生產連續線的一種工藝方法和設備的製作方法

2023-04-26 13:54:46

專利名稱：生產連續線的一種工藝方法和設備的製作方法
生產連續線的一種工藝方法和設備本發明涉及生產連續線，尤其是縱向結構化的塑料線的一種工藝方法，其具有權利要求1的特徵；實施這種工藝方法的設備，具有權利要求15的特徵。為了生產連續塑膠線，尤其是橫截面沿縱向變化並且通過擠壓成型法幾乎不能生產的塑膠線需要使用一種所謂的波紋成型工藝(Korrugatorverfahren)或者一種類似的工藝。在一個生產這種線的熱模中，沿線的縱向彼此成列排列的熱模元件根據線的生產速度從熱模的後端向熱模的前端移動並且為了持續形成新的熱模從那裡返回到前端。在熱模型腔固化的澆注料於熱模型腔的前端封口。運動的澆注模具部件在熱模型腔的開放端進入熱模型腔並且沿熱模型腔的徑向把注入的澆注料持續地向澆注型的前端方向輸送。DE-PS 893 120介紹了一種生產連續線的工藝方法和設備，一種由一個定模段和一個動模段組成的在其端部開放的熱模，定模段有一個壓鑄機的熱通道通，而動模段是可移動的，像轉盤上的輪緣。澆注料在由定模段和動模段形成的、兩端開放的型腔內固化。當由輪緣形的動模段運送的連續線與澆注型呈一定的角度時，線被從轉盤運走。線的橫截面不能有阻礙運送動作的側凹。AT 504 904B1介紹了一種生產塑料壓板的方法，就是生產有一定長度的線的工藝方法和設備，其中長形的型腔有一個在型腔的整個身長上延伸的進料口。一個把進料口部分封閉住的模具環節探入到這個長形的進料口，一個負責輸送澆注料的熱通道通往該模具環節的面向型腔，填充型腔的端面。在生產壓板時模具環節和型腔相對運動，澆注料在通過模具環節封閉的部分型腔內持續固化。本發明的任務是，創造一種新的工藝方法和設備來生產連續線，這種工藝方法或設備能夠用比熟知的用於生產這種連續線的工藝方法和設備少的結構花費生產出帶側凹的線幾何截面。按照本發明解決這項任務的工藝方法，其特徵在於，限定型腔的模具環節為了形成一個型腔結合併且彼此成列排列，型腔沿排列的縱向運動並且在一個與運動方向反向的開始澆注位置使澆注料進料口被注入型腔，並且在模具環節分離時，型腔與開始澆注位置有距離並持續打開，以便對固化在型腔內的連續線進行脫模。優選帶環形型腔的旋轉元件圍繞環形軸線轉動，在一個與旋轉方向反向的開始澆注位置使澆注料被注入型腔，並且為了對固化在型腔內的連續線進行脫模，型腔與開始澆注位置有距離並持續部分打開。一個按照本發明的用於實施這種工藝方法的設備的優選的結構形式相應地具有一個帶環形的、可圍繞環形軸線轉動的型腔的旋轉元件，一個在與旋轉方向反向的開始澆注位置處把澆注料注入型腔的裝置以及與開始澆注位置有角度距離地部分打開型腔的裝置。按照本發明，澆注料，例如，熱塑性材料，優選利用壓力，例如通過一個塑料注射機在一個優選固定的開始澆注位置被注入運動的或者說旋轉的型腔並且通過型腔的運動或者說旋轉從開始澆注位置向固化區運送。固化區基本上是固定的。與運動方向或者說旋轉方向反向地，澆注料有時僅經過一個一定的前路程抵達型腔，為了澆注料的噴射壓力一個起增壓作用的背壓形成。在抵達脫模口之前固化的澆注料會繼續冷卻。除了熱塑性材料， 也可以考慮例如把熱固性材料和合成橡膠，尤其是熱塑性的合成橡膠作為塑料。型腔可以具有分布在其整個長度或者其環周上的可閉合的開口，在抵達開始澆注位置時這些開口分別可以打開。型腔的運動或旋轉元件的轉動可以一步一步地從一個開口到下一個開口，或者例如保持固定的速度持續地進行。在一個特別優選的本發明的結構形式中，通過一個貫穿型腔整個長度的澆注料的進料口連續地把澆注料注入型腔，該進料口在一個限定的，沿運動方向或旋轉方向延伸並且有時與開始澆注位置的運動方向或者旋轉方向反向延伸的縱區域或者角區域中持續閉合，當在縱區域或者角區域中，澆注料至少是在型腔的壁區域上固化時，在該區域之外，通過沒有閉合的環形孔不會再有澆注料流出。沿運動方向或旋轉方向延伸的縱區域或者角區域形成一個校準段。與開始澆注位置的運動方向或者旋轉方向反向延伸的縱區域或者角區域形成上述的前路程，澆注料也抵達那裡。型腔可以在一個包圍開始澆注位置的縱區域或者角區域，即例如，在校準段和前路程內把熱量吸走，或者/和輸送熱量。優選在前路程內輸送熱量，這可保證，澆注料在這個區域內保持流動。與此相反，在校準區段內熱量被吸走並且保證，澆注料在這個校準段內固化。後面的這種工藝方法在處理熱塑性的合成橡膠時尤其有優勢。可以通過一個持續封閉進料口的成型元件吸去熱量或/和輸送熱量，進料口與型腔相對的端面限定型腔和補充型腔。在端面和固化的澆注料之間會產生相對運動，但是環形進料口的寬度比型腔圓周要小，因此這種相對運動不會導致阻礙旋轉元件旋轉的摩擦力矩。優選型腔的運動，尤其是旋轉元件的旋轉，輸送澆注料，澆注料的溫度和吸去熱量或/和輸送熱量之間相互協調，使固化區域關於整個設備一直處於固定的位置。同樣，速度尤其是旋轉速度和脫模口的形成也要相互協調，使脫模口總是與開始澆注位置保持同樣的距離。選擇地，可改變的固化區和/或脫模口的位置也是可以的。為形成型腔，限定型腔的模具環節可以切向排列，形成脫模口的模具環節持續地在邊側，例如沿旋轉元件的軸向或/和徑向從其起始位置並且又回來。相應的運動裝置可以隨著旋轉元件一同旋轉，可以考慮利用例如，控制凸輪，機電的、氣動的或者液壓的驅動裝置作為運動傳動裝置。此外，還可以通過旋轉元件，例如，旋轉元件的旋轉軸，對其他介質，例如，油和調節溫度用的空氣，以及電流和電氣控制信號進行導向。可以根據可以沿線縱向變化的線橫截面控制澆注料的輸送。以下將通過實施示例和附屬的本實施示例的圖紙對本發明進行詳細的介紹。內容包括

圖1是按照本發明的設備的剖面側視示意圖。圖2是相對於圖1旋轉90°的圖1的裝置的實施形式的側視剖面圖。圖3是詳細描述圖2中的設備，以由圖2旋轉90°的側視圖示出和圖4和圖5是按照本發明的裝置其它實施示例。圖1中示意示出的按照本發明的設備具有一個旋轉元件1，該旋轉元件通過一個 (沒有在圖中顯示的)驅動設備按照箭頭3表示的方向圍繞軸線2旋轉。
在旋轉元件1形成一個環形的，與軸線2同心的型腔4，該型腔具有一個連續地在型腔4的外周上環繞的窄的進料口 5。成型元件6的一個接片探入進料口 5，在成型元件的與型腔4的相對的端面7上一個用於輸送澆注料，在本實施示例中是融化的塑料的熱通道8開口。成型元件6通過一確定的圓周或者角區域封閉環繞的進料口5並利用處在這個區域內的上述端面7補充型腔 4，以便型腔的橫截面完全封閉。通過旋轉元件1與型腔4的旋轉，由熱通道8輸送的澆注料，在本實施示例中是熱塑性材料，按箭頭3被從開始澆注位置持續運走。在熱通道8的開口或開始澆注位置附近形成一個固化區，開始澆注位置其與型腔4的旋轉方向反向延伸並因此保持在原地。對於10，在後面將藉助圖2和圖3進行詳細的解釋，型腔4部分在確定的角區域 9敞開並且型腔4中固化的連續線10被從型腔4導出來，並例如卷到一個(沒有顯示出來的)滾子上。按照圖2，可圍繞轉軸線2旋轉的元件1有一個帶外圍輪廓圈13的一個中心盤12。 外圍輪廓圈13在所示的實施示例中與可運動的模具環節14和15 —起組成型腔4，其用於形成U形-截面的連續線10。在輪廓13閉合地圍繞一個中心盤12的外圍邊緣面期間，為了形成環形型腔4多個模具環節14或15呈扇形排成排，例如，在每一側有4個這種在一個 90度角上延伸的連續線排成排。可規定，要明顯多於4個模具環節分布在旋轉元件圓周的。與線10相對的模具環節面可以有突出部或/和凹槽，例如，為了在線的U-邊上形成凹口和/或穿孔。用於使模具環節運動的設備，例如，凸輪或者機電運動設備，可以與旋轉元件1 一起轉動。此外，圖2和圖3介紹了圖1所示成型元件6的一個設計方案。把形成端面7的插入件18插入設備的一個框架支撐部19。如圖2所示，就20而言，旋轉元件1額外地放置在框架支撐部19處20。熱通道噴嘴21以及一個作為端塊與其相連的，可調溫的澆注鑲件 22形成一個熱通道8，其中澆注鑲件22被放置到插入件18上的一個孔內。通過加壓，通過注射機25來輸送澆注料。一個沿箭頭3標示的旋轉方向從熱通道8開始伸展的插入件18的部分形成一個校準段，在此可輸出型腔4的熱量或者型腔中的澆注料。冷卻通道23用於散熱。校準段在一個30度的角度上延伸。一個與旋轉方向相反從熱通道8開始伸展的插入件18的部分形成一個前路程並且可以通過一個圖示的元件加熱M加熱。此外，插入件18在前路程區域有與冷卻通道23 相對應的冷卻通道並且也可以選擇進行冷卻。前路程例如延伸一個10度的角度。在運行上述設備時，旋轉元件1例如以恆定的速度轉動，旋轉元件的外圍邊側面與型腔4的環形開口 5沿箭頭3所示的方向經過熱通道8的出口並且在校準段和前路程的區域中插入件18的端面7持續部分地封閉型腔4。在壓力下通過熱通道8輸送的澆注料抵達型腔4，型腔4的轉動保證，澆注料持續地沿箭頭3所示的方向被運走並且只在前路程長度的一部分上流入前路程。通過轉動在前路程上形成起增壓作用的背壓用於澆注料的噴射壓力。在使用不持續工作的塑料注射成型設備時，為了產生不間斷的澆注料輸送流，可以把多個這種設備交替地與熱通道8連接起來。可選擇地通過與擠壓法相似的方法連續輸送澆注料。前路程的加熱可以阻止澆注料在該區域固化。相反，校準段的散熱則保證澆注料的固化在該區域結束並且在校準段的端部之後重新打開的型腔4的開口 5不會有澆注料流
出ο全部的影響參數，S卩，旋轉元件1的轉速，經熱通道8的澆注料輸送，澆注料的溫度，前路程區域內的熱量輸送和校準段區域內的散熱被確定，從而在校準段和有時在前路程內似乎以一個位置固定的固化區形成一個靜止狀態，該固化區不改變或僅很小地改變與熱通道8的開始澆注位置或出口的位置。固化的澆注料與限定型腔4的成型元件6或者插入件18的端面7之間的所產生的相對運動不會阻礙旋轉元件1的轉動，因為這個相對運動只局限在一個窄的，與環形開口 5 的寬度相對應的一個區域並且只產生微小的摩擦力矩。在與開始澆注位置優選大於180度的角距，通過扇形相對排列的模具環節14和15 按箭頭16和17所示的方向相繼分離，轉動的型腔4打開，用於給形成的連續線10脫模。可以把U形-橫截面的連續線10沿徑向從輪廓環13鬆開並且例如，切向，如圖1所示，從型腔4中取出來。隨後模具環節14和15又被聚合在一起，以便最遲在前路程的角區域重新製造型腔4的輸出橫截面。顯而易見，模具環節也可根據要生產的線用與所示的實施示例不同的方式或者不同的數量形成。如果需要的材料數量沿線的縱向，例如，由於周期性地重複的穿孔或/和凹口有變化，可以通過注射機25相應控制澆注料的輸送。與所示的實施示例不同，貫通的環口 5也可能會中斷。通過貫通的環口 5所形成的持續式裝料機也可以設置於有別於圖示的位置，例如設置於一個U-邊的自由端。一個如圖所示的旋轉元件可以有多個，例如，與旋轉元件的轉軸線同心的型腔用於同時生產多個連續線。在根據本發明的另一個實施示例中規定，與用於把澆注料注入型腔的設備有角度距離地，安裝另一個用於把另一種，與該澆注料不同的澆注料加入已經生產的連續線間隙中的設備以及當間隙露出時擴大型腔的設備。可以考慮使用例如，熱塑性的合成橡膠作為澆注料。下面將藉助圖4和圖5說明其它實施示例和用於生產連續線的設備，其中，與前面的視圖同樣的元件或者功能一樣的原件用相同的附圖標記標註，並且對相的附圖標記附加上了 a或b。按照圖4，連接成閉合的鏈的，分別包含段13a和14a的模具環節模具環節與相應的，與它們相對的模具環節(沒有顯示)形成一個線性型腔如。可設置與鏈一起導向的或者固定的用於分離模具環節的運動裝置用於形成脫模口 9a，為了重新組成型腔如，其使這些模具環節最遲在型腔如的相對端又被聚合在一起。兩個只在型腔區域相對的模具環節鏈也可以處在唯一的一個平面上。圖5中的實施示例與前面實施示例的不同之處是，包含模具環節段1 和14b的模具環節沒有連接成一條鏈，而是相互獨立地通過自身的運動裝置被從脫模口 9b帶回到與脫模口 9b相對的一個型腔4b的端部以便連續地重新形成按照箭頭北運動的型腔。在這兩個實施示例中形成一個在型腔的整個型腔長度上延伸的進料口 5a，與型腔 4a或4b橫截面的圓周相比這個進料口較窄。在上述的工藝方法中，這種壓注方法的變型也是可以的，類似的方法例如加入裝飾薄膜，連續的或者單個的其它材質的填件等，從而可製造有特色的塑料連續線。利用上述工藝方法可以製造例如密封線用的塑料強化襯墊。
權利要求
1.一種用於生產連續線，尤其是縱向結構化的塑料線的工藝方法，其特徵在於限定型腔的模具環節(14，15)導引到一起並且彼此成列排列用於形成型腔，型腔(4)沿排列縱向運動並且在與運動方向反向的開始澆注位置使澆注料通過型腔(4)的側面開口(5)被加入型腔G)，並且在模具環節(14，15)分離時，型腔與開始澆注位置間隔並持續打開，以便對固化在型腔內的連續線進行脫模。
2.按照權利要求1的方法，其特徵在於，帶環形的型腔的旋轉元件(1)圍繞環軸線(2)轉動，在與旋轉反向的開始澆注位置把澆注料加入型腔(4)並且為了對型腔內固化連續線(10)脫模，型腔(4)逆著轉動與開始澆注位置有角間隔地持續部分打開，
3.按照權利要求1或2的方法，其特徵在於，連續地把澆注料加入型腔(4)並且用於澆注料的在型腔(4)整個長度上貫穿的進料口( 在從開始澆注位置沿運動方向或旋轉方向延伸並且有時與運動方向或者旋轉方向反向延伸的縱區域或者角區域內持續閉合。
4.按照權利要求1至3之一項的方法，其特徵在於，在包圍開始澆注位置的縱區域或者角區域中型腔(4)持續地被吸去熱量或/和輸送熱量。
5.按照權利要求4的方法，其特徵在於，型腔(4)在沿運動方向或旋轉方向從開始澆注位置延伸的縱區域或者角區域熱量被吸走，在逆運動方向或者旋轉方向從開始澆注位置延伸的縱區域或者角區域被輸送熱量。
6.按照權利要求4或5的方法，其特徵在於，通過持續封閉進料口(5)的成型元件(6) 吸去熱量或/和輸送熱量。
7.按照權利要求1至6之一項的方法，其特徵在於，型腔(4)的運動，輸送澆注料，澆注料的溫度和吸去熱量或/和輸入熱量以及型腔(4)持續的打開相互協調，關於整個設備生成位置固定的固化區域和/或一個固定的脫模口(9)的位置。
8.按照權利要求2至7之一項的方法，其特徵在於，限定型腔(4)的模具環節(14，15) 為了形成環形型腔(4)沿圓周方向排列，並且為形成脫模口(9)，模具部件(14,1 持續地側向錯開，尤其是軸向分開。
9.按照權利要求8的方法，其特徵在於，使模具部件(14，15)的運動的裝置隨著旋轉元件一同旋轉。
10.按照權利要求1至8之一項的方法，其特徵在於，在壓力上把澆注料加入型腔0)。
11.按照權利要求1至10之一項的方法，其特徵在於，根據沿連續線縱向變化的線橫截面控制澆注料的輸入。
12.按照權利要求1至11之一項的方法，其特徵在於，模具環節(13a，14a；13b, 14b)被從脫模口(9a，9b)帶回到與脫模口(9)相對的型腔Ga，4b)的端面以便連續地重新形成型腔(4a，4b)。
13.按照權利要求1至12之一項的方法，其特徵在於，模具環節(13b，14b)連接成至少一條閉合的鏈，並且有必要時形成線性型腔Gb)。
14.按照權利要求1至13之一項的方法得到連續線，尤其是塑料材質的連續線。
15.一種用於生產連續線(10)，尤其是縱向結構化的塑料線的設備，其特徵在於具有包括彼此成列排列的模具環節(14，15)的型腔，型腔(4)能沿排列的縱向運動，用於通過位於逆旋轉方向的開始澆注位置處的一個側面開口( 把澆注料加入型腔的裝置 (21,22,25)和用於與開始澆注位置相間隔地持續打開型腔的裝置，用於對固化在型腔(4)內的連續線(10)進行脫模。
16.按照權利要求15的設備，其特徵在於，具有旋轉元件(1)，旋轉元件帶環形的，可圍繞環形軸線(2)轉動的型腔G)，用於在與旋轉反向的開始澆注位置處把澆注料加入型腔 (4)的送料裝置01，22，25)和用於與開始澆注位置有角距離地持續部分打開型腔(4)的裝置，用於對固化在型腔內的連續線(10)進行脫模。
17.按照權利要求15或16的設備，其特徵在於，型腔(4)具有用於澆注料的貫穿型腔 (4)長度的進料口(5)，以及設有用於沿運動方向或旋轉方向延伸及必要時逆運動方向或者旋轉方向從開始澆注位置延伸的縱區域或者角區域封閉進料口的裝置。
18.按照權利要求16或17的設備，其特徵在於，設置裝置(23，24)用於在包圍開始澆注位置的角區域為型腔(4)散熱或/和送熱。
19.按照權利要求18的設備，其特徵在於，在逆運動方向或者旋轉方向從開始澆注位置延伸的縱區域或者角區域有裝置用於輸送熱量。
20.按照權利要求17至19之一的設備，其特徵在於，有時部分，尤其是在包圍開始澆注位置的縱區域或者角區域封閉必要時環形進料口(5)的成型元件(6)用來吸去熱量或/ 和輸入熱量。
21.按照權利要求16至20之一的設備，其特徵在於，為了形成型腔0)，規定在圓周方向扇形地彼此成列排列的模具部件(14，15)並且用於部分打開型腔(4)的設備包含有用於使模具部件(14,1 軸向和/或徑向運動的設備。
22.按照權利要求21的設備，其特徵在於，運動裝置可以隨著旋轉元件(1)一同旋轉。
23.按照權利要求15至22之一的設備，其特徵在於，所述裝置01，22，25)為加入澆注料包含注射機。
24.按照權利要求15至23之一的設備，其特徵在於，有設備用於根據沿線縱向變化的連續線橫截面控制澆注料的輸入。
25.按照權利要求15至M之一的設備，其特徵在於，唯一的一個旋轉元件有多個環形的型腔，用於同時生產多個連續線。
26.按照權利要求15至25之一的設備，其特徵在於，與用於把澆注料加入型腔的設備有長度距離或者角度距離地，有另外的用於把另外的，與該澆注料不同的澆注料加入已經生產的連續線的間隙中的設備以及當間隙露出時用於擴大型腔的設備。
27.按照權利要求15至沈之一的設備，其特徵在於，有裝置用於把模具環節(13a， 14a;13b,14b)從脫模口(9a，9b)帶回用於在與脫模口相對的型腔Ga，4b)的端部以上連續地重新形成型腔Ga，4b)。
28.按照權利要求15至27之一項的設備，其特徵在於，模具環節(13b，14b)連接成至少一條閉合的鏈，並且必要時形成線性型腔Gb)。
全文摘要
本發明涉及一種連續線，尤其是生產縱向結構的塑膠線的工藝方法和設備。按照本發明模具環節(14，15)形成型腔(4)並且是彼此成列排列，型腔(4)沿排列的縱向移動並且在與旋轉方向反向運轉的開始澆注位置使澆注料通過型腔(4)的側面進料口(5)被注入型腔(4)，並且在模具環節分離時，型腔與開始澆注位置保持一定的距離並持續打開，以便對固化在型腔內的連續線進行脫模。
文檔編號B29C47/12GK102307717SQ200980144349
公開日2012年1月4日 申請日期2009年10月16日 優先權日2008年11月5日
發明者F·貝克邁爾, J·萊費爾斯 申請人:薩爾橡膠科技有限公司