DE1778169B2

DE1778169B2 - Verfahren zum Ziehen von thermoplastischen Kunststoffplatten oder Bahnen

Info

Publication number: DE1778169B2
Application number: DE19681778169
Authority: DE
Inventors: William R. Washington Meadors; Roger G. Parkersburg Royer
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1967-04-10
Filing date: 1968-04-03
Publication date: 1974-06-20
Also published as: SE323508B; ES352388A1; AT316124B; CH470246A; DE1778169C3; FR1560819A; BE713486A; DE1778169A1; GB1213200A; JPS509818B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ziehen von thermoplastischen Kunststoffplatten oder Bahnen in einer Vorrichtung, bestehend aus t.nem Preöstempel. einem ihn umgebenden Halter für die Kunststoffplatte und einer diesem gegenüberliegenden, komplementär zum Preßstempel ausgebildeten Matrize, die beim Ziehen die Platte zwischen sich und dem Halter gleitbar festhält.

Das eingangs genannte Verfahren ist bekannt (franzosische Patentschrift 1 251 258). Dabei ist der beim Ziehvorgang ausgeübte Druck auf den durch die Matrize und den Halter festgehaltenen Umfangsbereich der Platte während des Ziehvorgangs im wesentlich konstant, so daß auf Grund der besonderen Eigenschaften des Kunststoffes die Plattenränder während des Ziehens dünner werden, wodurch nicht nur die Randfestigkeit des durch den Ziehvorgang hergestellten Gegenstandes leidet, sondern auch dessen Gesamtfestigkeit.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem der obengenannte Nachteil nicht auftritt und mit dem Behälter mit besonderer Randfestigken hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Aufbringen eines Druckes von etwa 100 bis 280 at auf den festgehaltenen Umfangsbereich der Platte, die an ihrem Außenrand auf einer Schulter des Halters aufliegt, die die Halteroberfläche um einen Bruchteil der Plattendicke überragt und durch Vermindern des ausgeübten Druckes auf etwa 20 bis 40 at, indem die Platte von der Schulter durch eine Relativbewegung zwischen Halter und Preßstempel abgezogen wird.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein sauberer, glatter Rand an der öffnung des Kunststoffgegenstandes auch ohne Nachbearbeitung erhalten, da Faltenbildungen und ein Durchscheuern im Randbereich während des Ziehvorgnnges nicht auftreten. Auch weist der so hergestellte Kunststoffgegenstand nicht nur eine verhältnismäßig große Reißfestigkeit an seinem Rande auf, sondern auch eine große, mechanische Gesamifestigkeit.

Während des Ziehvorganges wird erfindungsgemäß der Druck auf den Rand der Kunststoffplatte dadurch vermindert, daß dieser Rand zwischen der Schulter und der Matrize herausgleitet. Dabii ist die Druckverminderung von der Höhe der Schulter und der Plattendicke abhängig.

Die Anmeldung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung der in ihr beschriebenen Verfahrens. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Schulter um etwa 15 bis 25 % geringer ist als die Plattendicke. Die von der Schulter gehaltene Fläche der Platte kann dabei 5 bis 15 % der Plattengesamtfläche betragen.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Figuren näher erläutert.

Diese zeigen

F i g. 1 einen Lotrechtschnitt durch eine Ziehvorrichtung am Anfang des Ziehvorganges,

F i g. 2 die Ziehvorrichtung aus F i g. 1 am Schluß des Ziehvorganges und

F i g. 3 einen Ausschnitt der Ziehvorrichtung.

Die allgemein in F i g. 1 mit dem Bezugszeichen C angegebene Ziehform besteht aus einem unteren Formhalter 11 und einem oberen Formhalter 12. Der untere Formhalter ist auf einem starren Maschinengestell oder einem Preßtisch A befestigt. Der obere Formhalter ist seinerseits an den beweglich gelagerten Teilen einer herkömmlichen Presse verschiebbar gelagert, wobei die Presse allgemein mit dem Bezugszeichen P bezeichnet ist. Pressen dieser Art sind bekannt.

Im vorliegenden Fall kann entweder der obere oder der untere Formhalter in bezug auf den anderen verschiebbar gelagert sein.

Der untere Formhalter 11 trägt einen Preßstempel 16, der durch Kopfschrauben 18 am Formhalter befestigt ist. Entlang des Randabschnates der Formnase 19 des Preßstempels 16 befindet sich ein erhabener Ansatz 20. der noch ausführlich beschrieben werden soll. Der Preßstempel wird im Abstand von einem Stanzring 22 umgeben, der ebenfalls durch Kopfschrauben 24 am Formhalter befestigt ist. Zwischen dem Stanzring 22 und dem Preßstempel 16 ist ein ringförmiger Halter 26 angeordnet. Dieser ist relativ zum Preßstempel verschiebbar und ist durch mehrere Bolzen 28 gelagert, die durch Ausnehmungen 29 im unteren Formhalter hin-

j;o durchgeführt sind. Das andere Ende dieser Bolzen 28 ist mit einer Druckplatte 30 verbunden, die sich unterhalb des unteren Formhalters befindet. Sie ist ihrerseits betriebsmäßig mit einem Luftkissen oder mit Federn verbunden, die allgemein mit dem Bezugszeichen Cbe-

Ü5 zeichnet sind. Der obere Formhalter 12, der an der Presse P befestigt ist, ist relativ zum Preßstempel 16 verschiebbar gelagert und trägt eine Matrize 32. die durch Kopfschrauben 33 befestigt ist. Am oberen Formhalter 12 ist gleichfalls eine Platte 34 zum Prägen befestigt. Sie wird durch einen Bolzen 36 geführt, der in einer Buchse 38 im oberen Formhalter gelagert ist.

Wie bereits in dem einleitenden Teil der Beschreibung angeführt wurde, bezweckt die Erfindung hauptsächlich, auf den äußeren Randabschnitt der Platte 5 aus Kunststoff einen verhältnismäßig hohen Druck auszuüben und diesen Druck während des Ziehvorganges zu verringern. Wie am besten aus F i g. 3 ersichtlich ist. weist die obere Fläche des Halters am Rand eine Schul-

ier 40 auf, deren Höhe etwa 15 bis 25 v. H. geringer als die Plattendieke ist. Wenn beispielsweise die Plattendicke 0,38 mm beträgt, dann ist die Schulter 40 etwa 0,25 bis O₁JO mm hoch. Die Breite der Schulter ist dabei so bemessen, daß die von ihr zu Beginn des Ziehvor ganges gehaltene Fläche der Platte etwa 5 bis 15 v, H. der Gesamtoberfläche der Platte beträgt.

Die Kunststoffplatte S wird derart über den Preßstempel und den Halter gelegt, daß sie auf der Schulter 40 aufliegt. Bei Beginn des Ziehvorganges wird die Ma- w trize 32 voii oben her gegen die Platte geführt, bis sie am Außenrand der Platte der auf der Schulter 40 liegt, angreift. Der hohe Druck, welcher in der Größenordnung von 100 bis 280 at liegt, somit auf den Bereich der Schulter beschränkt Wenn die Matrize relativ zum Preßstempel weiter bewegt wird, beginnt der Kunststoff von der Schulter 40 über die Kante 42 (F i g. 3) auf die an der Schulter 40 angrenzenden Fläche des Halters zu fließen.

Angangs befinden sich der obere Formhalter 12 und ao der untere Formhalter 11 in der in F i g. I dargestellten Lage. Eine Kunststoffplatte S wird über den Preßstempel 16 derart gelegt, daß sie auf der Schulter 40 des Halters aufliegt. Dann b-efindet sich zwischen der Kunststoffplatte und der übrigen Oberfläche des Hai- as ters neben der Schulter ein kleiner, mit Luft gefüllter Zwischenraum, Der obere Formhalter 12 wird relativ zum Preßstempel so weit verschoben, bis die Matrize 32 an den oberhalb der Schulter des Halters liegenden Stellen mit der Kunststoffplatte in Berührung kommt. Wahrend des eigentlichen Ziehvorganges wird der Halter zusammen mit der Matrize verschoben, und die Kunststoffplatte wird über die Kante 42 der Schulter 40 radial nach innen gezogen. Wenn der Umfang der Platte von der Schulter 40 abgezogen worden ist, verringert sich die Druckbelastung des Plattenmaterals plötzlich auf etwa 20 bis 40 at. Der Stanzring 22 schneidet dabei zu Beginn der Verschiebung der Matrize auf den Preßstempel zu gleichzeitig die Platte. In einer Zwischenstellung des beim Ziehen erfolgenden Hubes kommt die Platte 34 mit dem Kunststoff in Berührung, welcher sich oberhalb der Formnase des Preßstempels 16 berindet, und die komplementär ausgebildete Nut 35 formt zusammen mit dem Ansatz 22 die Bodenplatte des herzustellenden Gegenstandes. Von diesem Zeitpunkt an verschieben sich die Auswerfplatte und die Matrize 32 gegenseitig, bis sie in die in F i g. 2 dargestellte Endlage kommen. Wenn die Presse angehoben wird, werden der Formhalter 12, der Halter 26 und die Matrize 32 gleichzeitig zusammen durch das Luftkissen Cangehoben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

i 778 169

Patentansprüche:

1, Verfahren zum Ziehen von thermoplastischen Kunststoffplatten oder Bahnen in einer Vorrichtung, bestehend aus einem Preßstempel, einem ihn umgebenden Halter für die Kunststoffplatte und einer diesem gegenüberliegenden, komplementär zum Preßstempel ausgebildeten Matrize, die beim Ziehen die Platte zwischen sich und dem Halter gleitbar festhält, gekennzeichnet durch Aufbringen eines Druckes von etwa 100 bis 280 al auf den festgehaltenen Umfangsbereich der Platte, die an ihrem Außenrand auf einer Schulter (40) des Halters (26) aufliegt, die die Halteroberfläche um einen Bruchteil der Plattendicke überragt und durch Vermindern des ausgeübten Druckes auf etwa 20 bis 40 at. indem die Platte von der Schulter durch eine Relativbewegung zwischen Halter und Preßstempel (16) abgezogen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch !. dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Schulter (40) um etwa 15 bis 25 % geringer ist als die Plattendicke.

3_ Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Schulter gehaltene Fläche der Platte 5 bis 15 % der Gesamtfläche der Platte entspricht.