Verfahren zur Herstellung von schaumstoffüberzogenen Formteilen, z. B. Kiihlschrankgehäusen, und Maschine zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von schaumstoffüberzogenen Formteilen, bei welchem ein Formteil durch Tiefziehen einer Kunststoffplatte hergestellt und eine Schaumstoffschicht unmittelbar oder über eine Bindemittelschicht auf den Formteil aufgeschäumt wird. Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass der Formteil an der gleichen Stelle der Tiefziehpresse, an welcher er gezogen worden ist, mit der Schaumstoffschicht überzogen wird.
Die Erfindung betrifft auch eine Maschine zur Durchführung dieses Verfahrens. Dieselbe zeichnet sich aus durch eine Tiefziehpresse, die mit einer Formglocke versehen ist, welche gegenüber dem Tiefziehkolben angeordnet und in Richtung desselben hin und her bewegbar ist.
Die Erfindung betrifft ferner den nach obigem Verfahren hergestellten, schaumstoffüberzogenen Formteil.
Anhand der Zeichnung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es ist
Fig. 1 ein Schnitt durch ein Kühlschrankgehäuse und
Fig. 2 ein Schnitt durch eine zu dessen Herstellung dienende Maschine.
Das in Fig. 1 gezeigte Kühlschrankgehäuse besteht aus einem dünnen Gehäuseformteil 1, der eine quaderförmige Nische 2 auf fünf Seiten begrenzt und auf der sechsten Seite einen auswärtsragenden Flansch 3 bildet, und ferner aus einer auf der Aussenseite dieses Gehäuseformteils 1 angebrachten, relativ dicken Wärmeisolierschicht 4 aus Schaumstoff. Bisher wurden der Formteil 1 und die Isolierschicht 4 auf zwei verschiedenen Maschinen hergestellt und dann zusammengesetzt, was relativ umständlich ist, und auch den Nachteil hat, dass zwischen den Teilen 1 und 4 mindestens stellenweise ein schmaler Luftspalt bestehen bleibt, was für den Zusammenhalt dieser Teile und somit für die Starrheit des Ganzen abträglich ist.
Der letztgenannte Nachteil kann in an sich bekannter Weise dadurch vermieden werden, dass man den Gehäuseformteil 1 selbst in eine Aufschäumvorrichtung einbringt und die Isolierschicht 4 unmittelbar oder über eine Bindemittelschicht auf denselben aufscharniert.
Das Abnehmen des Formteils von der zu seiner Herstellung dienenden Ziehpresse und das Einbringen desselben in die Aufschäumvorrichtung ist aber immer noch recht zeitraubend. Auf der in Fig. 2 schematisch dargestellten Maschine erübrigen sich diese Arbeitsgänge.
Die dargestellte Maschine weist einen Tisch 5 auf, der mit einer Öffnung 6 für den Durchgang eines hohlen Tiefziehkolbens 7 versehen ist, zu dessen Antrieb ein unter dem Tisch 5 angeordnetes hydraulisches Zylinderkolbenaggregat 8 vorgesehen ist. Am oberen Rande der Öffnung 6 ist ein rechteckiger, unterer Spannrahmen 9 vorgesehen, auf dem ein oberer Spannrahmen 10 mittels nicht dargestellter Befestigungsorgane befestigt werden kann, um den Rand einer dünnen, z.B aus Polystyrol bestehenden Kunststoffplatte 11 fest zuspannen. Unter dem Kolben 7 ist mittels einer Trennwand 12 eine Kammer 13 abgegrenzt, an die eine Pressluftleitung 14 und eine Vakuumleitung 15 angeschlossen sind.
Der Kolben 7 ist aus einem später er sichtlichen Grulode mit den dargestellten Löchern 16 versehen.
Oberhalb der Öffnung 6 befindet sich ein elektrischer Wärmestrahler 17, der aus seiner dargestellten
Wirklage seitwärts verschoben werden kann.
Über dem Tisch 5 ist auch eine doppelwandige
Formglocke 18 vorgesehen, die mittels eines obern, hydraulischen Zylinderkolbenaggregates 19 gehoben und gesenkt werden kann. Der Hohlraum 20 in der
Wandung der Glocke 18 kann über Schlauchleitungen
21 und 22 mit Dampf oder Kühlwasser beschickt werden und steht über kleine Öffnungen 23 mit dem von der Glocke begrenzten Raum in Verbindung. Eine im oberen Teil der Glocke vorgesehene Einfüllöffnung 24 ist auf nicht näher dargestellte Weise gut verschliessbar.
Der Kolben 7 und die Glocke 18 sind vorzugsweise mit Teilen gleicher Art, aber anderer Dimension austausch- bar.
Zur Herstellung des Kühlschrankgehäuses nach Fig. 1 wird zunächst der Rand der dünnen Polys,tyrol- platte 11 zwischen den Rahmen 9 und 10 festgespannt und die Platte mittels des Wärmestrahlers 17 geheizt, so dass sie deformierbar wird und unter dem Druck von durch die Leitung 14 in die Kammer 13 eingelassener Pressluft etwa die bei 11' dargestellte Form annimmt.
Nun wird der Tiefziehkolben 7 nach oben bewegt, und zu gleich in der Kammer 13 über die Leitung 15 ein Vakuum erzeugt, so dass die deformierte Platte 11' teils durch den Kolben 7 noch weiter ausgeweitet, und teils durch den äusseren Überdruck auf diesen Kolben 7 hin gedrückt wird, so dass der definitive Ge häuseformtell 1 entsteht. Nach Verschiebung des Wärmestrahlers 17 und Entfernung des Spannrahmens
10 wird die Aussenfläche des am Ort seiner Herstellung verbleibenden Formteils 1 mit einem Bindemittel besprüht.
Die hierzu erforderliche, nicht dargestellte Sprühvorrichtung bekannter Art ist vorzugs- weise fest an dem. Maschinengestell montiert. Nun wird die Glocke 18 abgesenkt und durch die Einfüll- öffnung 24 in den zwischen ihr und dem Gehäuseformteil 1 gebildeten Hohlraum 25 eine kleine Menge eines Granulates von vorgeschäumteim, Polystyrol eingefüllt.
Durch die Leitung 21 wird nun Dampf zugeführt, wodurch das Polystyrol aufgeschäumt wird und den ganzen Hohlraum 25 ausfüllt. Anschliessend wird durch die Leitung 22 Kühlwasser zuge fährt. Das aufgeschäumte Polystyrol ist im Handel unter der Bezeichnung Styro- por bekannt.
Das so hergestellte Wärmeisoliergehäuse ist ausserordentlich starr, und seine Herstellung beansprucht nur etwa 80 % der früher benötigten Zeit. in gleicher Weise können auch andere schaumstoffüberzogene Formteile, z.B. für wärmeisolierte Transportbehälter, hergestellt werden. Die Anwendung einer Bindemittelschicht ist zwar im allgemeinen erwünscht; je nach den für den Formteil, und die Schau'mstoffschicht 4 verwendeten Materialien, kann aber auch auf dieselbe verzichtet werden. Bei einer Variante des Verfahrens wird anstelle der Glocke 18 ein äusserer Formteil benützt, der fest mit der Schicht 4 verbunden wird.
PATENTANSPRÜCHE
I. Verfahren zur Herstellung von schaumstoffüberzogenen Formteilen, bei welchem ein Formteil durch Tiefziehen einer Kunststoffplatte hergestellt und eine Schaumstoffschicht unmittelbar oder über ein Bindemittelschicht auf den Formteil aufgeschäumt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Formteil (1) an der gleichen Stelle der Tiefziehpresse, an welchez- er ge- zogen worden ist, mit der Schaumstoffschicht (4) über- zogen wird.
II. Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch eine Tief ziehpresse, die mit einer Formglocke (18) versehen ist, welche gegenüber dem Tiefziehkolben (7) angeordnet und in Richtung desselben hin und her bewegbar ist.
III. Sohlaums!toffüberzogener Formteil, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I.
UNTERANSPRÜCHE
1. Maschine nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass die Formglocke (18) doppelwandig ist und der Hohlraum. (20) ihrer Wandung einerseits mit einer Dampfleitung .(21) und einer Kühiwasserlei- tung .(22) und anderseits durch Löcher (23) mit dem von der Glocke begrenzten Raum verbunden ist.
2. Maschine nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Presse eine Kammer (13) aufweist, die mit einer Pressluftleitung (14) und einer Vakuumleitung (15) in Verbindung steht, und dass der Tiefziehkolben (7) in dieser Kammer (13) hin und her bewergbar ist.
3. Maschine nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus dem Welg der Foringlocke (18) heraus bewegbarer Wärmestrahler (17) vorgesehen ist, um die Kunststoffpiatte (11) vor deren Delormie- rung zu heizen.
4. Maschine nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass eine Vorrichtung zum Aufspritzen eines Bindemittels auf den tiefgezogenen Formteil (1) vorgesehen ist.
5. Schaumstoffüberzogener Formteil nach Patent anspruch III, dadurch gekennzeichnet, dass der Formteil (1) aus Polystyrol und die Sciiaumstoffschicht (4) aus aufgeschäumtem Polystyrol besteht.
6. Schau.mstoffäberzogener Formteil nach Patentanspruch III oder Unteranspruch 5, ausgebildet als Kühl schrankgehäuse.
7. Schaumstoffüberzogener Formteil nach Patentanspruch III oder Unteranspruch 5, ausgebildet als Teil eines Transportbehälters.
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Process for the production of foam-coated molded parts, e.g. B. refrigerator housings, and machine for carrying out the process
The invention relates to a method for producing foam-coated molded parts, in which a molded part is produced by deep-drawing a plastic sheet and a foam layer is foamed onto the molded part directly or via a binder layer. This process is characterized in that the molded part is covered with the foam layer at the same point on the deep drawing press at which it was drawn.
The invention also relates to a machine for carrying out this method. The same is characterized by a deep-drawing press which is provided with a bell-shaped form, which is arranged opposite the deep-drawing piston and can be moved back and forth in the direction of the same.
The invention also relates to the foam-coated molded part produced by the above process.
An exemplary embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. It is
Fig. 1 is a section through a refrigerator housing and
2 shows a section through a machine used for its manufacture.
The refrigerator housing shown in Fig. 1 consists of a thin molded housing part 1, which delimits a cuboid niche 2 on five sides and forms an outwardly projecting flange 3 on the sixth side, and also of a relatively thick heat insulating layer 4 attached to the outside of this molded housing part 1 made of foam. So far, the molded part 1 and the insulating layer 4 were produced on two different machines and then put together, which is relatively cumbersome and also has the disadvantage that a narrow air gap remains between parts 1 and 4 at least in places, which helps hold these parts together and thus detrimental to the rigidity of the whole.
The last-mentioned disadvantage can be avoided in a manner known per se in that the molded housing part 1 itself is introduced into a foaming device and the insulating layer 4 is hinged onto it directly or via a binder layer.
The removal of the molded part from the drawing press used for its production and the introduction of the same into the foaming device is, however, still quite time-consuming. These operations are superfluous on the machine shown schematically in FIG.
The machine shown has a table 5 which is provided with an opening 6 for the passage of a hollow deep-drawing piston 7, for the drive of which a hydraulic cylinder-piston unit 8 arranged under the table 5 is provided. At the upper edge of the opening 6 a rectangular, lower clamping frame 9 is provided, on which an upper clamping frame 10 can be fastened by means of fastening elements (not shown) in order to firmly clamp the edge of a thin plastic plate 11 made of, for example, polystyrene. A chamber 13, to which a compressed air line 14 and a vacuum line 15 are connected, is delimited below the piston 7 by means of a partition 12.
The piston 7 is provided with the illustrated holes 16 from a Grulode that will be visible later.
Above the opening 6 there is an electric heat radiator 17, which consists of its shown
Actual action can be moved sideways.
Above the table 5 is also a double-walled one
Form bell 18 is provided, which can be raised and lowered by means of an upper, hydraulic cylinder-piston unit 19. The cavity 20 in the
Wall of the bell 18 can be via hose lines
21 and 22 are charged with steam or cooling water and is connected via small openings 23 with the space delimited by the bell. A filling opening 24 provided in the upper part of the bell can be well closed in a manner not shown in detail.
The piston 7 and the bell 18 are preferably interchangeable with parts of the same type but of different dimensions.
To produce the refrigerator housing according to FIG. 1, the edge of the thin polystyrene plate 11 is first clamped between the frames 9 and 10 and the plate is heated by means of the heat radiator 17 so that it becomes deformable and under the pressure of through the line 14 compressed air admitted into the chamber 13 assumes approximately the form shown at 11 '.
The deep-drawing piston 7 is now moved upwards, and a vacuum is generated in the chamber 13 via the line 15, so that the deformed plate 11 'is expanded further partly by the piston 7 and partly by the external overpressure on this piston 7 is pressed towards, so that the definitive housing shape 1 is created. After displacement of the heat radiator 17 and removal of the clamping frame
10, the outer surface of the molded part 1 remaining at the site of its manufacture is sprayed with a binding agent.
The known type of spray device (not shown) required for this is preferably fixed to the. Machine frame mounted. The bell 18 is now lowered and a small amount of granules of pre-expanded polystyrene is filled through the filling opening 24 into the cavity 25 formed between it and the molded housing part 1.
Steam is now supplied through line 21, as a result of which the polystyrene is foamed and fills the entire cavity 25. Then cooling water is supplied through line 22. The foamed polystyrene is known commercially under the name Styrofoam.
The heat insulating housing produced in this way is extremely rigid, and its production only takes up about 80% of the time previously required. in the same way other foam-covered molded parts, e.g. for heat-insulated transport containers. The use of a make coat is generally desirable; Depending on the materials used for the molded part and the foam layer 4, the same can also be dispensed with. In a variant of the method, instead of the bell 18, an outer molded part is used which is firmly connected to the layer 4.
PATENT CLAIMS
I. A process for the production of foam-covered molded parts, in which a molded part is produced by deep-drawing a plastic sheet and a foam layer is foamed onto the molded part directly or via a binder layer, characterized in that the molded part (1) is at the same point on the deep-drawing press at which - it has been drawn, is covered with the foam layer (4).
II. Machine for performing the method according to claim I, characterized by a deep-drawing press which is provided with a forming bell (18) which is arranged opposite the deep-drawing piston (7) and can be moved back and forth in the direction of the same.
III. Molded part covered with soil, produced by the method according to claim I.
SUBCLAIMS
1. Machine according to claim II, characterized in that the bell shape (18) is double-walled and the cavity. (20) its wall is connected on the one hand with a steam line (21) and a cooling water line (22) and on the other hand through holes (23) with the space delimited by the bell.
2. Machine according to dependent claim 1, characterized in that the press has a chamber (13) which is in communication with a compressed air line (14) and a vacuum line (15), and that the deep-drawing piston (7) in this chamber (13) can be moved back and forth.
3. Machine according to dependent claim 2, characterized in that a heat radiator (17) which can be moved out of the well of the foring bell (18) is provided in order to heat the plastic plate (11) before it is deformed.
4. Machine according to dependent claim 2, characterized in that a device for spraying a binder onto the deep-drawn molded part (1) is provided.
5. Foam-covered molded part according to claim III, characterized in that the molded part (1) consists of polystyrene and the Sciiaumstoffschicht (4) consists of foamed polystyrene.
6. Schau.mstoffäberzieher molded part according to claim III or dependent claim 5, designed as a refrigerator cabinet.
7. Foam-covered molded part according to claim III or dependent claim 5, designed as part of a transport container.
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