DE2055615C3 - Vorrichtung zum kontinuierlichen simultanen biaxialen Verstrecken einer randverstärkten thermoplastischen Folienbahn - Google Patents

Description

45 Die Lösung der gestellten Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Querzugsbzw. Druckrollen lose in endlosen Führungsbahnen

Die Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung angeordnet sind ■ & die Querzugs- bzw. Druckrollen zum kontinuierlichen simultanen biaxialen Ver- wenigstens aut _;-<r Seite der Fohenbahn durch Funstrecken einer randverstärkten thermoplastischen So rungsleisten \u · - 5 uhrungsbahnen gegen die Folien-Folienbahn mit einer Zuführeinrichtung für die bahn bewegt W· andrückbar sind und daß minde-Folienbahn am Anfang der Streckzone und einer die stens eine der \ Uisrungsbahnen zur Anpassung an Folienbahn mit höherer Geschwindigkeit als die Zu- die jeweilige Folienbahndicke verstellbar ist. führgeschwindigkeit abziehenden Abführeinrichtung Der Vorteil dieser neuen Ausbildung gegenüber

am Ende der Streckzone, wobei in der Streckzone 55 den bisherigen Ausführungen von Streckvomchtuneine Vielzahl von beiderseits an den Bahnrandern an- gen besteht darin, daß sich der Rollenabstand beim greifenden Querzugs- bzw. Druckrollen vorgesehen Angriff der einzelnen Rollen auf die Folie nur geringsind, fügig von Rollendurchmesser bis auf das halbe Längs-Es sind Reckvorrichtungen bekannt, bei denen zur reckverhältnis vergrößert. Zum Beispiel beträgt der Erzielung einer kontinuierlichen Quer- und Längs- 6« Rollenabsiand 1 :3,4 und einen Rollendurchmesser reckung der zu behandelnden Folienbahn die aus der von 10 mm nur 17 mm. Abgesehen davon, daß der Bahnebene hinaustretenden verstärkten Ränder durch Wulst bzw. das Profil der verstärkten Folienränder Klemmwalzenpaare oder feststehenden Rollengassen ohnehin eine gewisse Stabilität bezüglich Einschnü- bzw. Rollenpaarreihen hindurchgeführt und zugleich rung besitzt, sind durch den geringen Rollenabstand gehalten werden. 65 Einschnürungen längs der zwischen den Rollen liegen-Diese Vorrichtung arbeitet jedoch bei der Be- den kurzen freistehenden Strecken der Folienbihnarbeitung von thermoplastischen Folien nicht be- ränder so gut wie ausgeschlossen. Dennoch auffriedigend, weil sich das Material während des Längs- tretende geringfügige Einbuchtungen werden durch

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das Abrollen der Querzugs- bzw. Druckrollen entlang der Folienränder fortlaufend ausgewalzt, so daß am Ende des Streckvorganges an den Rändern keinerlei Unregelmäßigkeiten mehr vorhanden sind. Außerdem ist die Einstellung der jeweils gewünschten Dicke der Folienbahn durch dit Verstellmöglichkeit einer oder beider Rollenführungsbahnen senkrecht zur Folienbahn gegeben, wobei die Steuerung proportional dem vorgegebenen Streckverhältnis erfolgt.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Träger der Führungsbahnen als Hohlträger zur Aufnahme von Kühlmitteln ausgebildet sind. Vorteilhaft ist dabei die Möglichkeit, daß

ordneten Querzugs- und Druckrollen und darin eingespannter Folie mit beidseitig verstärktem Kana-

F i e. 2 zeigt den Querschnitt gemäß F i g. 1, jedoch

5 mit irf der oberen und unteres Rollenführungsbahn

horizontal bzw. vertikal angeordneten Druck- bzw.

Querzdgsrollen und darin eingespannter Folie mn

einseitig verstärktem Randprofil;

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch die untere ίο und obere Rollenführungsbahn;

F i g. 4 zeigt einen Ausschnitt der unteren Rollenführungsbahn in der Ansicht von oben.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Querschnitt durch die untere und obere Führungsbahn 1, 2 wird die zu

die Rollenführungsbahn zusammen mit den darin 15 reckende Folienbahn 3 während des Reckyorganges gleitenden Rollen gekühlt und die Folienränder bzw. von den in den Führungsbahnen 1, 2 vertikal angeordneten verlaufenden unteren und oberen Rollen 4,5 gehalten. Die Angriffsstrecke, entlang der die Rollen

4, 5 mit der Folienbahn 3 in Kontakt stehen, liegt

an den Querzugsrollen hineinragen. Vorteilhafterweise sind ferner die Querzugsrollen an ihren Stirnflächen mit einer leichten Abschrägung versehen, wo-

die -bahn selbst durch Wärmeübertragung vor Übertemperaturen und eines eventuell auftretenden
Wärmestaues geschützt wird. ., „ .

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht 20 vorzugsweise in der Reckzone R₁ (s. Fig. 3). Ent-

darin, daß die Führungsleisten in eine Führungsnut sprechend dem Reckverhältnis und der Folienstärke

treten dabei die vorlaufenden Rollen 4, 5 innerhalb dieser Angriffsstrecke bzw. Reckzone R₂ vertikal

..- - —- ₀—₀ , .._ um ein bestimmtes Maß aus den Führungsbahnen 1,2

gegen die Querzugs- bzw. Druckrollen axial angeord- 25 an den dur Folienbahn 3 zugewandten offenen Seiten,

nete Führungszapfen haben. Um diesen Betrag sind auch die vorlaufenden

Die Vorteile derartiger Ausbildungen von Rollen- Rollen 4, 5 gegenüber den rücklaufenden Rollen 6, 7

führungsbahnen bestehen in der relativ einfachen höhenversetzt (s. auch F i g. 2). Das Hervortreten der

Austauschbarkeit und der damit gegebenen Möglich- Rollen 4, S aus den Führungsbahnen 1, 2 wird

keit, die verstärkten Randprofile der Folie zu variieren. 30 durch die darin eingelassene untere Führungsleiste 8

Muß z. B. die Folie währcntl des Rcckvorganges und obere Führungsleiste 9 gesteuert. Das beidseitig aus Festigkeitsgründen ein beidseitig verstärktes verstärkte Randprofil 10 entsteht während des Durch-Randprofil erhalten, so ist die Anordnung der Rollen laufes der Folienbahn 3 durch die Reckzone R_z und in den Rollenführungsbahnen derart, daß die Rollen den von den verlaufenden Rollen 4, 5 auf ihr ausin der oberen und unteren Führungsbahn mit ihren 35 geübten Druck. Eine leichte Abschrägung 11 an den Achsen zueinander vertikal bzw. parallel stehen. Da- Stirnflächen der zugleich den Querzug aufnehmenden bei stützen sich die belasteten, den Querzug auf- Rollen 4. 5 bzw. 6, 7 bewirkt primär eine Reibungsnehmenden äußeren, an der profilierten Folienrand- verminderung auf den Führungsleisten 8. Sekundär seite angeordneten Rollenpaare an einem gleichfalls unterstützt diese Abschrägung 11 zusammen mit der vertikal zueinander angeordneten Laufschienenpaar 40 vertikalen Anordnung einerseits die keilförmige Verhoher Festigkeit ab. Die in Richtung der Rollenachse Stärkung 12 des Folienrandes in dem zwischen den wirkenden Druckkräfte werden von den leicht ange- Rollen 4, 5 dadurch entstandenen Raum in Richtung schrägten Stirnflächen der übereinanderstehenden des Profils 10 und andererseits dessen beidseitige Rollenpaare übernommen und auf die Führungs- Ausbildung selbst. Die belasteten und dem Querzug bzw. Gleitleisten übertragen. Die beidseHige Wulst- 45 aufnehmenden verlaufenden Rollen 4, 5 stützen sich bzw. Profilbilding erfolgt dabei zwangläufig entlang an den beiden in einer Ebene vertikal zueinander ander unmittelbar mit der Folie in Kontakt stehenden geordneten Laufschienen 13, 14 hoher Festigkeit ab. Rollenzylinder der oberen und unteren Rollen an der Die Führungsbahnen 1, 2 stehen mit den Trägern 15, den Laufschienen abgewandten Seite. 16 in fester, wärmeleitender Verbindung, wobei sie

Soll dagegen der Folie bzw. ihrem Rand das ein- 50 selbst zur Kühlung der Führungsbahnen 1, 2 und der seitig verstärkte Profil aufgeprägt werden, so wird darin geführten Rollen 4, 5, 6, 7 als Hohlträger zur beispielsweise die obere Rollenführungsbahn mit Aufnahme eines Kühlmittels 17 (z. B. Luft, Wasser) ihren vertikal stehenden Rollen gegen eine solche mit ausgebildet sind (s. auch F i g. 2). Der für die gehorizontal angeordneten Rollen ausgetauscht. Dabei wünschte Folienstärke erforderliche Abstand χ zwiwirken diese Rollen auf den Fölienratid ausschließ- 55 sehen den oberen und unteren Führungsbahnen 1, 2 lieh als Druckrollen, während die in der unteren bzw. Rollen 4, 5 ist durch einen Exzenterbolzen 18 Rollenführungsbahn geführten vertikal angeordneten s. Fig. 3) einstellbar. Er ist zugleich Schwenkachse Rollen auf Druck- und Querzug belastet sind. Da- für die obere Führungsbahn 2. durch, daß dabei die oberen horizontalen Druck- Der in F i g. 2 dargestellte Querschnitt ist im Prinrollen zu den unteren Querzugsrollen um den halben 60 zip ähnlich dem in F i g. 1 beschriebenen und unter-Rollendurchmesser der Querzugsrolle, seitlich, in scheidet sich davon nur in der Führungsbahn 2 durch Richtung Folienrand, versetzt angeordnet sind, ist die horizontale Anordnung der darin geführten vornur die einseitige Ausbildung des verstärkten Rand- und rücklaufenden Rollen, die auf dem Rand der profils möglich. Folienbahn 3 ausschließlich als Druckrollen 19, 20 Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend be- 65 wirken. Ihre seitliche Führung ist durch die an ihren schrieben und an Hand von Skizzen erläutert. Stirnseiten angeordneten Zapfen 21, 22 und den F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch die obere Gleitleisten 23, 24 gewährleistet, an denen sie sich und untere Rollenführungsbahn mit vertikal ange- zugleich abstützen. Außerdem sind die in der oberen

Führungsbahn 2 horizontal übereinander in einer Ebene angeordneten Druckrollen 19, 20 zu den in der unteren Führungsbahn 1 vertikal angeordneten vorlaufenden Querzugsrollen 4 um deren halben Rollendurchmesser seitlich, in Richtung Folienrand, versetzt. Wie in Fig. 1, unterstützt auch hier die leichte Abschrägung 11 an den Stirnflächen der Querzugsrollen 4 und der zwischen diesen und den Druckrollen 19 gebildete Raum die keilförmige Verstärkung 26 des Folienrandes in Richtung des Profils 25. Dabei ist die Anordnung der in der Führungsbahn 1 längs der Führungsleiste 8 und Laufschiene 13 in der Reckzone R_z (s. Fig. 3) höhenversetzt geführten und sich abstützenden vor- und rücklaufenden Querzugsrollen 4, 6 gleich der schon in F i g. 1 beschriebenen. Gegenüber F i g. 1 ist ebenfalls unverändert die Befestigung der Führungsbahnen 1, 2 an den Kühlmittel 17 führenden Trägern 15, 16 durch Befestigungsschrauben 27, 28. Der in F i g. 1 bereits erwähnte und für die Folienstärke erforderliche Abstand χ zwischen den Führungsbahnen 1, 2 bzw. Druckrollen 19 und unteren Querzugsrollen 4 ist über ein Gestänge 29 wählbar.

In dem in F i g. 3 dargestellten Längsschnitt durch die untere und obere Führungsbahn 1, 2 ist veranschaulicht, wie die in der unteren Führungsbahn 1 geführten vorlaufenden Querzugsrollen 4 (s. Richtungspfeil) innerhalb der Reckzone R_z durch die Führungsleiste 8 in vertikaler Richtung gegen die Unterseite des Randes der Folienbahn 3 angehoben werden und am Ende des Reckvorganges (in der Figur rechts) wieder in die Ausgangsebene absinken. Die in der oberen Führungsbahn 2 geführten vorlaufenden Druckrollen 19 treten ebenfalls aus der Bahn in vertikaler Richtung gegen die Oberseite des Randes, der Folienbahn 3. Durch den Druck, den sie auf den Folienrand und den ihnen jeweils gegenüberstehenden Querzugrollen 4 ausüben, einerseits,

ίο und der zum Längsreckverhältnis proportionalen Einstellung der Führungsbahnen 1, 2 durch den Exzenterbolzen 18 des für die Folienstärke 3' (in der Figur rechts) benötigten und von Querzugs- und Druckrollen 4, 19 gebildeten Abstandes x, andererseits, erhält der Folienrand das gewünschte oder erforderliche Profil 10 bzw. 25 (s. Fig. 1 und 2). Außerdem ist auf der rechten Seite des in der Figur gezeigten Schnittes der geringe Rollenabstand ersichtlich, während die Rollen 4 unfl 19 längs der innerhalb der Streckzone R_z befindlichen Angriffsstrecke mit der Folienbahn 3 bzw. 3' in Kontakt stehen.

Aus dem in F i g. 4 in der Ansicht von oben dargestellten Ausschnitt der unteren Führungsbahn 1 ist

»5 die Abstützung der vor- und rücklaufenden Querzugsrollen 4, 6 (s. auch F i g. 1 und 2) an der Laufschiene 13 hoher Festigkeit, die Umlenkung 30 dieser Rollen 4, 6 sowie die Befestigung der Führungsbahn 1 an dem Träger 15 ersichtlich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1. reckvorganges am Bahnrand einschnürt, wodurch

   ... sich die Breite der Bahn quer zur Bewegungsrichtung

   Patentansprüche: verringert. Außerdem ist die oft erwünschte gleich-

   , ,, . , . ■ ,· . - ι. .„ veitwe Streckung in der Querrichtung damit nicht

   1 .Vorrichtung zum konünuierhchen simultanen Jgg^g^ * ^ ^ ^_n, _{von mechanisch}

   biaxial« Verstrecken einer randverstarkten ther- 5 JJJg^ _{Teüen bzw}. _Lage_{ra ZW}angläufig zu einer

   mopiastischen Faltbahn nut einer Zufuhr- °^e*f ™4_ebUchen Betriebsunsicherheit, insbeson-

   emnchtung fur die Fohenbahn am Anfang der ⁿJ^cm,.! \r_ritTh._iu.„„ _von Folien die bei ReHt

   Streckzone und einer die Folienbahn mit höherer dere bei der Verarbeitung von tonta ακ^be.Reck-

   Geschwindigkeit als die Zuführgeschwindigkeit «g*^S«St°si£5Ä££ absehenden Abfuhreinrtchtung am Ende der » werden ^m^^sen-f _{FoUenbahn nachteiIi bem} ^B _erkbar Streckzone wöbe, m der Streckzone emc Viel- Sdirumpmng ^ _{der Füh jn} ^ zahl von beiderseits an den Bahnrandern an- Je durch to »«_{ω fenden} Wegstückes zwischen greifenden Querzugs- bzw. Druckrollen vor- aes von im ^UU1UU ,„;_Γ#ί iesehen sind, dadurch gekennzeichnet, zwei Rollenpaaren verursac htwird daß die Querzugs- bzw. Druckrollen (4 bis 7 i_S Aus der USA.-Patentschnft 2 728 94,1 st eine Vorbzw. 19, 20) lose in endlosen Führungsbahnen richtung bekannt, die zum Quer- und Langsrecken (I, 2) angeordnet sind, daß die Querzugs- bzw. von thermoplastische*.Material m. beid- oder e.n-Druckrollen (4, S) wenigstens auf einer Seite der seitig verstärkten Bahnrandern übereinander und Folienbahn (3) durch Führungsleisten (8, 9) in schräg zueinander angeordnete in Achsen drehbar den Führungsbahnen (1, 2) gegen die Folrenbahn so und auf zueinander parallele oder divergierende Schie-(3) bewegbar bzw. andrückbar sind und daß min- nen gelagerte Rollen verwendet. Dabei w.rd der verdestens eine der Führungsbahnen (1, 2) zur An- stärkte Bahnrand zwischen den oberen und unteren passung an die jeweilige Folienbahndicke ver- Rollen bzw. zwischen den neben-bzw. hintereinander stellbar ist angeordneten durch die oberen und unteren Rollen
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- *₅ gebildeten Rollenpaare geführt Die auf die Randkennzeichnet, daß die Träger (15, 16) der Füh- wühte übertragenen Querzugskrafte werden dabei rungsbahnen (1, 2) als Hohlträger zur Aufnahme von den unter einem bestimmten Winkel zueinander von Kühlmitteln (17) ausgebildet sind. stehenden Rollenflächen aufgenommen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Diesen bekannten Folien-Reckanlagen haftet der kennzeichnet, daß die Führungsleisten (9) in eine 30 gemeinsame Nachteil an, daß die Abstände der Be-Führungsnut an den Querzugsrollen (5) hinein- rührungspunkte zwischen Folienrand und Rollenragen, paaren mindestens gleich dem Rollendurchmesser
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 sind und dadurch relativ groß werden. Außerdem bebis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querzugs- steht, insbesondere beim Reckbeginn, die Gefahr rollen (4, S) an ihren Stirnflächen mit einer 35 einer wellenförmigen Verformung des Folicnrandes leichten Abschrägung (11) versehen sind. und eines Einwalzens des Folien-Randprofils zwi-
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- sehen den Rollen.

   kennzeichnet, daß die Querzugs- bzw. Druck- Aufgabe der Erfindung ist es, eine Streckvorrich-

   rollen (S₁ 7 bzw. 19, 20) axial angeordnete Füh- tung zu schaffen, bei der die notwendige seitliche rungszapfen (21, 22) haben. 40 Führung und Halterung für die kontinuierliche Quer-

   und Längsverstreckung von randverstarkten thermoplastischen Folien optimiert wird und eine Einschnürung der Bahnränder zwischen den Führungs- und

   Halteorganen praktisch nicht mehr auftritt.