CS256967B1

CS256967B1 - Pair of planar electrodes for high frequency welding of two or more layers of fabric with PVC coating

Info

Publication number: CS256967B1
Application number: CS858691A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Kropacek; Jan Seifert
Original assignee: Jaroslav Kropacek; Jan Seifert
Priority date: 1985-11-29
Filing date: 1985-11-29
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS869185A1

Abstract

Svařovací elektroda je na svém funkčním povrchu opatřena systémem prohlubní různě tvarovaných. Rozměry prohlubní odpovídají objemu nataveného materiálu, který se roztaví při požadované hloubce provaření svařovaných vrstev materiálu, zejména - polyamidových tkanin, opatřených nánosem PVC. Svařování vrstev materiálu se provádí mezi jednou rovinnou elektrodou s hladkým funkčním povrchem a druhou svařovací elektrodou, jejíž funkční povrch je opatřen prohlubněmi.The welding electrode is provided with a system of depressions of various shapes on its functional surface. The dimensions of the depressions correspond to the volume of the molten material, which melts at the required depth of fusion of the welded layers of material, in particular - polyamide fabrics, provided with a PVC coating. The welding of the layers of material is carried out between one flat electrode with a smooth functional surface and the second welding electrode, the functional surface of which is provided with depressions.

Description

Vynález se týká rovinných svařovacích elektrod, určených pro vysokofrekvenční svařování vrstev textilních materiálů s nánosem PVC, zejména polyamidových tkanin s oboustranným nánosem PVC. Svařovací elektrody se používají ve dvojici a mezi nimi jsou uloženy svařované vrstvy materiálu.The invention relates to plane welding electrodes intended for high-frequency welding of layers of PVC-coated textile materials, in particular polyamide fabrics with double-sided PVC coating. The welding electrodes are used in pairs and between them are welded layers of material.

Dosavadní vysokofrekvenční svařování se provádí rovinnou elektrodou určité šířky a délky podle výkonu generátoru a podle technologických požadavků, nároků na pevnost a estetickou úroveň finálního výrobku. Druhou oblastí vysokofrekvenčního svařování je plošné desénování svařených plastických materiálů pomocí silikonové matrice připravené odlitím silikonového kaučuku. Odlitím se sejme desén polotovaru zhotoveného klasickou technologií, například šitím, a zpravidla z klasických materiálů, například přírodní usně nebo textilu.Hitherto high-frequency welding is carried out with a planar electrode of a certain width and length according to the power of the generator and according to technological requirements, strength requirements and aesthetic level of the final product. The second area of high-frequency welding is the flat design of welded plastic materials using a silicone matrix prepared by casting silicone rubber. The casting of the semi-finished product produced by conventional technology, for example by sewing, and usually from classical materials, such as natural leather or textile, is removed.

Pomocí takto zhotovené silikonové matrice se pak vytváří vysokofrekvenčním ohřevem na vhodném plastickém materiálu v jedné nebo více vrstvách odpovídající desén.The silicone matrix thus produced is then produced by high frequency heating on a suitable plastic material in one or more layers corresponding to the design.

Povrch funkčních ploch dvojice svařovacích elektrod je hladký. Při svařování se vrstvy materiálu postupně posouvají mezi svařovacími elektrodami tak, že mezi jednotlivými svary vznikají mezery. V těchto mezerách jsou vrstvy materiálu nešvařeny.The functional surfaces of the pair of welding electrodes are smooth. During welding, the layers of material gradually move between the welding electrodes so that gaps are formed between the welds. In these gaps the layers of material are un-welded.

Další oblastí spojování více vrstev plastických materiálů je spojování pomocí bubnového lisu, kde se dvě nebo více vrstev plošných materiálů vedou na bubnový lis, na který je materiál v části obvodu přitlačován pružnou gurtou. V prvé fázi je materiál v části obvodu bubnového lisu ohříván a v druhé fázi ochlazován.Another area of bonding of multiple layers of plastic materials is bonding by means of a drum press, where two or more layers of sheet materials are fed to a drum press onto which the material is pressed by a flexible gurt in a portion of the circumference. In the first stage, the material in the part of the periphery of the drum press is heated and in the second stage it is cooled.

Nevýhodou posledně uvedeného způsobu je, že po spojování více vrstev materiálu na bubnovém lisu je možno použít pouze celistvého výchozího materiálu v rolích určité šířky a nelze tedy zpracovat odpad. Nevýhodou technologie desénování je silikonová matrice, která má omezenou životnost a poměrně vysoké náklady na výrobu.A disadvantage of the latter method is that after joining multiple layers of material on a drum press, only solid starting material can be used in rolls of a certain width and thus waste cannot be treated. The disadvantage of the design technology is the silicone matrix, which has a limited lifetime and relatively high production costs.

Klasické vysokofrekvenční svařování se pro spojování více vrstev plošných materiálů nehodí. Při použití paralelních elektrod vzniklý přetok na okraji elektrody deformuje vysokofrekvenčně svařený plošný materiál.Conventional high-frequency welding is not suitable for joining multiple layers of flat materials. When using parallel electrodes, the overflow formed at the electrode edge deforms the high-frequency welded sheet material.

Kromě toho při následném vysekávání polotovarů dochází k vyseknutí Části polotovaru mimo svar, což má za následek nestejnou kvalitu obvodu polotovaru. Při použití dvou plochých elektrod není spojení dokonalé, protože k přetoku dochází pouze na okraji elektrod.In addition, during subsequent punching of the workpieces, part of the workpiece is punched out of the weld, resulting in an uneven quality of the workpiece circumference. When using two flat electrodes, the connection is not perfect because the overflow occurs only at the edge of the electrodes.

Společnou nevýhodou spojování na bubnovém lisu, technologií desénování a vysokofrekvenčního svařování plochými elektrodami je malá ohebnost finálního výrobku, způsobená stejnou tloušřkou v celé ploše polotovaru a fixací textilní armatury vzniklého vícevrstvého plošného materiálu.A common disadvantage of joining on a drum press, by the design of embossing and high frequency flat electrode welding is the low flexibility of the final product, caused by the same thickness over the entire workpiece surface and the fixation of the textile armature of the resulting multilayer sheet material.

Z výše uvedeného stavu techniky, používaného pro spojování vícevrstvých materiálů vyplývá, že se tyto technologie nehodí pro výrobu vícevrstvých plošných materiálů, u kterých se počítá s využitím odpadu textilních materiálů s nánosem PVC jako výchozí suroviny pro výrobu řemínků, řemenů, výztuh, podložek a podobně, tedy polotovarů používaných například pro autoplachty, stany a řemínky k různým výrobkům.The prior art used for joining multi-layer materials suggests that these technologies are not suitable for the production of multi-layered sheet materials, which are contemplated by the use of PVC-coated textile waste as a starting material for making belts, belts, stiffeners, pads and the like. , ie semi-finished products used for example for car covers, tents and straps for various products.

Uvedené nevýhody odstraňují rovinné elektrody podle vynálezu pro vysokofrekvenční svařování dvou nebo více vrstev plošných textilních materiálů s nánosem PVC. Svařované vrstvy materiálu jsou umístěny mezi dvojicí svařovacích elektrod. Podstata řešení spočívá v tom, že jedna z použitých elektrod vykazuje hladký funkční povrch, přičemž druhá elektroda je na funkčním povrchu opatřena systémem prohlubní s různými geometrickými tvary. Prohlubně ve svařovací elektrodě zajišťují možnost vytvoření přetoku materiálu a jejich rozměry odpovídají objemu tohoto nataveného materiálu při stanovené hloubce provaření. S výhodou je takto zpracováván materiál z odpadu, čímž dochází k jeho zhodnocení.These drawbacks eliminate the planar electrodes of the invention for high frequency welding of two or more layers of PVC coated textile materials. Welded layers of material are placed between a pair of welding electrodes. The principle of the solution is that one of the electrodes used has a smooth functional surface, while the other electrode is provided with a system of depressions with different geometric shapes on the functional surface. The depressions in the welding electrode provide for the possibility of material overflow and their dimensions correspond to the volume of the molten material at a specified penetration depth. Advantageously, the waste material is thus treated, thereby recovering it.

Jsou-li splněny výše uvedené podmínky, výsledný vícevrstvý materiál je dokonale spojen v oelé ploše a vzhledem k tomu, že má nestejnou tlouštku, je podstatně ohebnější než materiál stejné tlouštky. Příklad provedení svařovací elektrody opatřené prohlubněmi je znázorněn na výkresu, kde značí obr. 1 průřez touto elektrodou vedený v rovině označené podle obr. 2 písmeny A-A a obr. 2 pohled shora na elektrodu s naznačenými prohlubněmi ve tvaru kosodél-.When the above conditions are met, the resulting multilayered material is perfectly bonded in a flat area and, since it has an uneven thickness, is substantially more flexible than a material of the same thickness. An exemplary embodiment of a welding electrode provided with depressions is shown in the drawing, wherein Fig. 1 is a cross-sectional view of the electrode in the plane indicated by A-A in Fig. 2; and Fig. 2 is a top view of the electrode with indicated rhomboid-shaped depressions.

níků.bills.

Vícevrstvé plošné materiály s nánosem PVC se vysokofrekvenčně svařují mezi jednou rovinnou svařovací elektrodou a druhou rovinou svařovací elektrodou 1, která je opatřena systémem prohlubní 2 ve tvaru protínajících se drážek např. pod úhlem 40°, přičemž rozteč drážek je v tomto případě cca 8 mm. Šířka prohlubní 2. v rovině svařovací elektrody 1^ je 4 mm a jejich hloubka 1,5 mm. Šířka prohlubní 2 v hloubce 1,5 mm je pak 1 mm.The multi-layered PVC-coated sheet materials are welded by high frequency welding between one planar welding electrode and the other plane of the welding electrode 1, which is provided with a depression system 2 in the form of intersecting grooves e.g. at 40 °, the grooves spacing being about 8 mm. The width of the depressions 2 in the plane of the welding electrode 1 is 4 mm and their depth is 1.5 mm. The width of the depressions 2 at a depth of 1.5 mm is then 1 mm.

Mezi svařovací elektrodou _1 s prohlubněmi 2 a druhou neznázorněnou rovinnou elektrodou se svaří díly odpadu textilního materiálu s nánosem PVC a z takto zhotoveného polotovaru se vysekne výrobek požadovaného tvaru, např. řemínek, výztuha, podložka apod. Výrobky je možno použít v konfekčním zpracování autoplachet, stanů, různých hal a v dalších odvětvích průmyslu, kde je možné s výhodou nahrazovat přírodní usně. Slouží jako náhrada za kožené a igelitové řemeny.Between the welding electrode 1 with the depressions 2 and the second planar electrode (not shown), the waste of textile material with PVC coating is welded. , various halls and other industries where it is possible to replace natural leather. It is used as a replacement for leather and plastic belts.

Výrobky zhotovené z takto svařených vrstev působí opticky i na omak jako kdyby byly vyrobeny z tlustšího materiálu, a to díky svému reliéfnímu povrchu získanému svařovací elektrodou s prohlubněmi. Svařováním se dosáhne vyšší pevnosti výrobků, například vyšší než u stejných výrobků z kůže. Přitom tažnost zůstává přibližně stejná jako u usně. Při namáhání v oděru se poškozují nejprve zvýšená místa reliéfního povrchu a tudíž nedochází k porušení soudržnosti svařených vrstev materiálu.Products made of such welded layers also look optically to the touch as if they were made of a thicker material, due to their relief surface obtained by the welding electrode with depressions. Welding results in a higher product strength, for example higher than in the same leather products. The ductility remains approximately the same as that of leather. In the case of abrasion stress, elevated areas of the relief surface are first damaged and thus the cohesion of the welded layers of the material is not impaired.

Další výhodou, kterou je třeba vzít v úvahu je, že u svařovací elektrody opatřené na svém povrchu systémem prohlubní došlo ke zvětšení její svařovací plochy, přičemž elektrický příkon pro správné provaření vrstev materiálu se proti původní svařovací elektrodě s hladkým povrchem a o stejných vnějších rozměrech nezměnil.A further advantage to be taken into consideration is that the welding electrode provided with a depression system on its surface has increased its welding surface, and the electrical input for proper welding of the material layers has not changed compared to the original smooth-surface welding electrode and the same external dimensions.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A pair of planar electrodes for the high-frequency welding of two or more layers of PVC coated textile materials interposed between the electrodes, characterized in that one of the electrodes has a smooth functional surface, while the functional surface of the remaining welding electrode (1) is provided with a depression system (2) the dimensions of the depressions (2) correspond to the volume of the molten material spilled at the desired penetration depth.