DE2114846C2 - Vorrichtung zum Führen und Andrücken einer thermoplastischen Folienbahn auf eine sich bewegende Abschreckfläche - Google Patents

Description

Dfe Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, wie sie aus der DE-OS 15 04 464 bekannt ist. Bei dieser Vorrichtung wird der Gasdruck durch einen Staukasten aufgebracht und ist die Düse in geringem Abstand über der Abschreckfläche angeordnet, so daß sich ein Verzugsweg von höchstens 3 mm ergibt. Folien, die mit der bekannten Vorrichtung hergestellt sind, weisen eine Dickenschwankung von weniger als 10% auf.

Aus der FR-PS 15 53 853, der US-PS 32 68 766 und der US-PS 30 61940 ist ein Gaskissenlager bekannt, und zwar zum Umlenken einer bereits verfestigten Folie, Im Zusammenhang mit der Entfernung statischer Ladungen bzw. zur Wärmeübertragung oder Wärmeabführung.

Ausgehend von der eingangs genannten Druckschrift liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mittels der Druckschwankungen leichter ausgeglichen werden können, um eine gleichmäßigere Führung und einen konstanteren Anpreßdruck der Folienbahn an die Abschreckfläche zu erreichen.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die durch die Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß Druckschwankungen des Gasdrucks, z. B. infolge der Auslenkung der Folienbahn, infolge der geringen Schichtdicke zwischen Folienbahn und Gaskissenlager leichter ausgeglichen werden können, so daß nur sehr geringe Dlckenschwankungen in der fertigen Folienbahn vorhanden sind. Die schmelzflüssige Bahn wird über ihre gesamte Breite gleichförmig an die Abschreckfläche angedrückt und gleichförmig In sehr kurzer Zeit abgekühlt, um die Kristallisation des Polymeren zu verringern.

Das zum Aufbau des Gaskissens erforderliche Gas kann der Lagerfläche von außen oder durch die Lagerfläche hindurch von innen zugeführt werden. Bei der Zuführung von außen kann die poröse Lagerfläche z. B. eine sich drehende Zylinderfläche sein.

Bei einem stationären Gaskissenlager wird die thermoplastische Folienbahn in einer glatten Kurve von der Düse zu der Abschreckfläche geführt. Zwischen der Düse und der porösen Lagerfläche soll dabei ein Abstand vorhanden sein, der das Abströmen des Gases aus dem Gaskissenlager ermöglicht.

Die poröse Lagerfläche soll zumindest In den d-sr thermoplastischen Folienbahn zugewandten Bereichen einen gleichmäßigen Luftwiderstand besitzen und die Oberflächenunebenheiten sollen wesentlich kleiner als die Dicke der Gasschicht sein. Bei einem umlaufenden Gaskissenlager soll die Lagerfläche glatt sein und z. B. aus rostfreiem Stahl, Chrom oder polierter Bronze bestehen. Die Lagerfläche kann jedoch auch aus anderen gssdurchlässigen Werkstoffen bestehen, wie Zusammenballungen kleiner Metallkugeln in der Größe von Schrot, die zusammengeschweißt oder gelötet sind, oder Keramikteilen. Die Porosität soll dabei ausreichend groß für einen Gasdruck sein, der der von der Folienbahn auf das Gaskisssnlager ausgeübten Spannung entgegenwirkt. Zweckmäßig liegt die Porosität zwischen 5 und 35 μΐη.

Im Interesse einer möglichst stabilen Führung der Folienbahn soll die Dicke der Gasschicht und damit der Abstand der Folienbahn von der Lagerfläche nicht größer als 325 μπι sein. Da sogar hochpolierte Lagerflächen gewisse Oberflächenunebenheiten aufweisen, soll die Dicke der Gasschicht andererseits nicht kleiner als 2,5 μΐη sein. Eine Dicke der Gasschicht von 125 bis 250 μΐη hat sich besonders bewährt.

Die seilliche Erstreckung der porösen Lagerfläche ist im allgemeinen mindestens gleich der Breite der Folienbahn. Werden die Ränder der Folienbahn später beschnitten, so kann im Einzelfall auch eine schmälere Lagerfläche verwendet werden. Ein umlaufendes Gaskissenlager kann z. B. die Form eines zylindrischen Rohres mit einem Durchmesser von etwa 2,5 cm aufweisen.

Das Gas des Gaskissenlagers soll eine niedrige Viskosität besitzen und dem extrudierten Polymeren angepaßt sein. Luft, Sauerstoff und Wasserdampf sind im allgemeinen geeignet. Der Gasdruck beträgt bei einer Lagerfläche aus rostfreiem Stahl mit einer Porosität von 5 μΐη z.B. 1,05 bar.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in Verbindung mit anderen Einrichtungen zum Andrücken der thermoplastischen Folienbahn an die Abschreckfläche verwendet werden, z. B. in Verbindung mit einem Luftmesser, mit Luftdüsen, mit Staukästen oder mit Einrichtungen zur Aufbringung einer elektrostatischen Ladung, z. B. Punktsonden

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei der Herstellung von Folienbahnen sowohl aus kristallisierbaren als auch aus amorphen Polymeren eingesetzt werden.

Die Abschreckfläche ist im allgemeinen die Oberfläche einer Abschreckwalze, kann jedoch auch die Oberfläche eines Abschreckbandes oder dergleichen sein.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Führen und Andrücken

einer thermoplastischen Folienbahn auf eine sich bewegende Kühlfläche, wobei das Gaskissenlager durch eine stationäre, rohrförmige poröse Lagerfläche aufgebaut ist, Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 In perspektivischer Darstellung,

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung mit einem Gaskissenlager besonders großer Fläche und

Fig. 4 in perspektivischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel mit umlaufendem Gaskissenlager.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Vorrichtung, bei der eine thermoplastische Folienbahn 10 durch eine Düse 11 mit einem Mundstück 12 extrudiert wird. Die Folienbahn 10 wird auf eine Abschreckwalze 13 ausgedüst. Ein poröses Gaskissenlager 14 ist so angeordnet, daß es die frisch extrudierte Folienbahn 10 von dem ohne das Gaskissenlager 14 genommenen Weg, der b5 durch unterbrochene Linien 16 gezeigt ist, ablenkt. Dem porösen Gaskissenlager 14 wird Luft oder ein anderes Druckmittel durch den Einlaß 15 zur Bildung eines Gaskissens zugeführt.

Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Gaskissenlagers 14 nach Fig. 1, das röhrenförmig ausgebildet und nicht drehbar ist. Das Gaskisseniager 14 besitzt eine poröse Oberfläche 20 und die Breite des Gaskissenlagers 14 entspricht im wesentlichen der Breite der frisch extrudlerten Folienbahn 10. Das Gas wird in das röhrenförmige Gaskissenlager 14 durch den Einlaß 15 geleitet, der mit einem flexiblen jchlauch 23 verbunden ist, der seinerseits mit einer nicht gezeigten Druckluftquelle in Verbindung steht.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Ausführungsform, bei der sich die poröse Lagerfläche 30 des Gaskissenlagers 31 im wesentiichen über die freie Strecke der frisch extrudierten Folienbahn 10 erstreckt, die am Punkt 32 die Abschreckwalze 13 berührt. Ein freier Raum 33 zwischen dem Düsen-Mündstück 12 und dem oberen Teil der porösen Lagerfläche 30 sorgt dafür, daß überschüssiges Druckmittel um die Lagerfläche 30 herum wegströmen kann, ohne den Weg der frisch extrudierten Folienbahn 10 in unmittelbarer Nähe des Düsen-Mundstücks 12 zu stören. Die obere Kante 34 der porösen I agerfläche 30 ist abgerundet, um zu verhindern, daß die frisch extrudierte

^: Folienbahn 10 an dieser Kante 34 hängen bleibt.

Fi g. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Gaskissenlager 14 drehbar ist und an den Enden in Wälzlagern 60 gehalten ist. Eine Verlängerung 61 des Gaskissenlagers 14 ist mit einem geschwindigkeitsgesteuerten

n· Antrieb 62 verbunden, bei dem es sich um einen in seiner Geschwindigkeit steuerbaren Elektromotor oder eine Gasturbine handeln kann.

Bei dieser Ausführungsform wird das Gaskissenlager 14 im Gegenuhrzeigersinne angetrieben, d. h., in der glei-

i"> chen Richtung wie die sich bewegende Folienbahn 10. Das Gaskissenlager 14 wird dadurch zu einem selbsttätigen tager. das eine druckvertcilte Luftschicht zwischen die Folienbahn 10 und die Lugerfläche 30 pumpt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. 2t 14 846

   Patentansprüche:

   Vorrichtung zum Führen und Andrücken einer thermoplastischen Folienbahn auf eine sich bewegende Abschreckfläche, bei der eine schmelzflüssige Bahn ausgedüst wird und mittels Gasdruck gleichzeitig etwa senkrecht zur Abschreckfläche geführt und an diese angedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasdruck durch ein umlaufendes oder stationäres Gaskissenlager (Lager 14, 31) mit poröser Lagerflüche Uö, 30) aufgebracht wird und daß das Gaskissenlager so zwischen der Düse (II) und der Abschreckfläche angeordnet ist, daß die Dicke der Gasschicht zwischen der Folienbahn und der Lagerfläche (20, 30) zwischen 2,5 und 325 μηη betrügt.