Аналізуючий пристрій та спосіб проведення аналізу процесу термоформування у пристрої для ламінування термоформуванням

Номер патенту: 104192

Опубліковано: 10.01.2014

Автори: Хельд Лотар, Хаєр Саша

Є ще 3 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Аналізуючий пристрій (10) для проведення аналізу процесу термоформування у пристрої (20) для ламінування термоформуванням, який відрізняється тим, що розміщений у пристрої для ламінування термоформуванням і має герметичний корпус (17) зі стійкістю проти тиску до 5 бар, у якому встановлені пристрій (12) для відеозйомки, з'єднаний з запам'ятовуючим пристроєм (13), та освітлювальний пристрій (11), причому об'єктив (12') пристрою (12) для відеозйомки розміщено на стінці корпусу (17) поряд зі світловим отвором (11') освітлювального пристрою (11), а сам аналізуючий пристрій (10) має термостійкість принаймні до 50 °C.

2. Аналізуючий пристрій (10) за п. 1, який відрізняється тим, що пристрій (12) для відеозйомки є відеокамерою, зокрема цифровою відеокамерою, призначеною для окремих кадрів і/або для зйомки серії кадрів.

3. Аналізуючий пристрій (10) за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що об'єктив (12') камери виконаний з можливістю обертання.

4. Аналізуючий пристрій (10) за п. 2, який відрізняється тим, що цифрова камера має роздільну здатність щонайменше 640×480 пікселів.

5. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, що в корпусі (17) аналізуючого пристрою (10) встановлено пристрій для реєстрації акустичних сигналів, зокрема інтегрований у пристрій (12) для відеозйомки мікрофон (12''), з'єднаний з запам'ятовуючим пристроєм (13).

6. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-5, який відрізняється тим, що освітлювальний пристрій (11) є світлодіодом.

7. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-6, який відрізняється тим, що в корпусі (17) аналізуючого пристрою (10) встановлено принаймні один пристрій (15) для реєстрації температури, який має принаймні один інтегрований у стінку корпусу вимірювальний датчик (16, 16'), причому датчик (16, 16') виконаний з можливістю вимірювання температури ззовні поза межами корпусу (17).

8. Аналізуючий пристрій (10) за п. 7, який відрізняється тим, що пристрій (15) для реєстрації температури є температурним сенсором, з'єднаним з запам'ятовуючим пристроєм (13), або є температурним реєстратором.

9. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-8, який відрізняється тим, що в корпусі (17) аналізуючого пристрою (10) встановлено принаймні один пристрій для вимірювання тиску і/або пристрій для вимірювання вологості, зокрема з'єднаний з запам'ятовуючим пристроєм (13) датчик тиску і/або з'єднаний з запам'ятовуючим пристроєм (13) датчик вологості і/або реєстратор тиску і/або вологості.

10. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-9, який відрізняється тим, що з'єднання з запам'ятовуючим пристроєм (13) здійснено за допомогою магістралі передачі даних (18) або безпровідних пристроїв для передачі даних, зокрема за допомогою радіо.

11. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-10, який відрізняється тим, що запам'ятовуючим пристроєм (13) є карта пам'яті, зокрема SD-карта.

12. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-11, який відрізняється тим, що корпус (17) є коробкою з замінним фрагментом (17'), причому замінний фрагмент (17') знаходиться у ділянці, в якій розміщено принаймні один вимірювальний датчик (16, 16') пристрою (15) для реєстрації температури.

13. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-12, який відрізняється тим, що компоненти аналізуючого пристрою (10), які потребують енергозабезпечення, отримують енергію з джерела енергії, до якого належать під'єднання до мережі, щонайменше один розміщений в корпусі (17) акумулятор (14) або щонайменше одна розміщена в корпусі (17) батарея, причому джерело енергії розміщене безпосередньо у споживачі або з'єднане зі споживачем магістраллю (19) енергозабезпечення.

14. Спосіб проведення аналізу термоформувальних процесів у пристрої (20) для ламінування термоформуванням з використанням аналізуючого пристрою (10) згідно з принаймні одним пунктом від 1 до 13, який включає такі операції:

розміщення виробу (4), що підлягає ламінуванню, на столі (3) пристрою (20) для ламінування термоформуванням,

накладання ламінуючої плівки (5) на виріб (4),

встановлення оптичного аналізуючого пристрою (10) на столі (3) у пристрої для ламінування термоформуванням поряд з виробом (4), що підлягає ламінуванню,

початок процесу ламінування, причому розміщені на столі (3) об'єкти піддаються впливу температури та тиску, при одночасному початку процесу аналізування, коли починають працювати принаймні пристрій (12) для відеозйомки, пристрій (13) для запам'ятовування даних та освітлювальний пристрій (11), причому об'єктив (12') пристрою (12) для відеозйомки та світло, що виходить із світлового отвору (11') освітлювального пристрою (11) під час процесу ламінування, спрямовані на виріб (4),

завершення процесу ламінування та аналізування.

15. Спосіб за п. 14, який включає операцію зчитування даних, накопичених у запам'ятовуючому пристрої (13).

16. Спосіб за п. 14 або 15, при якому до способу проведення аналізу належить функціонування принаймні одного вимірювального пристрою із групи, куди входять: пристрій для реєстрації акустичних сигналів, пристрій (15) для реєстрації температури, пристрій для вимірювання тиску, пристрій для вимірювання вологи.

Текст

Реферат: Винахід стосується пристрою (10) для проведення аналізу процесу термоформування у пристрої (20) для здійснення ламінування за допомогою термоформування, причому аналізуючий пристрій (10) має герметичний корпус (17) зі стійкістю проти тиску до 5 бар. У герметичному корпусі (17) розміщені принаймні один запам'ятовуючий пристрій (13), з'єднаний з пристроєм (12) для відеозйомки та освітлювальним пристроєм (11). Об'єктив (12') пристрою (12) для відеозйомки встановлено у стінці корпусу (17) поряд з світловим отвором (11') освітлювального пристрою (11), а аналізуючий пристрій (10) має термостійкість щонайменше до 50 °C. Далі винахід стосується способу проведення аналізу процесів термоформування у пристрої для здійснення ламінування термоформуванням за допомогою аналізуючого пристрою (10) згідно з винаходом. UA 104192 C2 (12) UA 104192 C2 UA 104192 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід стосується аналізуючих пристроїв для аналізу процесів термоформування у пристрої для ламінування термоформуванням, та відповідного способу проведення аналізу за допомогою такого аналізуючого пристрою. Ламінування або нанесення покриття на вироби з метою облагороджування їх поверхні здійснюють у ламінуючих автоматах, які можуть бути виконані як вакуум-преси або мембранні вакуум-преси. При цьому відомий процес ламінування протікає таким чином, коли спочатку виріб розміщують на столі, а потім на нього накладають призначену для ламінування плівку. Плівки, що підлягають термоформуванню, нині наносяться у вигляді шару на вироби, які часто також є структурованими, причому вироби з нанесеною на них плівкою разом зі столом спрямовують у камеру ламінуючого пресу, яку можна вакуумувати. Розташована над плівкою гріюча панель створює необхідну для розм'якшення температуру. Альтернативні системи пресів передбачають, що між плівкою та гріючою панеллю встановлено мембрану, завдяки чому внаслідок вакуумування відповідної камери плівка та мембрана опускаються у напрямку виробу. При цьому плівка нагрівається, потім розм'якшується і, доки вона зберігає потрібну температуру розм'якшення, присмоктується при наступному зростанні тиску до оброблюваного виробу під впливом вакууму зі сторони столу. Мембрана та плівка не зчеплюються одна з одною, тому мембрана може бути піднята на певну відстань від нанесеної на виріб плівки. Альтернативно підтримання, рівномірної температури плівки при безмембранному пресуванні відбувається шляхом присмоктування плівки до гріючої панелі. Після того, як спливе потрібний для нагрівання час, при якому плівка розм'якшується, відбувається прилипання плівки на оброблюваний виріб за допомогою тиску та вакууму. Внаслідок передачі тепла від плівки на змащений клеєм виріб активізується клеюча речовина. При цьому температура знижується, а виріб разом з нанесеною на нього плівкою починає охолоджуватися. Процес охолодження завершується повним застиганням плівки. Щоб зробити кваліфіковане окантування таких виробів, як дверні полотна або рами для картин, треба ці вироби, що мають бути ламінованими, підняти на певну відстань над поверхнею столу за допомогою накладних штифтів або підкладних деталей відповідної конструкції, аби досягти того, щоб під час присмоктування плівки до виробу вона охоплювала кромки акуратно і повністю. Виконання способу може бути оптимізоване за допомогою відповідного температурного режиму та належного розміщення виробів на столі, також регульованими мають бути застосовані значення тиску у камері, яка підлягає вакуумуванню, і це впливає на результат ламінування. Інші параметри, такі як вологість повітря у вакуумованій камері, чинять вплив на результат ламінування. Численні ламіновані вироби з відповідно нанесеним покриттям зразу після виготовлення або після деякого використання отримують пошкодження або виявляють схильність до них у критичних ділянках, таких як окантування, або у більш складних структурах, наприклад у заглибленнях виробів. Буває, що якість плівки не є достатньо високою, і що вона при найменшому навантаженні рветься, ламається або є недостатньо сформованою. Часто це трапляється на кутах; неправильні окантування відділяються. Тому бажано створити такий пристрій та спосіб, які б дозволяли аналізувати процес ламінування безпосередньо під час його проведення і виявляти потенційні слабкі місця процесу. Заявлений аналізуючий пристрій вирішує задачу створення належного пристрою для аналізу процесів термоформування у пристрої для ламінування термоформуванням. Задачу створення належного способу проведення аналізу з метою дослідження процесів термоформування вирішено за допомогою способу. Одна з форм виконання аналізуючого пристрою згідно з винаходом, яка є придатною для проведення аналізу процесів термоформування безпосередньо у пристрої для ламінування термоформуванням, передбачає герметичний корпус, який витримує тиск до 5 бар. Крім того, всі компоненти аналізуючого пристрою доцільним чином витримують температуру до 80 °C, принаймні до 50 °C. Аналізуючий пристрій має відеокамеру та освітлювальний пристрій. Відеокамеру з'єднано з запам'ятовуючим пристроєм, і її об'єктив встановлено безпосередньо біля світлового отвору освітлювального пристрою. Таким чином можна під час здійснення процесу термоформування вигідним чином розмістити аналізуючий пристрій у пристрої для ламінування термоформуванням поряд з виробом, який підлягає ламінуванню, або на ньому. При згадці про відеокамеру може йтися про таку камеру, як цифрова, яка підходить для покадрової зйомки, однак доцільніше записати фільм про хід процесу ламінування. 1 UA 104192 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Це дає можливість спостерігати під час процесу ламінування за поведінкою та розміщенням призначеної для покриття плівки, починаючи від розм'якшення до заключного опускання та присмоктування до виробу. При доцільній роздільній здатності камери щонайменше 640 × 480 пікселів можна отримати такі знімки процесу термоформування, які дають безпосереднє уявлення про хід процесу, а відтак і про помилкові моменти. Якщо у іншій формі виконання камеру устатковано поворотним об'єктивом, то процес ламінування можна прослідкувати на різних місцях виробу. Крім того, доцільно, щоб аналізуючий пристрій був устаткований реєстаторами акустичних сигналів, наприклад мікрофоном, оскільки процес термоформування, що відбувається при значних змінах тиску, включає в себе вауумування і наступне опускання плівки на виріб, пов'язаний з великою кількістю шумів, викликаних відсмоктуванням повітря або подачею повітря. Акустичний аналіз створює можливість виявляти помилковий розподіл тиску. Щоб ще більше оптимізувати зростаючі параметри вимірювань аналізуючого пристрою, можна встановити у корпусі пристрій для реєстрації температури та пристрій для вимірювання тиску і/або вимірювання вологості. Зокрема пристрої для реєстрації температури, до складу яких можуть входити відомі температурні сенсорні датчики або реєстратори даних, дозволяють встановити температурні датчики на верхній стороні і/або на бічних стінках корпусу, який містить компоненти аналізуючого пристрою. Це створює вигідну можливість досліджувати наявну температуру в різних місцях - з одного боку, всередині, з іншого боку, на нижній стороні накладної плівки, на мембрані, якщо пристрій є мембранним термоформуючим пресом, або на кромках, якщо вони є на виробі. Доцільним чином відзняті знімки та інші дані вимірювань зберігаються за допомогою пристрою для запам'ятовування даних. При цьому передача на подібні пристрої пам'яті, які можуть мати форму, наприклад, SD-карти пам'яті (Secure Digital Card), може здійснюватися за допомогою лінії для передачі даних або безпровідних технологій передачі даних. Крім того, накопичені у пристрої для запам'ятовування даних оптичні, акустичні, температурні сигнали, та сигнали вологості та тиску можна зчитувати та оцінювати після завершення процесу термоформування, наприклад шляхом графічної фіксації фізичних параметрів і обробки матеріалу на плівці. Далі можливо, зокрема при безпровідних засобах передачі даних, передавати зареєстровані дані безпосередньо у потрібний момент (in-situ) на розташовану поза межами аналізуючого пристрою обчислювальну машину. Завдяки цьому дані передаються та оцінюються на екрані безпосередньо під час їх виникнення. Це дозволяє також здійснювати безпосередній вплив на параметри, релевантні для процесу термоформування, а відтак і безпосередній вплив на спосіб ламінування. Спосіб проведення аналізу згідно з винаходом, який включає в себе аналізуючий пристрій з принаймні однією відеокамерою та освітлювальним пристроєм, причому відеокамера з'єднана з освітлювальним пристроєм, передбачає, що виріб, який підлягає ламінуванню, розміщують на столі пристрою для ламінування термоформуванням, перш ніж ламінуючу плівку накладуть на виріб. Аналізуючий пристрій встановлюють на столі в безпосередній близькості до оброблюваного виробу на ламінуючій плівці або під нею, поряд з виробом або на якійсь ділянці виробу, якщо він є, наприклад, рамою для картини. Потім розпочинають процес ламінування, піддаючи стіл відповідній дії температури та тиску. Для цього потрібно, як розуміє фахівець, розмістити стіл у вакуумованій камері з відповідним ущільненням. Одночасно або безпосередньо перед цим розпочинають процес проведення аналізу, вмикаючи відеокамеру та освітлювальний пристрій. Починається знімання даних. Для того, щоб зняти дані з бажаної ділянки виробу, потрібно спрямувати об'єктив відеокамери, звичайної чи цифрової, та світло, що виходить із світлового отвору освітлювального пристрою, на ту ділянку виробу, яка підлягає аналізу. Разом з завершенням процесу ламінування можна завершити також і процес проведення аналізу шляхом відключення зйомки та освітлювального пристрою. За допомогою відповідних таймерів можна узгоджувати між собою у часі роботу ламінуючого та аналізуючого пристроїв. Після завершення процесу проведення аналізу або вже під час його тривання можна незалежно від застосованого аналізуючого пристрою зчитати та пояснити запам'ятовані дані. Зокрема застосування технологій передачі даних з використанням радіо дозволяє аналіз in-situ (в потрібний момент). Крім того, аналізуючий пристрій може мати в своєму складі інші вимірювальні пристрої, які можуть бути передбачені в різних формах виконання аналізуючого пристрою; до них належать пристрої для прийняття акустичних сигналів, пристрої для реєстрації температури, для вимірювання тиску та вологості. Ці та інші переваги викладені у наступному описі з використанням доданих креслень. 2 UA 104192 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Посилання на фігури у описі служить для уточнення опису і полегшення розуміння предмету винаходу. Предмети або частини предметів, які в основному є однаковими або схожими, мають ті самі знаки посилання. Фігури є лише схематичним зображенням прикладів виконання винаходу. Вони показують: Фіг. 1 - Вид у плані схематично зображеного аналізуючого пристрою, Фіг. 2 - Прес для вакуумного термоформування, на столі якого поряд з виробом розміщено аналізуючий пристрій згідно з винаходом, Фіг. 3 - Вид збоку у схематичному зображенні аналізуючого пристрою, встановленого у термоформуючому пресі поряд з виробом, Фіг. 4а - Аналізуючий пристрій, встановлений у термоформуючому пресі на виробі, що має форму рами, Фіг. 4b - Вид у плані виробу у формі рами, у отворі якого розміщено аналізуючий пристрій, Фіг. 5 - Температурний профіль, отриманий під час процесу термоформування. В принципі форми виконання аналізуючого пристрою згідно з винаходом придатні до встановлення у різних термоформуючих пресах під час виконання процесу пресування. Залежно від застосованого у цих пресах тиску, який зазвичай не перевищує 5 бар, та температури, яка потрібна для розм'якшення нанесеної на виріб плівки і яка в основному не перевищує 80 °C, корпуси аналізуючого пристрою виконують відповідно стійкими до тиску та температури. В основному корпуси мають стабільний каркас із пластмаси, краще із термореактопласту, який має дно та кришку. Якщо аналізуючий пристрій згідно з винаходом працює лише з відеокамерою, то достатньо залишити в каркасі відповідний отвір, який знаходиться перед відповідним освітлювальним пристроєм. Для виходу світла також передбачено отвір у бічній стороні каркасу. Це дозволяє настільки освітлювати порожнину в термоформуючому пресі під час проведення процесу пресування, що цього достатньо для освітлення відеокамери, яка може бути звичайною камерою для зйомки нерухомих чи рухомих відеокадрів або цифровою камерою. Об'єктив відеокамери відповідним способом встановлено поряд з світловим отвором. Доцільно, коли об'єктив камери також може обертатися, щоб можна було знімати різні ділянки виробу. Придатні для цього цифрові камери мають роздільну здатність принаймні 640 × 480 пікселів. Крім того, доступні, поширені на ринку цифрові камери вже устатковані доцільним чином пристроями для сприймання акустичних сигналів, відповідно з мікрофонами. Це дозволяє акустично досліджувати хід процесу вакуумування, який здійснюється у такому термоформуючому пресі. Можливі порушення герметичності, що призводять до відповідних звуків, тобто свисту повітря, сприймаються при цьому разом з візуальним матеріалом і ще більш уточнюють загальну характеристику способу та джерела помилок. Крім того, у аналізуючому пристрої згідно з винаходом може бути передбачено пристрій для вимірювання температури. Фіг. 1 схематично зображує аналізуючий пристрій 10, в корпусі 17 якого розміщено камеру 12 з об'єктивом 12' поряд з освітлювальним пристроєм 11 з відповідним світловим отвором 11'. Такий освітлювальний пристрій може бути світлодіодним, він потребує мало енергії і забезпечує добру якість освітлення, а до того ж навряд чи додає до способу помітну кількість енергії, а відтак не спричиняє негативного підвищення температури навколо аналізуючого пристрою. Аби цього досягти, потрібно, щоб у цій ділянці корпус 17 був виконаний із прозорого матеріалу. Нарешті, в корпусі 17 встановлено пристрій 15 для реєстрації температури. Він має два датчики 16, 16', причому датчик 16' розміщено на бічній стінці, а датчик 16 до певної міри на кришці корпусу 17. Це особливо вигідно, оскільки таким чином на верхній стороні корпусу 17 та на його бічній стороні можна реєструвати температурний режим, який відповідатиме температурному режиму на виробі 4, що теж має верхню сторону та бічні ділянки. Оскільки аналізуючий пристрій 10 з камерою 12 може бути встановлений на ламінуючій плівці або під ламінуючою плівкою, можна також прослідкувати за температурним режимом на нижній стороні ламінуючої плівки. Щоб уникнути помилок у вимірюванні внаслідок нагрівання каркасу, яким утворено корпус 17, ділянку 17', де містяться температурні датчики 16, 16', виконують як замінну. На фіг. 1 показано замінний кут 17' корпусу 17, який має трикутну площу основи. Чітко показано, що камера 12 та температурні датчики 16, 16' через пристрій 15 для реєстрації температури з'єднуються з пристроєм 13 для запису даних, розташованим у корпусі 17, за допомогою магістралей 18 для передачі даних. Доцільним чином пристрій 15 для реєстрації температури інтегровано у пристрій 13 для запису даних. Постачання енергії на світлодіоди 11 та камеру 12 здійснюється по енергозабезпечувальним магістралям 19 від 3 UA 104192 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 акумулятора 14. Альтернативно можна передбачити також і під'єднання до мережі, або ж окремі прилади можуть бути устатковані відповідними батареями. Показана на фіг. 1 форма виконання передбачає SD-карту (карту синхронної передачі даних) як засіб накопичення даних, завдяки чому зібрані на карті дані, до яких належать оптичні, акустичні та температурні дані, після завершення аналізу зчитувались відповідним пристроєм для зчитування з перфокарт і піддавалися подальшій обробці у засобі обробки даних, як це відомо фахівцеві. Звісно, передача даних може здійснюватися також через безпровідні з'єднання, наприклад по радіо, від пристрою для запам'ятовування даних, який не мусить обов'язково бути SD-картою, а може бути іншим відповідним пристроєм для запам'ятовування даних, до засобу обробки даних. Дані аналізу за допомогою радіопередачі даних можуть доцільним чином надходити на засіб обробки даних вже під час процесу ламінування, завдяки чому можна впливати на процес ламінування, якщо це є необхідним. На фіг. 1 зображено пристрій 15 для реєстрації температури з двома температурними датчиками 16, 16' та камерою 12, устаткованою мікрофоном 12"; крім того, можуть бути передбачені датчики вологості, тиску та інші, які теж можна розмістити у корпусі 17. Подібні датчики температури, вологості або тиску можуть бути виконані як реєстратори температури, отже вони мають свій запам'ятовуючий пристрій і тому є незалежними в аспекті забезпечення енергією. Як видно на фіг. 1, забезпечення енергією може відбуватися від акумулятора 14, з'єднаного енергозабезпечувальними магістралями 19 з користувачем. Фіг. 2 зображує термоформуючий прес 20, що працює як ламінуючий пристрій. На столі 3 розташовано аналізуючий пристрій 10 поряд з виробом 4, який вже є накритий ламінуючою фольгою 5. Стрілочка "а" показує напрямок руху стола 3, коли він потрапляє у прес 20, стрілочка "b" показує напрямок світла, що виходить із отвору освітлювального пристрою, а стрілочка "с" показує орієнтацію об'єктива камери. Потім ці зібрані один до одного об'єкти розміщують у ламінуючому пристрої, причому спочатку у порожнину 7 преса входить стіл 3, який може пересуватися. Ущільнювальна рамка 2, яка герметизує порожнину 7 преса після встановлення стола 3, зображена у піднятому положенні, з якого вона опускається на стіл на початку процесу ламінування. На фіг. 3 показано вид розміщеного на ламінуючому столі 3 виробу 4, який з метою отримання оптимального оформлення країв ламінуючою плівкою 5 спирається на штирі 6. Плівку вільно накладають на виріб 4, а аналізуючий пристрій 10 з відповідно орієнтованим об'єктивом 12' (див. стрілочку "с") спрямований в напрямку виробу 4. Коли процес ламінування повинен розпочатися, ламінуючий пристрій 20 замикається внаслідок того, що гріюча панель 1 разом з ущільнюючою рамкою 2 опускається над столом 3. Як тільки рамка 2 замикається, процес ламінування може розпочинатися, а камера нагнітання вакуумується. Плівка 5, що лежить на виробі 4, задля нагрівання присмоктується до мембрани (не зображеної) або безпосередньо до гріючої панелі 1 і поступово розм'якшується. Після отримання бажаної температури розм'якшення може відбутися повернення тиску, внаслідок чого розм'якшена плівка 5, яка не зчепилася з обігрівальною панеллю, опускається на виріб 4 і відповідним чином присмоктується до нього та отримує форму. При застосуванні мембрани поєднання плівки та мембрани опускається на виріб, де відбувається нанесення покриття шляхом адгезивного з'єднання плівки з поверхнею виробу, причому прилипання розм'якшеної плівки до мембрани не відбувається. Як видно на фіг. 4а, можна також розміщувати аналізуючий пристрій 10 всередині виробу, наприклад рами 4'. У такому випадку аналізуючий пристрій 10 можна розмістити на плівці 5 або, як показує фіг. 4b, у вирізаній ділянці плівки. Таким чином аналізуючий пристрій 10 може зокрема показувати ті процеси, які мають відношення до окантування вразливих частин виробу, напр. рами 4'. Як видно на фіг. 5, за допомогою пристрою згідно з винаходом можна одночасно прослідковувати температурний режим на нижній стороні плівки (див. криву 3) та на верхній стороні виробу (див. криву 1), а також на бічних кромках (див. криву 2). Як свідчать показані на фіг. 5 температурні профілі, в середині циклу ламінування на нижній стороні плівки після сильного нагрівання відбувається значний спад температури, що призводить до того, що плівка стає найгарячішою на момент її присмоктування до гріючої панелі, а безпосередньо після її опускання на виріб починається охолодження. Це відбивається на температурних процесах на виробі: разом з опусканням гарячої плівки на виріб температура на ньому стрибкоподібно зростає. Пристрій згідно з винаходом дозволяє прослідковувати in-situ (в потрібний момент) хід процесу ламінування або принаймні після завершення процесу ламінування зчитувати та пояснювати відповідні дані із застосованих засобів запам'ятовування даних. При цьому завдяки 4 UA 104192 C2 5 10 15 20 25 30 застосуванню цифрової відеокамери можна найпростішим чином унаочнити, де відбувається недостатнє ламінування. Цей оптично зареєстрований хід процесу можна оцінити разом з іншими параметрами, такими як температура, тиск, вологість та з акустичними даними, завдяки чому можна легко встановити причини помилкового або недосконалого режиму ламінування чи його результату, і тому відповідним чином змінити параметри процесу. Це дає можливість вдосконалити термоформування, з мембраною чи без неї, та доцільним чином оптимізувати відповідні параметри процесу. ПЕРЕЛІК ПОЗИЦІЙНИХ ПОЗНАЧЕНЬ 1 - гріюча панель 2 - ущільнююча рама 3 - стіл 4, 4' - виріб 5 - плівка 6 - опорні штирі 7 - висувна частина пресу 10 - аналізуючий пристрій 11 - освітлювальний пристрій 11' - світловий отвір 12 - відеокамера 12' - об'єктив 12" - мікрофон 13 - запам'ятовуючий пристрій 14 - акумулятор 15 - реєстратор температури 16, 16' - вимірювальний датчик 17 - корпус 17' - замінна частина 18 - магістраль передачі даних 19 - магістраль енергозабезпечення 20 - пристрій для ламінуванням термоформуванням ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 55 1. Аналізуючий пристрій (10) для проведення аналізу процесу термоформування у пристрої (20) для ламінування термоформуванням, який відрізняється тим, що розміщений у пристрої для ламінування термоформуванням і має герметичний корпус (17) зі стійкістю проти тиску до 5 бар, у якому встановлені пристрій (12) для відеозйомки, з'єднаний з запам'ятовуючим пристроєм (13), та освітлювальний пристрій (11), причому об'єктив (12') пристрою (12) для відеозйомки розміщено на стінці корпусу (17) поряд зі світловим отвором (11') освітлювального пристрою (11), а сам аналізуючий пристрій (10) має термостійкість принаймні до 50 °C. 2. Аналізуючий пристрій (10) за п. 1, який відрізняється тим, що пристрій (12) для відеозйомки є відеокамерою, зокрема цифровою відеокамерою, призначеною для окремих кадрів і/або для зйомки серії кадрів. 3. Аналізуючий пристрій (10) за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що об'єктив (12') камери виконаний з можливістю обертання. 4. Аналізуючий пристрій (10) за п. 2, який відрізняється тим, що цифрова камера має роздільну здатність щонайменше 640×480 пікселів. 5. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-4, який відрізняється тим, що в корпусі (17) аналізуючого пристрою (10) встановлено пристрій для реєстрації акустичних сигналів, зокрема інтегрований у пристрій (12) для відеозйомки мікрофон (12''), з'єднаний з запам'ятовуючим пристроєм (13). 6. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-5, який відрізняється тим, що освітлювальний пристрій (11) є світлодіодом. 7. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-6, який відрізняється тим, що в корпусі (17) аналізуючого пристрою (10) встановлено принаймні один пристрій (15) для реєстрації температури, який має принаймні один інтегрований у стінку корпусу вимірювальний датчик (16, 16'), причому датчик (16, 16') виконаний з можливістю вимірювання температури ззовні поза межами корпусу (17). 5 UA 104192 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 8. Аналізуючий пристрій (10) за п. 7, який відрізняється тим, що пристрій (15) для реєстрації температури є температурним сенсором, з'єднаним з запам'ятовуючим пристроєм (13), або є температурним реєстратором. 9. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-8, який відрізняється тим, що в корпусі (17) аналізуючого пристрою (10) встановлено принаймні один пристрій для вимірювання тиску і/або пристрій для вимірювання вологості, зокрема з'єднаний з запам'ятовуючим пристроєм (13) датчик тиску і/або з'єднаний з запам'ятовуючим пристроєм (13) датчик вологості і/або реєстратор тиску і/або вологості. 10. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-9, який відрізняється тим, що з'єднання з запам'ятовуючим пристроєм (13) здійснено за допомогою магістралі передачі даних (18) або безпровідних пристроїв для передачі даних, зокрема за допомогою радіо. 11. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-10, який відрізняється тим, що запам'ятовуючим пристроєм (13) є карта пам'яті, зокрема SD-карта. 12. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-11, який відрізняється тим, що корпус (17) є коробкою з замінним фрагментом (17'), причому замінний фрагмент (17') знаходиться у ділянці, в якій розміщено принаймні один вимірювальний датчик (16, 16') пристрою (15) для реєстрації температури. 13. Аналізуючий пристрій (10) за принаймні одним із пп. 1-12, який відрізняється тим, що компоненти аналізуючого пристрою (10), які потребують енергозабезпечення, отримують енергію з джерела енергії, до якого належать під'єднання до мережі, щонайменше один розміщений в корпусі (17) акумулятор (14) або щонайменше одна розміщена в корпусі (17) батарея, причому джерело енергії розміщене безпосередньо у споживачі або з'єднане зі споживачем магістраллю (19) енергозабезпечення. 14. Спосіб проведення аналізу термоформувальних процесів у пристрої (20) для ламінування термоформуванням з використанням аналізуючого пристрою (10) згідно з принаймні одним пунктом від 1 до 13, який включає такі операції: розміщення виробу (4), що підлягає ламінуванню, на столі (3) пристрою (20) для ламінування термоформуванням, накладання ламінуючої плівки (5) на виріб (4), встановлення оптичного аналізуючого пристрою (10) на столі (3) у пристрої для ламінування термоформуванням поряд з виробом (4), що підлягає ламінуванню, початок процесу ламінування, причому розміщені на столі (3) об'єкти піддаються впливу температури та тиску, при одночасному початку процесу аналізування, коли починають працювати принаймні пристрій (12) для відеозйомки, пристрій (13) для запам'ятовування даних та освітлювальний пристрій (11), причому об'єктив (12') пристрою (12) для відеозйомки та світло, що виходить із світлового отвору (11') освітлювального пристрою (11) під час процесу ламінування, спрямовані на виріб (4), завершення процесу ламінування та аналізування. 15. Спосіб за п. 14, який включає операцію зчитування даних, накопичених у запам'ятовуючому пристрої (13). 16. Спосіб за п. 14 або 15, при якому до способу проведення аналізу належить функціонування принаймні одного вимірювального пристрою із групи, куди входять: пристрій для реєстрації акустичних сигналів, пристрій (15) для реєстрації температури, пристрій для вимірювання тиску, пристрій для вимірювання вологи. 6 UA 104192 C2 7 UA 104192 C2 8 UA 104192 C2 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 9

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Analysis device and method for analyzing a thermoforming process in a thermoforming laminating device

Автори англійською

Held, Lothar, Hayer, Sascha

Автори російською

Хельд Лотар, Хаер Саша

МПК / Мітки

МПК: G01B 11/00, B29C 51/46, B29C 51/10, G01L 1/24

Мітки: пристрої, спосіб, термоформування, проведення, термоформуванням, пристрій, аналізуючий, аналізу, ламінування, процесу

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/11-104192-analizuyuchijj-pristrijj-ta-sposib-provedennya-analizu-procesu-termoformuvannya-u-pristro-dlya-laminuvannya-termoformuvannyam.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Аналізуючий пристрій та спосіб проведення аналізу процесу термоформування у пристрої для ламінування термоформуванням</a>

Подібні патенти