DE112013006808T5 - Als Mischer für Viskose härtbare Materialien einsetzbares zweiteiliges Formteil - Google Patents

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Gary L. Jialanella
Lirong Zhou
Andrew R. Kneisel
Larry R. Ruddy
Peter Schulz
Matthew J. Turpin
Michael Cocca
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Artikel, die mehrere hohle Formteile (11) mit unterschiedlichen Mittelachsen (14, 15) der hohlen Elemente aufweisen und die ferner Durchgänge in Wänden der hohlen Teile quer zur Mittelachse der hohlen Teile aufweisen. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin Verfahren zum Auftragen von härtbaren Zwei-Komponenten-Materialien auf Substrate unter Verwendung der Formteile gemäß der Erfindung als Mischelemente.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft Artikel, die mehrere hohle Formteile mit unterschiedlichen Mittelachsen der hohlen Elemente aufweisen und die ferner Durchgänge in Wänden der hohlen Teile quer zur Mittelachse der hohlen Teile aufweisen. Die Erfindung betrifft weiterhin Verfahren zum Auftragen von härtbaren Zwei-Komponenten-Materialien auf Substrate unter Verwendung der Formteile als Mischelemente.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Härtbare Zwei-Komponenten-Zusammensetzungen werden in einer Vielzahl von Anwendungen wie z. B. Klebern, Beschichtungen, Schäumen und dergleichen verwendet, wobei schnelles Aushärten für die Anwendung erforderlich ist, insbesondere wenn die beiden Komponenten nicht lagerfähig sind, wenn sie miteinander in Kontakt kommen. Lagerfähig heißt, dass die Zusammensetzung während der Lagerung nicht aushärtet. Härtbare Zwei-Komponenten-Zusammensetzungen, welche hohe Viskositäten aufweisen, können schwer zu mischen und anzuwenden sein. Beispiele für derartige Systeme sind in der WO 2012/151086 und der WO 2012/151085 offenbart, die in vollem Umfang hierin als Referenz eingeschlossen sind. Dies ist insbesondere ein Problem, wenn die beiden Komponenten in einem relativ hohen volumetrischen Verhältnis einer Komponente zur anderen gemischt werden. Wenn die beiden Komponenten in einem hohen volumetrischen Verhältnis einer Komponente zur anderen gemischt werden, können die beiden verschiedenen Komponenten in einem Beutel in einem Beutelrohr gelagert werden, wobei die Komponente mit kleinerem Volumen in einem in der Komponente mit höherem Volumen angeordneten Beutel gelagert wird, wobei einer der Beutel allgemein entlang der das Rohr bildenden Außenwand angeordnet ist. Der Beutel bildet eine Barriere für den Kontakt der beiden Komponenten. Diese Konfiguration erlaubt die Verwendung irgendeines volumetrischen Verhältnisses, ohne dass man Bedenken bezüglich der Größe der Materialrohre und ihrer Eignung zum Arbeiten mit standardmäßigen Zwei-Komponenten-Mischern haben muss. Übliche Bedenken sind hoher Rückdruck des härtbaren Materials und sorgfältiges Mischen der Materialien. Falls der Rückdruck, der beim Einbringen von hoch viskosen Materialien in den verwendeten Mischer entsteht, zu hoch ist, durchlaufen die härtbaren Materialien nicht die Mischkammer und können nicht aufgebracht werden. Falls die beiden Komponenten nicht geeignet gemischt werden, härtet das härtbare Material nicht in gewünschter Weise aus. Ein erschwerender Faktor ist, dass viele Zwei-Komponenten-Zusammensetzungen an abgelegenen Orten oder von Verbrauchern eingesetzt werden, wobei nur begrenzter oder kein Zugriff auf Applikatoren vorhanden ist, die zum Aufbringen von ausreichend hohem Druck zum Überwinden des Rückdrucks und zum sorgfältigen Mischen der Komponenten in der Lage sind. Viele übliche manuell oder batteriebetriebene Applikatoren sind nicht in der Lage, die Rückdrücke zu überwinden, die beim Versuch entstehen, ein hoch viskoses Material durch Mischer passieren zu lassen, die zum korrekten Mischen von derartigen Zusammensetzungen in der Lage sind.
  • Komplexe Mischsysteme sind entwickelt worden, um diese Probleme anzugehen, siehe zum Beispiel EP 1.189.686 , EP 1.830.070 und EP 2.011.562 , die in vollem Umfang hierin als Referenz eingeschlossen sind. Derartige Systeme können in ihrem Gebrauch kompliziert oder teuer herzustellen sein.
  • Was benötigt wird, sind Mischer-Systeme, die unter Verwendung von manuellen und batteriebetriebenen Applikatoren hoch viskose Zwei-Komponenten-Zusammensetzungen sorgfältig mischen können, ohne dass ein inakzeptabler Rückdruck entsteht, welche einfach zu verwenden sind und in einer kostengünstigen Weise hergestellt werden können. Was benötigt wird, sind Verfahren zum Aufbringen von viskosen härtbaren Zwei-Komponenten-Systemen unter Verwendung derartiger Mischsysteme.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft Artikel, die mehrere hohle Formteile mit unterschiedlichen Mittelachsen der hohlen Elemente aufweisen und die ferner Durchgänge in den Wänden der hohlen Teile quer zu den Mittelachsen der hohlen Teile aufweisen. Die Erfindung betrifft weiterhin Verfahren zum Auftragen von härtbaren Zwei-Komponenten-Materialien auf Substrate unter Verwendung der Formteile als Mischelemente.
  • Die Erfindung betrifft Artikel, welche Folgendes aufweisen: zwei Teile, wobei jeder Teil zwei oder mehr miteinander verbundene Abschnitte aufweist, wobei jeder Abschnitt aus einem oder mehreren gegossenen Materialien gebildet ist, wobei die gegossenen Materialien die Peripherie einer hohlen Struktur mit einem proximalen Ende, einem distalen Ende, einem Querschnitt und offenen Durchgängen in dem gegossenen Material auf der Peripherie der hohlen Struktur und mit einer Mittelachse der hohlen Struktur quer zum Querschnitt des gegossenen Materials bilden, und wobei die Durchgänge in dem gegossenen Material eine Mittelachse der Durchgänge aufweisen; wobei benachbarte Abschnitte nahe dem proximalen Ende jedes Abschnitts verbunden sind, und der durch die Mittelachsen von benachbarten verbundenen Abschnitten gebildete Winkel von etwa 45 bis etwa 90 Grad beträgt, und der durch die Mittelachse der hohlen Struktur jedes Abschnitts und die Mittelachsen der Durchgänge in dem gegossenen Material gebildete Winkel von etwa 45 bis etwa 90 Grad beträgt; wobei jeder Teil ein Spiegelbild des anderen ist, und die beiden Teile zusammengefügt sein können, um einen Artikel zu bilden, der einen Teil aufweist, der symmetrisch ist. Bevorzugt bildet das gegossene Material jedes Abschnitts einen gleichbleibenden Querschnitt entlang den Ebenen senkrecht zur Mittelachse der hohlen Struktur. Bevorzugt sind die benachbarten Elemente nahe dem proximalen Ende in einem Abstand vom proximalen Ende miteinander verbunden, der gleich dem halben linearen Abstand der Mittelachsen von zwei aufeinander folgenden Elementen mit der gleichen Orientierung oder weniger ist, wenn sie im zusammengefügten Zustand sind. In einigen Ausführungsformen weist ein Teil an einem Ende eine verbundene gegossene Struktur mit einem oder mehreren asymmetrischen Abschnitten auf, wie z. B. helixförmigen Elementen. Vorzugsweise sind die beiden Teile zusammengefügt.
  • In einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren, welches Folgendes umfasst: a) Einbringen von zwei Komponenten von härtbarem Material mit einer hohen Viskosität in eine längliche Mischkammer mit einem Mischer, umfassend einen Artikel gemäß der Erfindung, einen Einlass und einen Auslass, wobei der helixförmige Abschnitt am Einlassende der Kammer angeordnet ist, so dass die beiden Komponenten des härtbaren Materials zunächst den helixförmigen Abschnitt passieren; b) Aufbringen von ausreichendem Druck auf das in den Einlass der Kammer eintretende Material, um das Material durch die Kammer in Kontakt mit dem Mischer unter derartigen Bedingungen zu bewegen, dass die beiden Komponenten ausreichend gemischt werden, um auszuhärten und die gewünschte Funktion des härtbaren Materials auszuführen; und c) Auftragen der beiden gemischten Komponenten des härtbaren Materials auf ein oder mehrere Substrate. Bevorzugt umfasst das Verfahren ferner Folgendes: d) Kontaktieren eines ersten Substrats mit einem zweiten Substrat, wobei das gemischte härtbare Zwei-Komponenten-Material zwischen den beiden Substraten angeordnet ist; und e) Aushärtenlassen des gemischten härtbaren Zwei-Komponenten-Materials und Verbinden der beiden Substrate.
  • Die Artikel gemäß der Erfindung können in zweiteiligen Gießformen in einer kostengünstigen Weise hergestellt werden. Die Artikel sind wirksam beim Mischen von härtbaren Zwei-Komponenten-Zusammensetzungen unter Verwendung von manuellen oder batteriebetriebenen Auftragssystemen.
  • BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt zwei Teile eines Artikels gemäß der Erfindung, der als statischer Mischer eingesetzt werden kann.
  • 2 zeigt die beiden Teile des Artikels von 1 unter einem anderen Winkel.
  • 3 zeigt einen Artikel in zwei Teilen, von denen einer einen helixförmigen Abschnitt aufweist.
  • 4 ist ein Applikator von 3 unter einem anderen Winkel.
  • 5 zeigt den Artikel von 3 und 4 zusammengesetzt und von seinem Ende her gesehen.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die hier vorgestellten Erläuterungen und Darstellungen sollen andere Fachleute über die Erfindung, ihre Prinzipien und ihre praktische Anwendung in Kenntnis setzen. Entsprechend sollen die speziellen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, so wie sie dargelegt werden, nicht als erschöpfend oder einschränkend für die Erfindung angesehen werden. Der Schutzbereich der Erfindung sollte mit Bezug auf die angehängten Ansprüche zusammen mit dem vollständigen Schutzbereich von Äquivalenten bestimmt werden, welche diese Ansprüche einschließen. Die Offenbarungen aller Artikel und Referenzen, einschließlich Patentanmeldungen und veröffentlichungen, sind als Referenz zu allen Zwecken eingeschlossen. Die folgenden Ansprüche sind hiermit als Referenz in dieser schriftlichen Beschreibung eingeschlossen.
  • Die Erfindung betrifft einen Artikel, der in zwei Teilen angefertigt werden kann, wobei die beiden Teile zum Bilden eines Artikels zusammengefügt sein können, welcher symmetrisch ist oder welcher einen symmetrischen Abschnitt aufweist. Die beiden Teile sind Formteile und können unter Verwendung von zweiteiligen Gießformen gegossen werden. Wenn der Artikel vollständig symmetrisch ist, kann eine einzelne zweiteilige Gießform zum Herstellen der beiden Teile verwendet werden. In anderen Worten, falls die beiden Teile identisch sind und Spiegelbilder voneinander sein können, kann eine einzelne Gießform verwendet werden. Die beiden Teile können zusammengefügt werden, um einen Artikel zu bilden, welcher symmetrisch ist oder welcher einen symmetrischen Abschnitt aufweist. Falls eines oder beide der beiden Teile einen asymmetrischen Abschnitt enthalten, werden zwei Gießformen benötigt. Symmetrisch wie hier verwendet bedeutet, dass die Teile zusammen passen, um ein Teil zu bilden, das auf jeder Seite einer Ebene durch den Mittelpunkt vom proximalen zum distalen Ende praktisch identisch ist. Im Allgemeinen weist der Artikel Folgendes auf: zwei Teile, wobei jeder Teil zwei oder mehr miteinander verbundene Abschnitte aufweist, wobei jeder Abschnitt aus einem oder mehreren gegossenen Materialien gebildet ist, wobei die gegossenen Materialien die Peripherie einer hohlen Struktur mit einem proximalen Ende, mit einem distalen Ende, einem Querschnitt und offenen Durchgängen in dem gegossenen Material auf der Peripherie der hohlen Struktur und mit einer Mittelachse der hohlen Struktur quer zum Querschnitt des gegossenen Materials bilden, und wobei die Durchgänge in dem gegossenen Material eine Mittelachse der Durchgänge aufweisen; wobei benachbarte Abschnitte nahe dem proximalen Ende jedes Abschnitts verbunden sind, und der durch die Mittelachsen von benachbarten verbundenen Abschnitten gebildete Winkel von etwa 45 bis etwa 90 Grad beträgt, und der durch die Mittelachse der hohlen Struktur jedes Abschnitts und die Mittelachsen der Durchgänge in dem gegossenen Material gebildete Winkel von etwa 45 bis etwa 90 Grad beträgt; wobei jeder Teil oder ein Teil davon ein Spiegelbild voneinander ist, und die zweiteiligen gespiegelten Teile zusammengefügt sein können, um eine symmetrische Struktur zu bilden.
  • Die Teile des Artikels gemäß der Erfindung sind aus einem Material hergestellt, das in einem zweiteiligen Spritzgießsystem gespritzt oder durch Gießen verarbeitet werden kann. Beispielhafte Materialien sind Thermoplaste, Duroplaste, Metalle und dergleichen. Bevorzugte Materialien sind Thermoplaste und Duroplaste, wobei Thermoplaste bevorzugt sind. Bevorzugte Thermoplaste sind Kunststoffe mit einer Glasübergangstemperatur oder Wärmeformbeständigkeitstemperatur oberhalb Raumtemperatur und sind Polyolefine, Polyamide, Polystyrole, Acrylonitril-Butadien-Styrol (ABS), Mischungen von Acrylonitril-Butadien-Styrol mit Polycarbonat (PC/ABS) und dergleichen. Bevorzugte Duroplaste sind duroplastische Materialien mit einer Wärmeformbeständigkeitstemperatur oberhalb Raumtemperatur und sind Polyurethane, Polyharnstoffe, Acryle, Polyester, Epoxidharze und dergleichen. Die Materialien können ferner Füllstoffe, Verstärkungsmittel, interne Gießform-Entformungsmittel, Stabilisatoren, Antioxidantien, Flammschutzmittel und dergleichen umfassen, wie den Fachleuten bekannt ist. Beispielhafte Füllstoffe sind Talkum, pyrogenes Siliciumdioxid und dergleichen. Bevorzugte Verstärkungsfasern sind Polymer-, Glas-, Carbonfasern, Keramik, Ton und dergleichen.
  • Zwei oder mehr Teile sind zusammengefügt, um einen Artikel zu bilden. Jeder Teil weist mehrere hohle Strukturen mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende auf. Die mehreren hohlen Strukturen sind nahe einem Ende der hohlen Struktur aneinander befestigt, das als das proximale Ende bezeichnet wird. Das distale Ende ist das Ende, das am weitesten von dem Punkt entfernt ist, an dem die hohlen Strukturen aneinander befestigt sind. Der Punkt, an dem die hohlen Strukturen aneinander befestigt sind, wird bevorzugt während der Bildung der Teile gebildet. Die hohlen Strukturen haben eine Mittelachse, die durch den Mittelpunkt der gegossenen hohlen Struktur vom proximalen Ende zum distalen Ende verläuft. Das gegossene Material bildet Wände um die Mittelachse. Die Wände bilden einen Querschnitt quer zur Mittelachse der Formteile. Der Querschnitt ist bevorzugt gleichbleibend entlang der Mittelachse der hohlen Teile vom proximalen Ende zum distalen Ende. Der Querschnitt kann ein Querschnitt sein, der für den gewünschten Endeinsatz geeignet ist, zum Beispiel unregelmäßig, kreisförmig, oval, polygonal und dergleichen. Bevorzugt ist der Querschnitt kreisförmig, oval oder polygonal. Mehr bevorzugt ist der Querschnitt polygonal, noch mehr bevorzugt quadratisch oder rechteckig und am meisten bevorzugt quadratisch. Wie den Fachleuten bekannt ist, können Entformungsschrägen an den Teilen vorgesehen sein, um die Formung der Teile und die Entnahme der Teile aus den Gießformen zu erleichtern.
  • Die Wände jeder hohlen Struktur enthalten bevorzugt Durchgänge, die ihre eigenen Mittelachsen haben, die quer zur Mittelachse der hohlen Strukturen verlaufen. Die Durchgänge durch die Wände haben eine derartige Größe und Form, dass sie den Artikeln gemäß der Erfindung die Ausführung ihrer Funktionen erlauben, für die die Artikel vorgesehen sind. Die Durchgänge durch die Wand haben bevorzugt eine gleichbleibende Form. Beispielhafte Formen sind unregelmäßig, kreisförmig, oval, polygonal und dergleichen. Bevorzugt sind die Formen kreisförmig, oval, polygonal, wobei polygonal mehr bevorzugt und quadratisch oder rechteckig am meisten bevorzugt ist. Die Durchgänge in den Wänden der hohlen Struktur können durch die entgegengesetzte Wand der hohlen Struktur verlaufen, oder es kann kein Durchgang entgegengesetzt zum Durchgang in der Wand der hohlen Struktur vorhanden sein. In einigen Ausführungsformen ist es bevorzugt, dass eine Wand entgegengesetzt zu den Durchgängen in der Wand der hohlen Struktur vorhanden ist.
  • Die mehreren hohlen Strukturen jedes Teils sind nahe dem proximalen Ende der hohlen Strukturen derart verbunden, dass die Mittelachsen von benachbarten Teilen einen Winkel bilden. Der Winkel ist so gewählt, dass die Teile unter Verwendung einer zweiteiligen Gießform hergestellt werden können, und die aus den Teilen gebildeten Artikel die gewünschte Funktion ausführen können. Bevorzugt ist der Winkel zwischen den Mittelachsen von zwei benachbarten hohlen Strukturen etwa 90 Grad oder weniger. Bevorzugt ist der Winkel zwischen den Mittelachsen von zwei benachbarten hohlen Strukturen etwa 45 Grad oder mehr, mehr bevorzugt 60 Grad oder mehr und am meisten bevorzugt etwa 85 Grad oder mehr. Am meisten bevorzugt ist der Winkel etwa 90 Grad.
  • Jeder hohle Abschnitt ist mit einem benachbarten Abschnitt verbunden. Sie können in einer bekannten Weise verbunden sein, zum Beispiel durch mechanische Verbindung, Kleber, Schweißen oder durch eine gespritzte oder gegossene Verbindung. Eine gespritzte oder gegossene Verbindung wird während des Spritzens oder Gießens gebildet, wobei ein Teil des Materials, das zum Herstellen der Teile verwendet wird, zwischen die benachbarten Abschnitte gebracht wird, was die benachbarten hohlen Abschnitte zusammen hält. Bevorzugt behält die verwendete Verbindung den Winkel zwischen den Mittelachsen der benachbarten hohlen Teile bei. Die Verbindung befindet sich nahe dem proximalen Ende der hohlen Teile. Der Abstand der Verbindung vom proximalen Ende ist so gewählt, dass der Artikel gemäß der Erfindung seine gewünschte Funktion ausführen kann. Bevorzugt sind die benachbarten Elemente nahe dem proximalen Ende in einem Abstand vom proximalen Ende miteinander verbunden, der gleich dem halben linearen Abstand der Mittelachsen von zwei aufeinander folgenden Elementen mit der gleichen Orientierung ist, wenn sie im zusammengefügten Zustand sind. Bevorzugt ist die Verbindung mit Bezug auf das proximale Ende innerhalb von 30 Prozent der Länge des hohlen Abschnitts angeordnet, und mehr bevorzugt etwa 20 Prozent der Länge.
  • Die zwei oder mehr Teile des Artikels sind ausgebildet, zum Bilden eines Artikels verbunden zu werden, der symmetrisch ist oder der einen Abschnitt aufweist, der symmetrisch ist. Die Teile weisen mehrere hohle Elemente auf. Eine ausreichende Anzahl der hohlen Elemente wird verwendet, damit der endgültige Artikel die Funktion ausführen kann, für die er vorgesehen ist. Bevorzugt weist jeder Teil zwei oder mehr hohle Abschnitte und mehr bevorzugt drei oder mehr Abschnitte auf. In einigen bevorzugten Ausführungsformen hat jedes Hohlteil, wenn die beiden Teile miteinander verbunden sind, ein benachbartes Hohlteil mit dessen Mittelachse parallel zu seiner Mittelachse. Das Paar von hohlen Teilen bildet ein symmetrisches Element, wenn die zwei oder mehr Teile verbunden sind. Die Anzahl von Paaren von im Artikel verwendeten benachbarten hohlen Teilen, im Folgenden als Elemente bezeichnet, ist so gewählt, dass der Artikel die Funktion ausführen kann, für die er vorgesehen ist. Die zwei oder mehr Teile sind ausgebildet, verbunden zu werden. Sie können durch ein Verfahren verbunden werden, das die endgültige Verwendung der Artikel gemäß der Erfindung erleichtert. Sie können durch mechanische Einrichtungen, eingebaute Schnappverbindungen, Pressverbindungen, Kleber, Schweißen und dergleichen verbunden werden. Bevorzugt werden die Teile durch eingebaute Schnappverbindungen oder Pressverbindungen verbunden. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die beiden benachbarten Abschnitte quadratisch oder rechteckig mit benachbart zueinander angeordneten Ecken des Quadrats oder Rechtecks. Derartige Elemente weisen im Querschnitt zwei Quadrate oder Rechtecke mit benachbarten Ecken auf, wobei diese Struktur im mittleren Teil ein X bildet. Beim nächsten benachbarten Paar von Elementen sind die Mittelachsen in den weiter oben beschriebenen Winkeln angeordnet.
  • Ein oder mehrere der Teile können einen asymmetrischen Abschnitt aufweisen. Der asymmetrische Abschnitt kann durch ein Mittel gebildet werden, das die bestimmte Form herstellen kann. Der asymmetrische Abschnitt kann am symmetrischen Abschnitt unter Verwendung eines bekannten Befestigungsverfahrens befestigt werden, zum Beispiel durch eine integrierte Verbindung, mechanische Verfahren, Schweißen, Kleber und dergleichen. Bevorzugt wird der asymmetrische Abschnitt zur gleichen Zeit gegossen wie ein oder mehrere der Teile, und die Verbindung wird während des Gießvorgangs gebildet.
  • In der Ausführungsform, bei der die Artikel gemäß der Erfindung als Mischer für fließfähiges Material eingesetzt werden können, kann jedes Paar von hohlen Elementen mit parallelen Mittelachsen als Mischelement bezeichnet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform, bei der die beiden benachbarten Elemente einander entlang einer Ecke kontaktieren, bilden die benachbarten Elemente im mittleren Abschnitt im Querschnitt gesehen ein X. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Durchgänge in den Wänden des hohlen Abschnitts entgegengesetzte feste Wände entlang der gegenüberliegenden Wand des hohlen Abschnitts. Dieses Merkmal wird verwendet, um das durchlaufende Material durch einen Durchgang in einer ersten hohlen Wand eines Abschnitts zu drücken und es in einer anderen Richtung zu bewegen, wenn es auf die gegenüberliegende Wand des hohlen Abschnitts auftrifft.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weisen gemäß der Erfindung hergestellte Mischer einen asymmetrischen Abschnitt auf. Bevorzugt ist der asymmetrische Abschnitt mit einem der beiden oder mehreren Teile verbunden, und ist bevorzugt einstückig mit dem Teil gebildet, an dem es befestigt ist. Der asymmetrische Abschnitt kann eine Form haben, die die Funktion des Artikels fördert, zum Beispiel Mischen zusammen mit dem symmetrischen Abschnitt. Bevorzugt bildet der asymmetrische Abschnitt eine helixförmige Bahn. Wie hierin verwendet, bedeutet Element mit Bezug auf den asymmetrischen Abschnitt, helixförmiges Element, einen einzelnen helixförmigen Abschnitt. Ein helixförmiger Abschnitt weist eine Materiallage mit einer Biegung darin auf, einer Biegung von etwa 180 Grad. Material, das entlang dem helixförmigen Abschnitt fließt, wird um etwa 180 Grad gedreht. Bevorzugt hat das Ende eines helixförmigen Abschnitts eine gerade Kante. Bevorzugt ist die gerade Kante eines helixförmigen Abschnitts um 90 Grad gegenüber der geraden Kante des nächsten Abschnitts verdreht. Diese Verdrehung bewirkt, dass von einem helixförmigen Abschnitt zum nächsten fließendes Material durch die gerade Kante des nächsten helixförmigen Abschnitts geteilt wird. Falls eine Reihe von helixförmigen Abschnitten verwendet wird, wird das fließende Material am Beginn jedes helixförmigen Abschnitts geteilt.
  • Die zum Bilden der Artikel gemäß der Erfindung verwendeten Teile werden durch Gießen hergestellt, bevorzugt durch Spritzgießen. Bevorzugt ist die Gießform eine zweiteilige Gießform mit betätigten Schiebern. Der Winkel zwischen der Richtung der betätigten Schieber und der Vorderfläche jeder Gießform wird primär durch den Winkel der Mittelachsen eines hohlen Elements und eines anderen hohlen Elements in einem gegossenen Teil diktiert. Falls ein oder mehrere Teile einen asymmetrischen Abschnitt aufweisen, wird für Teile mit unterschiedlichen Formen eine separate Gießform verwendet. Im Wesentlichen wird das gießfähige Material in ein fließfähiges Material umgewandelt. Dies kann durch Erwärmen des Materials auf eine Temperatur geschehen, bei welcher es geschmolzen wird. Das gießfähige Material wird in eine geschlossene Gießform wie beschrieben eingespritzt. Die Gießform kann vor Einspritzen des gießfähigen Materials mit einem Formtrennmittel behandelt werden, oder das gießfähige Material kann ein internes Formtrennmittel enthalten. Nach dem Einspritzen wird das gießfähige Material gekühlt oder abkühlen gelassen, und die Gießform wird geöffnet, um die Teile freizugeben. Die spezifischen Bedingungen zum Gießen sind vom Material abhängig, und Fachleuten sind die geeigneten Bedingungen für das spezielle gießfähige Material bekannt. Nach Entnahme aus der Gießform werden Angüsse und Grate entfernt. Die zwei oder mehr Teile werden zusammengefügt, um den Artikel zu bilden.
  • Die Artikel gemäß der Erfindung können für eine Vielzahl von Zwecken verwendet werden, zum Beispiel als Mischer, Mischapplikatoren, Rheologie-modifizierende Mittel und dergleichen. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Artikel als statische Mischer für das Mischen von viskosen Materialien verwendet. Bevorzugt werden die Mischer für mehrteilige Systeme verwendet, die erst kurz vor Gebrauch reaktiv und gemischt werden, zum Beispiel für Kleber, Beschichtungen, Körperfüllstoffe, geschäumte Kunststoffe oder Polymere, Dispersionen und dergleichen. Mehr bevorzugt werden die Artikel für Zwei-Komponenten-Systeme verwendet. Bevorzugt werden die Artikel für Klebsysteme verwendet. Ein Mischsystem, bei dem die Mischer verwendet werden können, ist typisch ein Mischrohr mit einer Düse am Ende des Mischrohrs. Die Mischrohre enthalten allgemein einen Durchgang zum Einbringen des zu mischenden Materials in die Rohre. In den Rohren können statische Mischer angeordnet sein, die ausgebildet sind, die Komponenten des in die Rohre eingebrachten Materials zu mischen. Typische Mischer enthalten ein System zum Aufbringen von Druck auf das in die Rohre eingebrachte Material, um das Material durch den Mischer zu bewegen. Das System zum Aufbringen von Druck weist allgemein Stößel auf, die das zu mischende Material in, durch und aus der Austrittsdüse des Mischrohrs drücken. Gewöhnlich sind die zu mischenden Komponenten in zwei separaten Rohren des zu mischenden Materials angeordnet, und separate Stößel werden für jedes Material verwendet, um das Material aus jedem Rohr in den Mischer zu drücken. Typisch ist das Material in jedem Rohr reaktiv mit dem Material in dem anderen Rohr, und die Komponenten beginnen auszuhärten, sobald sie gemischt werden. Alternativ können sich die beiden Komponenten im gleichen Rohr befinden, wobei eine Membran oder eine Folie die beiden Komponenten trennt, so dass sie im Rohr nicht in Kontakt sind. Die Komponente mit dem kleineren Volumen befindet sich typisch in dem inneren Beutel. Oft befindet sich die Komponente in dem inneren Beutel entlang der Seite des Rohrs. Somit muss der Mischer die Komponente mit dem kleineren Volumen in den gemischten Materialien verteilen, um eine gleichmäßige Aushärtung der Materialien zu erzielen. Dieses System wird oft als Beutel-in-Beutel-System (Bag-in-Bag) bezeichnet und wird oft verwendet, wenn das volumetrische Verhältnis der beiden Komponenten hoch ist. Diese Art von System erlaubt die Verwendung von Materialien mit ungewöhnlichen volumetrischen Verhältnissen. Die Düse des Mischrohrs kann so geformt sein, dass ein Kügelchen des gemischten Materials mit einer gewünschten Form extrudiert wird. Beim Mischen ist der auf die zu mischenden Materialien aufgebrachte Druck ausreichend hoch, um den Rückdruck der zu mischenden Materialien zu überwinden, wenn sie sich durch den Mischer bewegen. Dieses System ist besonders gut für manuell oder batteriebetriebene Mischsysteme einsetzbar, da derartige Systeme im Wert des Drucks begrenzt sind, der auf die Materialien aufgebracht werden kann. Derartige Systeme werden typisch außerhalb von Werkstätten eingesetzt, zum Beispiel von Windschutzscheiben-Monteuren, die vor Ort arbeiten. Bevorzugt bringen die verwendeten Mischer einen Druck auf die durch den Mischer bewegten Materialien von etwa 100 psi (689 kPa) oder mehr auf, mehr bevorzugt etwa 150 psi (1.034 kPa) oder mehr und am meisten bevorzugt etwa 200 psi (1.379 kPa) oder mehr. Bevorzugt bringen die verwendeten Mischer einen Druck auf die durch den Mischer bewegten Materialien von etwa 500 psi (3.447 kPa) oder weniger und am meisten bevorzugt etwa 300 psi (2.068 kPa) oder weniger auf.
  • In bevorzugten Ausführungsformen weisen die Mischer gemäß der Erfindung symmetrische Abschnitte und asymmetrische Abschnitte auf. In einer Ausführungsform werden die symmetrischen Abschnitte als symmetrische X-Gitter bezeichnet. In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die asymmetrischen Abschnitte helixförmige Elemente auf. Die relative Anzahl der symmetrischen und asymmetrischen Elemente wird entsprechend dem Durchgang von Systemen mit mehreren Komponenten durch den Mischer unter adäquatem Mischen und ohne nachteiligen Rückdruck gewählt. Adäquates Mischen heißt, dass die Komponenten sich ausreichend mischen, um gleichmäßig in der aufgetragenen Mischung auszuhärten. Nachteiliger Rückdruck heißt, dass das Material mit dem verfügbaren System zum Aufbringen von Druck auf die gemischten Materialien nicht durch die Mischrohre bewegt werden kann, zum Beispiel mit einem manuell oder batteriebetriebenen Mischsystem. Bevorzugt ist der asymmetrische Abschnitt des Mischers am Einlassende des Mischrohrs angeordnet. Das Einlassende ist das Ende, in das die zu mischenden Materialien eingebracht werden. Als Konsequenz ist der symmetrische Abschnitt am nächsten zum Auslass des Mischrohrs angeordnet, das heißt, der Düse, durch welche das gemischte Material hindurchtritt, bevor es auf ein Substrat aufgetragen wird. Die Mischer gemäß der Erfindung weisen bevorzugt mehr als einen von jedem Typ von Element auf. Allgemein weisen die Mischer eine ausreichende Anzahl von helixförmigen Abschnitten (asymmetrischen Abschnitten) auf, um die Viskosität der zu mischenden Materialien zu reduzieren, zum Beispiel durch Scherverdünnung der Materialien. Die Anzahl der X-Gitter, der symmetrischen Abschnitte, ist so gewählt, dass ein adäquates Mischen erzielt wird. Bevorzugt werden drei oder mehr asymmetrische Abschnitte (helixförmige Abschnitte) verwendet. Bevorzugt werden vier oder mehr asymmetrische Abschnitte (helixförmige Abschnitte) verwendet. Bevorzugt werden fünf oder weniger asymmetrische Abschnitte (helixförmige Abschnitte) verwendet. Am meisten bevorzugt werden fünf asymmetrische Abschnitte (helixförmige Abschnitte) verwendet. Bevorzugt werden drei oder mehr symmetrische Abschnitte (X-Gitter-Abschnitte) verwendet, und mehr bevorzugt werden vier oder mehr symmetrische Abschnitte (X-Gitter-Abschnitte) verwendet. Bevorzugt werden sechs oder weniger symmetrische Abschnitte (X-Gitter-Abschnitte) verwendet, und mehr bevorzugt werden fünf oder weniger symmetrische Abschnitte (X-Gitter-Abschnitte) verwendet. Am meisten bevorzugt werden fünf symmetrische Abschnitte (X-Gitter-Abschnitte) verwendet. Die Länge jedes symmetrischen (X-Gitter-)Abschnitts und jedes asymmetrischen Abschnitts ist so gewählt, dass die Ziele der gebildeten Teile erreicht werden. Fachleute können die spezifischen Längen für die bestimmte Anwendung anpassen.
  • Die Mischer gemäß der Erfindung sind ausgebildet, in die Mischkammern zu passen, in welchen sie verwendet werden. Bevorzugt füllt der Mischer die Mischkammer aus, um zu verhindern, dass zu mischende Materialien um den Mischer herum durchlaufen und somit nicht gemischt werden. Bevorzugt hat daher der Mischer die gleiche Querschnittsform wie die Mischkammer. Bevorzugt ist der Querschnitt kreisförmig oder oval. Die Artikel sind bevorzugt so gestaltet und hergestellt, dass sie, wenn die Teile zusammengefügt sind, die korrekte Querschnittsform haben. Die symmetrischen Abschnittsteile sind daher zu diesem Zweck mit entsprechenden Außenformen ausgebildet, wobei der Teil des symmetrischen Abschnitts, der sich auf der Außenseite des Teils befindet, die Gestaltungsmerkmale enthält, um die geeignete Querschnittsform zu bilden.
  • In einigen Ausführungsformen enthält oder enthalten der symmetrische, der asymmetrische oder beide Abschnitte Verstärkungsstrukturen. Derartige Verstärkungsstrukturen können von jeglicher Form sein oder an jeglichem Ort vorgesehen sein, so dass der Mischer eine ausreichende Festigkeit hat, um den Drücken während des Mischens zu widerstehen. Die Verstärkungsstrukturen können Schienen oder Rippen sein. Bevorzugt sind die Rippen oder Schienen in Richtung des Mischens angeordnet. Bevorzugt werden mehrere derartige Strukturen verwendet. Der helixförmige Abschnitt enthält bevorzugt Rippen oder Schienen, um diesen Abschnitt abzustützen. Bevorzugt sind zwei bis vier Schienen im Wesentlichen gleichmäßig an den helixförmigen Abschnitten angeordnet.
  • Die Mischer gemäß der Erfindung sind beim Mischen von Zusammensetzungen mit mehreren Komponenten einsetzbar, bevorzugt von Zwei-Komponenten-Zusammensetzungen. Derartige Mischer sind beim Mischen von hoch viskosen Systemen mit mehreren Komponenten einsetzbar. In bevorzugten Ausführungsformen sind die Mischer gemäß der Erfindung in Mischsystemen mit einer Viskosität von etwa 30.000 Centipoise (30 Pa·s) oder mehr und mehr bevorzugt etwa 100.000 Centipoise (100 Pa·s) oder mehr einsetzbar. Bevorzugt sind die Mischer gemäß der Erfindung in Mischsystemen mit einer Viskosität von etwa 5.000.000 Centipoise (5.000 Pa·s) oder weniger einsetzbar. Die Mischer können dazu verwendet werden, alle härtbaren Systeme zu mischen, zum Beispiel Klebsysteme. Die Mischer können verwendet werden, Zwei-Komponenten-Hybridsysteme zu mischen, die funktionale Isocyanat-Präpolymere und acrylathaltige Monomere, Oligomere oder Polymere enthalten. Derartige Systeme sind in der WO 2012/151086 und der WO 2012/151085 offenbart, die hierin als Referenz eingeschlossen sind.
  • Die separaten Komponenten werden in das Mischsystem eingebracht und in dem und durch das Mischrohr bewegt, um die Komponenten zu mischen. Wenn die gemischten Komponenten durch die Düse am Auslass bewegt werden, werden die derart gemischten Komponenten auf ein Substrat aufgetragen. Wenn die gemischten Komponenten als Kleber eingesetzt werden, werden zwei Substrate mit den zwischen ihnen angeordneten, gemischten Komponenten kontaktiert, und man lässt die gemischten Komponenten aushärten und die Substrate miteinander verbinden.
  • 1 zeigt zwei Teile eines Artikels gemäß der Erfindung 10, der als Mischer einsetzbar ist, der als SMX-Mischer bekannt ist. Dargestellt sind zwei symmetrische Teile 11 und 11', von denen jeder Abschnitte 12 und 12' mit unterschiedlicher Mittelachse 14 und 15 des jeden Abschnitt bildenden, gegossenen Materials aufweist, wobei der Winkel zwischen den Mittelachsen von benachbarten Abschnitten Theta ist. Die Pfeile zeigen, wie die beiden Teile zusammengebracht werden. 2 zeigt die beiden Teile unter einem anderen Winkel. Gezeigt sind die Teile 11 und 11', die Abschnitte 12 und 12' und die Mittelachsen 14 und 15. Ebenso gezeigt sind mehrere Durchgänge 16 in dem gegossenen Material, wobei die Durchgänge jeweils eine Mittelachse 13 aufweisen, die durch den Mittelpunkt der Durchgänge 16 verläuft. Jeder Abschnitt hat ein proximales Ende 17 und ein distales Ende 18. Die gestrichelte Linie 19 stellt die Richtung der Ebene des Querschnitts der Abschnitte dar. Viele Mischer sind an die Form der Mischkammer angepasst, in welche sie eingebracht werden. Gewöhnliche Mischer haben runde oder ovale Querschnittsformen und längliche Kammern. Die Mischelemente sind oft im Querschnitt an die Form der Mischkammer angepasst. Der Konus der Ecken der SMX-Elemente ist bei 20 dargestellt. Die Pfeile zeigen, wie die beiden Teile zusammengebracht werden. 2 zeigt auch den Winkel α zwischen der Mittelachse 15 eines Abschnitts und der Mittelachse eines Fensters 13.
  • 3 zeigt einen Teil 11, welcher einen symmetrischen Artikel bildet, und einen Teil 21, welcher einen symmetrischen Artikel bildet und ferner einen asymmetrischen Abschnitt aufweist. Der Teil 21 enthält einen symmetrisch geformten Teil 22 und einen asymmetrischen Abschnitt 23. 3 zeigt auch eine Stützrippe oder Schiene 24 am asymmetrischen Abschnitt. Die beiden Teile sind in einem Explosionsformat gezeigt. 4 zeigt den Artikel von 3 unter einem anderen Winkel. 5 zeigt einen in 3 und 4 gezeigten Artikel von einem Endabschnitt her, wobei die beiden Teile verbunden sind, und die kreisförmige Querschnittsform des Artikels gezeigt ist, entsprechend angepasst zur Verwendung in einer Mischkammer mit einer kreisförmigen Form.
  • Eine oder mehrere, wie hierin verwendet, heißt, dass mindestens eine oder mehr als eine der genannten Komponenten wie offenbart verwendet werden kann. Bevorzugt wird die Aushärtungsrate bestimmt, indem die dynamische Streckspannung bestimmt wird, gemessen durch G' mit einem Rheometer. Bevorzugt ist G' gleich 6 × 106 Pa die Festigkeit des aushärtenden Klebers zu einer bestimmten Zeit.
  • ANSCHAULICHE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • Die folgenden Beispiele werden zum Veranschaulichen der Erfindung dargestellt, sollen aber nicht deren Schutzbereich einschränken. Alle Teile und Prozentsätze beziehen sich auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben.
  • Mischbeispiele: Ein Zwei-Komponenten-Kleber, der hergestellt wird, wie in der WO 2012/151086 und der WO 2012/151085 beschrieben, wobei die Viskosität durch Zusatz von weiterem Weichmacher auf die angegebene Pressfließviskosität von 25 oder 30 Sekunden eingestellt ist, wird in einem Beutel in ein Beutelrohr gebracht, und unter Verwendung eines batteriebetriebenen Mischers wird etwa 220 psi (1.517 kPa) Druck auf die Mischung im Rohr aufgebracht. Ein Mischer mit einer Länge von 7 Zoll (178 mm) wird verwendet. Die Schlagzähigkeit des Klebers und die Shore D-Härte werden 20 Minuten nach Aushärtung gemessen.
  • Die Flussrate in Gramm pro Minute des gemischten Klebers wird gemessen. Die Pressfließviskosität des Klebers variiert von 23 bis 30 Sekunden. Die Aushärtungsrate wird durch die Schlagzähigkeit und die Shore D-Härte gemessen.
  • Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Tabelle 1
    Mischerkonfiguration Mischerdurchmesser mm Pressfließviskosität (s) Schlagzähigkeit mJ Flussrate g/min Shore D-Härte
    5 Elements helixförmig 20 25 6693 1000 23
    5 Elemente X-Gitter
    10 Elemente helixförmig 20 25 2366 840
    12 Elemente helixförmig 16 25 AF 420
    helixförmig 25 8578 28
    Nur X-Gitter 20 25 < 1000 NG
    5 Elemente helixförmig 20 30 6645 1000 23
    5 Elemente X-Gitter
    10 Elemente 20 30 2000 800
    helixförmig
    Nur X-Gitter 20 30 < 1000 > 1000
    4 Elemente helixförmig 20 30 13
    5 Elemente X-Gitter
    3 Elemente helixförmig 20 30 11
    5 Elemente X-Gitter
    3 Elemente helixförmig 20 30 12
    6 Elements X-Gitter
    4 Elemente helixförmig 20 30 18
    6 Elemente X-Gitter
    4 Elements helixförmig 20 30 11
    4 Elemente X-Gitter
    4 Elemente helixförmig 20 30 KA
    3 Elemente X-Gitter
  • AF bedeutet Applikatorfehler. NG bedeutet nicht gemessen. KA bedeutet kann nicht abgegeben werden. Diese Ergebnisse zeigen, dass die beste Mischerkonstruktion fünf helixförmige und fünf X-Gitter-Elemente aufweist, wie durch die hohen Werte für die Schlagzähigkeit und die Shore A-Härte belegt, welche am dichtesten an den Werten des handgemischten Beispiels waren.
  • Die Schlagzähigkeit wird unter Verwendung des Izod-Schlagzähigkeitstests gemessen. Pressfließviskosität: Die Pressfließviskosität wird bestimmt als die Zeit (Sekunden), die zum Extrudieren von 20 Gramm Kleber durch eine Kapillare benötigt wird. Der Durchmesser der Kapillare ist auf 0,104 Zoll (2,6 mm) festgelegt, und der aufgebrachte Druck ist 60 psi (413 kPa). Falls nicht anders angemerkt, wurden alle Pressfließviskositätswerte bei 23 ± 1°C bestimmt.
  • Gewichtsteile, wie hierin verwendet, beziehen sich auf 100 Gewichtsteile der betreffenden Zusammensetzung. Alle numerischen Werte in der obigen Anwendung schließen alle Werte vom unteren Wert bis zum oberen Wert in Inkrementen von einer Einheit ein, falls ein Unterschied von mindestens 2 Einheiten zwischen einem unteren Wert und einem oberen Wert besteht. Falls zum Beispiel festgestellt wird, dass die Menge einer Komponente oder ein Wert einer Prozessvariablen wie z. B. Temperatur, Druck, Zeit und dergleichen, zum Beispiel von 1 bis 90 ist, bevorzugt von 20 bis 80, mehr bevorzugt von 30 bis 70, soll dies bedeuten, dass Werte wie z. B. 15 bis 85, 22 bis 68, 43 bis 51, 30 bis 32 etc. ausdrücklich in dieser Beschreibung eingeschlossen sind. Bei Werten, welche kleiner als 1 sind, wird eine Einheit als 0,0001, 0,001, 0,01 oder 0,1 angesehen, was auch immer anwendbar ist. Dies sind nur Beispiele für das, was genau vorgesehen ist, und alle möglichen Kombinationen der numerischen Werte zwischen dem niedrigsten aufgezählten Wert und dem höchsten aufgezählten Wert werden als ausdrücklich in dieser Beschreibung in ähnlicher Weise eingeschlossen angesehen. Falls nicht anders angegeben, schließen alle Bereiche beide Endpunkte und alle Zahlen zwischen den Endpunkten ein. Die Verwendung von ”etwa” oder ”ungefähr” in Verbindung mit einem Bereich gilt für beide Enden des Bereichs. Somit soll ”etwa 20 bis 30” bedeuten, dass ”etwa 20 bis etwa 30” einschließlich mindestens der angegebenen Endpunkte angesehen wird. Der Ausdruck ”im Wesentlichen bestehend aus” zum Beschreiben einer Kombination soll die angegebenen Elemente, Inhaltsstoffe, Komponenten oder Schritte und derartige weiteren Elemente, Inhaltsstoffe, Komponenten oder Schritte einschließen, die die grundlegenden und neuartigen Eigenschaften der Kombination nicht materiell beeinflussen. Die Verwendung der Ausdrücke ”enthaltend” oder ”aufweisend” zum Beschreiben von Kombinationen von Elementen, Inhaltsstoffen, Komponenten oder Schritten hierin zieht auch Ausführungsformen in Betracht, die im Wesentlichen aus den Elementen, Inhaltsstoffen, Komponenten oder Schritten bestehen. Pluralformen von Elementen, Inhaltsstoffen, Komponenten oder Schritten können auch durch ein einzelnes integriertes Element, einen derartigen Inhaltsstoff, eine derartige Komponente oder einen derartigen Schritt vorgesehen sein. Alternativ kann ein einzelnes integriertes Element, ein derartiger Inhaltsstoff, eine derartige Komponente oder ein derartiger Schritt in separate mehrere Elemente, Inhaltsstoffe, Komponenten oder Schritte aufgeteilt sein. Die Offenbarung von ”ein” oder ”eine” zum Beschreiben eines Elements, eines Inhaltsstoffs, einer Komponente oder eines Schrittes soll weitere Elemente, Inhaltsstoffe, Komponenten oder Schritte nicht ausschließen.

Claims (19)

  1. Artikel, welcher Folgendes aufweist: zwei Teile, wobei jeder Teil zwei oder mehr miteinander verbundene Abschnitte aufweist, wobei jeder Abschnitt aus einem oder mehreren gegossenen Materialien gebildet ist, wobei die gegossenen Materialien die Peripherie einer hohlen Struktur mit einem proximalen Ende, einem distalen Ende, einem Querschnitt und offenen Durchgängen in dem gegossenen Material auf der Peripherie der hohlen Struktur und mit einer Mittelachse der hohlen Struktur quer zum Querschnitt des gegossenen Materials bilden, und wobei die Durchgänge in dem gegossenen Material eine Mittelachse der Durchgänge aufweisen; wobei benachbarte Abschnitte nahe dem proximalen Ende jedes Abschnitts verbunden sind, und der durch die Mittelachsen von benachbarten verbundenen Abschnitten gebildete Winkel von etwa 45 bis etwa 90 Grad beträgt, und der durch die Mittelachse der hohlen Struktur jedes Abschnitts und die Mittelachsen der Durchgänge in dem gegossenen Material gebildete Winkel von etwa 45 bis etwa 90 Grad beträgt; wobei jeder Teil ein Spiegelbild des anderen ist, und die beiden Teile zusammengefügt sein können, um eine symmetrische Struktur zu bilden.
  2. Artikel nach Anspruch 1, wobei das gegossene Material jedes Abschnitts einen gleichbleibenden Querschnitt entlang Ebenen senkrecht zur Mittelachse der hohlen Struktur bildet.
  3. Artikel nach Anspruch 1 oder 2, wobei der durch das gegossene Material gebildete Querschnitt oval, kreisförmig oder polygonal ist.
  4. Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das gegossene Material Metall, thermoplastische Harze oder duroplastische Harze umfasst.
  5. Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das gegossene Material ein oder mehrere thermoplastische Harze oder duroplastische Harze umfasst, welches ferner einen oder mehrere Füllstoffe, Verstärkungsfasern oder Mischungen davon umfasst.
  6. Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die benachbarten Elemente nahe dem proximalen Ende in einem Abstand vom proximalen Ende miteinander verbunden sind, der gleich dem halben linearen Abstand der Mittelachsen von zwei aufeinander folgenden Elementen mit der gleichen Orientierung ist, wenn sie im zusammengefügten Zustand sind.
  7. Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein oder beide Teile an mindestens einem Ende eine verbundene gegossene Struktur mit einer anderen Form aufweisen.
  8. Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Teil an einem Ende eine verbundene gegossene Struktur mit einem oder mehreren helixförmigen Elementen aufweist.
  9. Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die beiden Teile zusammengefügt sind.
  10. Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welcher drei oder mehr Elemente aufweist, wobei für jedes Element der Querschnitt der durch das gegossene Material gebildeten Struktur ein Quadrat ist, die Elemente an entgegengesetzten Ecken der Struktur verbunden sind, und einer der Abschnitte ferner einen gegossenen Abschnitt mit mehr als einer helixförmigen Struktur aufweist.
  11. Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes helixförmige Element eine Bahn bildet, die über 180 Grad gedreht ist, und der Startpunkt der helixförmigen Bahn von benachbarten Elementen sich etwa 90 Grad vom Endpunkt des benachbarten Elements befindet.
  12. Verfahren, welches Folgendes umfasst: a) Einbringen von zwei Komponenten von härtbarem Material mit einer hohen Viskosität in eine längliche Mischkammer mit einem Mischer, der einen Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, einen Einlass und einen Auslass aufweist, wobei der helixförmige Abschnitt am Einlassende der Kammer angeordnet ist, so dass die beiden Komponenten des härtbaren Materials zunächst den helixförmigen Abschnitt passieren; b) Aufbringen von ausreichendem Druck auf das in den Einlass der Kammer eintretende Material, um das Material durch die Kammer in Kontakt mit dem Mischer unter derartigen Bedingungen zu bewegen, dass die beiden Komponenten ausreichend gemischt werden, um auszuhärten und die gewünschte Funktion des härtbaren Materials auszuführen; und c) Auftragen der beiden gemischten Komponenten des härtbaren Materials auf ein oder mehrere Substrate.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, welches ferner Folgendes umfasst: d) Kontaktieren eines ersten Substrats mit einem zweiten Substrat, wobei das gemischte härtbare Zwei-Komponenten-Material zwischen den beiden Substraten angeordnet wird; und e) Aushärtenlassen des gemischten härtbaren Zwei-Komponenten-Materials und Verbinden der beiden Substrate.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei der Mischer ein oder mehrere helixförmige Elemente und zwei oder mehr hohle Elemente aufweist, wobei der helixförmige Abschnitt am Einlassende der Mischkammer angeordnet ist, so dass die beiden Komponenten des härtbaren Materials zunächst den helixförmigen Abschnitt passieren.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei der Mischer von etwa 3 bis etwa 5 helixförmige Elemente und von etwa 3 bis etwa 6 hohle Elemente aufweist.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei die Viskosität der beiden Komponenten des härtbaren Materials von etwa 30.000 bis etwa 5.000.000 Pa·s ist.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei der auf die beiden Komponenten des härtbaren Materials aufgebrachte Druck von etwa 150 psi (1.034 kPa) bis etwa 500 psi (3.447 kPa) ist.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, wobei das härtbare Zwei-Komponenten-Material mit einem volumetrischen Verhältnis von 1:1 bis 100:1 kontaktiert wird.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, wobei die beiden Komponenten der härtbaren Materialien aus einem einzelnen Rohr eingebracht werden, wobei die Komponente mit dem geringsten Volumen in einem Beutel innerhalb der Komponente mit dem höchsten Volumen enthalten ist.
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