[发明专利]具有增强体的塑料型材的制造方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种按照权利要求1或13的前序部分所述的方法用以制造一种具有增强体的塑料型材。本发明还涉及一种按照权利要求9或16的前序部分所述的装置用以制造具有增强体的塑料型材。

背景技术

加固的塑料型材具有连续的特别来自纤维、织物、编织物和/或针织物的增强体，它们嵌入作为基体的塑料中。塑料可以是一种热固性塑料，但也可以是一种热塑性塑料。将加固的或增强的塑料型材基本上不中断地、特别是连续地制成一线材。这优选以挤压法或拉挤成型法来实现。在这种情况下增强体通过定位装置牵引并紧接着被引导通过一模具。在模具中使增强体和塑料形成要求的型材。由一沿制造方向跟随模具的牵引装置取出离开模具的塑料型材。在这种情况下增强体被牵引通过定位装置并且塑料连同在其中嵌入的增强体被牵引通过模具。

在增强的塑料型材的至今已知的制造中特别是一非单向的增强体在塑料中的位置准确的加入是成问题的。由牵引装置作用到增强体上的拉力导致非单向的增强体如特别是织物、非织造织物和编织物的扭曲。这导致增强体在待制造的塑料型材中不具有要求的定位。这在具有大的纤维体积的增强体的情况下尤其如此。

此外至今增强体的具有非直线的、特别是弧形的走向（延伸）的塑料型材只有采用特别是与待制造的增强的塑料型材的走向相适配的模具才是可能的。

发明内容

现在本发明的目的在于，提供一种方法和一种装置，以此增强体可精确地嵌入待制造的塑料型材中和/或利用通用的模具可制造具有不同的走向的增强的塑料型材。

一种用于达到该目的至少一部分方面的方法具有权利要求1的措施。据此将增强体牵引穿过具有至少两个在制造方向上看在模具上游的、依次相继地设置的单独的定位工具，同时使至少一个定位工具相对于至少一个另外的定位工具移动。优选全部彼此分开的定位工具是可相互相对移动的。通过至少一个定位工具的相对移动性，优选在牵引增强体通过各定位工具时按相位和/或部分地压缩增强体，并因此增强体不持久地经受拉力负荷。由此导致增强体类似蛇形地穿过定位工具，这导致增强体的短暂的部分的卸载。由此避免或至少减少增强体的变形或扭曲，这导致增强体受控地引入到塑料中。这样可以提供一种增强的塑料型材，其具有精确分配到横截面上的且精确定位于横截面中的增强体。

优选设定，周期性地改变在至少两个沿制造方向依次相继的定位工具之间的间距。这特别可以这样实现，即所述至少一个定位工具在一定的时间间隔内可沿制造方向和逆着制造方向交替地来回移动。由此交替地在周期性运动的定位工具的各对置的侧面上暂时取消增强体的拉力负荷。优选这甚至导致首先在周期性运动的定位工具的一侧上并接着在另一侧上实现增强体的短时的压缩（墩粗）。由此特别是横向于塑料型材的制造方向避免或减小增强体的扭曲。特别有利的是，以规则的时间间隔优选相位错位地周期性地来回移动全部定位工具。接着在各定位工具的区域内交替地在使增强体的各不同的部分至少卸载、优选甚至短时压缩。

在方法的一优选的实施形式中设定，将增强保持绷紧的。这可以通过在第一定位工具之前增强体的拉紧来实现，例如通过增强体从存储卷筒上的制动的退绕和通过制成的增强的塑料型材由牵引装置的拉紧。通过增强体保持绷紧达到，在至少一个定位工具逆着制造方向向后移动时不通过模具或牵引装置逆着制造方向拉回增强体或整个的塑料型材。此外增强体保持绷紧导致，在至少一个定位工具逆着制造方向周期性地向后移动时可以减小增强体的处于在向后移动的定位工具之前的部分的张应力或可能微小地压缩增强体。

按照方法的另一有利的实施形式在牵引装置中冷却被增强的塑料线材。这也允许由一种热塑性塑料制造用该方法增强的塑料型材，因为在这种情况下仍未完全时效硬化的塑料型材可以离开模具，而没有塑料型材的圆周表面粘附到模具的成型表面上的危险。

特别有利的是，在牵引装置中径向压缩离开模具的增强的塑料型材。牵引装置接着可以用于塑料型材的最终变形，其中优选塑料型材的该最终成型或定径在塑料型材的冷却过程中实现，由此塑料型材的圆周表面不可能粘附到牵引装置的接触该圆周表面的表面上。

特别可以将牵引装置这样构成或进一步构成，即，其可以脱离完成的特别是被冷却的塑料型材。例如这可以通过牵引装置的多部分的构成来实现，其中牵引装置的各个元件是可彼此移开的并且这样实际上使完成的塑料型材脱模。相反在牵引装置的各个元件移到一起时可以压紧塑料型材并由此精确地保持设定的横截面。在牵引装置中压紧塑料型材时这样可以说发生塑料型材的定径，而且优选在塑料型材完全时效硬化之前。