CH459551A - Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoffnetzes - Google Patents

Description

  
 



  Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoffnetzes
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoffnetzes mit zwei gegeneinander in der Fläche des zu bildenden Netzes beweglichen Gruppen von wechselweise hintereinanderliegenden Extrudierdüsen, die schräg von ausserhalb der Fläche und von beiden Seiten des herzustellenden Netzes auf dieses zu verlaufen.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung dieser Art zu schaffen, mit welcher ein Kunststoffnetz hoher Festigkeit in einfacher Weise hergestellt werden kann. Die einzelnen Stränge des Kunststoffnetzes sollen verschiedene Querschnitte haben können und in unterschiedlichen Maschen miteinander verbunden werden können. Die Stränge sollen durch die Vorrichtung jeweils ausschliesslich an den vorbestimmten Stellen miteinander verbunden werden können, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Stränge zwischen den vorbestimmten   Kreuzungs- bzw.    Knotenstellen des Netzes aneinander haften. Die Vorrichtung soll einfach im Aufbau sein.



   Diese Aufgabe wird an einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Düsen als frei von Düsenträgern abstehende Mundstücke ausgebildet sind. Dadurch werden die aus den Düsen extrudierten Kunststoffstränge unmittelbar nach dem Austreten aus den Düsen miteinander verbunden, wobei gewährleistet ist, dass die Kunststoffstränge ausschliesslich an der vorbestimmten Stelle aneinander befestigt werden. Ferner können beliebige Querschnittsformen für die einzelnen Kunststoffstränge gewählt werden, da jedem Strang eine Düse mit geschlossenem Rand zugeordnet ist.



   Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es ist dargestellt in
Fig. 1 eine im wesentlichen schematische Prinzipzeichnung einer erfindungsgemässen Vorrichtung in Ansicht auf die Ebene des herzustellenden ebenen Netzes,
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäss Fig. 1 in vereinfachter Darstellung,
Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie III-III gemäss Fig. 2,
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung im Schnitt und in vereinfachter Darstellung,
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform in einer   Dar-    stellung gemäss Fig. 4,
Fig. 6 bis Fig. 10 verschiedene, mit den Vorrichtungen gemäss den Fig. 1 bis 5 herstellbare Netze aus Kunststoff.



   Wie Fig. 1 zeigt, weist eine erfindungsgemässe Vorrichtung eine Anzahl von beweglichen Düsen 1, 2 auf, die alle in der Ebene des herzustellenden Netzes 3 hintereinander liegen.



   Die Düsen 1, 2 sind in zwei Gruppen zusammengefasst, wobei die eine Gruppe die Düsen 1 und die andere Gruppe die Düsen 2 enthält, und diese beiden Gruppen gegeneinander in der Ebene des herzustellenden Netzes 3 in Pfeilrichtung 4 bewegbar sind. Die Düsen 1, 2 der beiden Gruppen sind im Wechsel hintereinander angeordnet, wobei die Düsen senkrecht zur Austrittsrichtung Pfeil 5 des hergestellten Netzes 3 betrachtet hintereinander liegen.



   Die Düsen 1 bzw. 2 jeder Gruppe werden über gemeinsame Leitungen 6 bzw. 7 und von diesen abzweigenden Zuführleitungen 8 bzw. 9 mit thermoplastischem Kunststoff beschickt, wobei die beiden Hauptleitungen 6, 7 wiederum gemeinsam gespeist werden können.



   Treten aus den Düsen 1 bzw. 2 Kunststoffstränge 10 bzw. 11 aus und werden die einander jeweils benachbarten Düsen 1, 2 in einer hin- und hergehenden Bewegung aufeinander zu und voneinander weg bewegt, so werden die Stränge 10, 11 in Abhängigkeit von ihrer Austrittsgeschwindigkeit aus den Düsen 1, 2 und in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit der Düsen 1, 2 in Pfeilrichtung 4 durch in Austrittsrichtung Pfeil 5 des Netzes 3 im Abstand hintereinander liegende Verbindungsstellen 12 aneinander befestigt. Diese Verbindungsstellen 12 entstehen in dem Augenblick, in dem die Düsen 1, 2 sich so nahe aufeinander zu bewegt haben, dass die aus ihnen austretenden Stränge 10, 11 sich mit  ihren quer zur Ebene des Netzes 3 liegenden Flächen 13 unter Druck berühren und miteinander verschweissen.



   Die Herstellung des Netzes 3 ist besonders einfach, wenn die Stränge 10, 11 unmittelbar nach dem Austritt aus den Düsen 1, 2 aneinandergedrückt werden, da sich die Stränge 10, 11 in diesem Fall noch im thermoplastischen Temperaturbereich befinden, so dass ein getrenntes oder zusätzliches Aufheizen der Stränge 10, 11 auf Verschweissungstemperatur nicht erforderlich ist. Es ist aber auch denkbar, die Stränge 10, 11 nach ihrer Herstellung nochmals auf Verschweissungstemperatur aufzuheizen bzw. die Verbindungsstellen 12 in grösserem Abstand von den Düsen 1, 2 zu fertigen.



   Durch den Abstand der Düsen 1 bzw. 2 voneinander und damit durch den Abstand der hintereinander liegenden Düsen 1, 2 voneinander ist die Breite 14 der durch die Verbindungsstellen 12 gebildeten Maschen 15 des Netzes 3 festgelegt. Sind demnach die Düsen 1, 2 in ihrer Bewegungsrichtung Pfeil 4 verstellbar, so können mit ein und derselben Vorrichtung Netze 3 hergestellt werden, welche unterschiedliche Breiten 14 ihrer Maschenformen 15 aufweisen.



   Durch die Anzahl der hintereinander liegenden Düsen 1, 2 bzw. durch den Abstand dieser Düsen 1, 2 voneinander ist die Breite des gesamten Netzes 3 festgelegt, wobei die seitlichen Netzkanten durch eine zusätzliche Düse 16 mit einem Randstrang 17 verbunden werden können, der in der Maschenlänge entsprechenden Abständen an den Netzseiten bei 18 angeschweisst wird.



  Die für diesen Zweck vorgesehene Düse 16 kann sowohl vorrichtungsstarr gelagert sein als auch eine Bewegung ausführen und dadurch eine Druckkraft zum Herstellen der Verbindungsstelle 18 bewirken. Eine zusätzliche Bearbeitung des Netzes nach dem Verlassen der Vorrichtung ist nicht mehr erforderlich.



   In den Zuführleitungen 8 bzw. 9 zu den Düsen 1 bzw. 2 sind zweckmässigerweise Ventile 19 angeordnet, durch die einzelne Düsen 1 bzw. 2 ausser Betrieb gesetzt werden können, d. h. durch die Ventile 19 kann die Zufuhr des thermoplastischen Kunststoffes wahlweise einoder ausgeschaltet werden. Je nachdem, wie viele Ventile geschlossen bzw. geöffnet sind, kann die Breite des herzustellenden Netzes 3 genau eingestellt werden.



   Um in diesem Fall die seitliche Netzkante mit einem Randstrang 17 versehen zu können, ist die Düse 16 für diesen Strang 17   zweckmässigerweise    in Pfeilrichtung 4 beweglich und feststellbar, so dass sie auf den Rand des die Vorrichtung verlassenden Netzes 3 eingestellt werden kann.



   In den Fig. 1 bis 3 sind Düsen 1, 2 als Austritts öffnungen von konischen Mund stücken 20 ausgebildet, wobei die Mundstücke 20 der beiden Düsengruppen 21, 22 gemäss Fig. 2 von jeweils einer Seite des Netzes 3 schräg auf dieses zu verlaufen. Zu diesem Zweck sind die Mund stücke 20 an schrägen, einander zugekehrten Flächen 23 der Vorrichtung befestigt. In den Fig. 2, 3 ist die den Kantenstrang 17 extrudierende Düse 16 nicht dargestellt.



   Bei der Ausführungsform der Vorrichtung gemäss den Fig. 2, 3 sind die die Düsen 1 bzw. 2 enthaltenden Düsengruppen 21, 22 an getrennten, gegeneinander in Pfeilrichtung 4 beweglichen Schlitten 24, 25 befestigt, welche über Rollen 26 gelagert sind. Der Antrieb der Schlitten 24, 25 ist nicht näher dargestellt.



   In den Schlitten 25, 24 ist jeweils eine in Bewegungsrichtung Pfeil 4 verlaufende Leitung in Form einer Rinne 6a vorgesehen, die einen vergleichsweise grossen Querschnitt hat und von der die Zuführleitungen 8a zu den einzelnen Mundstücken 20 bzw. Düsen 1 bzw. 2 geführt sind. Durch die im Querschnitt verhältnismässig grossen Rinnen 6a bzw. 7a, die über mindestens jeweils eine Förderleitung 6b bzw. 7b gespeist werden, ist ein stets gleicher Druck des zu den Düsen 1 bzw. 2 geförderten thermoplastischen Stromes gewährleistet, so dass die Rinne 6a bzw. 7a eine Kapazität darstellt, durch die Druckschwankungen ausgeglichen werden. Die Zuführleitungen 8a bzw. 9a haben einen wesentlich   kleineren    Querschnitt als die Rinne 6a bzw. 7a.



   Wie Fig. 3 weiterhin zeigt, ist unterhalb der zweckmässigerweise nach unten gerichteten Düsen 1 bzw. 2 eine beispielsweise aus zwei Platten 27 gebildete Führung für das Netz 3 vorgesehen, in der das Netz 3 nach dem Verlassen der Extrudierdüse 1, 2 sicher geführt wird.



   Das in Fig. 1 dargestellte Netz 3 weist rechteckige bzw. rhombische Maschen 15 auf. Die Form der Maschen ist abhängig von den Geschwindigkeiten bzw. den Beschleunigungen, die die Düsen 1, 2 bei einem aus einer in Pfeilrichtung 4 hin und her gehenden Bewegung bestehenden Arbeitstakt ausführen. Je nach Wahl dieser Geschwindigkeiten bzw. Beschleunigungen können kreuzförmige, elliptische oder völlig beliebige andere Maschenformen hergestellt werden.



   Durch verschiedenartige Ausbildung der Düsenaustrittsöffnungen ist es auch möglich, dem Strang jede Form, z. B. rechteckige, ovale, runde, dreikantige oder mehrkantige Form, zu geben. Es ist auch erfindungsgemäss möglich, ein Netz mit z. B.   5 X 20-mm-Strängen    herzustellen; das Netz hätte in diesem Fall eine Stärke von 20 mm, die einzelnen Maschen liegen wabenähnlich an-, neben- bzw. übereinander.



   Durch die Düse 16 kann auch eine Verstärkungsseele aus Stahldraht oder ähnlichem Material, auch ein  Perlon - oder Nylonstrang oder ähnlicher Strang mit eingeführt und somit eingebettet werden, so dass dadurch gleich neben der Rundversteifung eine Verspan  nungsmöglichlreit    durch Eingiessen geschaffen wird.



   Wie Fig. 4 zeigt, sind bei diesem Ausführungsbeispiel zwei Düsenkörper 31, 32 koaxial zueinander drehbar gelagert, wobei jeder Düsenkörper 31 bzw. 32 zum anderen Düsenkörper 32 bzw. 31 hin gerichtete, über den Umfang gleichmässig verteilte Extrudierdüsen 33, 34 aufweist.



   Die Austrittsöffnungen der Extrudierdüsen 33, 34 liegen auf nahe beieinanderliegenden Kreisen, so dass durch Relativdrehung bzw. Schwenkung des inneren Düsenkörpers 31 gegen den äusseren Düsenkörper 32 die aus den Extrudierdüsen 33, 34 austretenden strangbildenden Ströme in thermoplastischem Zustand aneinandergepresst und dadurch miteinander verbunden werden.



   Es ist dabei möglich, die Düsenkörper 31, 32 relativ zueinander in eine Drehbewegung zu versetzen, so dass die strangbildenden Ströme der inneren, durch die Düsen 33 gebildeten Düsengruppen 33a kreuzend mit den strangbildenden Strömen der äusseren Düsengruppe 34a verbunden werden. Die Düsenkörper 31, 32 können jedoch auch in einer periodisch hin- und hergehenden Schwenkbewegung zueinander um die Drehachse 36 um ein Winkelmass bewegt werden, das dem Umfangsabstand der Düsen 33 bzw. 34 voneinander entspricht. In diesem Fall werden dann die strangbildenden Ströme der Düsengruppen 33a, 34a kreuzungsfrei mit ihren quer zur   Schwenkrichtung liegenden Flächen miteinander verbunden.



   Wie Fig. 4 ferner zeigt, schliessen die Düsen 33, 34 der beiden Düsengruppen 33a, 34a im Axialschnitt gesehen einen in Abführrichtung Pfeil 37 des herzustellenden Netzes gerichteten stumpfen Winkel von etwa   100"    ein, derart, dass die strangbildenden Ströme aufeinander zu gerichtet aus den Extrudierdüsen 33, 34 austreten und sich dadurch innig miteinander verbinden.



   Der innere Düsenkörper 31 ist in einer Bohrung 38 des äusseren Düsenkörpers 32 gelagert, wobei diese Bohrung 38 in dem Düsenkörper 32 nach hinten verlängert und als im hinteren Bereich umgelenkte Zuführleitung 39 für den Kunststoff ausgebildet ist. Durch die Zuführleitung 39 ist die Drehachse 40 des inneren Düsenkörpers 31 geführt. Der innere Düsenkörper 31 weist an seiner inneren Stirnseite eine Ringnut 41 auf, in deren Boden die Düsen 33 münden. Im äusseren Düsenkörper 32 ist eine entsprechende Ringnut 42 vorgesehen, in die die äusseren Düsen 24 münden. Im Längsschnitt gesehen laufen die beiden Ringnuten 41, 42 nach oben spitzwinklig aufeinander zu, wobei beide Ringnuten 41, 42 in die Zuführleitung 39 übergehen, so dass sämtliche Extrudierdüsen 33, 34 über die Zuführleitung 39 gespeist werden.

   Die Austrittsöffnungen aller Düsen 33, 34 liegen in einer Diametralebene und somit in gleicher Höhe.



   Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform sind die beiden Düsengruppen 33a, 34a getrennt voneinander gespeist. Die innere Düsengruppe 33a des Düsenkörpers 31a ist über eine in der Welle 40a   vorgesehene    Leitung 41a mit einem nicht näher dargestellten Extruder verbunden. Der äusseren Düsengruppe 34a des Düsenkörpers 32a ist eine in diesem vorgesehene Ringnut 42a zugeordnet, in welche die Düsen der Düsengruppe 34a einmünden und die über eine quer zur Leitung 41a der inneren Düsengruppe 33a liegende Leitung 39a mit einem nicht näher dargestellten Extruder verbunden ist.



  Dadurch ist es möglich, die innere Düsengruppe 33a mit einem beispielsweise in bezug auf Farbe, Härte oder Viskosität völlig andersgearteten Material als die äussere Düsengruppe 34a zu beschicken.



   Wie die Fig. 4 und 5 ferner zeigen, haben die Austrittsöffnungen der Düsen 33, 34 der Düsengruppen 33a, 34a quer zur Fläche des zu bildenden Netzes einen Abstand 35 voneinander, durch welchen eine besonders feste Verbindung der Stränge miteinander möglich ist.



  Ferner können dadurch die Düsenkörper 31, 32 bzw.



  31a, 32a um das   Zweck der    Mehrfache des Düsenabstandes relativ zueinander bewegt werden, so dass die Stränge der einen Düsengruppe in hin- und hergehender Bewegung mehrere Stränge der anderen Düsengruppe kreuzen.



   Wie Fig. 6 zeigt, können beispielsweise aus der einen Düsengruppe, nämlich der inneren Düsengruppe 33a, geradlinige Stränge 43 von grösserem Querschnitt extrudiert werden, während durch Hin- und Herschwenken der äusseren Düsengruppe 34a zwischen die geradlinig verlaufenden Stränge 43 hin- und hergehende Stränge 44 mit kleinerem Querschnitt gelegt werden. Es ist dabei aber auch denkbar, die Stränge 43 beispielsweise wellenförmig hin- und herverlaufend auszubilden. Die Stränge 43 können dabei gemäss   Fig.7    rechteckigen Vollquerschnitt haben, wobei der Querschnitt langgestreckt rechteckförmig ist und sich in Richtung der Ebene des Netzes erstreckt. Die rechteckigen Stränge 43a können aber auch gemäss Fig. 8 einen sich quer zur Ebene des Netzes erstreckenden Querschnitt haben.

   Ferner ist es möglich, die Stränge 43b gemäss Fig. 8 als rechteckige Hohlprofile auszubilden.



   Wie Fig. 9 zeigt, können auch schlauchförmige, im Querschnitt kreisrunde, geradlinig verlaufende Strangprofile 43c vorgesehen sein. Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform haben die geradlinig verlaufenden Stränge 43b kreisrunden Vollquerschnitt.



   Ausser verschiedenen Querschnitten und Strängen von unterschiedlicher Härte und Farbe können auch verschiedene Oberflächen erzielt werden.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoffnetzes mit zwei gegeneinander in der Fläche des zu bildenden Netzes beweglichen Gruppen von wechselweise hintereinanderliegenden Extrudierdüsen, die schräg von ausserhalb der Fläche und von beiden Seiten des herzustellenden Netzes auf dieses zu verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (1, 2) als frei von Düsenträgern (24, 25) abstehende Mundstücke ausgebildet sind.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Extrudierdusen (1, 2) jedes Düsenträgers (24 bzw. 25) getrennt gespeist sind.

   2. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Extrudierdüsen (1, 2) jedes Düsenträgers (24, 25) gemeinsam über entsprechende Leitungen (6, 8 bzw. 7, 9, 6b, 6a, 8a bzw. 7b, 7a, 9a) gespeist sind.

   3. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenträger (24, 25) als gegeneinander beweglich gelagerte Schlitten ausgebildet sind.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Mundstücke (20) an vorzugsweise starren Konsolen schwenkbar gelagert sirld.

   5. Vorrichtung nach Paton, tanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass sämtliche Düsen (1 bzw. 2) einer Düsengruppe (21 bzw. 22) über Kanäle (8a bzw. 9a) von geringem Querschnitt mit einer etwa in Richtung der hintereinander liegenden Düsen (1, 2) angeordneten Rinne (6a bzw. 7a) von grösserem Querschnitt verbunden sind, wobei die Rinne (6a bzw. 7a) an eine Zuführleitung (6b bzw. 7b) für den thermoplastischen Kunststoff angeschlossen ist.

   6. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Herstellung von Strängen be liebiger Form, z. B. mit rundem, ovalem, rechteckigem oder mehrkankibm Querschnitt, die Düsenaustritte verschiedene Querschnitte aufweisen.

   7. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer Düse eine Verstärkungsstrebe, z. B. ein Stahldraht oder ein Kunstfaserstrang, als Einbettung in den Strang zugeordnet ist.

   8. Vorrichtung nach Patentanspruch, zur Herstellung von ebenen Netzen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hin- und Herbewegung der aus den Düsen austretenden Stränge in der Ebene des zu bildenden Netzes kreuzungsfrei erfolgt.

   9. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (1, 2) über zurückversetzte Flächen (23) der Düsenträger (24, 25) vorstehen, derart, dass die Düsen abgeschirmt sind.

   10. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen mindestens eines zusammenwirkenden Düsenpaares (33, 34) einen Abstand (35) quer zur Fläche des zu bildenden Netzes voneinander haben.

   11. Vorrichtung nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (33, 34) lösbar an den Düsenträgern (31, 32, bzw. 31a, 32a) befestigt sind.

   12. Vorrichtung nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Austrittswinkel des Stranges aus den Düsen (33, 34) einstellbar ist.

   13. Vorrichtung nach Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (33, 34) in einer senkrecht zur Fläche des zu bildenden Netzes und senkrecht oder parallel zu ihrer Bewegungsrichtung liegenden Ebene winkelverstellbar sind.

   14. Vorrichtung nach Unteranspruch 10, gekennzeichnet durch einen Düsenträger mit Düsen verschiedener Querschnitte, wobei vorzugsweise mindestens eine Düse (33, 34) getrennt von mindestens einer anderen Düse (34, 33) gespeist ist.

   15. Vorrichtung nach Unteranspruch 10, zur Herstellung von schlauchförmigen Netzen, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsengruppen (33a, 34a) koaxial zueinander um eine Dreh- bzw. Schwenkachse (36) angeordnet sind, und dass der Austritt der äusseren Düsengruppe (34a) nach innen und derjenige der inneren Düsengruppe (33a) nach aussen gerichtet ist.

   16. Vorrichtung nach Unteranspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die äusseren Düsen (34) mit den inneren Düsen (33) einen in Achsrichtung bzw. in Abführrichtung (Pfeil 37) des Kunststoffnetzes gerichteten stumpfen Winkel einschliessen.

   17. Vorrichtung nach Unteranspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (33, 34) einen Winkel von etwa 100" einschliessen.

   18. Vorrichtung nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (33 bzw. 34) in Richtung (Pfeil 37) der Drehachse (36) radial über die Düsenkörper (31, 32) vorstehen.

   19. Vorrichtung nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Düsenkörper (31) in einer Bohrung (38) des äusseren Düsenkörpers (32) gelagert ist.

   20. Vorrichtung nach Unteranspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Düsenkörper (31a) eine nach hinten verlängerte Welle (40a) mit einer in dieser vorgesehenen Leitung (41a) aufweist, in welche die inneren Düsen (33) münden.

   21. Vorrichtung nach Unteranspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass im äusseren Düsenkörper (32a) eine koaxial zur Drehachse liegende Ringnut (42a) vorgesehen ist, in deren Bodenbereich die äusseren Düsen (34) münden, und die mit einer Zuführleitung (39a) verbunden ist.

   22. Vorrichtung nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenaustrittsöffnungen aller Düsen (33, 34) in gleicher Höhe bzw. in einer Diametralebene liegen.