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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Her- Verfahren zum Herstellen
von Wabenmaterial stellen von Wabenmaterial durch Auftragen von zueinander parallelen
Klebstoffstreifen quer zur Richtung einer Werkstoffbahn und übereinanderstapeln
finit von Lage zu Lage gegeneinander versetzten Klebstoffstreifen.
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Bekannte Verfahren dieser Art erlauben zwar die kontinuierliche Herstellung
von mit gegeneinander versetzten Klebstoffstreifen versehenen Abschnitten, erfordern
jedoch das Umdrehen dieser Abschnitte mittels zusätzlicher Einrichtungen, z. B.
Wendevorrichtungen oder sich hin- und herbewegender Platten, um die gewünschte Staffelung
der Leimbänder zu erreichen. Das bekannte Verfahren ist dadurch umständlich und
läßt nicht immer einen Endabfall vermeiden, da es z. B. notwendig ist, das Streifenmaterial
in einem Umlappungsverfahren hin- und herzufalten und die übergefalteten Enden als
Abfall abzuschneiden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben,
nach welchem ein übereinanderstapeln von Wabenmaterial mit von Lage zu Lage versetzten
Klebstoffstreifen vereinfacht, d. h. ohne wenden bzw. Hin- und Herbewegen des Materials,
durchführbar ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der fortlaufende
Bahnwerkstoff mittels eines Querschneiders derart in die Länge der Lagen bestimmende
gleiche Abschnitte aufgeteilt wird, daß jeweils abwechselnd Abschnitte mit und Abschnitte
ohne Klebstoffstreifen an den beiden Schnittkanten entstehen. Auf diese Weise werden
kontinuieriche Abschnitte mit gegeneinander versetzten Klebstoffstreifen herstellbar,
ohne daß es der obererwähnten zusätzlichen Einrichtungen bedarf, um die gewünschte
Staffelung der mit den Klebstoffstreifen versehenen Abschnitte zu erreichen.
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In vielen Fällen ist es vorteilhaft, wenn zusätzlich blanke, d. h.
klebstofffreie Bänder verwendet werden, derart, daß zwischen je zwei Abschnitten
aus der mit Klebstoff beschichteten Bahn ein Abschnitt aus der klebstofffreien Bahn
gelegt wird. Auf diese Weise wird es möglich, die Auftragearbeit zu verringern und
gegebenenfalls an Klebstoff zu sparen.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung. Zur weiteren Erläuterung dienen die Zeichnungen, in welchen
gleiche Bezugszeichen in den einzelnen Abbildungen für gleiche Teile gelten.
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In diesen Zeichnungen, die Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise
und schematisch wiedergeben, ist F i g. 1 eine im wesentlichen schematische perspektivische
Ansicht, aus welcher die Prinzipien der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
zu ersehen sind; F i g. 2 und 2 a zeigen in ebener Ansicht einen Teil eines nichtexpandierten
Stapels von erfindungsgemäß hergestellten Wabenwerkstoffen, wobei ein Teil in urexpandiertem
und der andere in expandiertem Zustand gezeigt ist; F i g. 3 ist eine im wesentlichen
schematische Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform des Verfahrens; F i g.
3 a zeigt in ebener Ansicht einen Abschnitt eines nach dem in F i g. 4 dargestellten
Verfahren erzeugten Wabenwerkstoffstapels, wobei ein Teil des Stapels urexpandiert
und der andere expandiert dargestellt ist; F i g. 3 b ist eine ebene Ansicht des
nach dem in F i g. 3 illustrierten Verfahren hergestellten Wabenwerkstoffstapels,
wobei ebenfalls ein Teil expandiert und der andere urexpandiert dargestellt ist;
F i g. 4 ist eine fragmentarische, im wesentlichen schematische Ansicht einer weiteren
abgewandelten Ausführungsform der Erfindung; F i g. 5 ist eine im wesentlichen schematische
Ansicht in Perspektive, welche zeigt, wie der Werkstoff mit schwächeren perforierten
Scheren- oder Sägeführungslinien versehen werden kann; F i g. 6 ist eine perspektivische
Ansicht eines Wabenwerkstoffteiles, hergestellt entsprechend Fig. 5; F i g. 7 ist
eine vergrößerte ebene Teilansicht der in F i g. 5 gezeigten Bahn.
In
F i g. 1 ist mit 10 eine fortlaufende Bahn des Materials bezeichnet, aus welchem
der Wabenwerkstoff hergestellt werden soll, z. B. Papier, harzgetränktes Glas- oder
Textilgewebe oder Metallfolie. Das genannte Material wird von einer Rolle 11 durch
eine Anordnung 12 mit einem Rotogravierdruckknopf geführt und kontinuierlich aufgegeben.
Die Anordnung 12 kann im wesentlichen von herkömmlicher Art und Konstruktion sein
und einen Druckzylinder oder eine -tromme113 umfassen, auf welcher Linien 14 eingraviert
sind, die aus vertieften oder auch erhabenen Zellen bestehen, welche beim Rotieren
und Eintauchen in den mit flüssigem Klebstoff gefüllten Tank 16 den Klebstoff aufnehmen
und festhalten. Das übliche Abstreifmesser 17 ist an dem Zylinder 13 montiert und
streift überschüssigen Klebstoff von den nichtgravierten Teilen des Zylinders ab.
Wenn die Bahn 10 zwischen dem Zylinder 13 und der Gummidruckwalze 18 hindurchgeht,
wird eine Oberfläche 19 der Bahn 10- mit auseinanderliegenden, parallelen Klebstoffstreifen
21 bedruckt, welche sich quer zur Längsachse der Bahn 10 erstrecken.
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Wenn der Wabenwerkstoff unter Verwendung eines dreistufig warmhärtenden
harzigen Klebstoffs (z. B. Polyvinylbutyral) hergestellt wird, welcher im Ofen zu
einem relativ trockenen, nichtklebrigen Zustand getrocknet und später durch Anwendung
zu-
sätzlicher Wärme in einen thermoplastischen, fließfähigen Zustand gebracht
werden kann, in welchem er fließt und an einer Oberfläche haftet, können die Klebstoffstreifen
21 getrocknet werden, indem man die Bahn unter einer geeigneten Infrarotlampe oder
einer anderen Wärmequelle 22 durchführt. Das Trocknen des Klebstoffs erleichtert
das folgende Hantieren, Schneiden und Stapeln des Werkstoffs, ohne daß die Gefahr
des Verschmierens der Klebstoffstreifen auftritt.
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Das Bezugszeichen 23 bezeichnet allgemein eine Schneidestelle, welche
eine gewöhnliche Bahnenschneidevorrichtung mit einem.rotierenden Messer 24 umfassen
kann, das mit einem feststehenden' Messer 26 zusammenarbeitet und den Bahnenwerkstoff
10 zu Abschnitten 10 a von gleicher und gewünschter Länge schneidet.
Dann werden die abgeschnittenen Stücke 10a aufeinandergelegt und. züsammengeklebt,
um einen Stapel oder Block 30 aus Wabenwerkstoff zu bilden. Wenn für den Druck der
Streifen 21 ein nasses Klebemittel verwendet wird, wird jedes Blech oder Blatt an
dem nächsten Blech längs der Linien 21 auf den im Stapel angeordneten Blechen haften.
Wenn ein ofengetrocknetes thermoplastisches oder warmaushärtendes Harzklebemittel
verwendet wird, soll der ganze Stapel zunächst auf einen Rütteltisch gestellt werden,
damit das gleichförmige Stapeln der Bleche gewährleistet ist, worauf der Stapel
in eine Warmpresse gesetzt wird, in der die Linien 21 nach Anwendung von geeignetem
Druck und Wärme dazu gebracht werden, daß sie weich werden und mit der anliegenden
Oberfläche eines im Stapel benachbarten Bleches in klebenden Kontakt fließen. Druck
und Temperatur hängen dabei von der Natur des verwendeten Klebmittels ab und sind
wohlbekannte Faktoren oder können leicht bestimmt werden.
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Beim Schneiden und Stapeln der Abschnitte-10a ist- es wesentlich,
so vorzugehen, daß die Abschnitte im Stape130 richtig orientiert und angeordnet
sind, so daß die Klebstoffstreifen 21, welche je zwei nebeneinanderliegende Abschnitte
zusammenhalten, im Stapel gegeneinander - versetzt, damit letztere zu zellenförmigem
Wabenwerkstoff . expandiert werden können.
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F i g. 2 der Zeichnungen zeigt schematisch die Anordnung und das Muster
der gestapelten Abschnitte 10a sowie die relative Anordnung der Klebstoffstreifen
21 in einem Stapel 30.
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F i g. 2 a illustriert, wie ein Stück eines solchen Werkstoffs zu
dem dargestellten Wabenmuster expandiert werden kann, welches durch eine Vielzahl
gekrümmter oder gewellter Bänder 10 b bestimmt wird, die sich in eine gemeinsame
Richtung erstrecken, wobei ihre aneinanderliegenden Rücken 21a miteinander verhaftet
sind. Jede Zelle der Wabenmatte gemäß F i g. 2 a ist im wesentlichen sechseckig
und hat sechs Kanten von. gleicher Länge, wobei je zwei nebeneinanderliegende Kanten
zueinander einen Winkel von etwa 120° bilden. Um diese im wesentlichen vollkommene
Sechseckform der Zellen zu erzielen, werden die Klebstoffstreifen 21 auf die Bahn
10 in dem angegebenen Muster gedruckt, in welchem der Abstand zwischen den benachbarten
Linien 21 dreimal so breit ist wie jeder einzelne Streifen 21 selbst. Diese Beziehung
ist durch den Buchstaben T gekennzeichnet, welcher die Breite jedes Leimstreifens
21 anzeigt, und durch das Symbol 3 T, welches den Abstand zwischen den nebeneinanderliegenden
Klebstoffstreifen 21 angibt.
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Das .Schneiden der ablaufenden Bahn 10 in Abschnitte 10a von gleicher
Abmessung und längs Schnittlinien, welche - wie vorher beschriebendie Klebstoffstreifen
im Stapel richtig versetzt orientieren, erfolgt beispielsweise so, daß der erste
Abschnitt oder das erste Stück, welches von der Bahn abgeschnitten wird, mittels
der rotierenden Schneidevorrichtung oder anderer Hilfsmittel nach folgender Formel
geschnitten wird: X = T (4N -f- 2)
wobei X die Länge des Abschnittes
in Zentimetern ist, T die Breite jeder Klebstofflinie in Zentimetern und N die Anzahl
der über die Blechlänge gewünschten Zellenknoten 21a. Unter Zellenknoten oder -rücken
sind die miteinander verklebten Abschnitte der einzelnen aneinanderliegenden Zellen
zu verstehen. .
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Wenn das erste oder Ausgangsstück entsprechend dieser Formel geschnitten
wurde und anschließend die Bahn in Abschnitte von der gleichen Länge geteilt wird,
sind die Klebstoffstreifen nebeneinander oder nacheinander abgeschnittener Abschnitte
nach dem Aufstapeln in dem Stapel so angeordnet, däß ihre Leimstreifen genau ausgerichtet
und gegeneinander versetzt sind. Die Zeichnung zeigt, daß die Ränder der Abschnitte
abwechselnd frei von Klebstoff und damit bedeckt sind. Die obenerwähnte Formel soll
nur einen Weg aufzeigen, um in befriedigender Weise das Schneiden der Bahn unter
richtiger Ausrichtung der Schnittlinien im Stapel durchzuführen, aber man kann auch
auf andere Weise mathematisch oder empirisch den geeigneten Schneidezyklus für die
Bahn bestimmen.
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Für die Expansion des zusammengeklebten Stapels 30 der geleimten Bleche
10 a ist es vorteilhaft, den Stapel - wenn gewünscht - zuerst in kleinere Abschnitte
von gewünschter Dicke -zu schneiden und erst dann zu expandieren. In diesem Sinn
kann der Stapel 30, wie in F i g.1 gezeigt; längs Linien 27 geschnitten
oder
gesägt werden, welche quer zu den Klebstoffstreifen 21 im Stapel verlaufen.
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F i g. 3, 3 a und 3 b bezeichnen eine abgewandelte Ausführungsform
der Erfindung. In F i g. 3 wird die fortlaufende Bahn 50 von einer Rolle
51 durch eine erste Rotogravurdruckvorrichtung 52 geführt, welche den Klebstoff
aufträgt und im einzelnen einen gravierten Zylinder 53 umfaßt, welcher mit einem
Klebstofftank 54 und einem Abstreifmesser 56 zusammenwirkt. Wenn die Bahn zwischen
dem gravierten Zylinder 53 und der Druckwalze 57 hindurchläuft, werden auseinanderliegende
parallele, querverlaufende Klebstoffstreifen 58 auf die Vorderseite 50 a der Bahn
aufgetragen.
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Die Bahn wird kontinuierlich durch eine zweite Gravurdruckvorrichtung
59 geführt, welche Klebstoff aufträgt und ebenfalls einen gravierten Zylinder 61,
einen Klebstofftank 62, ein Abstreifmesser 63 und eine Druckwalze 64 umfaßt. Um
ein Verschmieren der Leimstreifen 58 auf der Oberseite 50a der Bahn während
des Durchgangs zwischen Zylinder 61 und Druckwalze 64 zu vermeiden, kann
letztere mit umlaufenden auseinanderliegenden Einschnitten oder Kerben 66 versehen
sein, deren Abstand und Umlauf entsprechend dem Abstand und der Umlaufgeschwindigkeit
der Klebstreifen 58 gewählt wird, welche in die Ausschnitte 66 in der Walze 64 fortlaufend
eingreifen und so nicht verschmieren. Der Zylinder 61 kann in direkt synchroner
Richtung und Geschwindigkeit mit der Geschwindigkeit und Rotation des Zylinders
53 gedreht werden, wobei der gravierte Teil 61 a des Zylinders 61 auf der
Unterseite 50 b
der Bahn 50 auseinanderliegende parallele Klebstreifen 68
aufbringt und zwar so, daß die Linien 68 versetzt und parallel zu den Linien 58
verlaufen.
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ein anderes harziges Klebemittel mit thermoplasti-Wenn ein mehrstufig
wahnaushärtendes Harz oder ein anderes harziges Klebemittel mit thermoplastischen
Eigenschaften verwendet wird, kann die Bahn, 50 durch eine mit 71 bezeichnete Trockenvorrichtung
geführt werden, damit die Klebstoffstreifen zu einem im wesentlichen trockenen nichtklebrigen
Zustand getrocknet werden, der das anschließende Schneiden und Stapeln des Materials
erleichtert.
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Die Bahn, auf deren beiden Seiten die vorzügsweise durch Wärme getrockneten
Streifen 58 und 68 aufgebracht wurden, kann dann durch eine Schneidevorrichtung
ähnlich der mit Bezug auf F i g. 1 beschriebenen geführt werden, die ebenfalls ein
rotierendes Messer 72 und ein feststehendes Messer 73 aufweist, welche zusammenwirken,
um die Bahn 50
in Abschnitte von gleicher Länge und Abmessung zu schneiden.
Die nacheinander geschnittenen Streifen werden, wie gezeigt, aufeinandergestapelt,
und aufeinanderliegende Streifen im Stapel 75 (F i g. 36) werden längs aufeinanderpassender
Klebstoffstreifen zusammengeklebt. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß sowohl
die an der Ober- als auch die an der Unterseite verlaufenden Klebstreifen 58 und
68 jedes Abschnittes jeweils innerhalb des Stapels abwechselnd versetzt sind, je
nach den entsprechenden Klebstreifen an der Ober- und Unterseite jedes darauf- bzw.
darunterliegenden Abschnittes, wobei. die oberen .Streifen 58 jedes Abschnitts genau
mit den unteren Streifen eines daraufliegenden Bleches übereinstimmen und mit diesem
in Berührung stehen. Um eine genaue Ausrichtung der geschnittenen Teile zu erreichen,
ist es notwendig, daß die Bahn 50 in Abschnitte von gleicher Länge und in
ein Vielfaches von Klebstreifen mit ungerader Zahl, welches die Gesamtzahl der pro
Abschnittslänge auf Ober- und Unterseite aufgebrachten Klebstreifen darstellt, geteilt
wird. In F i g. 3 ist eine Schneidelinie 76 auf fünf Kleblinien vor>anden.
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F i g. 3 a und 3 b wiederum zeigt, daß ein Stapel 75 der aufeinandergesetzten
Abschnitte einer Werkstoffbahn zu einem sechseckigen Wabenwerkstoff expandiert werden
kann. Auf Einzelheiten wird noch eingegangen.
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F i g. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung und kann
insbesondere als ein weiterer Ausbau oder eine Abänderung der in F i g. 3 illustrierten
Apparatur angesehen werden. Es sei angenommen, daß die Bahn 150 in F i g. 4 genau
nach der in F i g 3 gezeigten Methode hergestellt wurde, bei welcher Klebstreifen
158 auf die Oberseite 150 a
der Bahn und Klebstreifen 168 auf deren Unterseite
150 b aufgebracht werden. Die linke Seite der F i g. 4 zeigt die aus der
Trockenstation 171 herauskommende Bahn. Einige Elemente der F i g. 4 sind entsprechend
den gleichartigen Elementen der F i g. 3 numeriert, aber in der Hunderterreihe.
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F i g. 4 zeigt ferner eine Rolle 180 aus blankem Bahnenmateria1181,
welche über Zuführungswalzen 182 zu einer rotierenden Schneidevorrichtung 183 geleitet
wird. Die von dieser blanken Bahn geschnittenen Abschnitte 181 a, auf welche keine
Klebstreifen aufgebracht wurden, werden zwischen an der Schneidevorrichtung 160
aus der Bahn 150 geschnittene Abschnitte oder Bleche 159 gelegt.
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Wieder einmal ist festzustellen, daß die richtige Ausrichtung der
Klebstreifen 158, 168, welche alle Abschnitte 181a und 159 im Stapel als urexpandierter
Wabenwerkstoff zusammenhalten, durch die besondere Art und Weise erreicht wird,
nach welcher die Abschnitte von der fortlaufenden Bahnenlänge geschnitten werden.
Bei der Methode nach F i g. 4 sieht man, daß jeder der geleimten Bahnenabschnitte
mit einer geraden Vielzahl von aufgegebenen Klebstreifen pro geschnittenem Abschnitt
geschnitten wird, womit die Gesamtzahl der Streifen 158 und 168 auf Ober- und Unterseite
bestimmt ist. In F i g. 4 beträgt die Gesamtzahl der Streifen pro Abschnitt vier.
Die blanken Abschnitte 181 a werden auf die gleiche Länge geschnitten wie die Abschnitte
159 und aufeinandergesetzt und mit diesen zu einem Stapel 185 verklebt. Wie
in vorher beschriebenen Ausführungsformen werden aufeinanderüegende Abschnitte aus
blattdünnem Werkstoff innerhalb des Stapels längs abwechselnd versetzter Klebstreifen
zusammengeklebt, worauf der Werkstoff zu einem Bauteil mit offenen sechseckigen
Zellen expandiert werden kann, wie F i g. 3 a ihn zeigt. Die Bezugszeichen in den
F i g. 3 a und 3 b entsprechen den F i g. 4 und 3.
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F i g. 5, 6 und 7 zeigen eine weitere Ausbildung der Erfindung, welche
auf die Herstellung von Wabenwerkstoff nach jedem der vorbeschriebenen Verfahren
angewendet werden kann. Der Bahnenwerkstoff 210 der F i g. 5 mag dabei als Beispiel
für einen in übereinstimmung mit den in Zusammenhang mit F i g. 1 beschriebenen
Praktiken hergestellten Werkstoff dienen. Dabei wird die Bahn 210 als mit parallelen,
querverlaufenden Klebstoffstreifen 221 auf der einen Oberfläche 219 ausgestattet
gezeigt. Dieses .Streifenmuster kann dadurch erzielt
werden, daß
die Bahn 210 durch die gravierte Klebstoffdruckvorrichtung 12 der F i g.
1 läuft, worauf sie vorzugsweise über eine in F i g. 5 mit 222 bezeichnete
geeignete Trockenvorrichtung geführt wird. Nach dem Trocknen der Klebstoffstreifen
222 wird die Bahn durch eine Perforierungszone 240 geführt, die aus irgendeinem
herkömmlichen Blattschlitz-oder perforierungsmechanismus, wie er in der Papierherstellung
oder Druckerei üblich ist, bestehen kann.
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Der Mechanismus 240 wird so betätigt, daß er eine Vielzahl paralleler
Linien 241 von dicht aneinanderliegenden .Schlitzen oder Durchlöcherungen erzeugt.
Die perforierten Linien 241. werden in Richtung-der Bahnachse und senkrecht zu der
Richtung der querverlaufenden Klebstreifen 221 gebildet. Nachher wird die Bahn durch
eine Schneidezone 224 geführt, welche beispielsweise so arbeiten kann, daß die Bahn
in übereinstimmung mit der zu Fig.1 gegebenen Formel geschnitten wird. Die perforierten
Bleche werden nacheinander so gestapelt, wie sie geschnitten sind, und die Klebstreifen
221 werden dazu gebracht, aufemanderliegende Blätter im Stapel längs abwechselnd
versetzter Klebstreifen zusammenzukleben, wie vorher beschrieben. Es ist verständlich;
daß eine richtige Ausrichtung -der Bleche oder Abschnitte 210 a im .Stapel
230 (F i g. 6) auch die -Perforierungslinien 241 miteinander in Reihe
bringt, und zwar in auseinanderliegenden, parallelen, übereinstimmenden Kolonnen,
die sich über die ganze Dicke des .Stapels (von oben nach unten, wie gezeigt) erstrecken
und so eine Vielzahl schwächerer, perforierter Scheren- und/oder Sägeführungslinien
im Stapel bilden.
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F i g.,6 zeigt, wie ein, Stapel 230 aus dem Material längs der schwächeren
perforierten .Scherenlinien 241, die sich durch die Dicke des Stapels erstrecken,
gesägt werden kann. Es ist vorteilhaft, die .Schlitze oder Durchlöcherungen 221
annähernd so breit zu machen wie die Säge oder Messerklinge, welche zuletzt verwendet
wird, um den Block 230 in einzelne Scheiben oder Abschnitte zu sägen oder zu schneiden.
Wenn man so verfährt, braucht die Klinge nur durch einen verhältnismäßig geringen
Prozentsatz festen Materials zu schneiden bzw. dieses zu entfernen, um eine der
perforierten Reihen vollständig durchzuschneiden, wodurch beim Zerschneiden des
Blocks Arbeit, Zeit und Ausrüstung gespart werden.
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Bei gewissen Wabenwerkstoffen, z. B. solchen aus Papier, kann die
Anordnung schwächerer perforierter Reihen das Abbrechen oder Abschneiden von Streifen
ohne .Sägen oder Durchschneiden des Materials gestatten.
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F i g. 7 zeigt schließlich noch in größerem Maßstab die Oberfläche
eines Abschnitts 219 aus der Bahn 210 mit den Klebstreifen 221 und
den Längsperforierungen 241.