DE2729559C2 - Presse zum Herstellen von Werkstoffplatten o.dgl - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Presse zum Herstellen von großflächigen, insbesondere dünnen Werkstoffplatten, z. B. aus Kunststoff usw., mit Druckplatten, zwischen denen der Werkstoff gepreßt wird und die sich rückseitig über eine Wärmedämmschicht gegen Träger des Pressengeslelles abstützen, wobei durch unterschiedliche Temperatursteuerung von steg- oder rippenartigeu Elementen der Stützkonstruktion die Weite des Preßspaltes für das Preßgut an unterschiedlichen Stellen des Preßraumes in gewissem Maße unterschiedlich einstellbar ist.

Pressen dieser Art sind bekann! (I)Ii-AS 154255). Bei diesen Bauarten werden Ausgleichsliei/ungen im Ober- bzw. Untergurt der Piessenholnie vorgesehen, mit denen eine unterschiedliche Wärmedehnung erreicht wird, die insbesondere wenn regelbare Sektionen vorgesehen sind, es ermöglichen, konvexe oder konkave Preßflächen zu schaffen, mit denen Fertigungstoleranzen der Presse ausgeglichen werden können. Nach der DE-AS 2036926 ist es bei einer Heizplattenpresse auch nicht mehr neu, um eine einwandfreie planparallele Druckübertragung der Presscnholme auf das Preßgut zu gewährleisten, die Stege und Querrippen der Pressenholme einer unterschiedlichen Wärmebeeinflussung auszusetzen. Diese bekannten Bauarten sind jedoch wegen der Anordnung der Ausgleichsheizungen in den Pressenholmen sehr aufwendig, und es besteht erkennbar auch keine Möglichkeit, nur an einzelnen definierten Stellen die Höhe des Preßspaltes verändern zu können, weil die Wärmebeeinflussung der Ausgleichsheizungen aufgrund von Wärmeleitung zu große Bereiche erfaßt. Werden beheizbare Druckplatten vorgesehen und demzufolge auch Wärmedämmschichien zwischen den Heizplatten und dem Pressengestell angeordnet, so ergeben sich zusätzliche Schwierigkeiten wegen der Druckbeeinflussung des Wärmedämm-Materials, das infolge zu hoher Flächenpressung leicht zerdrückt werden kann. Das wird um so schwieriger, wenn die Pressen auch noch mit Kühlplatten zur Verhinderung des Wärmeüberganges von den Heizplatten an das Pressengesteli vorgesehen sind. Es ist hierzu bekannt (DE-AS 1 154256), die Pressenholmobergurte und die Pressenholmuntergurte direkt als Kühlplatten auszubilden, so daß sie auf gleicher Temperatur gehalten werden können. Bei solchen Bauarten ist es aber wiederum nicht möglich, oder es erscheint sehr schwierig, im Betrieb aufgetretene lokale Unterschiede der Preßspalthöhe beeinflussen zu können.

Bei Doppelbandpressen, bei denen das Preßgut zwischen ilen einander zugewandten Trums von zwei gegenläufig umlaufenden Stahlbändern eingefaßt ist, die gleitend oder unter Zwischenluge von Rollen von den Druckplatten beaufschlagt sind, ist es bekannt, durch seillich am Pressengestell vorgesehene Schraubabstützungenoder auch durch Keilverstellungen die Größe des Preßspaltcs einzuregulieren. Bei Preßgütern, bei denen es auf die exakte Einhaltung einer bestimmten Stärke über den gesamten Preßc|iierschnitt ankommt, können bei solchen Bauarten aber über ilen Preßquersehnitt Abweichungen in der Preßspaltstärke auftreten, die durch die Verformung der Druckplatten, ebenso wie bei den Elagenpressen unter dem Preßdruck entstehen. Soll Material hergestellt werden, dessen Dicke exakt eingchulten werden muß, wie beispielsweise glasfaserverstärkte Kunststoffplatten, die als Träger für gedruckte Schaltungen für die Elektronik dienen, ist die bei Doppelbandpressen bisher bekannte Einstellmögliehkeit nicht genau genug. Eine Ausgestaltung tier eingangs genannten Art, wie sie von den Etagenpressen bekannt ist, wäre /war möglich, würde aber dieselben Nachteile wie bei den bekannten Bauarten aulweisen. Zudem würde die Trägheit der durch Wäimeleitiing bedingten Einstellungsmöglichkciten bei dem kontinuierlichen Betrieb von Doppelbandpressen auch noch da/u führen, daß ein (iroßteil des laufend durehgeförderten Werkstoffes wegen ilt.-r langen Kinsiell/eit /u Ausschußware würde.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe /ugiunde, eine Möglichkeit zu schallen, die Größe lies Preßsp.il tcs in einfacher Weise um geringe Beträge verhältnismäßig schnell ändern /u können, ohne daß die Wirkungsweise der Presse nachteilig beeinflußt wird.

Die Erfindung besteht darin, daß die eingangs μυ-

nannten steg- oder rippenartigen Elemente der Stütz-Vonstruktion, deren Temperatur unterschiedlich gesteuert wird, Distanzstücke sind, die zwischen den Druckplatten und den Trägern angeordnet und beidseits mit einer Wärmedämmschicht versehen sind.

Durch diese Ausgestaltung braucht jeweils nur eine relativ geringe Masse aufgeheizt zu werden, so daß die Einregulierung des Preßspaltes schneller vor sich gehen kann. Dazu kommt, daß kein großer AufwanJ zur Ausgestaliung einer Presse mit den neuen Merkmalen erforderlich ist. Es lassen sich sogar schon vorhandene Pressen einfach umgestalten. Duich die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann keine unerwünschte Beeinflussung des Aufheizungsgrades der Distanzstücke von den Druckplatten ausgehen, wenn diese beheizt oder gekühlt sein sollten. Dazu kommt, daß die nachteiligen Eigenschaften des Wärmedämm-Materials, sich unter Druck stets um Beträge von Zehntel-Millimetern zusammenzudrücken, durch die Erfindung ausgeglichen werden können, weil es möglich ist, durch den Aufheizungsgrad die Höhe der Distanzstärke entsprechend verändern zu können.

Es ist zwar bei Etagenpressen schon bekannt gewesen (DE-OS 2545 366), über die gesamte Preßfläche verteilte Druckelemente in der Art von Kolbenzylindereinheiten vorzusehen, deren Druck derart individuell steuerbar ist, daß ebenfalls eine Anpassung der Höhe des Preßspaltes an Verformungen od. dgl. möglich ist. Diese Bauart ist aber sehr aufwendig, und zum anderen wird befürchtet, daß sie wegen der der Bauart bedingten Reibungserscheinungen auch nur schwer so genau steuerbar ist, wie das zur Herstellung der vorher erwähnten Kunststoffplatte notwendig ist.

Für Doppelbandpressen mit zwischen dem Werkstoff und den Druckplatten vorgesehenen gleit- oder rollengeführtcn gegenläufig umlaufenden Stahlbändern ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Distanzstücke jeweils in Laufrichtung der Stahlbänder längs und parallel zueinander und gleichmäßig über die Breite der Druckplatten verteilt anzuordnen. Eine solche Ausgestaltung reicht nahezu in allen Fällen schon zu der gewünschten Feineinstellung aus. weil im Gegensatz zu Etagenpressen wegen des kontinuierlich durchlaufenden Preßgutes cine Preßspalteinstellung quer zur Bandlaufrichtung ausreichend ist. Durch Beobachten der Querschnittsbildimg am fertigen Produkt kann die Stellung der Druckplatten zueinander und damit die Preßspaltstärke iib-:r den Querschnitt verstellt werden. Es hat sich dabei herausgestellt, daß die noch mit vertretbarem Aufwand erzielbare Wärmedehnung bei der Verwendung von beidseitig isolierten Distanzstücken durchaus ausreicht, i\cn Preßspait regulieren zu können. Bei einer Höhe der Distanzstücke von beispielsweise 150 mm und bei ihrer Herstellung aus Stahl kann eine Preßspaltänderung um 0.66 mm erreicht werden, wenn als Temperaturregelbereich 200" C gewählt wird, was mit üblichen Heizeinrichtungen leicht erreicht werden kann. Aus konstruktiven Gründen ist es vorteilhaft, wenn mehrere Distanzstücke in Bandlaufrichtung in Reihe hintereinander angeordnet sind. Die Bearbeitung der Distaiizstiicke, von denen jede nur noch einen Teil der Länge des Preßbereiches aufzuweisen braucht, läßt sich dann mit wirtschaftlichem Aufwand durchführen. Dabei können in einfacher Weise die in einer Reihe hiiitereiiiandei liegenden Dislanzstücke gemeinsam beheizt sein.

Es ist natürlich notwendig, die Distanzstücke aus einem Werkstoff bestimmter Wärmedehnung herzustellen, damit bei einer bestimmten Temperaturerhöhung in bekannter Weise auch ein bestimmtes Wärmedehnungsmaß erreicht wird. Eine einfache Ausführungsform ergibt sich, wenn die Distanzstücke mit Durchströmungskanälen für ein flüssiges, auf eine bestimmte Temperatur vorgeheiztes Heizmedium versehensind, wobei das Heizmedium in einem Kreislauf geführt werden kann und in einem Wärmetauscher aufheizbar sein kann, dessen Wärmeabgabe über einen Temperaturfühler steuerbar ist, der an den Distanzstücken unmittelbar angebracht ist. Es ist aber auch möglich, die Wärmeabgabe des Wärmetauschers über eine die Produktstärke über dessen Querschnitt erfassende Meßeinrichtung zu steuern.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemaß ausgestaltete Doppelbandpresse,

Fig. 2 einen Teil des Längsschnittes gemäß der Linie H-II in Fig. 1 durch einen Teil des Preßbereiches, und

Fig. 3 schematische Darstellungen der jeweils jedem einzelnen Distanzstück bzw. jeder Reihe von Distanzstiicken zugeordneten Heizkreisläufe.

In Fig. 1 ist ein Pressengestell 1 gezeigt, das aus dem auf dem Boden aufstehenden Grundrahmen 2 mit den Vertikalstützen 3, einem unteren aus Trägern aufgebauten Preßtisch 4 und aus dem vertikal über Kniehebelanordnung 5 od. dgl. verschiebbaren oberen Pressenrahmen 6 besteht, dessen Abstand zu dem Preßtisch 4 durch seitlich zwischen Preßrahmen 6 und Preßtisch 4 angeordnete verstellbare Stützen 7 einstellbar ist.

In dem Pressengestell 1 läuft ein unteres endloses Stahlband 8 um, von dem in den Fig. 1 und 2 jeweils nur das obere Trum im Quer- und Längsschnitt bzw. das untere Trum im Querschnitt (Fig. 1) zu sehen sind. Dieses untere Stahlband wird in nicht näher dargestellter Weise über Umlenkrollen geführt und es läuft im Preßbereich über mehrere Führungswalzen 9 mit kleinerem Durchmesser, die ihrerseits auf einer Heiz-und Druckplatte 10 abrollen, die am Preßtisch 4 abgestützt ist. Das untere Trum läuft lose zurück und wird über Abstützwalzen Il geführt. Die Heizplatte IO ist am Preßtisch 4 über mehrere parallel zueinander und im gleichen Abstand über die Breite der Heizplatte 10 verteilte Distanzstücke 12 oder Tragleisten abgestützt, die jeweils beheizbar sind. Das kann dadurch geschehen, daß die aus Stahl bestehenden Tragleisten jeweils mit Durchströmkanälen 13 versehen sind, die im Ausführungsbeispiel als ein durchgehender Längskanal ausgebildet sind. Aus Fig. 2 geht hervor. daß die Tragleisten (Distanzstücke 12) dabei aus mehreren Einzelstückcn bestimmter Länge bestehen, die in Reihe hintereinander über die Länge dos l'rcßbereichcs angeordnet sind und daß ihre Diirchströmkaiiäle 13 jeweils untereinander durch da/wisehengcschweißte Rohrstücke 14 verbunden sind. Gegenüber der Heizplatte 10 sind die I ragleisten mit einer Wärmeisolierungsschicht 15 versehen und in gleicher Weise gegenüber dem Preßtisch 4 tünch eine Wärmeisolierung 16 abgestützt. Dadurch soll vcmiieden werden, daß Aufhei/uiigseiiiflüsse von der Heizplatte 10 her auf die Distanzstücke 12 und von dort aiii den Preßtisch 4 ausgeübt werden, damit die AiiHieiziing der Tragleiste!! möglichst unabhimuii: mim anderen

unerwünschten Einflüssen bleibt. Es ist natürlich möglich, die Durchströmkanäle 13 auch in anderer Weise auszubilden.

In gleicher Weise ist in dem Pressengcstcll ein oberes umlaufendes endloses Stahlband 17 vorgesehen, von dem in der Fig. i sowohl das untere Trum im Prcßbcrcich als auch das obere Trum sichtbar ist, das über Tragrolle!! 18 im Pressengcstcll zurückgeführt wird. In der Fig. 1 ist nur das untere Trum des oberen Stahlbandes 17 zu sehen. Auch das obere Stahlband 17 wird in gleicher Weise geführt wie das untere Stahlband 8 und zu diesem Zweck ist das Stahlband 17 an Führungsrollen 19 abgestützt, die auf der unteren Führungsfläche einer weiteren Heizplatte 20 abrollen. Zwischen der Heizplatte 20 und dem Preßrahmen 6 sind wiederum Distanzstiicke 12 angeordnet, die im Ausführungsbeispiel zwar etwas geringere Höhe aufweisen, im übrigen aber gleich wie die unteren Distanzstücke 12 ausgebildet sind. Sie besitzen ebenfalls Durchströmkanäle 13 und Wärmeisolierungen 15 bzw. 16, die jeweils der Heizplatte 20 bzw. dem Preßrahmen 6 zugewandt sind. Auch diese Traglcisten sind in Reihen angeordnet, die in Bandlaufrichtung verlaufen und die einzelnen Tragleisten sind durch Verbindungsrohre 14 aneinander geschlossen, damit das Heizmedium durch alle Tragleisten strömen kann. Die Zufuhr des Heizmediums zu den einzelnen Tragleisten bzw. zu den einzelnen Reihen von Tragleisten erfolgt über die Zuführrohre 21 bis 25, von denen das Zuführrohr 21 die Wärmemittelversorgung für die in Fig. 1 ganz links außen gezeigte Tragleistenreihe übernimmt, während die andere im Preßbereich hinter der Zuleitung 21 liegenden Zuleitungen 22 bis 25 dann die nach rechts anschließenden weiteren Tragleistenreihcn versorgen, so daß die Leitung 25 der ganz rechts außen (in Fig. 1) liegenden Tragleistenreihe zugeordnet ist. Analog gilt das für die Tragleistenreihe zwischen der unteren Heizplatte 10 und dem Preßtisch 4, wobei hier die Zuführleitungen mit 21a bis 25a bezeichnet worden sind. Die Heizmittclversorgung der Heizplatten 10 und 20 erfolgt über die Zuführleitungen 26 und 27. Nicht dargestellt ist in den Fi g. 1 und 2 der Heizkrcislauf für die Heizplatten 10 und 20. Dieser ist aber in bekannter Weise ausgeführt.

Jede der Zuführleitungen 21 bis 25 bzw. 21a bis 25a ist einem eigenen Heizkreis zugeordnet, wobei die Anordnung auch so getroffen sein kann, daß die jeweils einem Querschnittsbereich zugeordneten, untereinander liegenden Tragleistenreihen nur einen gemeinsamen Heizkreislauf aufweist. Das bedeutet, daß es möglich ist. beispielsweise die Leitungen 25 und 25a einem gemeinsamen Heizkreislauf zuzuführen

und analog die Leitungen 21 und 21« bzw. 22 um 22« uiu\ so weiter.

Aus der Fig. 3 geht hervor, daß dann jedem Heiz kreis ein Wiirnietau.seher 28, eine Förderpumpe 2· und ein Regler 30 zugeordnet sein muß, mit ilenci es möglich ist, die Temperatur des Heizmittel!» einzu regulieren. Dabei wird als Heizmittel Heizöl, söge nanntes Thermöl. verwendet, wie es zur Aufheizunj der Heizplatten 10 und 20 ohnehin schon vorhandet ist. In Fig. 3 ist einer der Traglcisten (Distanzstücl 12) einer Tragleistenreihc ein Temperaturfühler 31 zugeordnet, der über den Regler 30 die Wärmeabgabe des Wärmetauschers 28 an das Thermöl reguliert, se daü damit auch die Temperatur in den Traglcister einstellbar und geregelt ist. Alle Tragleisten sind au« dem gleichen Material und in gleicher Höhe hergestellt, so daß bei Einhaltung einer bestimmten Temperatur auch für eine Tragleistenreihe eine bestimmte Höhenveränderung erreicht wird, die beispielsweise in der Größe von '/,„ bis ^:/„, mm liegen kann. Es wire dadurch sehr feinfühlig möglich, die Größe des Abstandes zwischen den einander zugewandten Teiler der Heizplatten 10 und 20 und damit die Größe de; Preßspaltes über den Querschnitt hinweg cinregulicren zu können.

Es ist auch möglich, wie in Fig. 3 in der linker Hälfte dargestellt, jeder einzelnen Tragleiste einen eigenen Heizkreis zuzuordnen, wobei dann jedem Heizkreis ein eigener Wärmetauscher 28a, eine eigene Pumpe 29a, ein eigener Regler 30a und ein Temperaturfühler 31« zugeordnet werden muß. Für die Praxis ist dieser Aufwand in der Regel zu hoch, doch läßt sich mit einer solchen Ausführung, wo dann jede einzelne Zuführleitung 21a, 22a, 23a einen eigenen Kreislauf durchläuft, auch noch eine Feineinregulierung des Preßspaltes in Bandlaufrichtung vornehmen, was zum Teil vorteilhaft sein kann.

Anstelle der Regelung der Wärmetauscher 28 über einen Temperaturfühler 31 wäre es auch möglich, jeder Tragleistenreihc Längenmeßeinrichtungen zuzuordnen, die beispielsweise die Produktstärke am Austritt aus dem Preßspalt erfaßt und in Abhängigkeit von diesen Meßergebnissen dann die Aufheizung der einzelnen Tragleistenreihen steuern. Eine solche Materialstärkenmessung läßt sich beispielsweise mit dem unter dem Namen Nukleometer vertriebenen Gerät der Firma Schlumberger durchführen. Das Meßergebnis muß dann einem PI-Regler zugeführt werden, der anschließend die Temperatur der Tragleisten einreguliert.

Bei der hier beschriebenen Ausführung kann der Preßspalt während des Pressens auch bei sehr hohen Preßdrücken feinfühlig verstellt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Presse zum Herstellen von großflächigen, insbesondere dünnen Werkstoffplatten, z. B. aus Kunststoff usw., mit Druckplatten, zwischen denen der Werkstoff gepreßt wird und die sich rückseitig über eine Wärmedämmschicht gegen Träger des Pressengestells abstützen, wobei durch unterschiedliche Temperatursteuerung von steg- oder rippenartigen Elementen der Stützkonstruktion die Weite des Preßspaltes für das Preßgut an unterschiedlichen Stellen des Preßraumes in gewissem Maße unterschiedlich einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente Distanzstücke (12) zwischen den Druckplatten (10, 20) und den Trägern (4, 6) sind, die beidseits mit einer Wärmedämmschicht (16) versehen sind.

2. Presse nach Anspruch 1 mit zwischen dem Werkstoff und den Druckplatten vorgesehenen, gleit- oder rollengeführten gegenläufig umlaufenden Stahlbändern, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke (12) jeweils in Laufrichtung der Stahlbänder (8, 17) längs und parallel zueinander angeordnet und gleichmäßig über die Breite der Druckplatten (10, 20) verteilt sind.

3. Presse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Distanzstücke (12) in Bandlaufrichtung in Reihe hintereinander angeordnet sind.

4. Presse nach den Ansprüchen 1 bis. 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke (12) mil Durchströmkiinälcn (13) für ein flüssiges, auf eine bestimmte Temperatur vorgeheiztes Heizniedium versehen sind.

5. Presse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Temperaturfühler (31) zur Steuerung der Wärmeabgabe des Heizmediums an den Distanzstiicken (12) angebracht sind.

6. Presse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizniedium in einem Kreislauf geführt ist und in einem Wärmetauscher (28) aufheizbar ist, dessen Wärmeabgabe über eine die Produktstärke über dessen Querschnitt erfassende Meßeinrichtung steuerbar ist.