DE2418445B2

DE2418445B2 - Verfahren und vorrichtung zum schrittweise fortlaufenden tiefziehen von in einem spannrahmen gehaltenen und in diesem erwaermten kunststoff-folien

Info

Publication number: DE2418445B2
Application number: DE19742418445
Authority: DE
Inventors: Rolf Dipl.-Ing 7032 Sindelfingen; Starzmann Heinz 7267 Bad Liebenzeil Breitling
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1974-04-17
Filing date: 1974-04-17
Publication date: 1977-07-28
Also published as: DE2418445C3; DE2418445A1

Description

ansaugt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter den Enden des im mittleren Bereich mit wenigstens einem Scharnier (7) versehenen Spannrahmens (6) Hubzylinder (8) angeordnet sind, welche die Enden des Spannrahmens (6) anheben, während das Scharnier (7) oder wenigstens eines der mittleren Scharniere seine Höhenlage beibehält oder sie nur wenig ändert.

3. Vorrichtung für das Verfahren nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Modellform (11) Anschläge vorgesehen sind, die beim Anheben der Modellform (It) an den Enden der Spannrahmen (6) anschlagen und dabei diese Enden mit anheben, während das Scharnier (7) oder wenigstens eines der mittleren Scharniere seine Höhenlage beibehält oder sie nur wenig ändert.

4. Vorrichtung für das Verfahren nach Anspruch 1 oder nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Modellform (11) an bevorzugten Stellen, wie an tiefer liegenden Knickstellen, Hohlkehlen od. dgl. Löcher (12) zur Übertragung des Vakuums in den zwischen der Kunststoff-Folie und der Modellform (11) befindlichen Bereich vorgesehen sind.

50 λ Λί« Pniien in einer Ebene eingespannt und so reit erwS-m? daß ^e auf einem Modell plastisch ve ormfÄn können, dort verformt werden und L ihrer Abkühlung de Form des Modelies benommen An Hifrbei entstanden sehr oft große ÄrSSgrade, die zu Dünnstellen im thermoplasti-SSmJSSSS««* oft zu Oberflächenstruktur zerrungen führten, da das verwendete Kunststoffmaterfal sefner Bestimmung gemäß m.t Narbungen oder onsfgeh der Verzierung dienenden E.ndrücken versehen war. Außerdem neigte das zu verformende MaUmI S zur Faltenbildung. Mit dem bisher üblichen Wahren lassen sich außerdem nicht solche Modellformen abdecken und bilden, die im Längsschn.tt gesehen SSe konkave Einknickung haben, zumindest nicht ohne einen Sn Narbenverzug oder nicht ohne unerträghche Schwächung der Folienstücke. _{t uC}

im übrigen gibt es Vorrichtungen mit verstellbaren Rahmen und einer großen Anzahl von auf den verstellbaren Rahmenteilen verschiebbar angeordneten Klemmvorrichtungen die im einzelnen vorprogrammiert verschoben werden können, um das eingespannte Vermisch verformbare Material spannen und dann m.t Vakuum über eine Form ziehen zu können. Die Einstellung der Bewegung der einzelnen Klammern ist schwierig und läßt sich kaum an eine horm anpassen die einTgrößere Vertiefung in der Mitte des Modells; hat.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Möglichkeit zu schaffen, durch die auch solche Formschalen, die in der Mitte Vertiefungen haben oder sonst irgendwie konkav ausgebildet sind, in einem ähnlichen Verfahren m.t einer plastischen Kunststoff-Folie durch eine besondere Vorrichtung hergestellt werden können, ohne daß es zu starkem Narbenverzug und Dünnstellen im thermoplastischen Material kommt.

Die Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelost, daß zum Abknicken nach unten einander gegenüberhe-

"" . . ο ~u~.<inc on in Ηργ Mitte tiefer

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum schrittweise fortlaufenden Tiefziehen von in einem in seiner Form veränderbaren Spannrahmen gehaltenen und in diesem erwärmten in warmem Zustand plastisch verformbaren Kunststoff-Folien oder Kunststoff-Platten auf einer Modellform durch Vakuumverformung, die nach ihrer Abkühlung eine steife Formschale bilden, und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Plastikformschalen dieser Art, die auf ihrer Innenseite mit einer Schaumstoffschicht versehen sind, dienen dazu, beispielsweise den Kardantunnel in einem Kraftfahrzeug abzudecken und eine Verbindung zum Armaturenbrett herzustellen, wo in der Formschale (>5 öffnungen für ein Radio, für Heizungs- oder Lüftungsregulierhebel od. dgl. vorgesehen sind. Beim Vakuumverformen nach dem bisher herkömmlichen Verfahren daß zum Abknicken nacn unten eiuanuc· g(_£Uiuuvi i._v gender Leisten des Spannrahmens an in der Mitte tiefer als am Rand liegenden Stellen od. dgl. abgestützt sind, ehe die Modellform nach oben in den Bereich der erwärmten Kunststoff-Folie aufgefahren wird, wobei dazu gleichzeitig die Enden der abknickbaren Leisten des Spannrahmens angehoben werden und im letzten Abschnitt des Anhebens ein Vakuum eingeschaltet wird, das die Kunststoff-Folie vollständig an die Modellform ansaugt

Bei diesem Verfahren befindet sich die auf etwa 150⁰C erwärmte Kunststoff-Folie in einem Rahmen eingespannt über der Modellform. Dabei können die Enden des Spannrahmens durch unter diesen angeordnete Hubzylinder angehoben werden, während das Scharnier oder wenigstens eins der mittleren Scharniere seine Höhenlage beibehält oder nur wenig ändert. Andererseits können die Enden des Spannrahmens aber auch beim Anheben der Modellform durch an dieser vorgesehene Anschläge zusammen mit dieser angehoben werden, während das Scharnier oder wenigstens eins der mittleren Scharniere seine Höhenlage beibehält oder nur wenig ändert.

Die einzelnen Verfahrensschritte, wie das Heranfahren der Kunststoff-Folie, das Einspannen derselben in den Spannrahmen, das Abschneiden derselben vom Band und ihre Erwärmung sowie das Einfahren der Modellform, das Einschalten des Vakuums, die Abkühlung, die auch noch durch einen Ventilator beschleunigt werden kann, das Ausfahren der Modellform und das Abnehmen der abgekühlten und steifen Formschale können automatisch gesteuert werden, so daß die

gesamte Anlage von einem einzigen Arbeiter betreut werden kann, der im wesentlichen nur noch Überwaei-.ungsfunktionen ausübt, nachdem er die zum Ingangsetzen der Vorrichtung notwendigen Handgriffe und zum AuBerbetriebsetzen derselben notwendigen Maßnahmen durchgeführt hat, Diese Vorrichtungen, mit denen das beschriebene Verfahren durchgeführt wird, können in der Modellform an bevorzugten Stellen, wie beispielsweise an tiefer liegenden Knickstellen, an Hohlkehlen od. dgl. Löcher zur Übertragung des Vakuums in den zwischen der Kunststoff-Folie und der Modellform befindlichen Bereich aufweisen.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der folgenden Beschreibung näher erläutert, der auch weitere Einzelheiten des beschriebenen Verfahrens und der zu seiner Durchführung verwendeten Vorrichtung entnommen werden können. Es zeigen

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Tiefziehverfahrens,

Fig.2 eine Seitenansicht dieser Vorrichtung mit in einem Spannrahmen über der Modellform eingespannten Kunststoff-Folienstück,

Fig.3 dieselbe Ansicht der Vorrichtung in einer Arbeitsstellung, in der die Enden des Spannrahmens durch Hubzylinder angehoben sind.

Die Zeichnung zeigt eine Strahlerheizung 1, eine Transportkette 2 und ein Schneidmesser 3, das von dem Kunststoff-Folienband 4 ein Folienstück 5 abzuschneiden vermag. Das abgeschnittene Folienstück 5 kann in einem Spannrahmen 6 gehalten, gespannt und aufgeheizt werden. Der Spannrahmen 6 weist ein Scharnier 7 auf. Unter den beiden Enden des Spannrahmens sind Hubzylinder 8 angeordnet. Zwischen den Hubzylindern 8 befindet sich ein Hubtisch 9, auf dem eine Modellform 11 liegt, die als Tiefziehform dient und demgemäß die Konturen und Abmessungen der Form aufweist, die das Folienstück nach seiner Verformung annehmen soll.

Der Tiefziehvorgang wird nun folgendermaßen durchgeführt:

Nachdem das abgeschnittene Kunststoff-Folienstück 5 in den Spannrahmen 6 eingespannt ist, bleibt es

s zunächst mit diesem unter der eingeschalteten Strahlerheizung 1, bis es die notwendige Temperatur angenommen hat. Das erwärmte Folienstück 5 wird dann mit der Transportkette 2 über den Hubtisch 9 gefahren, auf dem sich die Modellform U befindet, so daß das Folienstück

ίο 5 mit dem Spannrahmen 6 in die in F i g. 2 dargestellte Lage über der Modellform 11 gelangt. Nun wird sofort der Hubtisch 9 angehoben und gleichzeitig werden die Hubzylinder 8 ausgefahren, so daß die Modellform und der Rahmen in die in F i g. 3 dargestellte Lage kommen.

Das Scharnier 7 hat dabei seine Höhenlage nicht, oder nur wenig, geändert. Daraufhin wird das Vakuum eingeschaltet, wodurch Luft durch die bei 12 angedeuteten Löcher abgesaugt und dadurch bei gleichzeitigem weiteren Anheben der Modellform 11 die Folie um diese durch Ansaugen herumgelegt wird.

Die Kunststoff-Folie bleibt nun in der zuletzt geschilderten Lage einige Zeit bis sie abgekühlt ist. Diese Abkühlung kann noch durch Ventilatoren unterstützt werden, so daß sie in noch kürzerer Zeit vonstatten geht. Nach der Abkühlung der Kunststoff-Folie wird der Spannrahmen 6 geöffnet und diese wird von der Modellform gelöst. Daraufhin können die Hubzylinder, der Hubtisch und der Spannrahmen in ihre Ausgangslagen zurückgefahren werden, so daß das

3ü Spiel von neuem beginnen kann.

Die Enden des Spannrahmens 6 können beim Anheben der Modellform durch an dieser vorgesehene Anschläge zusammen mit dieser angehoben werden, während das Scharnier 7 oder wenigstens eins der mittleren Scharniere seine Höhenlage beibehält oder nur wenig ändert Hierdurch kann man sich noch in weiterem Maße den verschiedenen Formen einer Modellform anpassen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

Ί, "Verfahren zum, ,schrittweise fortlaufenden Tiefziehen von in einem in seiner Form veränderbaren Spannrahmen gehaltenen und in diesem erwärmten, in warmem Zustand plastisch verformbaren Kunststoff-Folien oder -Platten auf einer Modellform durch Vakuumverformung, die nach ihrer Abkühlung eine steife Formschale bilden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abknicken nach unten einander gegenüberliegender Leisten des Spannrahmens (6) an in der Mitte tiefer als am Rand Hegenden Stellen der Modellform diese zunächst von einer Transportkettenschiene (2) od. dgl. abgestützt sind, ehe die Modellform (11) nach oben in den Bereich der erwärmten Khnststoff-Folie (S) aufgefahren wird, wobei dazu gleichzeitig die Enden der abknickbaren Leisten des Spannrahmens angehoben werden und im letzten Abschnitt des Anhebens ein Vakuum eingeschaltet wird, das die Kunststoff-Folie vollständig an die Modellform