194769. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék hőre lágyuló fóliák egymáshoz hegesztésére
1 194 769 2 támasztanak különösebb igényt a varral szilárdságával szemben — különösen vékony, pl. 0,0i —0,04 min-es fóliák esetében egy művelettel hajtják végre a vágást és a hegesztést, vagyis az izzó vágóhuzal által kibocsátott hővel olvasztják össze az egymáson fekvő fólia-peremeket. Az ebben az esetben alkalmazott hegesztőkészülék egyszerű felépítésű: a felső pákát csak egy hő- és elektromosan szigetelő bevonat borítja, amelyen kívül húzódik az izzíztható vágóhuzal, míg az alsó páka hőálló feje (szilikongumi) alatt e megoldásnál is rugalmas réteg, a hőállófejben pedig a kontakt hőközléssel vágó-hegesztő huzal befogadásához előirányzott hosszanti horony húzódik. Igényesebb hegesztési feladatok megoldásához ez a készülék nem alkalmazható. Nagy termelékenységű, gyors ütemű hegesztési munka végezhető egy olyan ismert készülék segítségével, amelynek alsó pákáját — rugalmas réteg közbeiktatásával — pl. szilikongumiból készült hőálló fej alkotja, felső pákájának viszont nincs külön elektromosan szigetelő rétege, pusztán a kontakt-hegesztő páka felület van hőszigetelő réteggel borítva, amely felett a pákatestben hőmérséklet-szabályozóval működtetett villamos fűtőcső húzódik. Ezzel az egész felső pákát állandóan hevítik. A fóliák a pákák közül kilépve egy hengerpár hengerei közé kerülnek, amelyek az összehegesztett fóliákat továbbítják, összepréselik és hűtik. Az összepréselés elősegíti a fóljarétcgck egybeolvadását a hegesztési varrat tartományában ehhez ugyanis maga a hegesztési művelet önmagában nem elegendő. E készüléknél is problémákat okoz a fcíiarétegek inhomogenitása, esetleges szennnyezettsége és nedvessége, különösen akkor, ha a hegesztési ütemek gyors ütemben követik egymást; ekkor ugyanis az igen pontosan beállított hőmérséklet szabályozására rendkívül rövid idő áll rendelkezésre; időegységre eső bizonyos hegesztés-számon, pl. 3600/óra/varrat teljesítményen túl jelentkeznek az inhomogenitás miatti elégési, illetve elégtelen összeolvadási jelenségek. Emellett itt is előfordul a fóliák anyagának a pákákra ragadása, ami időnként - ütemszünettel és termeléskieséssel járó — tisztítási művelet végrehajtását követeli meg. További hátrányt jelent a hegesztési varratok csökkent keresztmetszete és az ezzel járó szilárdsáecsökkenés. A találmány feladata, hogy olyan megoldást szolgáltasson hőre lágyuló műanyagfóliák egymáshoz hegesztésére, amelynek segítségével a hegesztési munka termelékenysége lényegesen megnövelhető, a hegesztési varratok minősége jelentősen javítható, a fóliák inhomogenitásának, szennyezettségének és nedvességének a hegesztési varrat minőségére gyakorolt káros hatása kiküszöbölhető és a termeléskiesést okozó üzemelési problémák (pl, anyagfelragadás a pákákra) megszűnnek. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben az elvágott fóliapár-végeket közvetlenül a vágási műveletet követően megfelelően magas hőmérsékletű sugárzó hő hatásának tesszük ki, a fóliapár-végek viszonylag nagy keresztmetszetű varratokká olvadnak össze, amely varratok a fóliák inhomogenitásától, szenynyezettségétől és nedvességétől nem befolyásolva teljes biztonsággal kialakulnak. A találmány alapja továbbá az a felismerés, hogy a hegesztőpáka-párok megfelelő kialakításával a vágási művelettel egyidejűleg a vágási tér környezetében zárt tér hozható létre, amelyben a felhevített vágóeszközzel oda bevitt hőmennyiség rendkívül hatékonyan előidézi a fóliapár-végek egybeolvadását. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találn ny érelmében olyan eljárás segítségével oldottuk m amelynek során az egymáson fekvő fóliákat hőközié'. \! működő, elektromos áramforrással összekapcsolt vágVeszköz segítségével elvágjuk és összehegesztjük, és a nely eljárásra az jellemző, hogy a hevített vágóeszkezzr végrehajtott vágási művelettel egyidejűleg, vagy közel ;gyidejűleg a vágóeszköz környezetében a kialakítandó hegesztési varrattal legalább azonos hosszúságú, záiv, vi;y legfeljebb a két végén nyitott, a vágási helyet körülvevő hegesztőteret hozunk létre; a vágóeszköz révén a h 'gesztőtérbe juttatott sugárzó hővel az elvágott fó'iavégei rt összeolvasztva kialakítjuk a hegesztési varratokat, m; ,d a hegesztési varratok részbeni lehűlését és adott i.-élben a vágócszköz árnmtalanítását - követő ín a hegcsztőteret megnyitjuk, és onnan az összehegesztett fókákat eltávolítjuk. Célszerű, ha a hegesztési-eltá ’olítási m'lvelet során a zárt hegesztőteret kívülről kontakt hőátadással hűtjük. Célszerű továbbá, ha a vágóeszközt a hegesztőtér létrehozásakor vagy közel ekkor 300—1200 °C hőmérsékletre hevítjük. Egy másik találmányi ismérv szerint 0,01 -0,08 mm vastag fóliák összehegesztéséhez a vágóeszközt 350— 750 C hőmérsékletre hevítjük fel, 0,08-0,2 mm vastag fó!iák összehegesztéséhez pedig 750-1000 °C hőmérsékletre hevítjük fel. Az. eljárás egy előnyös fognnatosítási módja szerint közvetlenül a hegesztési varratuk kialakulása után a zárt tciet megnyitjuk, onnan a vatratokat kihúzzuk, és még képlékeny, lágy állapotukban a fóliák síkjával párhuzamos, a térhőmérsékletnél kisebb hőmérsékletű, célszerűen hűtött felületek között össze préselj ük és ellapítjuk. Egy további foganatosítási módra az. jellemző, hogy a hegesztőteret egymással szemben elhelyezkedő, és egymásra zárható, és legalább részben hűthető fémanyagú pákák egymás felé néző felületeiben kiképzett — célszerűen azonos alakú és méretű — csatornák összeillesztésével, és ily módon zárt szelvénnyé egyesítésével hozzuk létre; ebben az esetben célszerű, ha közvetlenül a hegesztési varratok kialakulása után a pákákat egymástól kissé eltávolítjuk, a fóliák kihúzásával a hegesztési varratokat a pákák csatornákon kívül húzódó homlokfelületei közötti hézagba juttatjuk, és a még képlékeny, lágy hegesztési varratokat a hűtött pákahomlokfelületek összezárásával össze préselj ük és ellapítjuk. A találmány szerinti készüléknek pákái vannak, amelyek közül legalább az egyik a másik felé és attól elmozgatható; továbbá a készülék a pákák közé vezetett fóliák hőhatással eszközölt elvágására szolgáló, elektromos áramforrással kapcsolatban álló vágóeszközzel rendelkezik, és e készülékre az jellemző, hogy a pákák egymás feli: néző felületeiben a pákák egymáshoz illesztésével zárt szelvényű hegcsztőteret alkotó csatornák vannak kialakítva, és az egyik pákához van az annak csatornájában húzódó, és a pákák összezárását követően célszerűen a másik páka csatornájába is benyúló vágóeszköz rögzítve; a pákák fémből, célszerűen acélból vagy alumíniumból varnak, és előnyösen az egyik páka rögzített helyzetű, a másik páka pedig a rögzített helyzetű pákára rázárhatóan és attól eitávolíthatóan van kialakítva. Előnyös továbbá, ha a mozgatható páka a rögzített helyzetű páka felett helyezkedik el. A pákák általában hosszúkás, vékony, lineáris elemek. \ készülék egy másik kiviteli alakjára az jellemző, hogy a vágóeszköz a mozgatható pákához van a pákafesíbe ágyazott elektromosan szigetelő anyagú, egymás5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3