DE10356642A1

DE10356642A1 - Verfahren zur Bearbeitung eines dünnwandigen Formteiles

Info

Publication number: DE10356642A1
Application number: DE10356642A
Authority: DE
Original assignee: DUSAR KUNSTSTOFF METALL GmbH; DUSAR KUNSTSTOFF- und METALLWAREN GmbH
Current assignee: DUSAR KUNSTSTOFF METALL GmbH; DUSAR KUNSTSTOFF- und METALLWAREN GmbH
Priority date: 2003-12-01
Filing date: 2003-12-01
Publication date: 2005-06-30
Also published as: DE502004011023D1; PL1537811T3; EP1537811A1; EP1537811B1; ATE463996T1

Abstract

Ein Verfahren zur Bearbeitung eines dünnwandigen Formteiles, bei welchem eine Seite des Formteiles einem Fremddruck ausgesetzt wird und auf der anderen Seite der Wandung des Formteiles zur Vermeidung von durch die Einwirkung des Fremddruckes hervorgerufenen Formänderungen der Wandung ein Widerstand eingestellt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (14) auf seiner der Druckeinwirkung abgewandten Seite (16) mit einem vorgespannten flüssigen oder gasförmigen Medium beaufschlagt wird, dessen Druck in gleicher Höhe wie der auf die Wandungsfläche einwirkende Fremddruck eingestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bearbeitung eines dünnwandigen Formteiles, bei welchem eine Seite des Formteiles einem Fremddruck ausgesetzt wird und auf der anderen Seite der Wandung des Farmteiles zur Vermeidung von durch die Einwirkung des Fremddruckes hervorgerufenen Formänderungen der Wandung ein Widerstand eingestellt wird.
Ein derartiges Verfahren findet beispielsweise Anwendung zum Aufbringen eines aus einem Kunststoffschaum bestehenden Trägerunterbaus auf den Boden einer Duschtasse, wie ein derartiger Gegenstand in der DE 93 02 723 U1 beschrieben ist. Hierbei wird die Duschtasse in eine Form eingelegt, wabei in einen zwischen dem Boden der Duschtasse und der zugeordneten Formwand verbleibenden Zwischenraum anschließend zu dem gewünschten Trägerunterbau ausreagierende Kunststoffschaum-Komponenten eingefüllt werden. Anschließend reagieren die Kunststoffschaum-Kamponenten miteinander aus, so dass ein der durch den Abstand und die Ausbildung des zwischen der Duschtasse und den zugeordneten Formflächen gebildeten Gestalt entsprechender Trägerunterbau entsteht, der fest mit der Duschtasse verbunden, d. h. verklebt ist.
Bei diesem Verfahren ergibt sich das Problem, dass der beim Ausreagieren der Kunststoffschaum-Komponenten in der Form entstehende Druck auf die dünnwandige Duschtasse einwirkt und hier Formänderungen beispielsweise in Form von Einbeulungen hervorruft. Um dem entgegenzuwirken ist es bekannt, in der Form ein in den Innenraum der Duschtasse vorspringendes Gegenstück auszubilden, welches exakt der Form des Innenraums der Duschtasse nachgebildet ist und so den erforderlichen Gegendruck bewirkt, um Formänderungen der Duschtasse zu verhindern.
Hiermit ist jedoch der Nachteil verbunden, dass die Oberflächen des Gegenstückes mit einer sehr hohen Genauigkeit bearbeitet sein müssen, damit nicht beim Aufdrücken der Duschtasse auf das Gegenstück sich Abdrücke des Gegenstückes in der dünnwandigen Duschtasse bilden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass für unterschiedliche Formen und Abmessungen von Duschtassen jeweils auch unterschiedliche Gegenstücke bereitgestellt sein müssen; dies bedingt einen entsprechend großen Kosten- und Rüstaufwand für die Herstellung unterschiedlicher Duschtassen mit angeschäumten Trägerunterbau.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit den eingangs genannten Merkmalen derart zu verbessern, dass die vorgenannten Nachteile vermieden sind.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.
Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, dass das Formteil auf seiner der Druckeinwirkung abgewandten Seite mit einem vorgespannten flüssigen oder gasförmigen Medium beaufschlagt wird, dessen Druck in gleicher Höhe wie der auf die Wandungsfläche einwirkende Fremddruck eingestellt wird. Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, dass die Einstellung des erforderlichen Gegendrucks von der Gestalt der mit dem Gegendruck zu beaufsehlagenden Fläche des Formteils unabhängig ist; ferner liegt bei einem füssigen oder gasförmigen Medium immer eine gleichmäßige Verteilung des eingestellten Gegendrucks über die von dem Fremddruck beaufschlagte Fläche des Formteils vor, so dass unerwünschte Formänderungen des Formteils sicher vermieden sind.
Die Erfindung ist dabei nicht auf das eingangs zur Erläuterung des Standes der Technik beschriebene Ausführungsbeispiel der Herstellung einer Duschtasse mit Trägerunterbau beschränkt, sondern ist bei jedem dünnwandigen Formteil anwendbar, welches im Zuge einer Bearbeitung mit einem Fremddruck beaufschlagt werden muss, so dass die Gefahr von Formänderungen der entsprechend mit dem Fremddruck beaufschlagten Teile der zu bearbeiteten Formteile entsteht.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass der Fremddruck während der Bearbeitungszeit überwacht und der Druck des Mediums bei Schwankungen des Fremddruckes entsprechend angepasst wird.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Medium über eine Kühlvorrichtung geführt ist, um aus dem Bearbeitungsprozess in das Formteil einfließende Wärme aufzunehmen und abzuleiten. Hiermit wird eine Erwärmung des Mediums bis in einen Temperaturbereich vermieden, der unter Umständen Druckänderungen des Mediums mit sich bringt.
Es kann vorgesehen sein, dass das Medium auf eine derartige Eigentemperatur vorgewärmt wird, dass durch Änderungen der Temperatur des Mediums bedingte Druckschwankungen reduziert sind.
Nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist als Medium Wasser vorgesehen.
Alternativ kann als Medium Luft vorgesehen sein, was den Vorteil hat, dass diese Luft bei Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens aus der Umgebung des durchzuführenden Bearbeitungsprozesses entnommen werden und auch in die Umgebung wieder abgegeben werden kann. Damit sind aufwendige Vorkehrungen für eine Bevorratung und Behandlung anderer Medien entbehrlich.
Schließlich kann vorgesehen sein, dass das Medium ein Edelgas ist.
In einer Ausführungsform richtet sich die Erfindung auf das eingangs zum Stand der Technik schon angesprochene Ausführungsbeispiel der Herstellung einer Duschtasse, Badewanne oder dergleichen, wobei insbesondere das Aufbringen eines Trägerunterbaus nach dem Stand der Technik wegen des Einsatzes eines jeweils passend gearbeiteten Gegenstücks bei Badewannen sehr aufwendig wäre und daher insbesondere bei Badewannen nicht praktiziert worden ist. Soweit üblicherweise dabei die Badewanne/Duschtasse oder dergleichen in eine geschlossene Form eingelegt wird und in einen zwischen der Wandung der Badewanne, Duschtasse oder dergleichen und der zugeordneten Wand der Form verbleibende Zwischenraum entsprechende Kunststoffschaum-Komponenten eingebracht werden, ist vorgesehen, dass der Innenraum des an seinem oberen Rand gegen die Form abgedichteten Formteils mit dem Medium gefüllt und während der Reaktionszeit der Kunststoffschaum-Komponenten unter einem Druck gehalten wird, der auf den aufgrund der Reaktion der Kunststoffschaum-Komponenten entstehenden, auf die Wandung des Formteils einwirkenden Druck eingestellt wird. Hiermit ist in vorteilhafter Weise vermieden, dass der beim Ausreagieren der eingesetzten Kunststoffschaum-Komponenten entstehende Druck Formänderungen der Duschtasse bzw. Badewanne mit sich bringt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand einer schematischen Darstellung einer zur Bearbeitung in eine Form eingelegten Badewanne kurz näher erläutert.
Die allseits geschlossene Form 10 ist an ihrem Deckel 11 öffenbar, indem beispielsweise der Deckel 11 aufschwenkbar an der Form 10 eingerichtet ist. In den Innenraum der Form 10 ist eine vorzugsweise im Tiefziehverfahren hergestellte und daher dünnwandige Badewanne 14 als zu bearbeitendes Formteil eingelegt, wobei in den zwischen der Außenkontur der Badewanne 14 und den Seitenwänden 13 sowie den Deckel 14 der Form 10 verbleibenden Zwischenraum 15 Kunststoffschaum-Komponenten eingebracht werden, die nach Schließen des Deckels 11 miteinander ausreagieren und dabei den Zwischenraum 15 vollständig ausfüllen, so dass der gewünschte Trägerunterbau gebildet und mit dem Körper der Badewanne 14 fest verbunden wird.
Soweit durch das Ausreagieren der im Zwischenraum 15 befindlichen Kunststoffschaum-Komponenten ein auf die Wandung der Badewanne 14 einwirkender Druck entsteht, wird ein Gegendruck dadurch erzeugt, dass über eine Anschlussleitung 17 in den Innenraum 16 der Badewanne 14 ein geeignetes Medium, vorzugsweise aus der Umgebung entnommene Luft mit einem solchen Druck eingeleitet wird, dass der auf die Wandung der Badewanne 14 einwirkende Reaktionsdruck kompensiert ist. Dabei ist der auf dem Boden 12 der Form 10 aufliegende obere Rand der Badewanne 14 mittels einer nicht dargestellten Dichtung gegen die Form 10 abgedichtet.
Neben der Anschlussleitung 17 für die Luftzufuhr ist eine Entlüftungsleitung 18 vorgesehen. Sowohl in die Anschlussleitung als auch in die Entlüftungsleitung 18 sind jeweils ein Manometer 19 zur Druckkontrolle sowie ein Regelsystem 20 zur Durchführung der Be- und Entlüftung des Innenraums 16 der Badewanne 14 eingeschaltet.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims

Verfahren zur Bearbeitung eines dünnwandigen Formteiles, bei welchem eine Seite des Formteiles einem Fremddruck ausgesetzt wird und auf der anderen Seite der Wandung des Formteiles zur Vermeidung von durch die Einwirkung des Fremddruckes hervorgerufenen Formänderungen der Wandung ein Widerstand eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (14) auf seiner der Druckeinwirkung abgewandten Seite (16) mit einem vorgespannten flüssigen oder gasförmigen Medium beaufschlagt wird, dessen Druck in gleicher Höhe wie der auf die Wandungsfläche einwirkende Fremddruck eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fremddruck während der Bearbeitungszeit überwacht und der Druck des Mediums bei Schwankungen des Fremddruckes entsprechend angepasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium über eine Kühlvorrichtung geführt ist, um aus dem Bearbeitungsprozess in das Formteil einfließende Wärme aufzunehmen und abzuleiten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium auf eine derartige Eigentemperatur vorgewärmt wird, dass durch Änderungen der Temperatur des Mediums bedingte Druckschwankungen reduziert sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium Wasser ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium Luft ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium ein Edelgas ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zum Aufbringen eines aus einem Kunststoffschaum bestehenden Trägerunterbaus auf die Wandung einer Badewanne, Duschtasse oder dergleichen als Formteil, wobei das dünnwandige Formteil in eine geschlossene Form eingelegt wird und in einen zwischen der Wandung des Formteils und der zugeordneten Wand der Form verbleibenden Zwischenraum anschließend zu einem Schaumkörper ausreagierende Kunststoffschaum-Komponenten eingebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (16) des an seinem oberen Rand gegen die Form (10) abgedichteten Formteils (14) mit dem Medium gefüllt und während der Reaktionszeit der Kunststoffschaum-Komponenten unter einem Druck gehalten wird, der auf den aufgrund der Reaktion der Kunststoffschaum-Komponenten entstehenden, auf die Wandung des Formteils (14) einwirkenden Druck eingestellt wird.