verschweißen der Stirnseiten eines oder mehrerer Kunststoffwerkstücke beispielsweise aus der DB-OS 35 39 842 und dem DE-GM 85 31 748.9 bekannt. Sie weisen einen meist langgestreckten Maschinenrahmen auf, auf dessen Oberseite zwei sich jeweils in Längsrichtung parallel erstreckende Spanneinrichtungen angeordnet sind. Im Bereich zwischen den beiden Spanneinrichtungen ist ein sich in Längsrichtung erstreckendes Heizschwert für die Erhitzung der miteinander zu verbindenden Stirnseiten der Kunststoffwerkstücke angeordnet. Hierzu werden die Kunststoffwerkstücke in die Spanneinrichtungen eingespannt und an beiden Seiten des Heizschwertes zur Anlage gebracht. Nach Wegfahren des Heizschwertes werden dann die auf diese Weise plastifizierten Stirnseiten der Kunststoffwerkstücke gegeneinander gepreßt.

Bei einer anderen, insbesondere für die Verschweißung von Kunststoffwerkstücken aus einem faserverstärktem Thermoplast bestimmten Schweißeinrichtung sind zwei übereinander angeordnete, sich parallel zum Spalt zwischen den Spanneinrichtungen erstreckende Heizschwerter vorgesehen (vgl DE-OS 39 13 723). Die Kunststoffwerkstücke werden bei einem Schweißvorgang zunächst zur Überlappung gebracht. Die Heizschwerter werden dann von beiden Seiten auf den Überlappungsbereich der Kunststoffwerkstücke aufgesetzt, wodurch der Überlappungsbereich plastifiziert wird. Gleichzeitig wird mit den Heizschwertern Druck auf den Überlappungsbereich ausgeübt.

Bei den bekannten Maschinen dieser Art werden die Heizschwerter

über Schrauben an dem Tragholm aufgehängt, wobei die Schrauben im Tragholm Langlöcher durchsetzen, welche sich in Längsrichtung des Tragholms erstrecken. Auf diese Weise lassen sich die beträchtlichen Längenausdehnung des Heizschwertes aufgrund dessen Erhitzung kompensieren. Damit eine präzise Führung des Heizschwerte erreicht wird, muß die Auslegung dieser Anbringung am Tragholm praktisch spielfrei sein, was jedoch wegen der einzuhaltenden Toleranzen und den aufgrund der Hitzeabstrahlung vom Heizschwert auch im Tragholm bewirkten Dimensionsänderungen nicht im gewünschten Maße gelingt. Da die Schraubenverbindungen zudem häufig hohe Kräfte übertragen müssen, um den Wärmeübergang zwischen Heizschwert und Kunststoffwerkstück möglichst optimal zu gestalten, müssen die Schraubverbindungen kräftig dimensioniert werden. Dies führt zu hohen Wärmeableitungen in den Tragholm und sogar bis in den Maschinenrahmen. Dies wiederum hat im Bereich der Schraubverbindungen eine entsprechende Temperaturabnahme im Heizschwert und damit eine ungleichmäßige Temperaturverteilung über die Länge des Heizschwertes zur Folge.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, die Führung des Heizschwertes bzw. der Heizschwerte präziser und in der Weise zu gestalten, daß eine wesentlich weniger Wärmeableitung verursachende Aufhängung des Heizschwertes verwirklichbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Heizschwert in Linearführungseinrichtungen um seine Längsachse verdrehfest in den Bewegungsrichtungen des Tragholms geführt und mit den Linearführungseinrichtungen über Längenkompensatoren zur Aufnahme von Längenänderungen des Heizschwertes verbunden ist.

Nach der Erfindung wird also die Aufhängung des Heizschwertes am Tragholm von der Führung des Heizschwertes entlastet, da hierfür b&sondere Linearführungseinrichtungen vorgesehen sind. Damit es insoweit nicht zu Verspannung aufgrund der

Längenausdehnung des Heizschwertes kommt, sind Langenkompensatoren an den Verbindungsstellen zwischen Linearführungseinrichtungen und dem Heizschwert angebracht. Die Entlastung der Aufhängung des Heizschwertes hat zur Folge, daß die Aufhängung wesentlich leichter und bewußt auf Verminderung der Wärmeableitung ausgelegt und gestaltet werden kann.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß die erfindungsgemäße Gestaltung bei Maschinen mit zwei Heizschwertern nicht nur auf ein Heizschwert beschränkt sein muß, sondern auch bei beiden Heizschwertern vorgesehen sein kann.

Die Gestaltung kann dann beispielsweie so vorgesehen werden, daß das Heizschwert über Halteelemente am Tragholm aufgehängt wird, die eine Abstandsverkürzung zwischen Tragholm und Heizschwert zulassen, und daß Druckelemente entweder am Heizschwert oder am Tragholm vorgesehen sind, die erst nach einer Abstandsverkürzung zwischen Heizschwert und Tragholm zur Anlage kommen. Erfindungsgemäß ist also hier die Aufhängung einerseits und die Druckübertragung andererseits auf zwei Systeme aufgeteilt. Das System der Halteelemente hat allein eine Tragfunktion und braucht deshalb nur auf das Eigengewicht des Heizschwertes ausgelegt zu werden, d.h. es können hierfür relativ dünne Querschnitte verwendet werden, wodurch die Wärmeableitung gegenüber den bekannten, sehr kräftigen Halteelementen wesentlich reduziert wird. Das System der Druckelemente, das wegen der zu übertragenden Kräfte wesentlich stärker dimensioniert werden muß, kommt erst dann zu einer gegenseitigen, die Druckübertragung ermöglichenden Anlage zwischen Heizschwert und Tragholm, wenn das Heizschwert an dem zu erhitzenden Kunststoffwerkstück angedrückt wird und sich der Abstand zwischen Heizschwert und Tragholm verkürzt hat. In den Zeiten dazwischen wird hierdurch die Wärmeableitung über die Druckelemente unterbrochen.

Die Druckelemente sind vorzugsweise am Tragholm befestigt,

damit sie kühl bleiben. Die Halteelemente können am Heizschwert befestigt sein und nur im Tragholm teleskopisch bewegbar aufgehängt sein. Dabei ist es zweckmäßig, daß die Halteelemente in Längsrichtung des Heizschwertes beweglich, beispielsweise innerhalb von Langlöchern, geführt sind, damit sich die Halteelemente an die Längenänderungen des Heizschwertes anpassen können.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen Tragholm und Heizschwert eine Wärmeabschirmung, beispielsweise in Form eines Reflektorblechs angeordnet ist, um die vom Heizschwert ausgehende Wärmestrahlung vom Tragholm fernzuhalten und auf das Heizschwert zurückzuwerfen. Die Wärmeabschirmung ist vorzugsweise an den Druckelementen angebracht, und zwar zweckmäßigerweise in Längsrichtung des Heizschwertes beweglich geführt.

Als Längenkompensatoren sind verschieden Ausführungsformen denkbar. Zweckmäßig ist eine Ausführungsform, bei der jeder Langenkompensator aus zwei im Abstand zueinander angeordneten Führungskörpern besteht, die über ein in Längsrichtung des Heizschwertes nachgiebiges Verbindungsglied verdrehfest gekoppelt sind. Besonders geeignet als Verbindungsglied sind Blattfedern bzw. Blattfederpakete, da sie einerseits nachgiebig und andererseits zur Führung herangezogen werden können. Dies kann beispielsweise in der Weise geschehen, daß jeweils die Blattfeder an einem Führungskörper angebracht und in eine Führungsnut im anderen Führungskörper einfaßt, so daß sich eine verdrehfeste Koppelung der beiden Führungskörper ergibt. Vorteilhafter ist, wenn beide Führungskörper gegenüberliegende parallele Führungsnuten aufweisen und die Blattfeder in der einen Führungsnut am Führungskörper angebracht ist. Dabei sollte die Blattfeder zweiarmig ausgebildet sein, in der einen Führungsnut etwa mittig angebracht und mit beiden Federarmen in die gegenüberliegende Führungsnut einfassen. Die Führung wird weiter dadurch verbessert, daß eine der beiden Federarme in der

gegenüberliegenden Führungsnut befestigt wird.

Um eine Wärmeableitung über die Längenkompensatoren einzuschränken, sollten zwischen Heizschwert und Linearführungseinrichtungen Wärmeisolierelemente vorgesehen sein. Diese können beispielsweise als Distanzelemente ausgebildet sein, über die die Längskompensatoren Verbindungen zum Heizschwert und/oder zu den Linearführungseinrichtungen haben.

Schließlich ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß Tragholm und Heizschwert auf gemeinsamen Führungselementen der Linearführungseinrichtung laufen.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Es zeigen:

Figur (1) eine Draufsicht auf eine Biegemaschine;

Figur (2) eine Frontansicht der Biegemaschine

gemäß Figur (1) von der Biegewange her gesehen;

Figur (3) eine Seitenansicht der Biegemaschine

gemäß den Figuren (1) und (2) mit Teilschnittdarstellungen und

Figur (4) eine vergrößerte Teildarstellung der

Biegemaschine gemäß den Figuren (1) bis (3) mit Teilschnitten.

Die in den Figuren (1) bis (3) dargestellte Biegemaschine (1) weist einen Maschinenrahmen (2) auf, der im wesentlichen gebildet wird von einem vorderen Rahmenabschnitt (3), zwei seitlichen Rahmenabschnitten (4, 5) und einem rückwärtigen Rahmenabschnitt (6). Die Rahmenabschnitte (3, 4, 5, 6)

schließen ein innenseitig im wesentlichen freies Rechteck (7) ein.

Wie insbesondere aus den Figuren (2) und (3) zu ersehen ist, ist der seitliche Rahmenabschnitt (5) hochgezogen und dient dabei als Rahmen für eine Acrylglasscheibe (8). Außenseitig an diesen seitlichen Rahmenabschnitt (5) angesetzt ist ein Bedienungspult (9).

Jeweils benachbart der seitlichen Rahmenabschnitte (5, 6) und parallel dazu verlaufene Führungsstangen (10, 11), die sich zwischen dem vorderen Rahmenabschnitt (3) und dem rückwärtigen Rahmenabschnitt (6) erstrecken. Auf diesen Führungsstangen (10, 11) ist eine Halteeinrichtung (12) verschieblich in den Richtungen des Doppelpfeils A gelagert. Die Halteeinrichtung (12) besteht aus zwei übereinander angeordneten Klemmleisten (13, 14), von denen die obere Klemmleiste (13) mittels hier nicht näher dargestellter Pneumatikzylinder gegenüber der unteren Klemmleiste (14) anhebbar oder zwecks Festklemmen einer Kunststoffplatte in Richtung auf die untere Klemmleiste (14) absenkbar ist. Die untere Klemmleiste (14) ist mit einem kolbenstangenlosen Positionierzylinder (15) verbunden, der parallel und mittig zu den Führungsstangen (10, 11) angeordnet ist und auf einer sich zwischen dem vorderen Rahmenabschnitt (3) und dem rückwärtigen Rahmenabschnitt (6) erstreckenden Stützstrebe (16) angeordnet ist. Der Positionierzylinder (15) wird mittels Druckluft betrieben. Mit der Verschiebung der unteren Klemmleiste (14) wird auch die obere Klemmleiste (13) mitgenommen, d. h. sie behält insoweit ihre Stellung relativ zur unteren Klemmleiste (14) bei.

Mit der unteren Klemmleiste (14) der Halteeinrichtung (12) verbunden ist eine Heizeinrichtung (17). Sie weist zwei sich parallel zu den Klemmleisten (13, 14) erstreckende Heizschweivter (18, 19) auf, die im Abstand zueinander und parallel übereinander liegen. Das obere Heizschwert (18) ist an

einem Tragholm (20) aufgehängt, der in etwa die Länge des Heizschwertes (18) hat. Der Tragholm (20) ist an zwei Vertikalholmen (21, 22) geführt. Wie sich inbesondere aus Figur (4) näher ersehen läßt, weist jeder Vertikalholm (21, 22) eine Linearführungseinrichtung auf, die jeweils aus einer sich vertikal erstreckenden Führungsstange (23) und einem am Tragholm (20) befestigten Linearführungselement (24) besteht, wobei die Linearführungselemente (24) vertikal auf den Führungsstangen (23) mittels hier nicht näher dargestellten Pneumatikzylindern verschieblich sind.

Wie sich ferner aus Figur (4) ersehen läßt, ist das Heizschwert (18) über vergleichsweise dünne Tragschrauben (25) an dem Tragholm (20) aufgehängt, von denen mehrere über die Länge des Heizschwertes (18) verteilt sind und die lediglich auf das Eigengewicht des Heizschwertes (18) ausgelegt sind. Die Tragschrauben (25) sind in das Heizschwert (18) eingeschraubt und ragen mit ihrem Kopf in den Innenraum des Tragholms (20) hinein, wobei sie jeweils ein sich in der Hauptsache in Längsrichtung des Tragholms (20) erstreckendes Langloch (26) durchfassen. Die Langlöcher (26) lassen eine seitliche Versetzung der Tragschrauben (25) zu, die dann auftritt, wenn sich das Heizschwert (18) aufgrund seiner Erwärmung in Längsrichtung ausdehnt.

Am Tragholm (20) sind eine Reihe von Druckbolzen (27, 28) befestigt, die nach unten in Richtung auf das Heizschwert (18) gerichtet sind. Bei an den Tragschrauben (25) hängendem Heizschwert haben die Druckbolzen (27, 28) - wie aus Figur (4) zu ersehen ist - einen Abstand zu dem Heizschwert (18), so daß in dieser Phase keine Wärmeableitung über die Druckbolzen (27, 28) erfolgt. An diesen ist ein Reflektorblech (29) angebracht, welches sich über die gesamte Länge des Heizschwertes (18) erstreckt und eine Wärmeabstrahlung in Richtung auf den Tragholm (*20) verhindert. Auf diese Weise werden eine zu starke Längenausdehnung und damit eventuelle Zwänge im Bereich der

Linearführungselemente (24) vermieden. Die Anbringung des Reflektorblechs (29) an den Druckbolzen (27, 28) geschieht in der Weise, daß sich auch das Reflektorblech (29) bei Erwärmung frei ausdehnen kann, ohne daß es zu Verbiegungen der Druckbolzen (27, 28) kommt.

An beiden Enden des Heizschwertes (18) sind Längenkompensatoren (30) in spiegelbildlicher Anordnung befestigt. Jeder Längenkompensator (30) weist zwei im Abstand nebeneinder angeordnete Führungskörper (31, 32) auf, wobei der innenseitige Führungskörper (31) sich über Befestigungsschrauben (33, 34) mit dem Heizschwert (18) verbunden ist, während der außenseitige Führungskörper (32) ebenfalls über Befestigungsschrauben an einem Linearführungselement (35) befestigt ist. Beide Befestigungen erfolgen über wärmeisolierende Distanzstücke (36, 37, 38, 39), die einen Wärmeübergang auf das Linearführungselement (35) möglichst gering halten sollen. Das Linearführungselement (35) sitzt verschieblich auf der Führungsstange (23). Entsprechendes gilt für die andere Seite des Heizschwertes (18).

Zur überbrückung des Zwischenraums zwischen den beiden Führungskörpern (31, 32) dient eine bogenförmige, sich vertikal erstreckende Blattfeder (40). Sie faßt in einander gegenüberliegende, vertikale Führungsnuten (41, 42) ein, die jeweils in die Führungskörper (31, 32) eingeformt sind. Das untere freie Ende der Blattfeder (40) ist mittels einer Schraube (43) am Nutgrund der Führungsnut (42) im außenseitigen Führungskörper (32) befestigt. Die Blattfeder (40) beschreibt darin einen nach innen gehenden Bogen, wobei sie in die Führungsnut (41) im innenseitigen Führungskörper (31) einaßt und dort im Scheitelpunkt über einen Rastbolzen (44) mit dem Nutgrund verbunden ist.

Die Blattfeder (40) biegt dann wieder nach außen und faßt erneut in die Führungsnut (42) im außenseitigen Führungskörper

(32) ein, wobei sie sich lose und verschieblich am Nutgrund abstützt. Da die Blattfeder (40) in etwa eine Breite hat, die der Breite der Führungsnuten (41, 42) entspricht, liegt sie mit ihren Längskanten an den Seitenwänden der Führungsnuten (41, 42) führend an. Auf diese Weise entsteht eine um die Längsachse des Heizschwertes (18) verdrehfeste Koppelung zwischen Linearführungselement (35) und Heizschwert (18). Gleichzeitig kann sich das Heizschwert (18) um den Abstand zwischen den beiden Führungskörpern (31, 32) - wegen der spiegelbildlichen Anordnung selbstverständlich nach beiden Seiten - ausdehnen, wobei der obere Teil der Blattfeder (40) in der Führungsnut (42) gleiten kann.

Es versteht sich, daß auch das untere Heizschwert (19) in entsprechender Weise aufgehängt und geführt sein kann, was jedoch hier der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist. Entsprechend sitzt das Heizschwert (19) endseitig auf zwei Tragstangen (45), wobei jede Tragstange (45) und dessen horizontale Fortsetzung über eine horizontale Traverse (46), einen vertikalen Träger (47) mit der Unterseite der unteren Klemmleiste (14) verbunden sind. Da auch die Vertikalholme (21, 22) - was hier nicht näher zu sehen ist - mit der unteren Klemmleiste (14) verbunden ist, wird beim Verfahren der Halteeinrichtung (12) die Heizeinrichtung (17) mitgenommen, d. h. die Position der Heizschwerter (18, 19) in Bezug auf die Klemmleisten (13, 14) bleibt - abgesehen von ihren Höhenpositionen - gleich.

Auf dem vorderen Rahmenabschnitt (3) ist eine Klemmeinrichtung (48) angeordnet. Die Klemmeinrichtung (48) ist im wesentlichen gleich aufgebaut wie die Halteeinrichtung (12), weist also eine obere Klemmleiste (49) und eine untere Klemmleiste (50) auf. Die untere Klemmleiste (50) ist ortsfest angeordnet. Ihre Oberseite liegt auf der gleichen Höhe wie die Oberseite der unteren Klemmleiste (14) der Halteeinrichtung (12). Die obere Klemmleiste (49) der Klemmeinrichtung (48) ist mittels hier

nicht näher dargestellten Pneumatikzylindern vertikal verfahrbar. In Offenstellung kann eine Kunststoffplatte zwischen die Klemmleisten (49, 50) geschoben und durch Absenken der oberen Klemmleiste (49) festgeklemmt werden.

Vor der Klemmeinrichtung (48), und zwar vor der unteren Klemmleiste (50), ist eine Biegewange (51) angeordnet. Sie erstreckt sich im wesentlichen über die Breite des Maschinenrahmens (2) und ist in Schwenklagern (52, 53) um eine horizontale Achse aus der in Figur (3) gezeigten, horizontalen Stellung in eine vertikale Stellung verschwenkbar. Hierzu dient ein Elektromotor (54), dessen Drehmoment über ein Winkelgetriebe (55) auf die Biegewange (51) übertragen wird. In horizontaler Stellung fluchtet die Oberseite der Biegewange (51) mit den Oberseiten der unteren Klemmleisten (15) bzw. (50) der Halteeinrichtung (12) bzw. der Klemmeinrichtung (48). An der Biegewange (51) ist zusätzlich ein Stützgestell (56) angebracht, das den umzubiegenden Teil der Kunststoffplatte zusätzlich abstützt.

Mit der gezeigten Biegemaschine (1) gestaltet sich ein Biegevorgang wie folgt.

Zunächst wird die Halteeinrichtung (12) vom Bedienungspult (9) her in die gezeigte vordere Endstellung gebracht, um für die Steuereinrichtung eine Null-Lage zu definieren. Die Klemmleisten (13, 14) der Halteeinrichtung (12) und die Klemmleisten (49, 50) der Klemmeinrichtung (48) werden in Offenstellung angehoben. Ferner wird die Biegewange (51) gegenüber der in Figur (3) dargestellten Stellung um 90° nach oben verschwenkt, um einen Anschlag zu bilden. Es kann dann eine Kunststoffplatte von hinten zwischen zunächst die Klemmleisten (13, 14) der Halteeinrichtung (12) und dann weiter nach vorn zwischen die Klemmleisten (49, 50) der Klemmeinrichtung (48) eingeschoben werden, bis sie mit ihrer Vorderkante an der Biegewange (51) zur Anlage kommt.

In die Steuereinrichtung wird nun der Abstand eingegeben, in dem die Biegelinie zur an der Biegewange (9) anliegenden freien Kante der Kunststoffplatte zu liegen kommen soll. Der weitere Ablauf wird dann entweder von Hand, also halbautomatisch, oder durch entsprechende Programmierung der Steuereinrichtung vollautomatisch gesteuert.

Zunächst wird die Klemmeinrichtung (48) durch Absenkung der oberen Klemmleiste (49) geschlossen und damit die Kunststoffplatte in ihrer Stellung fixiert. Anschließend wird die Halteeinrichtung (12) in geöffnetem Zustand durch entsprechende Ansteuerung des Positionierzylinders (15) nach hinten, also von der Klemmeinrichtung (48) weg verfahren, und zwar um einen solchen Betrag, daß die Heizschwerter (18, 19) nach dem Anhalten der Halteeinrichtung (12) oberhalb der vorgesehenen Biegelinie zu stehen kommen. Die Kunststoffplatte wird dann durch Absenken der oberen Klemmleiste (13) in der Halteeinrichtung (12) festgeklemmt. Gleichzeitig werden die beiden Heizschwerter (18, 19) einander angenähert, indem die nicht näher dargestellten Pneumatikzylinder angesteuert werden, die einerseits den Tragholm (20) nach unten und andererseits das Heizschwert (19) nach oben bewegen, bis sie an der Oberseite bzw. der Unterseite der Kunststoffplatte zur Anlage gekommen sind. Der Tragholm (20) wird dann noch weiter abgesenkt, was dadurch möglich ist, daß die Tragschrauben (25) vertikal beweglich in dem Tragholm (20) geführt sind, also nach oben in den Innenraum des Tragholms (20) ausweichen können. Die Abwärtsbewegung des Tragholms (20) wird soweit fortgesetzt, bis die Druckbolzen (27, 28) an der Oberseite des Heizschwertes (18) zur Anlage kommen. Durch entsprechende Beaufschlagung der Pneumatikzylinder für den Tragholm (20) kann dann über die Druckbolzen (27, 28) ein gewünschter Druck auf das Heizschwert (18) ausgeübt werden. Hierdurch wird dann der Kunststoff im Bereich der vorgesehenen Biegelinie so stark erhitzt, daß er plastifiziert und biegsam wird.

Wenn die Biegelinie genügend stark erhitzt und damit plastifiziert ist, wird die Klemmeinrichtung (48) durch Hochfahren der oberen Klemmleiste (49) geöffnet. Dann wird die Halteeinrichtung (12) durch entsprechende Ansteuerung des Positionierzylinders (15) wieder in Richtung auf die Biegewange (51) verfahren. Gleichzeitig werden die Heizschwerter (18, 19) von der Kunststoffplatte gelöst und so weit nach oben bzw. nach unten verfahren, daß sie beim weiteren Vorfahren der Halteeinrichtung (12) nicht mit der Klemmeinrichtung (48) bzw. der Biegewange (51) kollidieren können. Der horizontale Abstand zwischen den Heizschwertern (18, 19) und den Klemmleisten (13, 14) der Halteeinrichtung (12) ist so bemessen, daß die erhitzte Biegelinie bei Erreichen der vorderen Endstellung der Halteeinrichtung (12) etwa oberhalb der Hinterkante der Biegewange (51) zu liegen kommt.

Anschließend wird die Klemmeinrichtung (48) durch Absenken der oberen Klemmleiste (49) zugefahren und damit die Kunststoffplatte festgeklemmt. Dann wird der Elektromotor (54) in der Weise angesteuert, daß die Biegewange (51) zusammen mit dem Stützgestell (56) hochgeschwenkt wird. Hierdurch wird der auf der Biegewange (51) aufgeschobene Teil der Kunststoffplatte entsprechend hochgebogen, wobei durch geeignete Eingabe an die Steuereinrichtung jeder beliebige Winkel einstellbar ist.

Unmittelbar nach Festklemmen der Kunststoffplatte in der Klemmeinrichtung (48), also noch während des Biegevorgangs, wird die Verklemmung der Kunststoffplatte in der Halteeinrichtung (12) durch Hochfahren der oberen Klemmleiste (13) gelöst und die Halteeinrichtung (12) mittels des Positionierzylinders (15) nach hinten verfahren, bis die Heizschwerter (18, 19) wieder mit der nächsten, vorgesehenen Biegelinie fluchten. Der Abstand zur ersten Biegelinie kann durch entsprechende Eingabe in die Steuereinrichtung festgelegt werden, d. h. dieser Abstand kann derselbe sein wie beim ersten

Biegevorgang; es kann jedoch auch ein anderer Abstand vorgegeben werden. Nach Anhalten der Halteeinrichtung (12) wird die Kunststoffplatte durch Absenken der oberen Klemmleiste (13) festgeklemmt und werden die Heizschwerter (18, 19) von oben bzw. von unten an die Oberflächen der Kunststoffplatte in der vorbeschriebenen Weise zur Anlage gebracht.

Die Ausbildung einer weiteren Biegelinie erfolgt somit während des Biege- und Aushärtvorgangs an der vorangegangenen Biegelinie. Wenn dieser Vorgang abgeschlossen ist und die neue Biegelinie hinreichend erhitzt ist, wiederholt sich der vorbeschriebene Ablauf, d. h. die Halteeinrichtung (12) wird unter Verklemmung der Kunststoffplatte geschlossen und nach öffnen der Klemmeinrichtung (48) in Richtung auf die Biegewange (51) verfahren, wobei die Heizschwerter (18, 19) von der Kunststoffplatte wegbewegt werden. Nach Erreichen der vorderen Endstellung der Halteeinrichtung (12) schließt sich ein weiterer Biegevorgang in vorbeschriebener Weise an.

Auf diese Weise kann auch - wenn gewünscht - ein geschlossener Hohlkörper gebildet werden, dessen einzige offene Stelle ein Schlitz ist, der anschließend von einer entsprechenden Schweißeinrichtung geschlossen werden kann.

Claims (17)

Ansprüche; Weqener GmbH, Vaalser Str. 81, W-5100 Aachen Maschinen zum thermischen Verarbeiten von Werkstücken aus thermoplastischen Kunststoffen

1. Maschine zum thermischen Verarbeiten von Werkstücken aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere Biege- oder Schweißmaschine, mit einer Heizeinrichtung zum Plastifizieren eines linienförmigen Bereichs im Werkstück, wobei die Heizeinrichtung wenigstens ein Heizschwert aufweist, das an einem Tragholm angebracht ist, der mittels Betätigungseinrichtungen zusammen mit dem Heizschwert in Richtung auf das in die Maschine eingelegte Werkstück und von diesem weg bewegbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß das Heizschwert (18) in Linearführungseinrichtungen (23, 35) - um seine Längsachse verdrehfest - in den Bewegungsrichtungen des Tragholms (20) geführt und mit den Linearführungseinrichtungen (23, 35) über Längenkompensatoren (30) zur Aufnahme von Längenänderungen des Heizschwertes (18) verbunden ist.

2. Maschine nach Anspruch (1),

dadurch gekennzeichnet, daß das Heizschwert (18) über Halteelemente (25) am Tragholm (20) aufgehängt ist, die eine Abstandsverkürzung zwischen Tragholm (20) und Heizschwert (18) zulassen, und daß Druckelemente (27, 28) entweder am Heizschwert (18) oder am Tragholm (20) vorgesehen sind, die erst nach einer Abstandsverkürzung zwischen Heizschwert (18) und Tragholm (20) zur Anlage kommen.

3. Maschine nach Anspruch (2),

dadurch gekennzeichnet, daß die Druckelemente (27, 28) am

Tragholm (20) befestigt sind.

4. Maschine nach Anspruch (2) oder (3),

dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (25) am Heizschwert (18) befestigt und im Tragholm (20) teleskopische bewegbar aufgehängt sind.

5. Maschine nach einem der Ansprüche (2) bis (4), dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (25) in Längsrichtung des Heizschwertes (18) beweglich geführt sind.

6. Maschine nach einem der Ansprüche (1) bis (5), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Tragholm (20) und Heizschwert (18) eine Wärmeabschirmung angeordnet ist.

7. Maschine nach einem der Ansprüche (2) bis (5) sowie Anspruch (6),

dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeabschirmung an den Druckelementen (27, 28) angebracht ist.

8. Maschine nach Anspruch (7),

dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeabschirmung (29) an den Druckelementen (27, 28) in Längsrichtung des Heizschwertes (18) beweglich geführt ist.

9. Maschine nach einem der Ansprüche (1) bis (8), dadurch gekennzeichnet, daß jeder Längenkompensator (30) zwei im Abstand zueinander angeordnete Führungskörper (31, 32) aufweist, die über ein in Längsrichtung nachgiebiges Verbindungsglied (40) verdrehfest gekoppelt sind.

10. Maschine nach Anspruch (9),

dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied als Blattfeder (40) ausgebildet ist.

11. Maschine nach Anspruch (10),

dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (40) an einem Führungskörper (31) angebracht und in eine Führungsnut (42) im anderen Führungskörper (32) einfaßt.

12. Maschine nach Anspruch (11),

dadurch gekennzeichnet, daß beide Führungskörper (31, 32) gegenüberliegende parallele Führungsnuten (41, 42) aufweisen und die Blattfeder (40) in der einen Führungsnut (41) am Führungskörper (31) angebracht ist.

13. Maschine nach Anspruch (12),

dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (40) zweiarmig ausgebildet ist, in der einen Führungsnut (41) etwa mittig angebracht und mit beiden Federarmen in die gegenüberliegende Führungsnut (42) einfaßt.

14. Maschine nach Anspruch (13),

dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Federarme in der gegenüberliegenden Führungsnut (42) befestigt ist.

15. Maschine nach einem der Ansprüche (1) bis (14),

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Heizschwert (18) und Linearführungseinrichtungen (23, 35) Wärmeisolierelemente (36, 37, 38, 39) vorgesehen sind.

16. Maschine nach Anspruch (15),

dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeisolierelemente als Distanzelemente (36, 37, 38, 39) ausgebildet sind, über die die Längskompensatoren (30) Verbindung zum Heizschwert (18) und/oder zu den Linearführungseinrichtungen (23, 35) haben.

17. Maschine nach einem der Ansprüche (1) bis (16),

dadurch gekennzeichnet, daß Tragholm (20) und Heizschwert (18) auf gemeinsamen Führungselementen (23) der Linearführungseinrichtungen (23, 24, 35) laufen.