PL B1. INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH I BARWNIKÓW, Toruń, PL

Transkrypt

1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl. B29C 51/10 ( ) B29C 51/46 ( ) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: (54) Urządzenie do termoformowania próżniowego (73) Uprawniony z patentu: INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH I BARWNIKÓW, Toruń, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 02/13 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 07/14 (72) Twórca(y) wynalazku: MARIAN ŻENKIEWICZ, Toruń, PL JÓZEF RICHERT, Toruń, PL RAFAŁ MALINOWSKI, Raciążek, PL KRZYSZTOF MATCZAK, Łódź, PL SYLWESTER KOROTYŃSKI, Warszawa, PL JÓZEF WYDERKA, Łódź, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Jan Michalak

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do termoformowania próżniowego wyrobów z tworzyw polimerowych, zwłaszcza z tworzyw polimerowych termoplastycznych, w szczególności wyrobów stanowiących elementy opakowań. Z opisu PL B1 znane jest urządzenie do termoformowania próżniowego wyrobów z materiałów polimerowych, zawierające stół stanowiący wspornik formy lub przedmiotu przeznaczonego do zapakowania, napędzany ruchem posuwisto-zwrotnym, zespół ramek usytuowany nad stołem, ustalający położenie folii i uszczelniający tę folię względem formy lub przedmiotów podlegających pakowaniu, złożony z dolnej ramki nieruchomej i górnej ramki ruchomej, znamienne tym, że górna ramka ruchoma stanowi element nośny pieca, przy czym jest ona osadzona odchylnie względem dolnej ramki nieruchomej, zaś jej oś odchylania jest równoległa do kierunku przemieszczania się pieca, a ponadto wysokość górnej ramki ruchomej jest co najmniej równa wysokości formy lub wysokości pakowanego przedmiotu. Z opisu PL B1 znane jest urządzenie do wytwarzania otwartych pojemników, z płaskich arkuszy materiału nadającego się do kształtowania termicznego, mające stempel z powierzchnią czołową i matrycę z wnęką, przy czym stempel jest ruchomy od położenia początkowego w pewnej odległości do matrycy do położenia końcowego we wnęce matrycy, zaś stempel i matryca posiadają kanały zakończone dyszami skierowanymi ku szczelinie pomiędzy stemplem a matrycą. Kanały mają rozłączalne połączenia z przestrzenią o zmniejszonym ciśnieniu, znamienne tym, że kanały matrycy mają rozłączalne połączenie z otaczającą atmosferą. Przy czym to rozłączalne połączenie oraz rozłączalne połączenie pomiędzy kanałami matrycy a przestrzenią o zmniejszonym ciśnieniu posiadają, selektywny przełącznik sprzężony z czujnikiem położenia stempla względem matrycy. Z opisu PL B1 znany jest sposób próżniowego formowania płyty i folii z tworzywa polimerowego, z zastosowaniem formy z wypukłą podstawą, z której wystają czopy, przy czym każdy czop formy jest zaopatrzony na swej górnej powierzchni w elastyczne występy, które swą częścią środkową przylegają do górnej powierzchni czopa, zaś częścią zewnętrzną wystają poza krawędź tej pokrywy. Przy czym w etapie formowana folia jest naciągana na wystającą część zewnętrzną cienkiego elementu sprężystego, rozszerzając górną część pokrywy formowanego czopa folii. Znamienny tym, że stosuje się cienki element sprężysty, przy czym w etapie rozformowania krawędzie części zewnętrznych tego cienkiego elementu sprężystego unoszone są do góry przez wewnętrzną powierzchnię uformowanego czopa z folii. Z opisu PL B1 znane jest urządzenie do wytwarzania pojemnika z tworzywa polimerowego z dnem i ściankami bocznymi, w którym przynajmniej ścianki boczne wyposażone są w nadruk metodą formowania wgłębnego, znamienne tym, że posiada urządzenie do odwijania folii z tworzywa polimerowego z dołączonym do niego stanowiskiem podgrzewania wstępnego, folii, z którym sąsiaduje, wyposażone również w układ nagrzewania i formowania, wyposażone w kilka głębokotłocznych gniazd formowych, przy czym urządzenie zawiera ponadto urządzenie wprowadzające do wkładania zadrukowanych przekrojów materiału do poszczególnych gniazd formowych. Z opisu PL B1 znany jest sposób i urządzenie do określania temperatury i czasu nagrzewania płyt z tworzyw polimerowych w procesach ich orientowania i formowania. Sposób określania temperatury i czasu nagrzewania płyt z tworzyw polimerowych w procesach ich orientowania polega na tym, że płytę obrabianą i próbkę z obrabianej płyty ogrzewając jednocześnie poddając jej powierzchnię naciskowi z określoną siłą mierząc wielkość zagłębienia wgłębnika w powierzchnię obrabianej próbki w funkcji czasu. Urządzenie do termoformowania próżniowego według wynalazku wyposażone w stół stanowiący wspornik formy lub przedmiotu przeznaczonego do zapakowania, napędzany ruchem posuwistozwrotnym, w zespół ramek usytuowany nad stołem, w układ próżniowy i w układ uplastyczniający charakteryzuje się tym, że do obudowanej elementami osłaniającymi ramy nośnej przymocowany jest wózek ruchomy z promiennikami podczerwieni i zamontowanymi w przedniej części obudowy urządzenia co najmniej dwoma regulatorami temperatury, nadto do ramy nośnej przytwierdzony jest ruchomy stół z formą negatywową lub pozytywową z regulowaną wysokością gniazd w formie wraz z ramą usytuowaną nad stołem, przy czym w przedniej części obudowy do ramy nośnej przymocowane jest okno termoformujące, poniżej którego znajduje się zwierciadło obserwacyjne i układ oświetlająco-obserwacyjny, nadto do ramy nośnej przymocowany jest układ sterowania zawierający elementy

3 PL B1 3 programowania cyklu pracy urządzenia oraz elementy sygnalizacyjne, zaś w górnej części ramy nośnej zamocowana jest kamera termowizyjna. Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że jego rozwiązanie konstrukcyjne zapewnia zarówno formowanie próżniowe negatywowe lub pozytywowe wyrobów z tworzyw polimerowych, zwłaszcza wyrobów z tworzyw polimerowych termoplastycznych oraz pozwala na zaprogramowanie cyklu pracy z możliwością zapisu wszystkich przeprowadzanych operacji termoformowania, jak również pozwala na precyzyjne określenie temperatury, czasu nagrzewania i pomiar rozkładu temperatury temoformowanej folii polimerowej podczas procesu termoformowania. Przedmiot wynalazku, nie ograniczając jego zakresu przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 ilustruje przestrzenny schemat uproszczonego widoku urządzenia do termoformowania próżniowego, zaś Fig. 2 - to samo urządzenie w widoku z boku. Urządzenie do termoformowania próżniowego wyposażone w obudowaną elementami osłaniającymi ramę nośną (1) wykonaną z profili kształtowych, do której przymocowany jest wózek ruchomy (2) z promiennikami podczerwieni (3), ruchomy stół (4) z formą, ramę (5) napinającą folię. W przedniej części obudowy do ramy nośnej (1) przymocowane jest okno termoformujące (6), pod którym znajduje się zwierciadło obserwacyjne (7) i układ oświetlająco-obserwacyjny (8) w celu obserwowania ogrzewanej folii polimerowej. Układ uplastyczniania folii polimerowej składa się z wózka ruchomego (2) z promiennikami podczerwieni (3) emitującymi ciepło, powodujące nagrzanie folii do pożądanego jej uplastycznienia oraz zamontowanych w przedniej części obudowy urządzenia dwóch regulatorów temperatury (9) stref: środkowej i brzegowej folii polimerowej. Do ramy nośnej (1) przytwierdzony jest stół (4) stanowiący wspornik nieuwidocznionej na rysunku formy negatywowej z regulowaną wysokością gniazd w formie poprzez dołączanie odpowiednich układów warstwowych w każdym z gniazd wraz z możliwością pomiaru temperatury formy za pomocą termopary umieszczonej centralnie w formie. Ruchomy stół (4) napędzany jest ruchem posuwisto-zwrotnym. Rama (5) usytuowana nad stołem (4), ustala położenie folii polimerowej i uszczelnia folię względem formy. Do ramy nośnej (1) przymocowany jest układu sterowania (10) zawierający elementy programowania cyklu pracy oraz elementy sygnalizacyjne z możliwością zapisu wszystkich przeprowadzanych operacji termoformowania takich jak cyfrowa rejestracja i regulacja podciśnienia oraz pomiar temperatury termoformowanej folii polimerowej w górnej części ramy nośnej (1) zamocowana jest kamera termowizyjna (11) służąca do pomiaru rozkładu temperatury temoformowanej folii polimerowej i do pomiaru rozkładu temperatury w formie. Zastrzeżenie patentowe Urządzenie do termoformowania próżniowego, wyposażone w stół stanowiący wspornik formy lub przedmiotu przeznaczonego do zapakowania, napędzany ruchem posuwisto-zwrotnym, zespół ramek usytuowany nad stołem oraz w układy: próżniowy i uplastyczniający, znamienne tym, że do obudowanej elementami osłaniającymi ramy nośnej (1) przymocowany jest wózek ruchomy (2) z promiennikami podczerwieni (3) i zamontowanymi w przedniej części obudowy urządzenia co najmniej dwoma regulatorami temperatury (9), nadto do ramy nośnej (1), przytwierdzony jest ruchomy stół (4) z formą negatywową lub pozytywową z regulowaną wysokością gniazd w formie wraz z ramą (5) usytuowaną nad stołem (4), przy czym w przedniej części obudowy do ramy nośnej (1) przymocowane jest okno termoformujące (6), poniżej którego znajduje się zwierciadło obserwacyjne (7) i układ oświetlająco-obserwacyjny (8), nadto do ramy nośnej (1) przymocowany jest układ sterowania (10) zawierający elementy programowania cyklu pracy urządzenia oraz elementy sygnalizacyjne, zaś w górnej części ramy nośnej (1) zamocowana jest kamera termowizyjna (11).

4 4 PL B1 Rysunki

5 PL B1 5

6 6 PL B1 Departament Wydawnictw UPRP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)