DE1287304B - Verfahren fuer die Herstellung von im wesentlichen ebenen Kunststoffgegenstaenden und Anlage zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- schlossenen Maschinenteil, beispielsweise durch eine lung von im wesentlichen ebenen KunststofEgegen- rotierende Schnecke in einen plastischen oder fiüssiständen, insbesondere von Verkleidungsplatten, bei gen Zustand versetzt und dann unter Druck in den dem in eine dem gewünschten Gegenstand entspre- Hohlraum von Formen oder Fonnteilen eingepreßt, chende Form aus wärmeleitendem Metall ein Belag 5 Dieses Verfahren läßt sich jedoch nur bei verhältnisaus Kunststoffkörnern eingebracht wird, der Kunst- mäßig geringen Mengen von Kunststoffen durchstoß bis zum Schmelzen erhitzt wird und anschließend führen und erfordert in allen Fällen teuere Pressen vor Entnahme des Gegenstandes abgekühlt wird. von großer Leistung, druckfeste Formen und hohe

Bei einem derartigen bekannten Verfahren für die motorische Antriebsleistungen.

Herstellung von hohlen Kunststoffgegenständen wird io Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der die Form mit Kunststoffkörnern teilweise gefüllt und eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem im dann vollständig verschlossen, worauf die gesamte wesentlichen ebene Kunststoffgegenstände mit ge-Form in einen Ofen gebracht und dort dauernd in ringem Aufwand an Geräten und einfach fertigbaren Bewegung gehalten-wird, die Form abgekühlt und der Metallformen ohne die Gefahr von Lufteinschlüssen Gegenstand entnommen wird. Ein Entweichen der 15 herstellbar sind. Diese Aufgabe wird erfindungs-Luft ist weder aus der Form, noch aus den anfäng- gemäß dadurch erreicht, daß die oben offene Form lieh vorhandenen Zwischenräumen der Körner mög- an ihrer Unterseite so lange erhitzt wird, bis die lieh, da einerseits bereits der erste an den Wänden Kunststoffkörner am Formboden beginnend und nach anhaftende Kunststoffihn alle gegebenenfalls vor- oben fortschreitend, geschmolzen sind, handenen Ritzen abdichtet und andererseits im Form- ao Da für den Herstellungsvorgang kein Druck erinneren umhergeschleuderte, teilweise plastifizierte forderlich ist, braucht die Stärke des Materials der Kunststoffkörner die Belagoberseite dichtend ab- Form gerade genügend sein, um dieser eine geeignete decken. Unabhängig davon ist die Herstellung ebener Steifheit zu geben, da sie keinen bedeutenden Kräfvoller Kunststoffgegenstände, insbesondere solcher ten widerstehen muß. Durch die vorgesehene Art der erheblicher Dicke nicht möglich. 25 Erwärmung wird das Aufsteigen von Luftblasen be-

Ein anderes bekanntes Verfahren zur Herstellung günstigt, die sonst eingeschlossen werden könnten, von Körpern mit rotationssymmetrischem Hohlraum In zweckmäßiger Weiterbildung des erfindungsaus härtbarer Kunststoffmasse besteht darin, daß in gemäßen Verfahrens wird vor der vollständigen Abdie Hohlform der Kunststoff in fließfähigem Zustand kühlung des Kunststoffes in der Kunststoffschicht zugegebenenfalls mit Zusatzstoffen und auch Draht- 30 mindest ein Teil einer Verankerung angeordnet, die netzen, die lediglich der Versteifung des hergestellten über mindestens eine Seite dieser Schicht vorsteht. Gegenstandes diene% eingebracht wird, die Form Diese Verankerungen werden zumindest in einer nahe verschlossen, in Rotation versetzt und dann zwecks einem der Ränder des geformten Gegenstandes He-Aushärtung des Kunststoffes erwärmt wird. genden Reihe angeordnet. Als Verankerungen kön-

Es ist auch bekannt, granulierte Kunststoffkörner 35 nen U-förmige Haken eingesetzt werden. Vorteilhaft über einen Zuführungstrichter und einen in radialer bestehen die Haken aus Metall und die beiden Sehen-Richtung angebrachten Auslaufschlitz dosiert auf kel des U-Profils sind um 90° abgewinkelt, wobei die eine heizbare rotierende Kreisscheibe mit waage- Haken in einer solchen Höhe über dem Boden der rechter, ebener Oberfläche aufzubringen, die von Form angeordnet werden, daß die abgebogenen Teile unten und oben beheizt ist. Der hierdurch vorplasti- 40 der Schenkel in dem Material des fertiggestellten fizierte Kunststoff wird anschließend von der Scheibe Gegenstandes zu liegen kommen. In weiterer Ausabgenommen und zur Formgebung anderen bekann- bildung der Erfindung werden in dem Boden der ten Vorrichtungen, z. B. einer Strangpresse, züge- Form Vertiefungen an den Stellen angeordnet, an führt. denen die in den geformten Gegenstand einzu-

Weiterhin ist es bekannt, zur Erwärmung und 45 schließenden Teile der Verankerung zu liegen kom-Plastifizierung von körnigem Kunststoffmaterial die- men, um so an diesen Stellen eine Verdickung des ses über einen Trichter in einer gleichmäßigen Gegenstandes zu erzielen und eine wirksame Be-Schichtdicke auf endlose, umlaufende Förderbänder festigung dieser Verankerungen zu gewährleisten, aufzugeben, die über stationäre Heizplatten geführt Die Erfindung betrifft weiter eine Anlage zur

und übereinander angeordnet sind. Das Material ge- 50 Durchführung des Verfahrens in einer kontinuierlangt vom Obertrum des obersten Förderbandes zwi- liehen Fertigung, mit einem vorzugsweise aus nichtschen das Untertrum des gleichen Förderbandes und rostendem Stahl bestehendem endlosen Band, das das Obertrum des darunterliegenden und so fort, wobei auf voneinander in Abstand angeordneten Rollen das unterste Band einen Extruder über einen Füll- mit horizontalen Achsen aufliegt, von denen mindetrichter speist, der das bereits plastifizierte Material 55 stens eine angetrieben ist. Bei einer bekannten Anin eine geschlossene, nicht beheizte Form preßt. Ein lage dieser Art, welche der Herstellung von Kunst-Entweichen der zwischen den Körnern befindlichen stoffstreifen mit wechselnder Querschnittsform dient, Luft ist in der Plastifizierungszeit nur sehr beschränkt besteht das Band aus kettenförmig durch Gelenke möglich. miteinander verbundenen Formen, in die das von

Die beiden zuletzt erläuterten bekannten Verfah- 60 einem Extruder kommende, bereits plastifizierte, ren sind lediglich für die Plastifizierung und nicht für heiße Kunststoffmaterial mittels eines die zu füllende, die eigentliche Formgebung von Kunststoffen ge- kalte Form vollständig umgebenden Spritzkopfes eineignet, gepreßt wird. Das Kunststoffmaterial kühlt in den Es ist allgemein bekannt, die Plastifizierung von den Spritzkopf verlassenden Formen ab und wird Kunststoffen in den formgebenden Maschinen, wie 65 als zusammenhängender Streifen abgezogen, z. B. Strangpreß- oder Spritzgußmaschinen, selbst Nachteilig ist hierbei, daß ein aufwendiger Exdurchzuführen. Der Kunststoff in Pulver- oder Gra- truder erforderlich ist und jede Form genügend stanulatform wird dabei in einem nach außen abge- bil ausgebildet sein muß, um den Spritzdrücken

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standhalten und einen dichten Abschluß innerhalb der Kunststoff sich wieder verfestigt hat, durchge-

des Spritzkopfes gewährleisten zu können. Diese führt werden.

Nachteile vermeidet die erfindungsgemäße Anlage In F i g. 2 ist eine Platte 4 dargestellt, die mit der

dadurch, daß senkrecht zu dem endlosen Band an oben beschriebenen Form hergestellt worden ist und

den Seitenrändern Platten angeordnet sind, die zu- 5 zwei Reihen von Haken 3 a, 3 b... 3 η aufweist,

sammen mit dem endlosen Band eine fortlaufende In F i g. 3 ist ein Teil einer Platte im Schnitt durch

Herstellungsform bilden, wobei die Platten geringe einen Verankerungshaken dargestellt. Die Platte 4

Länge in der Bandlaufrichtung besitzen, und sich in weist eine Verdickung 4 α an der Verankerungsstelle

dem horizontalen Verlauf des endlosen Bandes über- des Hakens 3 α auf, die durch die Vertiefungen 1 a,

lappen, und daß ein die Kunststoffkörner enthalten- io 1 b... 1 η in der in F i g. 1 dargestellten Form erzielt

der Trichter über dem Band in der Bewegungsrich- wird.

tung des Bandes gesehen vorne angeordnet ist, wäh- In F i g. 4 ist eine Verkleidung einer Betonschicht

rend unter dem oberen horizontalen Teil des end- mit erfindungsgemäß hergestellten Platten gezeigt,

losen Bandes hinter dem Trichter eine Heizeinrich- wobei auf die Schicht 10 aus frisch gegossenem Beton

tung und in Bandlaufrichtung folgend eine Kühl- 15 Platten 11,12 und 13 mit Verankerungen 14,15,16

einrichtung für den Kunststoff angeordnet ist, sowie und 17 aufgebracht und diese Verankerungen beim

eine automatische Abnahmeeinrichtung für den kon- Abbinden in dem Beton befestigt werden,

tinuierlich austretenden Kunststoffgegenstand. Die aneinander angrenzenden Ränder der Platten

In vorteilhafter Weiterbildung weist die erfindungs- 11 und 12 bzw. der Platten 12 und 13 werden in begemäße Anlage vor dem Trichter eine automatische 20 kannter Weise durch Schweißen an den Stellen s und Einrichtung auf, die die Innenwände der Form mit s' miteinander verbunden, so daß eine dichte VerSilikon oder einem anderen Entformungsmittel ver- kleidung, beispielsweise für eine Terrasse, hergestellt sieht, so daß die Gegenstände leicht aus der Form wird,
entnommen werden können. In den Fig. 1, 2 und 4 sind die Verankerungs-

An Hand der Zeichnungen wird anschließend der as reihen als nahe an den einander gegenüberliegenden

Gegenstand der Erfindung erläutert. In den Zeich- Rändern der Platten angeordnet gezeigt. Diese An-

nungen zeigt Ordnung erlaubt, ohne daß die Verankerungen aus-

F i g. 1 eine schematische Ansicht einer für das gerissen werden, eine Ausdehnung der Verkleidung Verfahren nach der Erfindung bestimmten Form für relativ zum Beton, die sich aus der Unterschiedlichdie Herstellung von mit Verankerungen versehenen 30 keit der Ausdehnungskoeffizienten der beiden Mate-Platten, rialien ergibt.

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht einer mit der Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich,

in F i g. 1 dargestellten Form hergestellten Platte, daß mit den auf diese Art und Weise hergestellten

Fig. 3 eine teilweise Schnittansicht längs der Elementen vollständig dichte Verkleidungen für eine

Linie III-III der F i g. 2, 35 zu schützende Oberfläche hergestellt werden können.

Fig. 4 eine teilweise Ansicht im senkrechten Bei dieser Herstellung können natürlich Veranke-Schnitt einer Verkleidung einer Betonschicht mit rungen jeder anderen Form als Haken unabhängig erfindungsgemäßen Platten, die eine Verankerung voneinander verwendet werden und, falls erforderaufweisen und lieh, die Anzahl und die Lage dieser Verankerungen

F i g. 5 eine perspektivische Ansicht einer Aus- 40 sowie das sie bildende Material verändert werden,

führungsform einer Anlage für die Durchführung des Die Verankerungen können ebenfalls ein einfaches

Verfahrens nach der Erfindung in einer kontinuier- Aufhängemittel auf einem dazu vorgesehenen Ständer

liehen Fertigung. bilden, beispielsweise um eine Verkleidung an einer

Die in F i g. 1 dargestellte Form 1 für die Her- senkrechten Oberfläche zu befestigen,
stellung von rechteckigen Platten besteht aus einem 45 Schließlich können die Formen und die Abmessungut wärmeleitenden Material wie gegebenenfalls Ie- gen der herzustellenden Elemente, die nicht uribegiertem Aluminium oder nichtrostendem Stahl. Sie dingt Platten sein müssen, je nach Wunsch abgeist mit Querträgern 2 a, 2 6... 2 η versehen, auf de- ändert werden,
nen die Verankerungen in Reihen angeordnet sind. Weiterhin können noch auf kontinuierliche Art

Die Verankerungen sind U-förmige Haken 3 a, 3 b 5° und Weise Elemente in Bändern von bestimmter ... 3 n, deren Enden um 90° abgewinkelt sind. Diese Breite und je nach Wunsch veränderlicher Länge mit Haken können aus einem gebogenen Metalldraht be- Hilfe einer zu diesem Zweck bestimmten Anlage herstehen. Die Höhe der Träger in bezug auf den Boden gestellt werden.

der Form ist so, daß sich die um 90° abgewinkelten In Fig. 5 wurde eine Ausführungsform einer

Enden ziemlich genau in der Mittelebene der Stärke 55 solchen Anlage dargestellt, die zwei voneinander ge-

der fertiggestellten Platte befinden. trennte Ständer 20 α und 20 b besitzt, die die Wellen

Wenn eine derartige Platte nur eine geringe Stärke von zwei Rollen 21 α und 21 b tragen, zwischen debesitzt, die eine genügende Verankerung nicht er- nen ein endloses Band 22 ausgespannt ist. Zumindest laubt, insbesondere bei metallischen Verankerungen eine dieser beiden Rollen wird durch ein nicht dar- oder bei Verankerungen, deren Schmelzpunkt höher 60 gestelltes Getriebe um seine eigene Achse in Umals derjenige des Materials der Platte ist, können in drehung gesetzt.

der Form Vertiefungen 1 a, 1 b... 1 η an den Ver- Das endlose Band besteht aus einem gut wärme-

ankerungspunkten angeordnet werden. leitenden Material, wie etwa einer Aluminiumlegie-

Vor der Verfestigung des Kunststoffes werden die rung oder nicht rostendem Stahl von einer genügend

Verankerungen auf den Trägern angeordnet. Dieser 65 geringen Stärke, um der Krümmung der Rollen folgen

Verfahrensschritt kann entweder bevor die Kunst- zu können.

stoffkörner in die Form eingebracht werden, oder vor An den Seitenrändern des endlosen Bandes 22 sind

der Erwärmung dieses Kunststoffes, oder aber bevor dünne Platten 23 α, 23 &... 23 η aus gleichem Mate-

rial befestigt, die so angeordnet sind, daß sie in den horizontalen Teilen des Bandes eine im wesentlichen ununterbrochene senkrechte Wand bilden, die zusammen mit dem Band eine fortlaufende Herstellungsform bilden. Die Breite dieser Platten ist ziemlieh gering und ihre Befestigungen an dem Band so vorgesehen, daß das Band bei seinem Umlauf um jede der Rollen 21 α und 21b die entsprechende Halbkreisform annehmen kann.

Über dem oberen Teil des Bandes 22 ist eine Verteilungseinrichtung mit regelbarer Abgabemenge für die Kunststoffkörner angeordnet, die in der Zeichnung als ein Trichter 24 mit einem Verschluß 24 α dargestellt ist, dessen Öffnung regelbar ist. Diese Verteilungseinrichtung ist bezogen auf die durch den Pfeil F gezeigte Laufrichtung über dem vorderen Teil des Bandes 22 angeordnet.

Hinter dem Trichter 24 ist unter dem oberen Teil des Bandes 22 eine Heizeinrichtung angeordnet, die als Heizbrennergruppe 25 dargestellt und durch eine ao mit einer nicht dargestellten Gasquelle verbundenen Leitung 26 gespeist ist. Vor dem Trichter kann unter dem Band eine Wärmequelle angeordnet werden, die eine Verringerung der Schmelzzeiten und infolgedessen eine Kürzung der Bandlänge erlaubt. as

Hinter der Heizbrennergruppe 25 tritt das Band 22 in eine wärmeisolierte Haube 32 ein, die gegebenenfalls geheizt werden kann, und die erlaubt, das Schmelzen des Kunststoffs zu beschleunigen. Diesbezüglich muß bemerkt werden, daß die Heizbrennergruppe 25 den Austritt der Luft erlaubt, der praktisch beendet ist, wenn das Band in die Haube 32 einläuft.

Hinter der Haube 32 befindet sich eine Kühleinrichtung für die fortlaufende Herstellungsform, die als Druckluftöffnungen 27 dargestellt sind, die über eine Leitung 28 mit einer nicht dargestellten Quelle verbunden sind.

Weiterhin befindet sich unter dem unteren Teil des Bandes 22 eine Einrichtung 29, die die Innenwände der fortlaufenden Herstellungsform mit Silikon oder einem anderen Entformungsmittel versieht, das durch eine Leitung unter Druck von einer nicht dargestellten Quelle geliefert wird.

Eine automatische Abnahmeeinrichtung in Form eines Tisches 31 ist für die Entnahme der Platte nach der Kühlung vorgesehen.

Die beschriebene Anlage kann mit dem Band 22 fest verbundene Aufhängemittel für die in der Platte zu verankernden Aufhängemittel, insbesondere Haken aufweisen. Diese den in F i g. 1 unter den Bezugszeichen 2 α bis In dargestellten ähnlichen Aufhängemittel sind in der Fig. 5 nicht dargestellt worden.

Die Arbeitsweise der Anlage ergibt sich aus der vorstehenden Beschreibung: Das vorher durch die Einrichtung 29 mit Silikon versehene endlose Band 22 wird in Bewegung gesetzt, und der Trichter 24 gibt eine der erwünschten Stärke der herzustellenden Platte entsprechende Menge von Kunststoffkörnern in die Form ab.

Die Heizeinrichtung 25 bewirkt eine Erwärmung der Form bis zum Schmelzen des Kunststoffes, was bis zum Ende der Haube 32 fortdauert.

Mit den Druckluftöffnungen 27 wird eine Kühlung der Platte bewirkt, die dann der Tisch 31 vom Band abnimmt.
Auf diese Weise können fortlaufend Bänder aus Kunststoff einer beliebigen bestimmten Länge mit oder ohne Verankerungen hergestellt werden, beispielsweise mit Hilfe einer Querschneideeinrichtung, die am Ende des Tisches 31 angeordnet ist. Die Breite des so hergestellten Bandes wird durch die Breite des endlosen Bandes 22 oder durch ein Schneidorgan bestimmt, das dieses Kunststoffband in einer Richtung schneidet, die entgegen der Bewegungsrichtung liegt.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von im wesentlichen ebenen Kunststoffgegenständen, insbesondere von Verkleidungsplatten, bei dem in eine dem gewünschten Gegenstand entsprechende Form aus wärmeleitendem Metall ein Belag aus Kunststoffkörnern eingebracht wird, der Kunststoff bis zum Schmelzen erhitzt wird und anschließend vor Entnahme des Gegenstandes abgekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die oben offene Form an ihrer Unterseite so lange erhitzt wird, bis die Kunststoffkörner am Fonnboden beginnend und nach oben fortschreitend, geschmolzen sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der vollständigen Abkühlung des Kunststoffes in der Kunststoffschicht zumindest ein Teil einer Verankerung angeordnet wird, die über mindestens eine Seite dieser Schicht vorsteht.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Verankerungen zumindest in einer nahe einem der Ränder des geformten Gegenstandes liegenden Reihe angeordnet werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Verankerungen U-förmige Haken eingesetzt wurden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haken aus Metall bestehen und daß die beiden Schenkel des U-Profils um 90° abgewinkelt sind, wobei die Haken in einer solchen Höhe über dem Boden der Form angeordnet werden, daß die abgebogenen Teile der Schenkel in dem Material des fertiggestellten Gegenstandes zu liegen kommen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Boden der Form Vertiefungen an den Stellen angeordnet werden, an denen die in den geformten Gegenstand einzuschließenden Teile der Verankerung zu liegen kommen, um so an diesen Stellen eine Verdickung des Gegenstandes zu erzielen und eine wirksame Befestigung dieser Verankerungen zu gewährleisten.

7. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6 in einer kontinuierlichen Fertigung, mit einem vorzugsweise aus nichtrostendem Stahl bestehendem endlosen Band, das auf voneinander in Abstand angeordneten Rollen mit horizontalen Achsen aufliegt, von denen mindestens eine angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, daß senkrecht zu dem endlosen Band (22) an den Seitenrändern Platten (23 a, 23 & ... 23 n) angeordnet sind, die zusammen mit dem endlosen Band (22) eine fortlaufende Her-

Stellungsform bilden, wobei die Platten (23 a ... 23 η) geringe Länge in der Bandlaufrichtung besitzen, und sich in dem horizontalen Verlauf des endlosen Bandes (22) überlappen, und daß ein die Kunststoffkörner enthaltender Trichter (24) über dem Band (22) in der Bewegungsrichtung des Bandes gesehen vorn angeordnet ist, während unter dem oberen horizontalen Teil des endlosen Bandes (22) hinter dem Trichter (24) eine Heizeinrichtung (25) und in Bandlaufrichtung folgend eine Kühleinrichtung (27) für den Kunststoff angeordnet ist, sowie eine automatische Ab-

nahmeeinrichtung für den kontinuierlich austretenden Kunststoffgegenstand.

8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie vor dem Trichter (24) eine automatische Einrichtung (29) aufweist, die die Innenwände der Form mit Silikon oder einem anderen Entformungsmittel versieht.

9. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein verstellbares Aufhängemittel für die in die Kunststoffschicht des geformten Gegenstandes einzuschließenden Verankerungen aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

909503/1555