Tauchform zur Herstellung von schlauchförmigen Gebilden
Die Erfindung betrifft eine Tauchform zur Herstellung von schlauchförmigen Gebilden, die in ihrem Inneren einen Stützteil aufweisen. Derartige schlauchförmige Gebilde werden anschliessend wie z. B. in der DP 1 127 068 beschrieben - mit einem Kunststoffschaum gefüllt und können z. B. als Armlehnen in Automobilen Verwendung finden.
Zum Stand der Technik sei hier nochmals auf die oben erwähnte DP 1127 068 verwiesen. Nach dem dortigen Verfahren wird die Wand eines Hohlkörpers zunächst mit einem Kunststoff-Film überzogen. Dies geschieht dadurch, dass eine Paste eines thermoplastischen Kunststoffes in die aus zwei Teilen bestehende Form eingebracht wird. Anschliessend werden beide Teile der Form miteinander verschraubt, die Form also geschlossen und darauf unter Wärmeeinwirkung in eine in allen Richtungen rotierende Bewegung versetzt. Dabei bildet sich die gewünschte geschlossene Haut aus. Wenn man die Form anschliessend öffnen würde, könnte man ein Gebilde entnehmen, das beim Vorliegen einer geometrisch einfachen Form - wie z. B. einem Zylinder etwa einer geschlossenen Wursthaut entsprechen würde.
Bei der praktischen Durchführung des Verfahrens entfernt man die an der Wandung der Form anliegende Haut nicht, sondern lässt anschliessend durch ein Loch in der Form eine Kunststoffmasse einlaufen, die sich im weiteren Verlauf zu Schaum umwandelt. Erst dann öffnet man die Form und entnimmt den mit einer Kunststoff-Folie umkleideten Schaumstoffkörper. Falls erforderlich, kann man selbstverständlich zur Erhöhung der Stabilität des letzteren in den Schaum auch Stützteile einlegen.
Dies geschieht z. B. bei der Herstellung von solchen Schaumstoff-Formkörpern, die als Armlehnen in Automobilen Verwendung finden.
Da die Form aus zwei Teilen besteht (sonst könnte der in der geschlossenen Form entstandene Körper nicht entnommen werden), bildet sich beim Endprodukt an den Stellen, an denen die beiden Formteile zusammenstossen, immer ein störender Austrieb. Auch bei noch so exakt geschliffenen Trennungs-Flächen dringt nämlich die Kunststoffmasse infolge der Adhäsion (Kapillarwirkung) und anderer physikalischer Ursachen immer etwas zwischen die Berührungsflächen beider Formteile. Beim Herstellen einer Armlehne für Automobile befindet sich dieser Austrieb auf der dem Beschauer zugekehrten Seite; er wird deswegen als besonders störend empfunden.
Zwar kann man diesen störenden Austrieb nach dem sogenannten Slush -Verfahren beseitigen. Beim Slush -Verfahren verwendet man eine geschlossene Form, welche mindestens eine Öffnung aufweist.
Durch diese Öffnung lässt man in bekannter Weise die Paste des thermoplastischen Kunststoffes einlaufen. Man kann dann durch Taumeln oder durch vollständiges Füllen der heissen Form mit Paste und dem wieder Ablassen derselben erreichen, dass sich wiederum eine Kunststoffhaut an den Innenwänden der Form bildet. Nach diesem Verfahren werden heute bereits Armlehnen für Automobile hergestellt.
Die Form der Darstellung einer derartigen Armlehne kann z. B. aus Fig. 1 der DP 1127 068 ersehen werden. Wenn die entsprechende Form einteilig ausgebildet ist, bringt man die Paste über die rechte oder linke Öffnung der Form ein, deckt die beiden Öffnungen ab, taumelt oder füllt mit Paste, lässt den Überschuss ab und lässt erkalten. Dann nimmt man die beiden Abdeckungen weg und zieht die gebildete Haut, die an der Innenwand nur leicht anhaftet, an dem einen oder anderen Ende heraus. Zur Erleichterung des Herausziehens kann man im Innern der Form ein Vakuum herstellen. Dabei wird die Kunststoffhaut von den Wänden weggezogen und lässt sich so leichter entfernen.
Durch das Zeichen wird die Haut oft in unerwünschter Weise gedehnt oder sonstwie verändert oder beschädigt.
Soll eine derartige Haut vor dem Füllen mit einem Schaum eine Metallstütze erhalten (siehe z. B.
Bezugsziffer 2 in Fig. 1 der DP 1127 068), dann muss dieselbe durch eine Öffnung vom linken oder rechten Ende her eingeschoben werden. Das ist natürlich nur möglich, wenn die breiteste Stelle der Metallstütze noch enger ist als die engste Stelle in der Kunststoffhaut. Bei Armlehnen wird mann jedoch aus anderen Gründen die Metallstützen an den Enden sehr verbreitern, wodurch wiederum das Ein- bzw.
Durchschieben durch die Kunststoffhaut erschwert wird.
Es wurde nun gefunden, dass man diese störenden Nachteile bei der Herstellung naht- bzw. austriebsloser Formteile verhindern kann. Dies geschieht unter Verwendung einer erfindungsgemässen Tauchform, welche gekennzeichnet ist, durch a) einen Formunterteil, der eine Aushöhlung, die der Form des Endproduktes entspricht, und eine keilförmige Zuführungsöffnung aufweist, b) einen Formoberteil, der einen Füllkeil trägt sowie Befestigungsvorrichtungen zum Aufstecken des Stützteiles und ausserdem mindestens eine Öffnung zum Einfüllen des pastenförmigen Kunststoffes, der in das schlauchförmige Gebilde überführt werden soll, aufweist.
Die Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Tauchform. Sie besteht aus einem Formunterteil U und einem Formoberteil 0, die durch ein Gelenk miteinander verbunden sind. In dem Formoberteil U ist eine Aushöhlung A eingearbeitet, die sich aus zwei Raumanteilen zusammensetzt, einmal aus einem Innenraum, z. B. mit der Formgebung einer Armlehne und zum anderen aus einer keilförmigen Zuführungsöffnung.
Der Formoberteil 0 besteht aus einer glatten oder in sinnvoller Weise verrippten Deckelplatte, die einen sogenannten Füllkeil F trägt. Ober- und unterhalb des Füllkeiles F ist die Deckelplatte des Formoberteils 0 durchbohrt (Bohrungen D1 und D. Die Lage der Bohrungen D1 und D2 ist so zu wählen, dass sie nahe den Enden der Aushöhlung A im Formunterteil U gegenüberliegen.
Bei Ingebrauchnahme legt man den Formoberteil 0 so auf den Formunterteil U auf, dass der Füllkeil in die Zuführungsöffnung der Aushöhlung A eintaucht. Die Bohrungen D1 und D2 liegen, so, dass die Paste in die Aushöhlung A ein- bzw. ausfliessen kann.
Die Herstellung einer geschlossenen Haut geschieht nun wieder in der üblichen Weise. Man schliesst also z. B. den Formober oder unterteil U und erhitzt dann die gesamte Form auf z.B. 1 100C.
Dann hält man die Form am Handgriff H etwa senkrecht und lässt durch die untere Öffnung D2 so lange Paste einlaufen, bis diese aus der öffnung D1 wieder austritt. Besser ist es, die einzufüllende Pastenmenge zu dosieren, um ein Austreten der eingefüllten Paste aus der Bohrung D1 zu vermeiden und andererseits um eine gewollte Spiegelhöhe in der Aushöhlung A zu erreichen. Die verdrängte Luft entweicht aus der oberen Bohrung D1. Anschliessend stürzt man die gesamte Form, wobei die Öffnung D1 jetzt unterhalb der Öffnung D2 zu liegen kommt und aus der Öffnung Dz die überschüssige Paste auslaufen kann. Will man einen weitgehenden Auslauf erreichen, ist die Bohrung D1 nahe der Kante der Aushöhlung A anzuordnen.
Nach dem Ablaufen der überschüssigen Paste erhitzt man die Form auf etwa 1800, wobei nach einigen Minuten die Gliederung der eingetauchten Kunststoff-Haut erfolgt. Um die gebildete nahtlose Hülle entfernen zu können, muss die Form auf etwa 50 abgekühlt werden, worauf man dann die Hülle aus der Vertiefung A ohne Schwierigkeiten herausnehmen kann. Man braucht also nicht wie beim Slush -Verfahren die Kunststoff- oder Gummihaut am linken oder rechten Ende aus einer geschlossenen Form zu ziehen.
Erfindungsgemäss wird der mettallene Stützteil bei der Herstellung der schlauchförmigen Häute gleich mit in das Innere eingearbeitet. Dies ist gemäss der vorliegenden Erfindung ohne Schwierigkeiten möglich. Man hat hierzu nur - wie aus Fig. 2 ersichtlich - den metallenen Stützteil St. oberhalb des Füllkeils F am Formoberteil O zu befestigen.
Die Befestigung kann an Stiften Sti, Schrauben oder Haftmagneten erfolgen. Wenn man jetzt das mit dem Stützteil St versehene Formoberteil 0 schliesst, dann taucht in die Ausfräsung A nicht nur der Füllkeil F, sondern auch die Stütze St ein. Da diese durch die Stifte gehalten wird, wird sie die Wandungen der Ausfräsung A nicht berühren. Da diese Wandungen meistens mit einem Narbenmuster versehen ist, wird eine Beschädigung desselben durch die Berührung mit dem metallenen Stützteil verhindert.
Ist der Formober- und unterteil, wie beschrieben, geschlossen worden, lässt man durch die Öffnung D1 oder D2 Paste ein. und auslaufen und geliert bzw. vulkanisiert die an der Forminnenwand anliegende Haut. Nach dem Öffnen erhält man ohne Entformungsschwierigkeiten einen geschlossenen Kunststoffschlauch, dessen Form der einer Armlehne entspricht und der gleich den metallenen Stützteil St im Innern enthält. Das Abheben des Formoberteiles O beim Öffnen der Form wird durch den Stützteil nicht behindert, da dieser nur aufgesteckt oder durch Magnete gehalten wird. Die geringen Haftkräfte können beim Öffnen leicht überwunden werden. Bei angeschraubten Stützteilen müssten die Verschraubungen vor dem Öffnen gelöst werden. Eine derart hergestellte Armlehne (mit Stützteil Fig. 3) zeigt vorderseitig keinen störenden Austrieb.
Lediglich auf der der Türwandung zugekehrten Rückseite entstehen zwei sogenannte Austriebsnähte an den Trenn flächen des Füllkeiles. Letztere stören jedoch nicht, da sie im montierten Zustand nicht sichtbar sind.
Nach dem Entnehmen des Schlauches mit Stützteil aus der Ausfräsung A wird der Kunststoffschlauch in üblicher Weise in eine weitere Form eingelegt und dann mit einem Kunststoffschaum gefüllt, wobei man die fertige Armlehne erhält.
Theoretisch könnte der Kunststoffschlauch auch ohne das Einlegen in eine weitere Form mit Paste gefüllt werden, jedoch ergeben sich in diesem Falle technische Schwierigkeiten, dass man eben den bewährten Weg der Füllung des vorgefertigten mit einem metallenen Stützteil St versehenen Schlauches in einer Hilfsform vorzieht.