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Verfahren zur Herstellung von Polsterkörpern aus Schaumkunststoffen
I)ie Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polsterkörpern aus Schaumkunststoffen,
welche auf ihrer der Unterlage zugewandten Seite wulstfönnige Vorsprünge aufweisen,
die durch rinnenförmige Vertiefungen voneinander getrennt sind, und deren Auflagefläche
kleiner als deren mittlerer Querschnitt -ist.
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Nach einem bekannten Verfahren erfolgt die Herstellung von Gegenständen
aus massiven plastischen Stoffen, indem aus einer Bahn einzelne in ihrer Länge und
Breite begrenzte Teile unter Verwendung zweier profilierter Walzen herausgeschnitten
werden. Im Gegensatz zu dem erfindungsgemäßeFVerfahren können dort nur die ausgeschnittenen
Teile verwertet werden, während der Rest als Abfall übrigbleibt.
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Ein anderer bekannter Vorschlag beschreibt eine Vorrichtung zur Herstellung
von Schwammgummikörpern, indem ein Schwammgummiblock in einen Rahmen gepreßt wird
und der daraus hervorstehende Teil des Blockes durch ein Kreismesser abgeschnittell
wird. Der abgeschnittene Teil ist Ahfall. Dieses Ver fahren kann nur diskontinuierlich
durchgeführt werden.
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Demgegenüber ist das erfiiidungsgemäße Verfahren darauf gerichtet,
daß aus einer Schaumkunststoffplatte unter Verwendung von einem oder mehreren Trennwerkzeugen
in einem Arbeitsgang zwei oder mehrere gleichgestaltete Polsterkörper hergestellt
werden. Unter dem Begriff »gleichgestaltete« sind Polsterkörper zu verstehen, deren
Schnittflächen infolge des gemeinsamen Trennschnittes gleichgestaltet sind, ohne
daß die Polsterkörper von identischer Porm sein müssen.
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Als Trenllwerkzeuge können z. B. Bandmesser oder erhitzte Drähte
Verwendung finden. Die Schneiden der Trennwerkzeuge können entweder geradlinig verlaufen
oder entsprechend den gewünschten Vorsprüngen der Polsterkörper geformt sein.
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Der Heizdraht kann beispielsweise wellen- oder zickzackförmig angeordnet
sein. Es ist ferner möglich, Platten von großer Dicke so in mehrere Teile zu trennen,
daß z. B. drei trennende Drähte übereinander angeordnet sind, wobei jeweils der
oberste und der unterste Draht der gewünschten Form der Vorsprünge entsprechend
gebogen wird, während der mittlere Draht geradlinig verläuft. Das bedeutet, daß
der mittlere Draht beim Schneiden ebene Trennflächen hinterläßt. Auf diese Weise
ist es möglich, in einem Arleitsgang aus einer einzigen Schaumkunststoffplatte von
genügender Dicke vier Polsterkörper herzustellen.
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Um die Festigkeit der als .Trennwerkzeug dienenden erhitzten Drähte
zu erhöhen, kann man sie an Tragkörpern z. B. an entsprechend gestalteten Eisenl:örpern
hefe,tig,en. Infolge der Relativbewegung
zwischen Platte und Trennwerkzeug schneidet
sich der erhitzte Draht durch die ebene oder gewellte Schaumstoffbahn, die eine
beliebige Länge besitzen kann.
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Nach Beendigung dieses Trennvorganges werden die Polsterkörper, welche
beispielsweise mit Hilfe eines Förderbandes kontinuierlich vorgeschoben werden können,
entsprechend ihrer gewünschten Länge geschnitten.
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Eine weitere Möglichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht
darin, daß bei Verwendung geradlinig verlaufender Werkzeugschneiden die Schaumkunststoffplatte
während des Trennvorganges senkrecht zur Vorschubrichtung wellen- oder zickzackförmig
bewegt wird oder wellen- oder zickzackförmig angeordnet wird, während die Werkzeugschneide
in einer Ebene verläuft. Zweckmäßig wird man die Schaumkunststoffplatte während
des Trennvorganges auf ihre Unterlage aufpressen.
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Die wellen- oder zickzackförmige Bewegung oder Anordnung der Schaumkunststoffplatte
hat den Vorteil, daß man auch mit einem geradlinig verlaufenden Trennwerkzeug einen
Polsterkörper mit wulstförmigen Vorsprüngen erhalten kann, Da das Werkstück biegsam
ist, läßt sich dieses ohne weiteres in geeigneter Form anordnen.
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Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Polsterkörper
aus Schaumkunststoff zeichnen sich durch eine dem Schaumkautschuk ähnliche Federcharakteristik
aus. Die Federkennlinien von Schaumgummiplatten und die der erfindungsgemäß hergestellten
Polsterkörper verlaufen progressiv, während die Kennlinie der bisher bekannten Schaumkunststoffplatten
bei schwacher und starker Zusammendrückung unterschiedlich verläuft. Die anfangs
geringe Zusammendrückbarkeit der Schaumkunststoffpolster und die daran anschließende
plötzliche Nachgiel
>igkeit des Materials macht sich beim Gebrauch
der Polsterkörper, z. B. beim Draufsitzen oder -liegen, bemerkbar. Bei Beschränkung
der Dicke der Polsterkörper könnte man die Nachgiebigkeit zwar etwas verringern,
jedoch bleibt die anfänglich geringe Zusammendrückbarkeit bestehen.
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Die mit I Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellteii Polsterkörper
weisen infolge ihrer hesonderen Gestaltung dieses unterschiedliche Federuiigsverhalten
mit steigender Zusammendrückung sicht auf.
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Die durch den Trennschllitt erhaltenen Vorsprünge onnen von beliebiger
Form sein. Sie können z. B. als spitzen oder kuppenförmig ausgebildet sein. Es ist
auch möglich, daß der Längsschnitt der Vorsprünge Trapezform oder Rund- bzw. Spitzbogenform
besitzt.
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N'orzugsweise wird man die Vorsprünge so gestalten. daß sie spitz
oder annähernd spitz zulaufen, weil die Sl>itzen der Vorsprünge auch bei geringster
Belastung sofort nachgeben und bei zunehmender Belastung die Auflagefläche fortlaufend
größer wird. Zweckmäßig ist die Höhe der Vorsprünge größer als deren iii mittlerer
Querschnitt, so daß ein genügend großer Federweg erreicht wird.
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Die erfindungsgemäß hergestellten Polsterkörper können so angeordnet
werden, daß zwei solche Körper mit ihren Vorsprüngen gegeneinanderstoßen bzw. die
Vorsprünge gegenseitig miteinander verbunden werden. Dadurch ergibt sich eine auf
beiden Breitseiten glatte Oberfläche. Ein derartiger, aus ursprünglich zwei Körpern
bestehender Polsterkörper besitzt nicht nur den doppelten Federweg, sondern es erübrigt
sich eine feste Unterlage Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil. daß keine
Handarheit erforderlich ist und daß kein Abfall entsteht. Die mittels des Verfahrens
hergestellten Polsterkörper zeigen eine äußerst angenehme Abfederung, was besonders
bei deren Verwendung als Sitzpolster, Matrazen od. dgl. von Bedeutung ist. Da sie
mit rinnenförmigen Vertiefungen versehen sind, ergibt sich gleichzeitig ihr geringeres
Gewicht gegenüber Schaumstoffpolstern ohne Aussparungen.
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Da jeweils mindestens zwei Polsterkörper aus einer einzigen Schaumkunststoffplatte
angefertigt werden, lassen sich die einzelnen Polsterkörper ausgezeichnet paarweise
ineinanderfügen, was beim Verpacken und iveim Transport günstig ist. Die erfindungsgemäß
hergestellten Polsterkörper können auf beliebige Weise mit anderem Polstermaterial,
z. B. Unter- oder Auflage, je nach dem gewünschten Verwendungszweck kombiniert werden.
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Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele.
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Fig. 1 his 3 stellen jeweils einen Teilquerschnitt durch erfindungsgemäß
hergestellte Polsterkörper aus Schaumkunststoff dar; Fig. 4 ist eine schaubildliche
Darstellung des Verhaltens eines erfindungsgemäß hergestellten Polsterkörpers im
Vergleich zu den bisherigen Schaumkunststoff- und Schaumgummiplatten.
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Fig. 1 zeigt jeweils zwei Polsterkörper, die aus einer Platte geschnitten
wurden und daher vollkommen ineinander passen. In Fig. 1 sind die obere, die Belastung
aufnehmende Platte mit 1, die Vorsprünge
dieser Platte mit 2 und die Vertiefungen
des oberen Polsterkörpers mit 3 liezeidinet. Wie aus der Ahl,ildung ersichtlich,
besitzen die Vorsprünge gemäß Fig. 1 im Längsschnitt Trapezform.
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In Fig. 2 ist der gleiche Polsterkörper, wie er in Fig. 1 als obere
Platte gezeigt ist, bei Belastung dargestellt.
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In Fig. 3 ist ein aus zwei Einzelkörpern hergestellter Verbundpolsterkörper
gezeichnet, bei dem die Vorsprünge der einzelnen Platten aneinanderstoßen und miteinander
verbunden sind.
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Die Kurve 1 in Fig. 4 gibt das Verhalten voii Schaumgummi liei zuneliiiiender
Belastung wieder.
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Wie sich daraus erkennen läßt, stellt die Federkennlinie von Schaumgummi
eine progressiv verlaufende Kurve dar. Kurve II zeigt das Verhalten der erfindungsgemäß
hergestellten Polsterkörper unter denselben Bedingungell. Die Analogie der Kurve
dieser Polsterkörper und derjenigen von Schaumgummi ist offensichtlich. Kurve III
zeigt im Gegensatz dazu das Verhalten der hisherigen Polsterkörper aus Schaumkunststoff
unter denselben Bedingungen, wobei der anfängliche Widerstand und das anschließende
starke Nachgeben des Materials am Anfang der Kurve entfällt. Gegen Ende des Federweges
wird die Zusammendrückung geringer; die in ihrem Mittelteil flache Kurve biegt daher
in ihrem Endverlauf steil nach ohren um.
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PATENTANSPRtZCHE 1. Verfahren zur Herstellung von Polsterkörpern
aus Schaumkunststoffen. welche auf ihrer der Unterlage zugewandten Seite wulstförmige
Vorsprünge aufweisen. die durch rinnenförmige Vertiefungen voneinander getrennt
sind, und deren Auflagefläche kleiner als deren mittlerer Querschnitt ist, dadurch
gekennzeichnet. daß aus einer Schaumkunststoffplatte unter Verwenduiig voll einem
oder mehreren Treniiwerkzeugen in einem Arbeitsgang zwei oder mehrere gleichgestaltete
Polsterkörper hergestellt werden.