DE10019762A1 - Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns

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Abstract

Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, das die folgenden Schritte umfaßt: (1) Einspritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in Gießformen bei geforderten Temperaturen, (2) physisches Komprimieren der eingespritzten schaumbildenden Flüssigkeit zu einem Zeitpunkt in einer Periode, während der eine Reaktion zur Polyurethanbildung abläuft, wodurch Mikroporen, die durch die Reaktion zur Polyurethanbildung gebildet wurden, in offene Poren verändert werden, wodurch Herstellungskosten eingespart werden und eine Eigenschaft des Isolationswerkstoffs verbessert wird, da die geschlossenen Poren durch eine physische Kraft in homogene offene Poren geöffnet werden können, was einen teuren Porenöffner überflüssig macht.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns und insbesondere auf ein Verfah­ ren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, das Produktionskosten einsparen und die Eigenschaften eines isolierenden Werk­ stoffs verbessern kann.
Hinterrund der verwandten Technik
Um Lebensmittel für lange Zeit frisch zu halten, sollte deren Innentemperatur unter einer bestimmten Temperatur gehalten werden. Deswegen wird bei der Herstellung des Kühlschranks zwischen einem inneren Gehäuse und einem äußeren Gehäuse des Kühlschranks ein isolierender Werkstoff angeordnet, um die kalte Luft, die im Kühlschrank gebildet wird, zu bewahren, und um das Eindringen äußerer Wärme in den Kühlschrank abzublocken. Im allgemeinen wird Polyurethanschaum als Isolierwerkstoff für den Kühlschrank verwendet. Polyurethanschaum ist ein aushärtendes Kunstharz, das gebildet wird, indem polyester- oder polyetherartiger Polyalkohol und Diisocyansäureester in Gegen­ wart eines Katalysators, etwa Wasser, zum Bilden einer Polyurethanfaser zur Reaktion gezwungen werden, wobei das Polyurethan porös wird, da es aus Po­ ren in einer Größe im Mikrometerbereich mit Kohlendioxid besteht, das wäh­ rend des Reaktionsvorgangs freigesetzt wird. In diesem Fall wird zum Be­ schleunigen des Aufschäumens des Polyurethanschaums ein Schaumbildner zugefügt. Die Poren des Polyurethanschaums sind dementsprechend mit dem Schaumbildnergas und dem Kohlendioxid gefüllt. Im allgemeinen weisen die Schaumbildnergase CFC, HCFC und Cyclopentan sowie das Kohlendioxid eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf, wodurch eine isolierende Eigenschaft des Polyu­ rethan-Isolationswerkstoffs verschlechtert wird. Deswegen werden die Poren im Polyurethan-Isolationswerkstoff geöffnet und das darin befindliche Schaum­ bildnergas und das Kohlendioxid werden entfernt, um einen mittels Vakuum isolierenden Werkstoff herzustellen, der eine stark isolierende Eigenschaft auf­ weist. Der mittels Vakuum isolierende Werkstoff ist jedoch aufgrund eines komplizierten Herstellungsvorgangs teuer. Deswegen wird bei der Herstellung des Kühlschranks der mittels Vakuum isolierende Werkstoff zwischen dem in­ neren Gehäuse und dem äußeren Gehäuse als ein Kern eingesetzt und die Räume um den Kern herum werden mit einem gewöhnlichen Polyurethan­ schaum ausgefüllt. Fig. 1 erläutert ein Verfahren der verwandten Technik zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns.
In Fig. 1 läuft das Verfahren der verwandten Technik zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns wie folgt ab.
Zunächst werden eine schaumbildende Flüssigkeit, die eine Mischung aus mehrwertigem Alkohol, einem Porenöffner, einem Schaumbildner, einem Sili­ cium-Schaumtensid, einem Katalysator und weiteren Zusätzen ist, sowie Isocyanat als zweite schaumbildende Flüssigkeit in einen Injektor 1 eingespritzt und gemischt. Die schaumbildende Flüssigkeit B, die eine Mischung aus der ersten schaumbildenden Flüssigkeit und der zweiten schaumbildenden Flüs­ sigkeit ist, wird veranlaßt, durch eine Öffnung an einer Unterseite des Injektors 1 auf ein erwärmtes Förderband CB herabzufließen. Anschließend wird die dritte schaumbildende Flüssigkeit 'B' durch die Reaktion zwischen der ersten schaumbildenden Flüssigkeit und der zweiten schaumbildenden Flüssigkeit in den Polyurethan-Isolationswerkstoff 'PI' umgewandelt. In diesem Fall wird die schaumbildende Flüssigkeit 'B' erwärmt und durch obere und untere Heizbänder 3 des Förderbands CB, das durch mehrere obere und untere Walzen 2 in eine Richtung bewegt wird, in den tafelförmigen Polyurethan-Isolationswerkstoff 'PI' gepreßt. Der auf diese Weise gebildete tafelförmige Polyurethan-Isolationswerkstoff 'PI' wird durch eine Schneideinrichtung 4 auf einer Seite des Förderbands CB als der mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern stückweise abgetrennt.
In der Zwischenzeit werden, wie in Fig. 2 gezeigt ist und wie erläutert wurde, die erste schaumbildende Flüssigkeit und die zweite schaumbildende Flüssig­ keit gemischt und zum Reagieren veranlaßt, um eine Polyurethanfaser mit mehreren eingeschlossenen Poren 'C' mit einer Größe im Mikrometerbereich zu bilden, die mit einem Schaumbildnergas 'C' und Kohlendioxidgas 'G'. gefüllt sind. Schließlich werden, wie in Fig. 3 gezeigt ist, die eingeschlossenen Poren 'C' (siehe Fig. 2) durch einen Porenöffner, der eine unter die erste schaumbil­ dende Flüssigkeit gemischte Chemikalie ist, nach Ablauf einer bestimmten Zeitperiode geöffnet, um geöffnete Poren 'C" zu bilden. Der Porenöffner wird bei einer erhöhten Temperatur aktiviert. Während der Porenöffner in einem inneren Abschnitt der schaumbildenden Flüssigkeit aufgrund der hohen Reaktionstemperatur der schaumbildenden Flüssigkeit effektiv aktiviert wird, zeigt der Porenöffner jedoch in den oberen und unteren Abschnitten der schaumbildenden Flüssigkeit aufgrund einer geringen Temperatur, die durch den Kontakt mit der äußeren Luft verursacht ist, eine geringe Aktivierung. Zu diesem Zweck unterstützt das erwärmte Heizband 3 (siehe Fig. 1) den Ausgleich der geringen Temperatur in den Oberflächenabschnitten der schaumbildenden Flüssigkeit. Da der Wärmeausgleich mittels des Heizbands 3 lediglich begrenzt möglich ist, gibt es jedoch weiterhin eine Temperaturdifferenz zwischen dem inneren Abschnitt und dem Oberflächenabschnitt der schaumbildenden Flüssigkeit. Auf eine genaue Erläuterung der Wirkung des Porenöffners beim Öffnen der eingeschlossenen Poren wird verzichtet, da diese Wirkung bekannt ist und sich nicht direkt auf die vorliegende Erfindung bezieht.
In der Zwischenzeit sollten zur Fertigstellung des Polyurethan-Isolationswerk­ stoffs 'PI' (siehe Fig. 1) zu einem mittels Vakuum isolierenden Werkstoff die gasförmigen Komponenten 'G' im Isolationswerkstoff entfernt werden. Um dies zu bewerkstelligen, wird zunächst ein Getter, der Zeolith, Aktivkohle oder ein chemisches Adsorptionsmittel an seine Oberfläche gebunden hat, in den Polyu­ rethan-Isolationswerkstoff 'PI' eingebracht. Da das Getter gasabsorptiv ist, wird das restliche Gas aus dem Polyurethan-Isolationswerkstoff 'PI' entfernt. Anschließend wird der Polyurethan-Isolationswerkstoff 'PI' (siehe Fig. 1) in eine Hülle 10b aus übereinanderliegenden Metall- und Kunststoffilmen verbracht, die Hülle 10b wird in einer Unterdruck-Gasabsaugvorrichtung 10 plaziert und die Gaskomponenten in den geöffneten Poren 'C" im Polyurethan-Isolations­ werkstoff 'PI' werden durch eine Auslaßöffnung 10 bis zu einem bestimmten Pegel des Unterdrucks abgesaugt. Anschließend wird die gesamte Hülle 10b verschlossen, um damit die Herstellung des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns 5 abzuschließen. Auf diese Weise kann der mittels Vakuum isolierende Werkstoff die geringe Isolationseffektivität des normalen Polyurethan-Isolationswerkstoffs ausgleichen. Das heißt, da der mittels Vakuum isolierende Werkstoff zur Erhöhung der Porosität die Öffnung der Poren C' und das Entfernen des in der Pore befindlichen Schaumbildnergases und ähnlicher Gase, die geringe isolierende Eigenschaften aufweisen, erfahren hat, kann dann, wenn der mittels Vakuum isolierende Werkstoff mit dem normalen Polyurethan-Isolierwerkstoff im Kühlschrank verbaut wird, die Isolationswirkung des Kühlschranks wesentlich verbessert werden.
Es gibt jedoch bei der Herstellung des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffs, der eingeschlossene Poren 'C' aufweist, gemäß dem Verfahren der verwandten Technik die folgenden Probleme.
Erstens sind der zur Bildung der geöffneten Poren zusätzlich benötigte Werk­ stoff zur Porenöffnung sowie der hochwertige mehrwertige Alkohol und die spezielle Isocyanat-Reaktionsflüssigkeit, die zur homogenen Bildung der gleichmäßig im gesamten Isolationswerkstoff befindlichen Mikroporen zusätzlich benötigt wird, teuer. Außerdem sollte in der verwandten Technik zur Veranlassung der schaumbildenden Flüssigkeit zu einer geeigneten Reaktion auf dem Förderband zum Aushärten in einen Polyurethan-Isolationswerkstoff mit geöffneten Poren eine ausreichende Länge des Förderbands gesichert sein, wodurch eine komplizierte und große Produktionsausrüstung benötigt wird, die hohe Produktionskosten zur Folge hat.
Zweitens sind die offenen Poren in dem mittels Vakuum isolierenden Werkstoff der verwandten Technik nicht homogen, da die Porenöffnung von der chemi­ schen Reaktion abhängig ist, deren Reaktionsbedingungen variieren können. Wie erläutert wurde, gibt es einen Unterschied in der Temperatur zwischen den inneren und äußeren Flächenabschnitten der schaumbildenden Flüssigkeit, wenn die schaumbildende Flüssigkeit eine chemische Reaktion auf dem Förderband ausführt, sowie in der Kompressionskraft zwischen den oberen und unteren Heizbändern. Dementsprechend bildet der innere Abschnitt der schaumbildenden Flüssigkeit bei einer höheren Temperatur und einer kleineren Kompressionskraft die offenen Poren gut, während der Oberflächenabschnitt der schaumbildenden Flüssigkeit bei einer geringeren Temperatur und einer größeren Kompressionskraft die offenen Poren schwach ausbildet. Folglich sollten zum Erreichen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns mit darin homogen gebildeten Poren 30-70% der oberen und unteren Abschnitte des in Plattenform gebildeten Isolationswerkstoffs weggeschnitten werden, wobei ein wesentlicher Verlust durch Abfall entsteht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist folglich auf ein Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns gerichtet, das im wesentlichen eines oder mehrere der Probleme aufgrund von Einschränkungen und Nachtei­ len der verwandten Technik vermeidet.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns zu schaffen, das ermöglicht, einen mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkern mit offenen Poren unter Ver­ wendung einer kostengünstigen Ausrüstung herzustellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns zu schaffen, das eine isolierende Eigenschaft eines Isolationswerkstoffs verbessern kann, etwa eine homogene Verteilung der offenen Poren u. ä.
Zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung angegeben und werden teilweise aus der Beschreibung deutlich oder können durch Ausführen der Erfindung erkannt werden. Die Ziele und weitere Vorteile der Erfindung werden durch die Struktur verstanden und er­ kannt, die in der schriftlichen Beschreibung und ihren Ansprüchen sowie in der beigefügten Zeichnung besonders hervorgehoben ist.
Um diese und weitere Vorteile zu erreichen sowie gemäß dem Zweck der vorliegenden Erfindung, die ausgeführt und ausführlich beschrieben ist, umfaßt das Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns die folgenden Schritte: (1) Einspritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in Gießformen bei einer geforderten Temperatur und (2) physisches Komprimieren der eingespritzten schaumbildenden Flüssigkeit zu einem Zeitpunkt in einer Periode, während der eine Reaktion zur Polyurethanbildung abläuft, wodurch Mikroporen, die durch die Reaktion der Polyurethanbildung gebildet wurden, in offene Poren verändert werden, wodurch ermöglicht wird, daß ein teurer Porenöffner, der benötigt wird, um im Polyurethan- Isolierwerkstoff die offenen Poren zu bilden, und die großen Produktionsausrüstungen der verwandten Technik überflüssig sind, wodurch Produktionskosten eingespart werden.
Die Komprimierung während der Reaktion zur Polyurethanbildung wird durch eine Presse ausgeführt, wodurch die Herstellung des mittels Vakuum isolieren­ den Werkstoffkerns unter Verwendung einer einfachen Produktionsausrüstung möglich ist.
Der Zeitpunkt der Komprimierung liegt nach einer Gelierzeit, wodurch nach der Komprimierung der Aufbau eines Schaumdrucks verhindert wird, der zur Bildung von dicken Oberflächenschichten führt, die die Bildung der Poren behindern.
Der Zeitpunkt der Komprimierung ist ein Zeitpunkt zwischen einer Gelierzeit und einer taktizitätsfreien Zeit (tact free time), wodurch eine gleichmäßige Öff­ nung der Poren vor dem Ende des Aushärtens des mittels Vakuum isolierenden Werkstoff ermöglicht wird, wodurch eine gleichförmige Festigkeit des Isolationswerkstoffs erzielt wird. Das heißt, die Kompression nach der taktizitätsfreien Zeit, bei der die Reaktion zur Polyurethanbildung nahezu abgeschlossen ist und die schaumbildende Flüssigkeit fast keine Adhäsionskraft aufweist, ist eine Kompression, nachdem die Polyurethanfaser ausgehärtet ist, wobei die Kompression nicht gleichförmig erfolgt, wodurch die Bildung der offenen Poren verhindert wird und die Festigkeit des Isolierwerkstoffs nicht gleichförmig ist.
Der Zeitpunkt der Kompression ist die taktizitätsfreie Zeit, wodurch die am meisten homogene offene Schicht erreicht wird.
Ein Kompressionsverhältnis beträgt bei der Kompression 40-80%, wodurch die Herstellung eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns ermöglicht ist, der eine stark isolierende Eigenschaft und geringe Produktionskosten aufweist. Das heißt, das Kompressionsverhältnis unter 40% bewirkt, daß infolge einer geringeren Anzahl offener Poren eine schwache isolierende Eigenschaft auftritt, und ein Kompressionsverhältnis über 80% bewirkt, daß der mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern eine höhere Dichte aufweist, was den Verbrauch der schaumbildenden Flüssigkeit erhöht, wodurch schließlich die Produktionskosten erhöht werden.
Bei der Kompression beträgt die Kompressionsrate 0,5-2 mm/s, wodurch zur Reduzierung einer Abweichung der Festigkeit des Kerns eine gleichförmige Kompression des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns möglich ist.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns geschaffen, das die folgenden Schritte umfaßt: (1) Einstellen der Temperaturen oberer und un­ terer Gießformen und einer ursprünglichen Dicke H1 des Kerns, (2) Einspritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in die Gießformen bei den eingestellten Temperaturen, (3) Komprimieren an einem Zeitpunkt zwischen einer Gelierzeit und einer taktizitätsfreien Zeit durch eine Presse, um einen mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkern zu bilden, (4) Herausnehmen des durch Kompression gebildeten, mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns aus den Gießformen, (5) Einbringen eines Absorptionsmittels in eine Oberfläche des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, (6) Einbringen des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns in eine Hülle aus übereinander angeordneten Metall- und Kunststoffilmen, (7) Absaugen von Gas aus der Hülle durch eine Unterdruck-Gasabsaugvorrichtung bis zu einem im voraus eingestellten Unterdruck, und (8) Verschließen der Hülle des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, wodurch ein Verlust durch Abfall verhindert wird, da die homogenen offenen Poren im Polyurethan- Isolierwerkstoff durch Komprimieren der schaumbildenden Flüssigkeit gebildet werden können und wodurch ein Anwachsen der Kompressionsfestigkeit und einer Knickfestigkeit ermöglicht wird, da zur Bildung eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns das Gas aus den offenen Poren abgesaugt wird, wodurch ein Schrumpfen des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns und die Erzeugung von geringen Mengen Gas darin verhindert wird, um zu ermöglichen, daß die isolierende Eigenschaft auf Dauer aufrechterhalten wird.
Die Temperatur der oberen Gießform ist höher eingestellt als die Temperatur der unteren Gießform, wodurch die Bildung von Oberflächen des Isolierwerk­ stoffs mit hoher Dichte unterdrückt wird, die das Absaugen des Gases aus dem Isolationswerkstoff mittels Unterdruck verhindern.
Der mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern ruht für 5-15 Minuten, bevor der mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern aus den Gießformen genommen wird, wodurch eine Deformierung des mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns nach dem Herausnehmen vermieden wird, da der mittels Vakuum isolie­ rende Werkstoffkern nach der vollständigen Aushärtung des Kerns herausge­ nommen wird.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns geschaffen, das die folgenden Schritte umfaßt: (1) Einstellen der Temperaturen der oberen und unteren Gießformen und einer ursprünglichen Dicke H1 des Kerns, (2) Ein­ spritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in die Gießformen bei den einge­ stellten Temperaturen, (3) Komprimieren der schaumbildenden Flüssigkeit zu einem Zeitpunkt zwischen einer Gelierzeit und einer taktizitätsfreien Zeit durch eine Presse, um einen mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkern zu bilden, (4) Herausnehmen des durch Kompression gebildeten, mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns aus den Gießformen, (5) Entfernen von vier Eckabschnitten und von Oberflächenabschnitten im Umfang von weniger als 5% des herausgenommenen, mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, (6) erneutes Einlegen des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns in die Gießformen und zweites Komprimieren, (7) Herausnehmen des zum zweiten Mal komprimierten, mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns aus den Gießformen, (8) Einbringen eines Absorptionsmittels in die Oberflächen des herausgenommenen, mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, (9) Einbringen des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns in eine Hülle aus übereinanderliegenden Metall- und Kunststoffilmen, (10) Absaugen des Gases in der Hülle durch eine Unterdruck-Gasabsaugvorrichtung bis zu einem im voraus eingestellten Unterdruck, und (11) Verschließen der Hülle des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, wodurch die Bildung der offenen Poren maximiert wird, da der Polyurethan-Werkstoff in zwei Schritten komprimiert wird.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns geschaffen, das die folgenden Schritte umfaßt: (1) Einstellen der Temperaturen der oberen und unteren Gießformen und einer ursprünglichen Dicke H1 des Kerns, (2) Ein­ spritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in die Gießformen bei den einge­ stellten Temperaturen, (3) erstmaliges Komprimieren der schaumbildenden Flüssigkeit an einem Zeitpunkt zwischen einer Gelierzeit und einer taktizitäts­ freien Zeit durch eine Presse auf 30-35% der ursprünglichen Dicke H1 des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, (4) Komprimieren des erstmalig zu einem Zeitpunkt zwischen der Gelierzeit und der taktizitätsfreien Zeit oder innerhalb einer Stunde komprimierten, mittels Vakuum isolierenden Werk­ stoffkerns zum zweiten Mal auf eine endgültige Dicke H2, (5) Herausnehmen des zum zweiten Mal komprimierten, mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns aus den Gießformen, (6) Einbringen eines Absorptionsmittels in die Oberflächen des herausgenommenen, mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns, (7) Einbringen des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns in eine Hülle aus übereinanderliegenden Metall- und Kunststoffilmen, (8) Absaugen von Gas in der Hülle durch eine Unterdruck-Gasabsaugvorrichtung bis zu ei­ nem im voraus eingestellten Unterdruck, und (9) Verschließen der Hülle des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, wodurch Zeit und Aufwand ein­ gespart werden, die benötigt werden, um den Isolationswerkstoff zweimal her­ auszunehmen, da die ersten und zweiten Kompressionen in den gleichen Gießformen an Ort und Stelle ausgeführt werden.
Selbstverständlich sind sowohl die vorangehende allgemeine Beschreibung als auch die nachfolgende genaue Beschreibung beispielhaft und erläuternd und dienen zur weiteren Erläuterung der beanspruchten Erfindung.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Die beigefügte Zeichnung, die enthalten ist, um ein weiteres Verständnis der Erfindung zu schaffen, und die in diese Spezifikation aufgenommen ist und einen Teil hiervon bildet, erläutert Ausführungsformen der Erfindung und dient zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erläu­ tern:
In der Zeichnung erläutern:
Fig. 1 ein Verfahren der verwandten Technik zum Herstellen eines mittels Va­ kuum isolierenden Werkstoffkerns;
Fig. 2 einen Abschnitt mit geschlossenen Poren in einem Polyurethankern der verwandten Technik;
Fig. 3 einen Vorgang des Gasabsaugens aus den offenen Poren beim Verfahren der verwandten Technik zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns;
Fig. 4A einen Zustand, bei dem in einem Verfahren zum Herstellen eines mit­ tels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns gemäß einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung eine schaumbildende Flüssigkeit in eine Gießform eingespritzt wird;
Fig. 4B, wie in einem Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolie­ renden Werkstoffkerns gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung eine schaumbildende Flüssigkeit durch eine Kompressions­ presse gepreßt wird;
Fig. 5A einen Ablaufplan zum Erklären der Schritte eines Verfahrens zum Her­ stellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5B einen Ablaufplan zum Erklären der Schritte eines Verfahrens zum Her­ stellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 5C einen Ablaufplan zum Erklären der Schritte eines Verfahrens zum Her­ stellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Es wird im einzelnen auf die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, deren Beispiele in der angefügten Zeichnung er­ läutert sind. Fig. 4A erläutert, wie eine schaumbildende Flüssigkeit bei einem Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in eine Gießform eingespritzt wird, und Fig. 4B zeigt, wie die schaumbildende Flüssig­ keit bei einem Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Kompressionspresse gepreßt wird.
In den Fig. 4A und 4B weist das Verfahren zum Herstellen eines mittels Va­ kuum isolierenden Werkstoffkerns zwei Schritte auf, wobei der erste Schritt das Einspritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit 'B' in eine untere Gießform 20 ist, die eine Nut mit rechteckigem Querschnitt aufweist, was bei einer erhöhten Temperatur von 40-70°C erfolgt. In diesem Fall ist eine Lücke zwischen der unteren Gießform 20 und einer oberen Gießform 22 festgelegt, die eine ursprüngliche Dicke H1 des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns darstellt. Der zweite Schritt ist der Schritt des Pressens der schaumbildenden Flüssigkeit bei einer festgelegten Rate mittels der Kompressionspresse 24, die mit der oberen Gießform in Kontakt ist, nach einer Gelierzeit, die eine Zeit ist, in der die in die Gießform eingespritzte schaumbildende Flüssigkeit 'B' die Reaktion zum Bilden der Polyurethanfaser begonnen hat, bis der Polyurethan-Isolationswerkstoff eine endgültige Dicke H2 erreicht. Dadurch werden die eingeschlossenen Mikroporen, die durch die Polyurethanreaktion gebildet werden, aufgesprengt, um die offenen Poren zu bilden. Anschließend wird der Polyurethan-Isolationswerkstoff aus einem Raum zwischen der oberen Gießform 22 und der unteren Gießform 24 herausgenommen und es werden die Eckabschnitte der vier Oberflächen sowie Oberflächenabschnitte entfernt, um die Herstellung eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns zu abzuschließen.
Das obenerwähnte Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolieren­ den Werkstoffkerns der vorliegenden Erfindung erfordert keine Zufügung des Porenöffners zum Öffnen der Poren, indem die Polyurethanflüssigkeit veranlaßt wird, eine chemische Reaktion durchzuführen, denn die während des Vorgangs der Schaumbildung gebildeten geschlossenen Poren werden zur Bildung der offenen Poren physisch zu Aufsprengen gebracht. In der vorliegenden Erfindung sind bei der Bildung der offenen Poren die Temperaturen der oberen und unteren Gießformen, ein Zeitpunkt zum Beginn des Pressens, ein Kompressionsverhältnis und eine Kompressionsrate wichtige Faktoren. Insbesondere die Temperatur der oberen und unteren Gießformen verändert die Bildung von Schichten mit hoher Dichte an den Oberflächen, die das Absaugen von Gas aus dem Inneren des Isolationswerkstoffs mit Hilfe von Unterdruck verhindern. Außerdem ist bevorzugt, daß die Temperatur der oberen Gießform höher eingestellt ist als die Temperatur der unteren Gießform, um die Bildung einer Schicht mit hoher Dichte in der unteren Gießform zu unterdrücken. Gemäß dem Ergebnis eines Experiments ist bekannt, daß die Temperatur von 50-70°C der oberen Gießform und die Temperatur von 40-60°C der unteren Gießform die am meisten homogenen offenen Poren erzielen. Der Zeitpunkt zum Beginn des Pressens sollte nach der Gelierzeit eingestellt sein, bei der die eingespritzte schaumbildende Flüssigkeit die Reaktion zum Bilden der Polyurethanfaser beginnt, und sollte zum Erzielen der besten offenen Poren vorzugsweise am taktizitätsfreien Zeitpunkt liegen, wenn die Reaktion nahezu beendet ist und die schaumbildende Flüssigkeit eine Adhäsionskraft verliert. Wenn der Zeitpunkt zum Beginn des Pressens vor der Gelierzeit eingestellt wird, wird die Bildung der Poren verhindert, da sich nach der Komprimierung der Schaumdruck erhöht und eine dickere Oberflächenschicht bildet. Wenn das Polyurethan nach dem taktizitätsfreien Zeitpunkt gepreßt wird, ist der gepreßte Zustand nicht homogen, was ebenfalls beim Pressen des Polyurethans, nachdem die Reaktion beendet ist, der Fall ist, und was ebenfalls die Bildung der offenen Poren verhindert und zur Folge hat, daß kein Isolationswerkstoff mit gleichförmiger Festigkeit erreicht wird.
Das Kompressionsverhältnis kann in der Weise ausgedrückt werden wie in ei­ ner nachfolgend gezeigten Gleichung, die in einem Bereich von 40-60% der ursprünglichen Dicke H1 gilt.
Kompressionsverhältnis(%) = (1 - H2)/H1 (1)
wobei H1 eine ursprüngliche Dicke eines mittels Vakuum isolierenden Werk­ stoffkerns bezeichnet, die zum Einspritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in die untere Gießform eingestellt ist, und H2 bezeichnet eine endgültige Dicke des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, der durch eine Kompressi­ onspresse komprimiert wird.
In diesem Fall erzielt ein Kompressionsverhältnis unter 40% weniger offene Po­ ren und die Poren sind so gebildet, daß sie näher an einer wahren Kugelform sind, die aufgrund eines durch Strahlung verursachten höheren Wärmeüber­ gangs die isolierende Eigenschaft verschlechtert. Im Gegensatz dazu erzielt ein Kompressionsverhältnis über 80% einen endgültigen, mittels Vakuum isolie­ renden Werkstoffkern mit einer sehr hohen Dichte, die den Verbrauch von einer großen Menge schaumbildender Flüssigkeit zur Folge hat, was zu hohen Produktionskosten führt.
Das Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns wird durch spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung er­ klärt. Fig. 5A erläutert einen Ablaufplan zur Erklärung von Schritten eines Verfahrens zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Kerns gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In Fig. 5A beginnt das Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolie­ renden Kerns gemäß einer ersten bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung mit dem Einstellen der Temperaturen einer unteren Gießform 20 (siehe Fig. 4A) und einer oberen Gießform 22 (siehe Fig. 4A) und einer ur­ sprünglichen Dicke H1 (Schritt 50) sowie mit dem Einspritzen einer schaumbil­ denden Flüssigkeit zwischen die untere Gießform 20 und die obere Gießform 22 (Schritt 52). In diesem Fall sind die Temperaturen der oberen und unteren Gießformen vorzugsweise in einem Bereich von 40-70°C eingestellt, die wich­ tige Faktoren zum Unterdrücken der Bildung von Schichten mit hoher Dichte an den Oberflächen des Polyurethanschaums darstellen, die das Absaugen mittels Unterdruck verhindern. Vorzugsweise wird die Temperatur der oberen Gießform 22 auf 50-70°C eingestellt und die Temperatur der unteren Gießform 20 wird auf 40-60°C eingestellt, damit sie zum Erreichen der am meisten homogenen offenen Poren geringer als die Temperatur der oberen Gießform 22 ist. Anschließend wird die schaumbildende Flüssigkeit bei einer feststehenden Rate gepreßt (Schritt 54) bis die schaumbildende Flüssigkeit eine im voraus eingestellte Dicke H2 mit Hilfe einer Kompressionspresse 24 (siehe Fig. 4A) erreicht, die so angebracht ist, daß sie mit der oberen Gießform 22 in Kontakt ist, zu einem Zeitpunkt zwischen einer Gelierzeit und einer taktizitätsfreien Zeit zum physischen Zerplatzen der eingeschlossenen Poren, die während der Bildung der Polyurethanfaser gebildet wurden, um offene Poren zu bilden. Das Kompressionsverhältnis liegt vorzugsweise in einem Bereich von 40-80% und die Kompressionsrate liegt vorzugsweise bei 0,5-2,0 mm/s. Obwohl die Kompressionsrate keinen großen Einfluß auf die Bildung der offenen Poren hat, kann eine gleichmäßige Kompressionsrate Abweichungen der Festigkeit reduzieren. Nachdem der Isolationswerkstoff zum Aushärten des Isolationswerkstoffs für eine Zeitperiode in den Gießformen ruht, wird der Isolationswerkstoff entfernt (Schritt 56). Die Ruhezeitperiode des Isolationswerkstoffs ist auf 5 bis 15 Minuten eingestellt, was länger sein sollte als die gleiche Zeitperiode in der verwandten Technik. Das Wasser, das in der vorliegenden Erfindung als Schaumbildner zum Bilden des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns verwendet wird, verursacht, daß aufgrund von viel Reaktionswärme eine längere Ruhezeit erforderlich ist, andernfalls ist das Aushärten nicht beendet, da der mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern auf Verformen empfindlich ist, was eine Formbeständigkeit des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns verschlechtert. Anschließend werden vier Ecken und Oberflächenschichten des Isolationswerkstoffs im Umfang von ungefähr 5% oder weniger entfernt (Schritt 58), um die Herstellung eines endgültigen mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns zu beenden. Oder die Oberflächenschichten können nicht entfernt werden.
Da die Poren durch physische Kompression zersprengt werden, kann in der vorliegenden Erfindung eine schaumbildende Flüssigkeit mit/ohne Porenöffner verwendet werden, was Produktionskosten einsparen kann. Der auf diese Weise hergestellte, mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern weist Zeolith, Aktivkohle oder ein chemisches Absorptionsmittel auf, das in seine Oberfläche eingebracht ist, und wird in eine Hülle aus übereinanderliegenden Metall- und Kunststoffilmen gelegt, und wird in eine Unterdruck-Gasabsaugvorrichtung plaziert zum Absaugen aller Gase in den offenen Poren im Kern bis zu einem bestimmten Grad des Unterdrucks und die gesamte Hülle wird verschlossen, um die Herstellung des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns abzu­ schließen.
Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die Fig. 4A, 4B und 5B erklärt. Das Verfahren zum Herstellen eines mittels Va­ kuum isolierenden Kerns gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist im Hinblick auf die Schritte des Einstellens der Gießformtemperaturen und einer ursprünglichen Temperatur (Schritt 50), das Einspritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in die Gießformen (Schritt 52), das Primärpressen (Schritt 54), das Ruhen des Isolationswerkstoffs zum Aus­ härten (Schritt 56) und das Entfernen von Oberflächenschichten und Eckab­ schnitten des Isolationswerkstoffs (Schritt 58) völlig gleich, mit der Ausnahme, daß der Isolationswerkstoff in der zweiten Ausführungsform dann, wenn er der ersten Kompression unterzogen worden ist und zum Aushärten ruht, in der Gießform nach dem Entfernen von Oberflächenschichten und vier Ecken des Isolationswerkstoffs (Schritt 59) wiederum einer zweiten Kompression bei einem Verhältnis von 10 bis 50% unterzogen wird. Dadurch können die bei der ersten Kompression unvollständig geöffneten Poren zu 100% geöffnet werden. Die zweite Kompression sollte innerhalb von 12-14 Stunden, nachdem die erste Kompression beendet wurde, durchgeführt werden. Dies dient dem nochmaligen Zersprengen der Poren, die bei der ersten Kompression nicht geöffnet wurden, vor der Stabilisierung einer inneren Temperatur, die durch die schaumbildende Reaktion des Isolationswerkstoffs erzeugt wird, was 24 Stunden nach der ersten Kompression erfolgt.
Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf Fig. 5C erklärt.
In der dritten Ausführungsform ist der Kompressionsschritt der ersten Ausfüh­ rungsform in zwei Schritte unterteilt. Das heißt, ein erster Kompressionsschritt wird bei einer Kompressionsrate von 0,5-2,0 mm/s ausgeführt, bis die ur­ sprüngliche Dicke H1 bis auf 30-50% der ursprünglichen Dicke komprimiert ist, beginnend bei der Gelierzeit oder an einem Zeitpunkt zwischen der Gelier­ zeit und der taktizitätsfreien Zeit. Die zweite Kompression wird bei einer Kom­ pressionsrate von 0,5-2,0 mm/s ausgeführt, bis die Dicke an einem Zeitpunkt zwischen der Gelierzeit und der taktizitätsfreien Zeit oder innerhalb einer Stunde nach der taktizitätsfreien Zeit eine endgültige Dicke erreicht, um 100% geöffnete Poren zu erreichen (Schritt 55). In diesem Fall kann die Kompressi­ onsrate bei der zweiten Kompression im Unterschied zur Kompressionsrate bei der ersten Kompression schneller sein als 0,2 mm/s. Da der Herstellungsvor­ gang zur ersten Ausführungsform völlig gleich ist, wird auf eine genaue Erklä­ rung verzichtet. Die Ausführung der Kompression der schaumbildenden Flüs­ sigkeit, wobei der Schritt in zwei Unterschritte unterteilt ist, gestattet nicht nur die maximale Bildung offener Poren, sondern spart im Unterschied zur zweiten Ausführungsform außerdem Zeit und Aufwand ein, die benötigt werden, um den Isolationswerkstoff ruhen zu lassen und zweimal aus den Gießformen zu entfernen, da die erste Kompression und die zweite Kompression in den glei­ chen Gießformen erfolgen.
Wie erklärt wurde, besitzt das Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns der vorliegenden Erfindung die folgenden Vorteile.
Erstens ermöglicht die Porenöffnung durch physische Kraft, was den teuren Porenöffner und die großen Herstellungsausrüstungen überflüssig macht, die für die Maximierung der Reaktion zum Porenöffnen erforderlich sind, Produkti­ onskosten einzusparen.
Zweitens öffnet das Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolieren­ den Werkstoffkerns im Unterschied zur verwandten Technik die Poren nicht durch eine chemische Reaktion, sondern durch physische Kraft. Das bedeutet, die Kompression der schaumbildenden Flüssigkeit zu einem geeigneten Zeit­ punkt und bei einer feststehenden Rate ermöglicht die Bildung homogener of­ fener Poren in dem Polyurethan-Isolationswerkstoff, was die Eigenschaften des mittels Vakuum isolierenden Werkstoff verbessert und einen durch viel Abfall verursachten Verlust von Polyurethan-Isolationswerkstoff verhindert. Die Pro­ duktionskosten können reduziert werden, da bei der Bildung von homogenen offenen Poren auf den hochwertigen mehrwertigen Alkohol und die spezielle Isocyanat-Reaktionsflüssigkeit verzichtet werden kann.
Drittens verstärken die Kompression der schaumbildenden Flüssigkeit und das Absaugen von Gas aus den offenen Poren bei der Bildung des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns die Kompressionsfestigkeit und die Knicksteifigkeit des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns. Der mittels Vakuum isolierende Werkstoff, der als Kern in einem Kühlschrank angewendet wird, weist dementsprechend keine Schrumpfung oder Deformation auf und es wird weniger Gas im Inneren des Kern erzeugt, was ermöglicht, eine Isolationsleistung langfristig aufrechtzuerhalten.
Fachmännern ist selbstverständlich, daß im Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns der vorliegenden Erfindung zahl­ reiche Modifikationen und Veränderungen ausgeführt werden können, ohne vom Erfindungsgedanken oder vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Es ist deswegen beabsichtigt, daß die vorliegende Erfindung die Modifikationen und Veränderungen dieser Erfindung abdeckt, vorausgesetzt sie fallen in dem Um­ fang der angefügten Ansprüche und deren Ersetzungen.

Claims (34)

1. Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns, das die folgenden Schritte umfaßt:
  • 1. Einspritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in Gießformen bei ge­ forderten Temperaturen;
  • 2. physisches Komprimieren der eingespritzten schaumbildenden Flüs­ sigkeit zu einem Zeitpunkt in einer Periode, während der eine Reaktion zu Po­ lyurethanbildung abläuft, wodurch Mikroporen, die sich durch die Reaktion zu Polyurethanbildung gebildet haben, in offene Poren verändert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kompression während der Reak­ tion zu Polyurethanbildung durch eine Presse ausgeübt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Zeitpunkt der Kompression nach einer Gelierzeit liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Zeitpunkt der Kompression ein Zeitpunkt zwischen einer Gelierzeit und einer taktizitätsfreien Zeit ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Zeitpunkt der Kompression die taktizitätsfreie Zeit ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Kompressionsverhältnis bei der Kompression 40-80% beträgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Kompressionsrate bei der Kompression 0,5-2 mm/s beträgt.
8. Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns, das die folgenden Schritte umfaßt:
  • 1. Einstellen von Temperaturen oberer und unterer Gießformen und einer ursprünglichen Dicke H1 des Kerns;
  • 2. Einspritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in die Gießformen bei den eingestellten Temperaturen;
  • 3. Komprimieren der schaumbildenden Flüssigkeit zu einem Zeitpunkt zwischen einer Gelierzeit und eine taktizitätsfreien Zeit durch eine Presse, um einen mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkern zu bilden;
  • 4. Entnehmen des durch Kompression gebildeten, mittels Vakuum isolie­ renden Werkstoffkerns aus den Gießformen;
  • 5. Einbringen eines Absorptionsmittels in eine Oberfläche des mittels Va­ kuum isolierenden Werkstoffkerns;
  • 6. Einbringen des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns in eine Hülle aus übereinanderliegenden Metall- und Kunststoffilmen;
  • 7. Absaugen von Gas in der Hülle durch eine Unterdruck-Gasabsaugvorrich­ tung bis zu einem im voraus eingestellten Unterdruck; und
  • 8. Verschließen der Hülle des mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei im Schritt (1) die Temperatur der obe­ ren Gießform höher eingestellt wird als die Temperatur der unteren Gießform.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Temperatur der oberen Gießform auf 50-70°C und die Temperatur der unteren Gießform auf 40-60°C eingestellt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8, wobei im Schritt (3) der Zeitpunkt der Kom­ pression die taktizitätstreie Zeit ist.
12. Verfahren nach Anspruch 8, wobei im Schritt (3) ein Kompressionsver­ hältnis bei der Kompression 40-80% beträgt.
13. Verfahren nach Anspruch 8, wobei im Schritt (3) eine Kompressionsrate bei der Kompression 0,5-2 mm/s beträgt.
14. Verfahren nach Anspruch 8, wobei im Schritt (4) der mittels Vakuum iso­ lierende Werkstoffkern für 5-15 Minuten ruht, bevor der mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern aus den Gießformen entnommen wird.
15. Verfahren nach Anspruch 8, wobei im Schritt (5) das Absorptionsmittel Zeolith oder Aktivkohle ist.
16. Verfahren nach Anspruch 8, das ferner zwischen den Schritten (4) und (5) den Schritt des Entfernens von vier Eckabschnitten und von Oberflächen­ schichten im Umfang von weniger als 5% des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns umfaßt.
17. Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns, das die folgenden Schritte umfaßt:
  • 1. Einstellen von Temperaturen oberer und unterer Gießformen und einer ursprünglichen Dicke H1 des Kerns;
  • 2. Einspritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in die Gießformen bei den eingestellten Temperaturen;
  • 3. Komprimieren der schaumbildenden Flüssigkeit zu einem Zeitpunkt zwischen einer Gelierzeit und einer taktizitätsfreien Zeit durch eine Presse, um einen mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkern zu bilden;
  • 4. Entnehmen des durch Kompression gebildeten, mittels Vakuum isolie­ renden Werkstoffkerns aus den Gießformen;
  • 5. Entfernen von vier Eckabschnitten und von Oberflächenschichten im Umfang von weniger als 5% des entnommenen, mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns;
  • 6. erneutes Einlegen des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns in die Gießformen und zweites Komprimieren;
  • 7. Entnehmen des zum zweiten Mal komprimierten, mittels Vakuum iso­ lierenden Werkstoffkerns aus den Gießformen;
  • 8. Einbringen eines Absorptionsmittels in Oberflächen des entnommenen, mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns;
  • 9. Einbringen des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns in eine Hülle aus übereinanderliegenden Metall- und Kunststoffilmen;
  • 10. Absaugen von Gas in der Hülle durch eine Unterdruck-Gasabsaugvor­ richtung bis zu einem im voraus eingestellten Unterdruck; und
  • 11. Verschließen der Hülle des mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei im Schritt (1) die Temperatur der oberen Gießform höher eingestellt wird als die Temperatur der unteren Gieß­ form.
19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Temperatur der oberen Gießform auf 50-70°C und die Temperatur der unteren Gießform auf 40-60°C eingestellt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 17, wobei im Schritt (3) der Zeitpunkt der Kom­ pression die taktizitätsfreie Zeit ist.
21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei im Schritt (3) ein Kompressionsver­ hältnis bei der Kompression 40-80% beträgt.
22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei im Schritt (3) eine Kompressionsrate bei der Kompression 0,5-2 mm/s beträgt.
23. Verfahren nach Anspruch 17, wobei im Schritt (4) der mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern für 5-15 Minuten ruht, bevor der mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern aus den Gießformen entnommen wird.
24. Verfahren nach Anspruch 17, wobei im Schritt (6) bei der Kompression ein Kompressionsverhältnis 10-50% beträgt.
25. Verfahren nach Anspruch 17, wobei im Schritt (6) die Kompression inner­ halb von 12-24 Stunden, nachdem der dritte Schritt beendet ist, ausgeführt wird.
26. Verfahren nach Anspruch 17, wobei im Schritt (5) das Absorptionsmittel Zeolith oder Aktivkohle ist.
27. Verfahren zum Herstellen eines mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns, das die folgenden Schritte umfaßt:
  • 1. Einstellen von Temperaturen oberer und unterer Gießformen und einer ursprünglichen Dicke H1 des Kerns;
  • 2. Einspritzen einer schaumbildenden Flüssigkeit in die Gießformen bei den eingestellten Temperaturen;
  • 3. Komprimieren der schaumbildenden Flüssigkeit zum ersten Mal zu einem Zeitpunkt zwischen einer Gelierzeit und einer taktizitätsfreien Zeit durch eine Presse auf 30-35% der ursprünglichen Dicke H1 des mittels Vakuum iso­ lierenden Werkstoffkerns;
  • 4. Komprimieren des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns, der zum ersten Mal zu einem Zeitpunkt zwischen einer Gelierzeit und einer takti­ zitätsfreien Zeit oder innerhalb einer Stunde nach der taktizitätsfreien Zeit komprimiert wurde, zum zweiten Mal auf eine endgültige Dicke H2;
  • 5. Entnehmen des zum zweiten Mal komprimierten, mittels Vakuum iso­ lierenden Werkstoffkerns aus den Gießformen;
  • 6. Einbringen eines Absorptionsmittels in Oberflächen des entnommenen, mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns;
  • 7. Einbringen des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffkerns in eine Hülle aus übereinanderliegenden Metall- und Kunststoffilmen;
  • 8. Absaugen von Gas in der Hülle durch eine Unterdruck-Gasabsaugvorrich­ tung bis zu einem im voraus eingestellten Unterdruck; und
  • 9. Verschließen der Hülle des mittels Vakuum isolierenden Werkstoff­ kerns.
28. Verfahren nach Anspruch 27, wobei im Schütt (1) die Temperatur der oberen Gießform höher eingestellt wird als die Temperatur der unteren Gieß­ form.
29. Verfahren nach Anspruch 28, wobei die Temperatur der oberen Gießform auf 50-70°C und die Temperatur der unteren Gießform auf 40-60°C eingestellt wird.
30. Verfahren nach Anspruch 27, wobei im Schritt (3) der Zeitpunkt der Kom­ pression die Gelierzeit ist.
31. Verfahren nach Anspruch 21, wobei im Schritt (4) eine Kompressionsrate bei der Kompression 0,5-2 mm/s beträgt.
32. Verfahren nach Anspruch 27, wobei im Schritt (5) der mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern für 5-15 Minuten ruht, bevor der mittels Vakuum isolierende Werkstoffkern aus den Gießformen entnommen wird.
33. Verfahren nach Anspruch 27, wobei im Schritt (5) das Absorptionsmittel Zeolith oder Aktivkohle ist.
34. Verfahren nach Anspruch 27, das ferner zwischen den Schritten (5) und (6) den Schritt des Entfernens von vier Eckabschnitten und von Oberflächen­ schichten im Umfang von weniger als 5% des mittels Vakuum isolierenden Werkstoffs umfaßt.
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