DE102005019210A1

DE102005019210A1 - Verfahren zur Herstellung eines Bauteils eines Kühl- und/oder Gefriergerätes

Info

Publication number: DE102005019210A1
Application number: DE200510019210
Authority: DE
Inventors: Werner Schad
Original assignee: Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
Current assignee: Liebherr Hausgeraete Ochsenhausen GmbH
Priority date: 2005-04-25
Filing date: 2005-04-25
Publication date: 2006-10-26

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils eines Kühl- und/oder Gefriergerätes, wobei das Bauteil dadurch hergestellt wird, dass Schaum auf eine Form aufgetragen wird und der Schaum anschließend aushärtet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteiles eines Kühl- und/oder Gefriergerätes sowie ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem oder mehreren derartiger Bauteile.

Bei heute bekannten Kühl- und/oder Gefriergeräten werden die Innenbehälter, d.h. die Kühlgutbehälter dadurch hergestellt, dass als Vormaterial zunächst eine extrudierte Platine bereitgestellt wird. Diese Platine wird sodann unter Beachtung der Ziehverhältnisse gezogen, bis der Innenbehälter die gewünschte Form annimmt. Der Innenbehälter steht nach der Entnahme aus der Form sodann für die weitere Bearbeitung bzw. für den Einbau in das Kühl- und/oder Gefriergerät zur Verfügung.

Ein Nachteil bei einer derartigen Vorgehensweise besteht darin, dass das Vormaterial in Form von Platinen bereitgehalten werden muß, was einen entsprechenden Lagerbedarf erfordert. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass das bekannte Verfahren vergleichsweise unflexibel ist, da sowohl die Änderung der Behältergeometrie als auch die Änderung der Dicke des Behältermaterials einen vergleichsweise hohen Aufwand bzw. lange Rüstzeiten mit sich bringen.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass dieses eine erhöhte Flexibilität aufweist.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist vorgesehen, dass das Bauteil dadurch hergestellt wird, dass Schaum auf eine Form aufgetragen wird. Im Anschluß daran härtet der Schaum aus und das Bauteil steht sodann mit oder ohne eine weitere Bearbeitung für den Einbau in das Kühl- und/oder Gefriergerät zur Verfügung. Vorzugsweise enthält der Schaum Verstärkungselemente.

Bei dem Schaum handelt es sich beispielsweise um Polyurethan-Schaum. Allerdings ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung wird der Schaum bzw. PU-Schaum auf die Form aufgespritzt. Die Erfindung bietet den Vorteil, dass unterschiedliche Formen und Dicken des Bauteils ohne Weiteres realisiert werden können. Anders als bei dem oben beschriebenen vorbekannten Verfahren ist die Bereitstellung von Vormaterial in Form von extrudierten Platinen nicht erforderlich. Dementsprechend kann die Platinenfertigung und ein Platinenlager entfallen.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit vergleichsweise geringem Aufwand durchgeführt werden. Rüstzeiten können reduziert werden. Erfindungsgemäß ergibt sich eine große Flexibilität in der Fertigung, da je nach Bedarf unterschiedliche Formen zum Auftrag des Schaumes verwendet werden können, wobei wie oben erwähnt nicht nur bei der Form, sondern auch bei der Dicke des Bauteils in weiten Bereichen variiert werden kann. Die Lagerhaltung fertiger Bauteile kann somit verringert werden.

Bei den genannten Verstärkungselementen kann es sich beispielsweise um Fasern oder Fäden handeln. Auch andere Formen der Verstärkungselemente sind denkbar. Die Verstärkungselemente führen zu einer Stabilität des Schaumes dahinge hend, dass dieser während des Auftrages nicht oder nur unwesentlich fließt, so dass sichergestellt ist, dass das Bauteil die durch den Auftrag bestimmte Gestalt beibehält. Eine weitere Funktion der Verstärkungsmittel besteht darin, dass das fertige Bauteil nach dem Aushärten des Schaumes eine gewisse Mindestfestigkeit und Stabilität aufweist, die die weitere Bearbeitung des Bauteils ermöglicht.

Die Wahl der Verstärkungsmittel ist im wesentlichen beliebig. Beispielsweise handelt es sich um Glas- oder Kunststofffasern.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich im wesentlichen beliebige Bauteile des Gerätes herstellen. In Betracht kommt beispielsweise ein Innenbehälter oder die Tür oder Innentür des Kühl- und/oder Gefriergerätes. Auch andere Bauteile des Kühl- und/oder Gefriergerätes können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden.

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht neben der Erzielung einer erhöhten Flexibilität darin, dass dem Bauteil eine vergleichsweise hohe Festigkeit und Stabilität verliehen werden kann. Dies ist insbesondere dann interessant, wenn es sich bei dem Bauteil um den Innenbehälter des Kühl- und/oder Gefriergerätes handelt, an dem sich Rippen zur Auflage von Böden befinden. Die Rippen müssen aufgrund ihrer Funktion, das Gewicht der Böden zu tragen, eine hohe Stabilität aufzuweisen, die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhalten werden kann. Entsprechendes gilt beispielsweise auch für die Auflagen beispielsweise für Flaschen an der Innentür des Gerätes.

Bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren des Tiefziehens besteht ein Nachteil darin, dass insbesondere im Bereich der Rippen des Innenbehälters eines Kühlgerätes vergleichsweise dünne Schichten erhalten werden. Dieser Nachteil läßt sich erfindungsgemäß vermeiden, da an beliebigen Stellen eine im wesentlichen beliebige Materialdicke und somit auch eine entsprechende Stabilität und Belastbarkeit realisierbar ist.

Bei nach dem vorbekannten Verfahren hergestellten Bauteilen besteht ein Nachteil darin, dass häufig nachträglich Befestigungselemente angebracht werden müssen. Dies ist zum einen insofern nachteilig, als diese separat hergestellt werden müssen. Zum anderen besteht ein Nachteil darin, dass die Teile anschließend in geeigneter Weise befestigt werden müssen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist daher vorgesehen, dass dem Bauteil durch örtlich begrenzte Anhäufungen von Material Befestigungs- oder Halterungselemente angefügt werden. Diese müssen somit weder separat hergestellt noch eigens befestigt werden. Vielmehr erfolgt eine Schaffung derartiger Elemente in einem Arbeitsgang mit der Herstellung des Bauteils dadurch, dass durch entsprechende Materialanhäufung und Formgebung an der gewünschten Stelle des Bauteils die Bildung derartiger Elemente erfolgt.

Das Verfahren eröffnet ferner die Möglichkeit zur einfachen Variantenbildung. Beispielsweise ist denkbar, dass der Schaum bzw. Polyurethan-Schaum durch Zusatz von Farbbeimischungen eingefärbt ist. Ein nachträgliches Färben des Bauteils ist somit ebensowenig erforderlich wie die Bereitstellung unterschiedlich gefärbter Platinen.

Denkbar ist, dass die Form wiederverwendet wird, d.h. dass das Bauteil nach dem Aufbringen und Aushärten des Schaumes von der Form entnommen wird und die Form sodann wieder zur Verfügung steht. Die Form kann beispielsweise aus Metall bestehen, jedoch sind auch andere Materialien einsetzbar.

Alternativ zu dieser Vorgehensweise ist denkbar, dass die Form nach dem Aufbringen und Aushärten des Schaumes zum Bestandteil des Bauteils wird. Denkbar ist beispielsweise, dass die Form aus Karton hoher Festigkeit besteht, auf den der Schaum aufgetragen, vorzugsweise aufgespritzt wird. Um eine ausreichende mechanische Festigkeit zu erreichen, kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Karton eine Wabenstruktur aufweist.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren des Tiefziehens besteht darin, dass beim Tiefziehen scharte Kanten, bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung demgegenüber Radien und keine Grate oder scharfe Kanten gebildet werden.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem oder mehreren Bauteilen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt sind. Bei diesen Bauteilen kann es sich beispielsweise um den Innenbehälter, die Tür bzw. die Innentür, den Verdichterträger oder sonstige Teile des Kühl- und/oder Gefriergerätes handeln.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines im Folgenden dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert: In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird Polyurethan-Schaum mit Verstärkungselementen aus Glas- und/oder Kunststofffasern zur Herstellung eines Kühlgutbehälters auf eine Grundform aus Metall aufgespritzt. Nach dem Aushärten des Schaumes wird das auf diese Weise hergestellte Bauteil von der Form abgenommen und steht sodann für die weitere Verarbeitung bzw. für den Einbau zur Verfügung. Dabei ergibt sich ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens daraus, dass besondere Elemente, wie beispielsweise Rippen in der gewünschten Dicke und Festigkeit in einem Arbeitsgang mit ausgebildet werden können.

Auch die Dicke des Behälters und eine etwaige Farbgebung sind variabel und mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ohne weiteres einstellbar bzw. realisierbar.

In einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung wird Polyurethan-Schaum mit Verstärkungselementen aus Glas- oder Kunststofffasern auf eine Grundform aus stabilem Karton mit einer Bienenwabenstruktur aufgespritzt. Eine derartige Ausführung der Erfindung ist beispielsweise für die Schaffung eines Verdichterträgers, d.h. als Träger für den Kompressor denkbar. Selbstverständlich sind beliebige Komponenten oder Bauelemente des Gerätes auf diese Weise herstellbar. Nach Aushärten des PU-Schaumes steht das Bauteil bestehend aus der Grundform und der Be schichtung aus PU-Schaum für die weitere Bearbeitung bzw. den Einbau in das Gerät zur Verfügung.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich für Großserien, insbesondere jedoch für Prototypen und Kleinserien vorteilhaft einsetzen.

Zusammengefasst lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren folgende Vorteile realisieren:

• Es ist kein Vormaterial in Form von extrudierten Platinen erforderlich, d.h. es entfällt die Platinenfertigung sowie ein Platinenlager.
• Es besteht eine hohe Flexibilität in der Fertigung, dadurch ergibt sich eine Reduzierung der Lagerhaltung.
• Es besteht ein hoher Freiheitsgrad bei der Bauteilgeometrie.
• Durch Schaffung von Materialanhäufungen kann auf separat angebrachte Befestigungsteile verzichtet werden.
• Es lassen sich beliebige Materialdicken auch an unterschiedlichen Stellen realisieren. Beim Tiefziehen werden demgegenüber insbesondere an vorstehenden Stellen, wie z.B. den Rippen eines Innenbehälters eines Kühl- und/oder Gefriergerätes nur dünne Schichten erhalten.
• Es besteht die Möglichkeit, auf einfache Weise Varianten durch Farbbeimischung zu bilden.
• Es lassen sich Rüstzeiten reduzieren.
• Es lassen sich eine hohe Festigkeit und eine hohe Stabilität des Bauteils erzielen.
• Es müssen keine Ziehverhältnisse beachtet werden.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Bauteils eines Kühl- und/oder Gefriergerätes, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil dadurch hergestellt wird, dass Schaum auf eine Form aufgetragen wird und der Schaum im Anschluß an den Auftrag aushärtet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaum Verstärkungselemente enthält.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Schaum um Polyurethanschaum handelt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaum auf die Form aufgespritzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Verstärkungselementen um Fasern oder Fäden handelt.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, das es sich bei den Fasern um Glas- oder Kunststofffasern handelt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Bauteil um den Innnenbehälter oder die Tür, insbesondere die Innentür des Kühl- und/oder Gefriergerätes handelt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Bauteil um den Innenbehälter des Kühl- und/oder Gefriergerätes handelt, an dem sich Rippen zur Auflage von Böden befinden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass örtlich begrenzte Anhäufungen von Material vorgenommen werden, die zur Bildung von Befestigungs- oder Halterungselementen an dem Bauteil dienen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaum durch Zusatz von Farbbeimischungen eingefärbt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Form Bestandteil des hergestellten Bauteils ist oder dass das Bauteil von der Form nach dem Aufbringen und Aushärten des Schaumes entfernt wird.
Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem oder mehreren Bauteilen, die nach einem der Ansprüche 1 bis 11 hergestellt sind.