SE514747C2 - Metod och anordning för tillverkning av korrugerat plastmaterial - Google Patents

Description

25 30 514 747 2 som t ex kan användas som tak- eller väggskivor. Anordningen och sättet enligt US-A-4897146 fungerar väl för det tänkta ändamålet, men är mindre lämpligt för andra ändamål, t ex för tillverkning av korrugerat material för em- ballage och liknande.

UPPFINNINGEN I SAMMANFATTNING Ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en metod för tillverkning av korrugerat material av flera materialbanor, vilka förs över dornstänger och på ett effektivt sätt värms och sammanfogas. Ytterligare ett syfte är att åstad- komma en anordning för tillverkning av korrugerat material av åtminstone en första bana och en andra bana. Dessa syften uppnås genom att uppfinningen erhållit de i patentkravet 1 respektive patentkravet 6 angivna särdragen.

I enlighet med metoden uppvärms åtminstone en bana vid anliggning mot domstängema, varvid den första banan och den andra banan anligger mot varandra vid uppvärmningen Anordningen innefattar uppvärmningsorgan för överföring av värme från dornstängema till åtminstone en mot dornstängerna anliggande och plastmaterial innefattande bana samt styrorgan för sammanföring av den för- sta banan och den andra banan vid uppvärmningen.

Genom uppfinningen möjliggörs användning av flera olika material till de olika skikten ide korrugerade produkten. T.ex. kan material av olika styv- het, seghet, friktion och stötdämpning väljas. Uppflnningen möjliggör också snabbare processtart utan omfattande uppvärmning av trummor eller liknan- de. En tillverkningsprocess kan också avslutas snabbare och stoppas tillfäl- ligt.

Den färdiga produkten har flera av wellpapprets fördelar, som mycket goda isolerande och stötupptagande egenskaper, men har därtill högre fukt- tålighet och hållbarhet. Vidare kan förpackningar, som tillverkats av den fär- diga produkten, ångsteriliseras. Sådan förpackningar avger inte heller dammpartiklar. Ett i samband med uppfinningen lämpligt material är blåst AH 99016703 99-07-30 ver. 27 10 15 20 25 30 514, 747 3 polyetenfilm med krita som fyllnadsmedel. För många tillämpningar är det lämpligt med en filmtjocklek i storleksordningen 0,03-O,4 mm.

Förpackningar och andra produkter som framställts i enlighet med uppfinningen är särskilt lämpliga inom livsmedelsindustrin. Även inom läke- medelsindustrin och sjukvårdsområdet kan det vara fördelaktigt att använda uppfinningen.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen ska nu närmare beskrivas med hjälp av utföringsexem- pel under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. 1 är en sidovy av ett utförande av anordningen enligt uppfinningen, fig. 2 är en tvärsektionsvy, som visar hur ett korrugerat material enligt ett första utförande framställs, fig. 3 är en tvärsektionsvy, som visar hur ett korrugerat material enligt ett andra utförande framställs, fig. 4 är en tvärsektionsvy, som visar hur ett korrugerat material enligt ett tredje utförande framställs, fig. 5 är en tvärsektionsvy, som visar hur ett korrugerat material enligt ett fjärde utförande framställs, fig. 6 är en längdsektionsvy från linjen A-A i fig. 7 av organ för veckning av materialet och fig. 7 är en tvärsektionsvy från linjen B-B i fig. 6 av organet i fig. 6.

UPPFINNINGEN Fig. 1 visar principiellt hur en tillverkningslinje, som arbetari enlighet med uppfinningen, kan vara utförd. En första del A, som visas med prick- streckade linjer, innefattar en första rulle 10, en andra rulle 11 och en tredje rulle 12, alla upprullade med lämpligt banmaterial, samt konventionella ban- spänningsorgan 13. De olika banmaterialen förs i en andra del B samman och bildar olika skikt hos det färdiga korrugerade materialet. Det bör observe- AH 99016795 99-07-30 ver. 27 10 15 20 25 30 514. 747 4 ras att materialtjocklekar, inbördes avstånd mellan olika komponenter och andra geometriska förhållanden i såväl fig. 1 som efterföljande figurer inte år skalenliga. Flera dimensioner och avstånd har förändrats i förhållande till verkliga omständigheter för att tydligare visa särdrag hos uppfinningen.

De element som ingår i del A kan alla vara utförda i enlighet med känd teknik. Det är dock viktigt att notera att olika banmaterial, både tjocklek och material som sådant, kan anordnas på de olika rullarna. För de flesta tillämp- ningar är det lämpligt att använda polyetylen (PE) och polypropylen (PP) med eller utan så kallade fyllnadsmedel. Lämpligt fyllnadsmedel kan vara krita. inom ramen för uppfinningen kan också helt andra material användas.

Det är t.ex. möjligt att i något skikt använda aluminium eller annat liknande material för att uppnå hög täthet mot gasgenomsläppning. Material som i sig själv inte kan värmas ihop med materialet hos en intilliggande bana bör vara belagt med eller anordnas intill ett plastskikt.

De eller de banor 16 som ska veckas eller formas i vågform är företrä- desvis bredare och rullade på bredare rullar än övriga banor, så att det färdi- ga korrugerade materialet innefattar lika breda skikt. Om banan 16 är smala- re, kommer den att sträckas under veckningen. Innan denna bana 16 sam- manförs med övriga banor, veckas den lämpligen i en veckningsanordning. l det visade utförandet innefattar veckningsanordningen en övre skiva 14 och en nedre skiva 15, vilka närmare beskrivs med hänvisning till fig. 6 och fig. 7.

Ett altemativt utförande av en veckningsanordning innefattar två valsar. I ett sådant utförande kan det vara lämpligt med förvärmning av banan 16 före veckningen och därefter kylning av banan 16 efteråt.

Efter veckningsanordningen leds den veckade banan 16 in mellan åt- minstone en uppsättning övre domstänger 17 och en uppsättning nedre dornstänger 18. Dessa beskrivs ytterligare nedan med hänvisning till fig. 2-5.

En övre bana 19 från den första rullen 10 och en nedre bana 20 från den tredje rullen 12 sammanförs med den veckade banan 16 vid dornstängema 17 och 18. Dornstängerna 17 och 18 utsträcker sig i banomas gemensamma löpriktning V, som anges vid motsvarande pil i fig. 1. l vissa tillämpningar kan veckningsanordningen utgå eller vara integrerad med dornstängerna. De AH 99015795 99-07-30 ver. 27 10 15 20 25 30 514 -747 5 båda uppsättningama domstänger 17 och 18 är upphängda bakom eller utanför banoma på inte närmare visat sätt.

Banoma värms genom domstängema 17 och 18 och sammanfogas till ett korrugerat skivmaterial genom samverkan med en övre tryckvals 21 och en nedre tryckvals 22. Efter sammanfogningen förs det färdigformade skiv- materialet vidare i pilens V riktning på konventionellt sätt genom en framdri- vande övre driwals 23 och en frarndrivande nedre driwals 24. Den övre tryckvalsen 21 och den nedre tryckvalsen 22 kan i vissa utföranden tillsam- mans driva skivmaterialet framåt pà önskat sätt. l sådana fall kan driwalsar- na 23 och 24 utgå.

Driwalsama 23 och 24 ingår i en tredje del C, vilken på konventionellt sätt kan innefatta åtminstone en styrrulle 25 och en skärmekanism. l det vi- sade utförandet innefattar skärmekanismen en övre kniv 26 och en med denna samverkande nedre kniv 27. Knivama 26 och 27 rör sig lämpligen upp och ner och skär av skivmaterialet i skivor av lämplig längd. Ytterligare skär- anordningar skär skivoma till önskad bredd. Skivomas storlek är i hög grad beroende av vilken tillämpning de är aktuella för. Den tredje delen C utgör inte i sig del i uppfinningen och kan ges annan utformning i beroende av ak- tuell tillämpning.

I fig. 2 visas ett exempel på hur dornstängema kan anordnas då ett skivmaterial med tre skikt, varav ett veckat, ska framställas. I detta fall är en övre rad domstänger 17 anordnade med visst inbördes avstånd mellan nära- liggande domstänger. En undre rad domstänger 18 är anordnade med sam- ma inbördes avstànd, men förskjutet i förhållande till den övre raden, så att utrymmet mellan dornstängema fylls ut med utrymme för en mellanliggande materialbana.

Samtliga domstänger har i detta utförande triangulär tvärsektion, men andra former kan väljas i beroende av aktuell tillämpning. Den bana 16 som ska veckas löper mellan den övre raden domstänger 17 och den undre raden dornstänger 18. Den övre banan 19 löperjust ovanför den övre raden dom- stänger 17 och kommer att pressas mot banan 16 mellan den undre raden dornstänger 18 och den övre tryckvalsen 21. På motsvarande sätt löper den AH 99016795 99-07-30 ver. 27 10 15 20 25 30 514.747 e nedre banan 20 just under den undre raden domstänger 18 och kommer att pressas mot banan 16 mellan den övre raden domstänger 17 och den undre tryckvalsen 22.

Det tryck som åstadkoms genom tryckvaisama 21 och 22 kan i ett al- ternativt utförande alstras genom skillnad i omgivningstryck eller genom att materialet i banoma sträcks i tvärriktningen. I sådana fall kan tryckvaisama 21 och 22 utgå. Ytterligare ett altemativ till tryckvaisama 21 och 22 kan vara fram- och återgående tryckplattor. Tryckpiattoma förs snabbt in mot dorn- stängerna och pressar samman ett parti av banorna på ovan angivet sätt un- der den fas då banorna svetsas samman. Därefter dras tryckpiattorna åter bort, så att banoma kan matas fram och ett nytt parti av banorna kommer i rätt läge för sammansvetsning. Åtminstone delar av de partier hos dornstängerna 17 och 18 som an- ligger mot banan 16 och/eller den övre banan 19 och/eller den nedre banan 20 är försedda med uppvärmningsorgan 28. Genom uppvärmningsorganen 28 överförs värme till anliggande och intilliggande materialbanori sådan omfattning att en sammanfogning av banorna åstadkoms. Uppvärmningen är lokal i mindre anliggningsytor, vilket innebär att önskad temperatur kan upp- nås snabbt. l ett föredraget utförande sker sammanfogningen i samband med att tryckvalsarna 21 och 22 driver banorna framåt och banorna således är i rörelse. l övriga delar år dornstängerna 17 och 18 inte uppvärmda. l ett enkelt utförande innefattar uppvärmningsorganet 28 elektriska värmetrådar, som utsträcker sig idomstängemas längdriktning och som matas från konventionella strömförsörjningsaggregat (ej visade). Det är ock- så möjligt att överföra värme till anliggande banpartier på annat sätt. T.ex. kan erforderlig energi tillföras anliggningsytorna genom ultraljud, laser och andra liknande energiformer som medger lokal eller riktad energiöverföring.

Energiöverföringen kan också ske induktivt eller på liknande sätt och därvid koncentreras i dornstängerna 17 och 18, så att uppvärmningen sker lokalt.

Som nämnts ovan kan olika materialsammansättningari de olika ba- norna förekomma. Aluminiumfolie eller liknande material kan användas i nå- got skikt. l vissa tillämpningar är det lämpligt att använda ett mittlager, t.ex.

AH 99016795 99-07-36 ver. 27 10 15 20 25 30 1514» 747 7 banan 16, med mycket fyllnadsmedel och två yttre skikt med mindre fyll- nadsmedel. Därigenom åstadkoms ett skivmaterial, som tål hög belastning i kanalriktningen samtidigt som de yttre skikten är mycket elastiska. Ett sådant skivmaterial är mycket lämpligt för användning till emballage. Även materialtjockleken kan variera i de olika skikten och efter aktuell tillämpning. Den bana 16 som ska veckas kan därvid utföras i betydligt tjock- are och starkare material än övriga skikt för att uppnå mycket goda egenska- per vad avser hållbarhet och slagtälighet. På samma sätt kan även övriga skikt ges önskade egenskaper vad avser t.ex. hållbarhet och slagtålighet.

Fig. 3 visar ett alternativt utförande med en tredje uppsättning dorn- stänger 29 inskjuten mellan den övre raden domstänger 17 och den nedre raden domstänger 18. Den tredje raden domstänger 29 har en tvärsektion som är anpassad till övriga domstänger och är försedd med en andra upp- sättning uppvärmningsorgan 28' och 28”. I det visade utförandet är dom- stängerna 29 utförda med kvadratisk tvärsektion. Även den bana som ska veckas är dubblerad i en övre veckningsbana 16 och en undre veckningsba- na 16”. De dubbla uppvärmningsorganen 28' och 28" möjliggör tillsammans med uppvärmningsorganen 28 hos de övre dornstängema 17 och de nedre dornstängerna 18 sammansättning av ett mer komplext skivmaterial. Som framgår av fig. 3, blir resultatet två yttre plana skikt och två inre veckade skikt.

Fig. 4 visar ett förenklat utförande med endast två materialbanor. En nedre bana 20 är plan och en bana 16 veckas på samma sätt som beskrivits ovan. l fig. 5 visas ett alternativt utförande med en första veckad bana 16 och en andra veckad bana 16”. I övrigt motsvarar utförandena i enlighet med fig. 4 och fig. 5 de ovan beskrivna utförandena.

Sektionsvyn i fig. 6 visar schematiskt hur en anordning för veckning av banan 16 kan vara utförd. En nedre skiva 15 är V-forrnad med banan 16 rörande sig i mot spetsen hos skivan. Banan 16 rör sig i pilens V riktning.

Skivan 15 är utförd med omväxlande v-formade urtag och v-formade åsar.

Anordningen för veckning kan helt utgå, om det resulterande skivmaterialet AH 990167ps 99-07-30 ver. 27 10 15 51.4 7.¿l~7 s inte är alltför brett. En övre skiva 14 (se fig. 7) med motsvarande form passar in i urtagen respektive àsama hos den nedre skivan 15.

Utförandet av anordningen för veckning framgår tydligare av fig. 7. De v-forrnade urtagen respektive àsama visas tydligt på figuren. Urtagens re- spektive åsamas form är anpassd till dornstängernas form, så att banan veckas på önskat sätt, innan den når dornstängerna. Genom att skivornas 14 och 15 V-form kommer banan 16 att börja veckas i ett centralt parti. Banan 16 veckas därefter ut åt sidorna från det centrala partiet allt eftersom banan frammatas. Därigenom undviks alltför stor belastning på banmaterialet under veckningsprocessen.

Enligt ett alternativt utförande anordnas dornstängerna i samma V- form som de i fig. 6 visade skivorna 14 och 15, vilka därigenom kan utgår.

AH 990167ps 99-07-30 ver. 27

Claims (15)

10 15 20 25 30 514 747 9 PATENTKRAV

1. Metod för tillverkning av korrugerat material, varvid åtminstone en första plan bana (19; 20) och en andra i vågform ordnad bana (16) av plastmaterial sammanförs för vid häftning till varandra och van/id den vågformade banan (16) löper över dornstänger(17, 18), k ä n n e te c k n a d av att ett parti hos åtminstone en bana uppvärrns vid anliggning mot dom- stängema (17, 18) och att den första banan (19; 20) bringas till anliggning mot den andra banan (16) för sammansvetsning av banorna (16; 19, 20).

2. Metod enligt krav 1, varvid åtminstone ett parti hos åtminstone en av ba- noma (16; 19, 20) uppvärms direkt i en anliggningsyta mellan intilliggande banor(16; 19, 20) med idomstängema (17, 18) anordnade uppvärmningsor- gan (28).

3. Metod enligt krav 1, varvid åtminstone ett parti hos åtminstone en bana uppvärms indirekt med på avstånd från domstängema (17, 18) anordnade uppvärmningsorgan (28).

4. Metod enligt krav 1, varvid den andra i vågform ordnade banan (16) veck- as innan den når dornstängerna (17, 18).

5. Metod enligt krav 1, varvid den första banan (19; 20) och den andra ba- nan (16) sammanpressas mot varandra mellan en rad dornstänger (17, 18) och åtminstone en tryckvals (21; 22).

6. Anordning för tillverkning av korrugerat material, varvid första organ är anordnade för frammatning av åtminstone en första plan bana och en andra i vàgform ordnad och över domstånger (17, 18) löpande bana av plastmaterial och andra organ är anordnade för sammanföring och vidhåftning av banoma, kännetecknad av AH 990167pS 99-07-30 ver. 27 10 15 20 25 30 51.4. 7.47 10 att uppvärmningsorgan (28) är anordnade för överföring av värme till ett parti hos åtminstone en mot domstängema anliggande och plastmate- rial innefattande bana (16; 19, 20) och att styrorgan (17, 18; 21; 22) är anordnade för sammanföring av den för- sta banan och den andra banan i ett anliggningsparti och för samman- svetsning i det av uppvärmningsorganen (28) uppvärmda partiet.

7. Anordning enligt krav 6, varvid domstängema (17, 18) innefattar upp- värmningsorgan (28) för direkt uppvärmning av åtminstone den bana (16) som är veckad.

8. Anordning enligt krav 6, varvid uppvärmningsorgan (28) är anordnade på avstånd från dornstängerna (17, 18) för överföring av energi till anliggnings- partiet.

9. Anordning enligt krav 6, varvid uppvärmningsorgan (28) är anordnade på avstånd från dornstängerna (17, 18) för överföring av energi till dornstänger- na (17, 18), så att dessa uppvärms.

10. Anordning enligt krav 6, varvid veckningsorgan (14; 15) är anordnade för veckning av den andra banan (16), innan den andra banan (16) når dorn- stängema (17, 18).

11. Anordning enligt krav 10, varvid veckningsorganet (14; 15) innefattar en med omväxlande urtagningar och åsar utförd övre skiva (14) och en till den övre skivan (14) anpassad med omväxlande urtagningar och åsar utförd ned- re skiva (15).

12. Anordning enligt krav 6, varvid dornstängerna (17, 18) är utförda med större längd i banans centrala parti och med kortare längd i banans tvärrikt- ning ut från det centrala partiet under bildande av veckningsorganet (14; 15). AH 99016795 99-07-30 ver. 27 10 51-4- 747 11

13. Anordning enligt krav 6, varvid domstängema (17, 18) innefattar elektrisk motståndstråd för uppvärmning av intill dornstängema (17, 18) liggande ma- terialbanor (16; 19; 20).

14. Anordning enligt krav 6, varvid domstängema ( 17, 18) är anordnade i en övre rad (17) och en nedre rad (18).

15. Anordning enligt krav 14, varvid åtminstone en tredje uppsättning dom- stänger (29) är anordnad i en rad mellan den övre raden (17) och den nedre raden (18). AH 990167ps 99-07-30 ver. 27