METHOD FOR THE CHIPLESS CUTTING OF BOARDS OF FOAMED PLASTIC AND APPARATUS FOR PERFORMING THE METHOD

Abstract: 1. A method for the chipless cutting of boards (2) of foamed plastics having elastic, high melting cell walls, especially of foamed polyurethane plastics, by means of a cutting tool (1) being moved through the foamed plastics material and having a straight cutting edge (1a), characterized in that the cutting edge (1a) of the cutting tool (1) includes with the direction of movement (B) of said cutting tool, an obtuse angle (alpha) between 120 degrees and 145 degrees, and that the speed of movement of the cutting tool through the foamed plastics amounts to at least 0,3 m/sec.

Description: Verfahren zum spanlosen Schneiden von Platten aus Schaumstoff sowie Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum spanlosen Schneiden von Platten aus Schaumstoff mit elastischen, schwerschmelzbaren Zellenwänden, insbesondere aus Polyurethan-Schaumstoff, mittels eines durch den Schaumstoff bewegten,gerade Schneidkanten aufweisenden Schneidwerkzeugs. Es ist bekannt, Platten aus Schaumstoff in spanender Bearbeitung zu schneiden. Das Schneiden geschieht in der Regel mit rotierenden Sägeblättern oder Drahtsägen. Bei leichtschmelzbaren Schaumstoffplatten aus Polystyrol, Polystyren oder dergleichen ist es bekannt, spanlos zu arbeiten, indem mit einem beheizten Schneidwerkzeug gearbeitet wird. Das letztgenannte Verfahren hat den Vorteil, dass beim Schneiden kein Materialstaub entsteht. Dies kann besonders wichtig sein, wenn nach dem Schneiden auf die Platten eine Kaschierung aufgeklebt werden soll, die nur auf einer staubfreien Oberfläche eine ausreichende Haftung erhält. Es hat sich gezeigt, dass ein spanloses Schneiden von Platten aus Schaumstoff mit elastischen, schwerschmelz- baren Zellenwänden, beispielsweise Polyurethanschaumstoff, schwierig ist, weil die Zellenwände sich nicht leicht durchtrennen lassen, sondern sich aufgrund ihrer Elastizität dehnen, wobei sie komprimiert werden. Bei der Bewegung eines normalen Messers durch Polyurethan-Schaumstoff stauen sich flachgedrückte Zellen vor dem Messer bis es zu einem Einreissen kommt, wobei sich kleine elastische Materialklumpen bilden, die vom Messer weiter durch den Schaumstoff gedrückt werden. Auf diese Weise wird die Schnittfläche ungenau und unsauber und die erzeugten Platten sind zur Verwendung als Dämmplatten und Lamellen-Rolldämmbahnen ungeeignet. Es ist ein Verfahren zum spanlosen Schneiden von Platten aus Schaumstoff bekannt (DE-PS 24 08 319), bei dem die Platten vor dem Schneiden vorgespannt werden, was zur Folge hat, dass die Zellenwände leichter zu durchbrechen sind, ohne dass sich vor dem Messer die erwähnten Materialklumpen bilden. Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, dass wegen der jeweils zu erzeugenden Vorspannung sowohl die Schneidegeschwindigkeit als auch die Anzahl der gleichzeitig erzeugbaren Schnitte begrenzt sind. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art so auszubilden, dass es mit einfachen Einrichtungen durchführbar ist, wobei saubere und gerade Schnitte erhalten werden sollen und in einfacher Weise mehrere Schnitte gleichzeitig hergestellt werden können. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen 2 und 3 beschrieben. Wie weiter unten anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, geht das erfindungsgemässe Verfahren von der Erkenntnis aus, dass ein hervorragender Schnitt erhalten wird, wenn ein Schneidwerkzeug mit gerader Schneidkante so durch den Schaumstoff bewegt wird, dass ein optimales Verhältnis zwischen dem in Bewegungsrichtung des Schneidwerkzeuges ausgeübten Druck und einer quer zur Bewegungsrichtung erfolgenden gleitenden Schneidbewegung erreicht wird. Der Neigungswinkel zwischen der Schneidkante des Schneidwerkzeugs und der Bewegungsrichtung des Schneidwerkzeugs muss in dem angegebenen Bereich liegen, wobei die genaue Justierung des Winkels von dem zu schneidenen Schaumstofftyp und dem Aufschaumverfahren abhängig ist. In den meisten Fällen bekommt man einen einwandfreien Schnitt mit einem Winkel von 1350. Neben dem Winkel ist der zweite, für das erfindungsgemässe Verfahren wichtige Faktor die Schneidgeschwindigkeit. Bei Geschwindigkeiten unterhalb 0,3 m/sec. treten vor der Schneidkante Stauungen auf und der Schnitt wird unsauber. Schneidgeschwindigkeiten oberhalb von 0,4 m/sec. ergeben stets einwandfreie Schnitte. Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens gemäss den Merkmalen aus dem kennzeichenden Teil des Patentanspruchs 4. Vorteilhafte Ausführungsformen der Einrichtung sind in den Unteransprüchen 5 bis 10 beschrieben. Die erfindungsgemässe Einrichtung hat den Vorteil, dass eine grosse Anzahl von Messern, beispielsweise bis zu 80 Messern, parallel nebeneinander angeordnet werden können, so dass grössere Platten mit einer grossen Anzahl parallellaufender Schnitte gleichzeitig versehen werden können, ohne dass die Schnitt flächen unsauber werden. Die erfindungsgemässe Einrichtung ist in besonders vor teilhafter Weise einsetzbar zur Herstellung von Roll dämibahnen aus Polyurethan-Schaumstoff, die mit einer grossen Anzahl parallelverlaufender Trennschnitte versehen sind. Im folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnungen das erfindungsgemässe Verfahren näher erläutert und ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens beschrieben. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 in schematisierter vergrösserter Darstellung ein durch eine Schaumstoffplatte bewegtes Messer; Fig. 2 in stark schematisierter Darstellung eine Drauf sicht auf eine Einrichtung zum Schneiden von Schaumstoffplatten; Fig. 3 eine Seitenansicht der Einrichtung nach Fig. 2. Zur Erläuterung des Verfahrens zum spanlosen Schneiden von Platten aus Schaumstoff mit elastischen, schwerschmelzbaren Zellenwänden ist in Fig. 1 eine Platte 2 aus beispielsweise Polyurethan-Schaumstoff dargestellt, durch welche zur Erzeugung eines Längsschnittes ein Messer 1 in Pfeilrichtung B hindurchbewegt wird. Das Messer 1 besitzt im wesentlichen die Form eines rechtwinkligen Dreieckes, wobei die Hypotenuse die Schneidkante la darstellt und ist so angeordnet, dass die Schneidkante la mit der Bewegungsrichtung B im dargestellten Ausführungsbeispiel einen stumpfen Winkel von 1350 bildet, was einem Dreieckswinkel von 450 ent spricht. Die Geschwindigkeit, mit der das Messer 1 in Pfeilrichtung B bewegt wird, beträgt 0,4 m/sec. oder mehr. Es hat sich gezeigt, dass unter den genannten Verfahrensbedingungen ein guter Ausgleich zwischen dem Drücken und Gleiten an der Schneidkante 1s des Messers 1 ststtfindet, so dass kein Stau der Zellenwände vor der Schneidkante la auftritt, sondern die Schneidkante glatt in das Material eindringt und ein Schnitt mit ausseror- dentlich sauberer Schnittfläche erzeugt wird. In den Fig. 2 und 3 ist eine einfache Einrichtung zum Schneiden von Schaumstoffplatten dargestellt. Auf einem Grundgestell 4 ist ein in Pfeilrichtung B bewegbarer Stahlbalken 3 angeordnet. Er ist an seinen beiden Enden über Rollen 6 in in Längsrichtung verlaufenden Schienen 5 geführt. Anstelle der Führungsrollen und Führungsschienen können selbstverständlich auch in Zahnstangen eingreifende Zahnräder vorhanden sein. Die Antriebsvorrichtung, mittels der der Stahlbalken 3 in Richtung B bewegt wird, sind nicht eigens dargestellt und an sich bekannt. An der Oberseite des Stahlbalkens 3 sind im wesentlichen dreieckförmige Messer 1 so angeordnet, dass ihre Schneidkanten la nach oben weisen und mit der Bewegungsrichtung B einen stumpfen Winkel von beispielsweise 1350 bilden. Die Messer 1 sind am Stahlbalken 3 parallel zueinander angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind 12 Messer dargestellt. Selbstverständlich können in dieser Weise erheblich mehr Messer, beispielsweise bis zu 80 Messern, nebeneinander angeordnet sein. Die Dicke der Messer kann bis zu 1 mm betragen. In seiner Ausgangsstellung liegt der Stahlbalken 3 an einem Anschlag 7 an. Er kann in Pfeilrichtung B bewegt werden, bis er auf einen an der gegenüberliegenden Seite des Gestells 4 angeordneten Gegenanschlag 8 auftrifft, um dann in Pfeilrichtung R wieder in die Ausgangsstellung zurückbewegt zu werden. Zwischen den Messern 1 sind in Längsrichtung des Gestells 4 angetriebene Walzen 9 angeordnet. Die Schaumstoffplatte 2 wird in Querrichtung P der Einrichtung zugeführt und durch die Walzen 9 in die Einrichtung hineingezogen. Wenn die Platte 2 die richtige Position eingenommen hat, wird der Stahlbalken 3 mit den Messern 1 auf dem Gestell 4 von der einen Seite bis zur anderen Seite hin gezogen. Die Messer 1 dringen dabei von unten in die Schaumstoffplatte 2 ein. Dabei wird die Schaumstoffplatte 2 von den Walzen 9 leicht abgehoben und legt sich mit ihrer Oberseite an eine Anschlagplatte 10 an. Wenn die Messer in der Endstellung angekommen sind, fällt die Schaumstoffplatte 2 wieder auf die Walze 9 und wird in Querrichtung P aus der Einrichtung hinausbefördert. Dann wird der Stahlbalken 3 in die Ausgangsposition zurückgefahren und eine neue Schaumstoffplatte 2 kann in die Einrichtung hineingeführt werden.

Claims: Patentansprüche: 1. Verfahren zum spanlosen Schneiden von Platten aus Schaumstoff mit elastischen, schwerschmelzbaren Zellen wänden, insbesondere aus Polyurethan-Schaumstoff, mit tels eines durch den Schaumstoff bewegten, gerade Schneidkanten aufweisenden Schneidwerkzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante des Schneidwerk Zeugs mit der Bewegungsrichtung des Schneidwerkzeugs einen stumpfen Winkel (oC ) von 1200 bis 1450 bildet und die Geschwindigkeit, mit der das Schneidwerkzeug durch den Schaumstoff bewegt wird, mindestens 0,3 m/sec. beträgt. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit, mit der das Schneidwerkzeug durch den Schaumstoff bewegt wird, mehr als 0,4 m/sec. beträgt. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, dass die Schneidkante des Schneidwerkzeugs mit der Bewegungsrichtung des Schneidwerkzeugs einen stumpfen Winkel (eQ ) von 1350 bildet. 4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Grundge stell (4), an dem ein Messerträger (3) in einer horizon talen Ebene bewegbar geführt ist, an dessen Oberseite mindestens ein Messer (1) so angeordnet ist, dass seine nach oben weisende Schneidkante (la) mit der Bewegungs richtung (B) des Messerträgers einen stumpfen Winkel ( ) von 1200 bis 1450 bildet und am Grundgestell (4) Auflagevorrichtungen (9) für eine Schaumstoffplatte so angeordnet sind, dass eine auf sie aufgelegte Schaum stoffplatte (2) mindestens mit einem Teil ihrer Dicke in der Bahn des Messers (1) liegt. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (1) am Messerträger (3) so justierbar angeordnet ist, dass der Winkel zwischen Schneidkante (la) und Bewegungsrichtung (B) einstellbar veränderbar ist. 6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn zeichnet, dass an einem balkenartigen, quer zu seiner Längsrichtung bewegbaren Messerträger (3) eine Vielzahl von Messern (1) parallel zueinander und quer zur Längs richtung des Messerträgers (3) angeordnet sind. 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtungen (9) höhen verstellbar angeordnet sind. 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtungen als ange triebene Tragwalzen (9) ausgebildet sind, deren prehach sen parallel zur Bewegungsrichtung (B) des Messerträgers (3) verlaufen. 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (1) eine Dicke von max. 1 mm aufweist. 10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, da durch gekennzeichnet, dass oberhalb der Auflagevorrich tungen (9) in ihrer Höhe verstellbare Anschlagvorrich tungen (10) angeordnet sind.

Inventors: DAHL-HANSEN, SVEN, SYLVEST, ERIK
Applicants: ICOPAL GMBH
Application year: 1984
Main classification: B29C37
IPC codes: B26D1