DE1504313B2 - Strang zum abschaelen von blattmaterial, herstellungsverfahren und -vorrichtung sowie verwendung des hergestellten strangs - Google Patents
Strang zum abschaelen von blattmaterial, herstellungsverfahren und -vorrichtung sowie verwendung des hergestellten strangsInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Strang zum Abschälen von Blattmaterial, mit einem das Abschälen
ermöglichenden großen Durchmesser aus elastisch-nachgiebigem Polyurethanschaum mit im wesentlichen
kreisförmigem Querschnitt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen des Stranges sowie
auf die Verwendung des hergestellten Stranges.
Beispielsweise kommen hierbei nachgiebige Polyurethanschäume in Frage, die durch Reaktion zwischen
Polyäthern oder äquivalenten polymer reagierenden Polyestern mit mehreren Hydroxylgruppen oder einer
anderen aktiven, Wasserstoff enthaltenden Gruppe im Molekül und einem Diisocyanat, wie Toluylendiisocyanat
oder 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, hergestellt werden. Die Reaktion kann durch Gegenwart
von beispielsweise einem tertiären Amin-Katalysator, wie Triäthylamin, Trimethylamin, oder N-Methylmorpholin,
katalysiert werden. Solche Schäume sind flexibel, elastisch und besitzen zellförmige Struktur.
Sie werden anderen Schaumstoffen, wie Gummi, z. B. oft infolge ihrer besseren Belastungsfähigkeit, Beständigkeit
gegen Abscheuerung und Flammenbeständigkeit, vorgezogen.
Es ist bereits bekannt (DT-Gbm 1754659), Bahnen
und Platten, auch größerer Dicke, von großer Länge aus Schaumkunststoffen, insbesondere auf
Polyester-Grundlage, auf folgende Weise herzustellen: Als Ausgangsstoff dienen beispielsweise Mischungen
der Isocyanate, die mit Hilfe eines Aktivators unter chemischer Reaktion hochmolekulare,
poröse Stoffe bilden. Eine entsprechende flüssige Reaktionsmischung wird auf einer Aufgabestelle auf einen
einstellbar geneigten Endlosförderer mit ebener Oberfläche alternativ durch mehrere querverteilte
Düsen oder eine sich quer erstreckende Schlitzdüse aufgegeben, wenn man nicht einen quer hin- und her-
bewegbaren Düsenwagen verwenden will. Längs einer Reaktionsstrecke, während der sich das Reaktionsgemisch auf dem geneigten Endlosförderer befindet und
von der Aufgabestelle kontinuierlich wegbefördert wird, reagiert das Reaktionsgemisch und härtet
schließlich in die zellförmige Struktur des herzustellenden Schaumstoffes aus. Zur Formgebung der Seitenflächen
läuft dort jeweils ein zusätzlicher seitlicher Endlosförderer mit, der zu beiden Seiten des reagierenden
Reaktionsgemisches eine umgebende vertikale Begrenzungsfläche bildet. Je dicker der Schaumstoffstrang
werden soll, um so größer soll hier der Winkel zwischen dem die untere Begrenzung bildenden
Endlosförderer und der Waagerechten sein, so daß die aus der Düse austretende Flüssigkeit nicht zu
sehr auseinanderfließt. Da das Reaktionsgemisch während der Reaktion nach oben nicht begrenzt ist,
bildet es dort schließlich eine etwas gewölbte freie Schaumhaut, während die Schaumhaut an der Seitenfläche
und an der Unterseite an den drei Endlosförderern durch zwangsweise Einschließung geformt ist.
Der schließlich hergestellte Strang hat also etwa Kommißbrotform, d. h. einen unteren Rechteckquerschnitt
und eine obere natürlich gekrümmte bzw. bogenförmige
Wölbung als Erscheinung der das Produkt bildenden Reaktion. Der hergestellte Strang wird
schließlich in einzelne Stücke geschnitten, an den Kanten besäumt, durch Schälen von der übrigen
Außenhaut befreit und gegebenenfalls in schmalere Platten geringerer Stärke gespalten.
Es ist bekannt (interner Stand der Technik), auch gattungsgemäße Stränge aus elastisch-nachgiebigem
Polyurethanschaum zum Abschälen von Blattmaterial mit einem das Abschälen ermöglichenden großen
Durchmesser auf entsprechende Weise herzustellen. Die außerordentlich fließfähige flüssige Reaktionsmischung
wird zwischen dem ebenen unteren Endlosförderer, auf den sie aufgegeben wird, und den von zwei
seitlichen Endlosförderern gebildeten seitlichen Einfassungsflächen längs der Reaktionsfläche transportiert,
wobei sich wiederum an der freien Oberseite die natürlich gewölbte Schaumhaut ergibt und der
schließlich hergestellte Strang die geschilderte Kommißbrotform erhält. Die Stränge werden kontinuierlich
hergestellt und können daher jede praktisch gewünschte Länge aufweisen. Gewöhnlich beträgt die
Breite des Stranges 60 bis 210 cm und die Stranglänge aus praktischen Gründen nicht mehr als 275 cm.
Um aus dem kommißbrotartigen Strang oder Klotz Blattmaterial, d. h. Folien, Streifen oder Platten geringerer. Stärke durch Abschälen zu gewinnen, wird
in den Klotz oder Strang ein sich in Längsrichtung erstreckendes axiales Loch gebohrt und eine Trägerstange
in das axiale Loch eingesetzt. Der Strang bzw. der durch diesen durch das Zerteilen in einzelne
Stücke gewonnene Klotz wird sodann auf seiner Trägerstange gedreht, während er sich in Berührung mit
einem bewegten Schälelement, wie einer Messerschneide, befindet. .·■ ,· r ;: Wii
Bevor das Blattmaterial durch den Schälvorgang gewonnen werden kann, z. B. als dünnere, kontinuierliche
Platte, muß ein gattungsgemäßer Strang als Rohling mit im wesentlichen; kreisförmigem Querschnitt
vorliegen. Dieser Rohling wird aus dem ,ursprünglich
hergestellten Strang mit vollem kommißbrotartigem Querschnitt durch eine Anfangsphase des
Schälvorgangs gewonnen, bei der zunächst etwa 28 Gewichtsprozent des Schaumklotzes als Abfall ent-'
stehen.;,, ;,...:, ·,■ . ■ ■ :r.<
·.;· ;.·!-■:>
-..-■...: -.ti :r~: a
"Die wirtschaftliche Herstellung von Polyurethanschaüm
begann etwa 1954. Seitdem werden die ermähnten
kommißbrotartigen Stränge, meist mittels eines quer beweglichen Düsenwagens im Bereich der
Auf gabestelle, hergestellt und 'z.B. durch Spalten weiterverarbeitet. Das obenerwähnte Schälen wurde
wirtschaftlich etwa 1959 begonnen. Die außerordentlichen Verluste durch den Abfall von etwa 28 Gewichtsprozent
veranlaßten dabei die Schaumstoff hersteller zu großen Anstrengungen zur Auffindung von
Herstellungsverfahren, die eine Reduzierung des genannten großen Abfalls durch Herstellung gattungsgemäßer
Stränge ermöglichen, die von vornherein mit vollem, im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt
geformt sind und somit als Rohling für das Abschälen von Blattmaterial nicht eine bereits durch Schälen gewonnene
offene Zellstruktur haben, sondern eine bereits durch den Aushärtungsprozeß erhaltene etwa
kreisförmige Schaumhaut besitzen. Alle diese Versuche sind jedoch vor der Erfindung gescheitert.
Zwar ist es 1962 bekanntgeworden (FR-PS 1302293), nicht nur Stränge aus homogenem, sondern
auch aus geschäumtem Polyurethan dadurch herzustellen, daß man das Reaktionsgemisch in einer
ringsum geschlossenen, elastischen Hülle einschließt und innerhalb dieser durch eine ringsum ebenfalls im
wesentlichen geschlossene starre Form hindurchzieht und dabei fakultativ bereits eine zentrale Öffnung
mittels eines innerhalb der Form axial angeordneten Domes vorformt. Dieses Verfahren ist auch zum Herstellen
von Polyurethansträngen mit vollem, im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt geeignet, jedoch
in erster Linie zur Herstellung von komplizierteren Profilen, wie sternförmigen Profilen, bestimmt
und jedenfalls nicht zur Herstellung gattungsgemäßer Stränge mit so großem Durchmesser und so elastischnachgiebigem Polyurethanschaum vorgesehen, wie es
für das Abschälen von Blattmaterial vom hergestellten
Strang erforderlich ist.
Erfolglos verlief auch ein Versuch, das Reaktionsgemisch weiterhin auf einem Endlosförderer längs der
Reaktionsstrecke zu transportieren, es jedoch seitlich mittels stationärer nahezu halbkreisförmig gerundeter
Seitenwände einzufassen. Hierbei kommt es zu einem schädlichen Kompromiß, einerseits zur Erzeugung einer
möglichst kreisförmigen Umfassung des herzustellenden Stranges die Breite des antreibenden unteren
Endlosförderers so gering wie möglich zu machen, andererseits jedoch diese Breite so groß zu wählen,
daß der Strang noch längs der stationären Seitenwände vorwärtsbewegt wird. Die Folgen waren Brüche,
Risse, Sprünge und Abscherungen im hergestellten Schaumstoffstrang infolge Schleif ens an den
stationären seitlichen Formwänden und infolge der Spannungen, welche die seitlichen Formwände auf die
vom unteren Endlosförderer bewegte und somit an den seitlichen stationären Formwänden gleitende reagierende
Reaktionsmischung ausübten.
Es ist an sich bekannt (US-PS 2898626), einen Strang aus : elastisch-nachgiebigem Polyurethanschaum
mit vollem, im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt, jedoch relativ kleinem Durchmesser, wie
er; für Äbdichtungszwecke erforderlich ist, innerhalb einer geschlossenen Form aus einem flexiblen Mantel,
z. B. aus Polyäthylen, herzustellen, welcher an dem Erzeugnis verbleibt, das dann einen flexiblen Schlauch
mit weicher Kernausfüllung bildet. Schließlich ist es
bekannt (US-PS 3 079 641), ein Reaktionsgemisch zur Herstellung eines Stranges aus starrem, halbstarrem
oder elastisch-nachgiebigem Polyurethanschaum auf einer gegebenenfalls gerundeten Unterlage in Gestalt
eines Endlosförderers aufschäumen zu lassen und dann, wenn das Produkt nicht mehr klebrig ist, mittels
eines gegebenenfalls auf die Oberseite des Polyurethynschaums aufdrückenden zweiten Endlosförderer
einen endgültigen Formgebungsvorgang vorzunehmen und das Endprodukt schließlich auszuhärten. Die
Herstellung von gattungsgemäßen Strängen bei diesem Verfahren ist nicht vorgesehen.
Der Erfindung liegt, ebenso wie den fehlgeschlagenen Versuchen der Fachwelt, die Aufgabe zugrunde,
einen gattungsgemäßen Strang zu schaffen, der beim Abschälen von Blattmaterial weniger Abfall zur Folge
hat als bisher.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein gattungsgemäßer Strang durch einen vollen Querschnitt und eine den
ganzen Umfang des Stranges umgebende Schaumhaut gekennzeichnet. Mit anderen Worten bedeutet dies,
daß an Stelle des mit der axialen Bohrung bereits versehenen Rohlings, der bei dem bekannten gattungsgemäßen
Strang eine offenzellige geschnittene Mantelfläche aufweist, welche durch Abschälen der etwa 28
Gewichtsprozent Abfall aus dem ursprünglich mit kommißbrotartig geformter Schaumhaut gewonnenen
Strang in den gattungsgemäßen Kreisquerschnitt hergestellt ist, ein originär mit vollem, im wesentlichen
kreisförmigem Querschnitt geformter Strang verwendet wird, dessen ganze Umfangsfläche ungeschnitten
ist und daher dort zwangläufig eine Schaumhaut aufweist. Dieser Strang kann dann für den Schälvorgang
nachträglich mit der axialen Bohrung versehen werden.
Hierbei erleichtert die originär kreisförmige Gestalt
des Strangs die geometrisch richtige Bohrungsanordnung:
Bei dem erfindungsgemäßen Strang tritt ferner praktisch kein oder jedenfals nur ein Minimum an
Abfall auf, wenn man vor dem Abschälen des Blattmaterials noch die Schaumhaut beseitigt. Auch ist die
originär entstehende Umfangslänge, welche auf die in zum Abfall zu rechnende Schaumhaut entfällt, kleiner
als bei einem kommißbrotartigen Strang.
Eine besonders vorteilhafte Zellstruktur zeigt der
erfindungsgemäße Strang, wenn seine Schaumhaut auf einen Teil des Umfangs des Stranges unter freiem
Aufschäumen entstanden ist. Auf diesem Teil des Umf angs konnten während der Herstellung überflüssige
Gasblasen aus dem Reaktionsgemisch entweichen, so daß insbesondere eine günstige Mikrostruktur
der Zellen mit wenigen oder keinen übergroßen eingeschlossenen Blasen erreicht wird und das Entstehen
eines schädlichen Überdrucks im Innern des Schaumstoffs während dessen Herstellung vermieden
wird und somit auch eine verhältnismäßig schmale Schaumhautzone vorhanden ist.
Die erstmalige Realisierung erfindungsgemäßer Stränge ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren
zur kontinuierlichen Herstellung eines Strangs großen Durchmessers aus elastisch-nachgiebigem Polyurethanschaum
mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt, welches, ausgehend von den bekannten
Herstellungsverfahren eines gattungsgemäßen Strangs mit kommißbrotartigem Querschnitt, davon
ausgeht, daß das Reaktionsgemisch auf eine kontinuierlich bewegte Formbegrenzungsfläche aufgegeben
und längs einer bis zur Beendigung der Schaumstoffexpansion reichenden Reaktionsstrecke auch unter
seitlicher Begrenzung durch die Formbegrenzungsfläche weitergeführt, aufgeschäumt und am Ende der
Reaktionsstrecke von der Formbegrenzungsfläche mit geformter Oberfläche abgegeben wird (vgl. erneut
DT-Gbm 1745659).
Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß das Reaktionsgemisch längs der Reaktionsstrecke von der Auflagefläche
her zu beiden Seiten jeweils mehr als viertelkreisförmig bogenförmig umfaßt wird. Da gemäß
der Gattung dieses Verfahrens die seitliche Begrenzung durch die kontinuierlich bewegte Formbegrenzungsfläche
gebildet ist, erfolgt also auch die mehr
*5 als viertelkreisförmige bogenförmige Umfassung gemäß
der Erfindung durch diese Formbegrenzungsfläche und nicht, wie bei dem bekannten fehlgeschlagenen
Versuch, durch stationäre seitliche Formbegrenzungswände. Dadurch werden Relativspannungen
zwischen Formbegrenzungsfläche und Reaktionsgemisch sowie Scheuerbewegungen an der Formbegrenzungsfläche
vermieden, die bei dem fehlgeschlagenen früheren Versuch zu Rissen, Brüchen, Sprüngen und
Abscherungen und schließlich somit zu einem gewerb-Hch nicht verwertbaren Erzeugnis geführt hatten.
Zur Herstellung des bereits oben erwähnten besonders zweckmäßigen Strangs gemäß der Erfindung, bei
dem die Schaumhaut auf einem Teil des Umfangs des Strangs unter freiem Aufschäumen entstanden ist,
wird vorzugsweise das erfindungsgemäße Verfahren so ausgeführt, daß das Reaktionsgemisch längs der
Reaktionsstrecke nach oben unter Luftzutritt frei expandiert wird. Der letzte Umfangsbereich des Kreisquerschnitts
wird hierbei durch die freie Aufwölbung des schäumenden Reaktionsgemisches ergänzt.
In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß das Reaktionsgemisch am
Übergang von der Aufgabestelle zur Reaktionsstrecke gestaut wird. Dadurch entsteht ein Überlaufvorrat an
Reaktionsgemisch, welcher günstig über die Breite der Formbegrenzungsfläche verteilt werden kann. Dadurch
wird ebenfalls Oberflächenschäden des Erzeugnisses entgegengewirkt.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Ausgehend wiederum von der bekannten Vorrichtung zur Herstellung eines Stranges mit kommißbrotartigem
Querschnitt, welche eine längs der Reaktionsstrecke bewegte Endlosfördereinrichtung
aufweist, die das Reaktionsgemisch auch seitlich begrenzt, ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
vorgesehen, daß die Endlosfördereinrichtung zwei Endlosförderer aufweist, die jeweils eine mehr als
viertelkreisförmige seitliche Einfassungsfläche bilden.
Wie bei der gattungsgemäßen Vorrichtung ist es dabei möglich, daß zur zusätzlichen Unterstützung des
Reaktionsgemisches bzw. des daraus entstehenden Stranges ein dritter Endlosförderer vorgesehen ist, der
im Bereich der ersten beiden Endlosförderer unter diesen geführt ist.
Vorteilhafte konstruktive Ausbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen
8 bis 13. Letzterer betrifft die konstruktive Lösung einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen
Verfahrens durch Stauen des Reaktionsgemisches am Übergang von der Aufgabestelle zur
Reaktionsstrecke·, dabei wird die Reaktionsmischung zurückgehalten, bis sie cremig wird und sichtbar unter
Gasrückhalt steigt und in diesem zweiten Reaktionsstadium gleichmäßig auf der Formbegrenzungsfläche
verteilt wird.
Auch bei der gattungsgemäßen Vorrichtung ist die Neigung der Endlosförderer einstellbar, wobei jedoch
bei um so größerer Dicke des Stranges eine um so größere Neigung verlangt war. Nach der Erfindung
j wird vorzugsweise in Anpassung an die außerordent-Hch hohe Fließfähigkeit des Reaktionsgemisches vorgesehen,
daß sich die Endlosförderer von der Aufgabestelle aus mit einer nur geringen Neigung nach
unten erstrecken, obwohl die hergestellten Stränge große Querschnitte haben.
Schließlich sieht die Erfindung die Verwendung eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
Stranges zum Abschälen von Blattmaterial vor.
Die Erfindung wird an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht, etwas schematisch, einer Vorrichtung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte
Vorrichtung,
Fig. 3 eine ausführliche Draufsicht auf einen Teil der Trage- und Antriebseinrichtung eines der in F i g. 1
dargestellten seitlichen Endlosförderer,
Fig. 4 eine geschnittene Vorderansicht längs der Linie 4-4 in Fig. 1,
Fig. 5 eine ausführliche Schrägansicht eines Strangtragelements eines seitlichen Endlosförderers,
Fig. 6 eine auseinandergezogene Ansicht des in Fig. 5 dargestellten Strangtragelementes,
Fig; 7 einen Schnitt durch das Strangtragelement längs der Linie 7-7 in Fig. 5,
Fig. 8 eine herausgenommene Draufsicht auf das in Fig. 1 eingebaut dargestellte Wehr, und
Fig. 9 eine geschnittene Vorderansicht des in
Fig. 1 dargestellten Wehrs. ... *
Gemäß Fig. 1 bis 3 wird ein verschäumbares flüssiges Reaktionsgemisch an einer Aufgabestelle der
Aufgabe- oder Gießstation 5 von einem Verteilerkopf 10 auf eine bewegte Aufnahmefläche einer Endlosfördereinrichtung
verteilt. Der Verteilerkopf 10 kann so gelagert sein, daß er eine hin- und hergehende
Bewegung in Richtung der Pfeile (Fig. 2) quer zur Bewegungsrichtung der Aufnahmefläche .ausführen
kann, um eine gleichförmige Verteilung der Reaktionsflüssigkeit
R auf die Aufnahmefläche der Endlosfördereinrichtung
zu erzielen. Eine derartige Vorrichtung wird als »Düsenwagen« bezeichnet.. 1
Die Aufnahmefläche der Endlosfördereinrichtung
12 ist vorzugsweise ein Teil eines unteren Endlosf orderers
13, welcher aus einer. Mehrzahl von Metallstabgliedern 14 besteht, die von schwenkbar miteinander
verbundenen Metallstäben gebildet sind. Bei der schematisch in Fig. 1 dargestellten Form des Endlosförderers
13 sind die Enden desselben um einen Abstand einschließende Armsterne? 16 gelegt. Die
Armsterne 16 sind an zugehörigen axialen Trägerwellen 18 befestigt und mit diesen drehbar, welche ihrerseits
in geeigneten Lagern am Rahmen 20 gelagert sind und vom Motor 22 angetrieben werden. Wie in
Fig. 1 dargestellt, können; die?Trägerelemente des
Förderers sowohl einen vertikalen als auch einen horl· zontalen Abstand auf weisen; um dem Endlosförderer
13 in seiner Bewegungsrichtung (Pfeil A;Eig<
1) nach der Station S eine geringe Neigung nach abwärts zu
erteilen. Der Endlosförderer 13 ist "so gelagert, daß
er eine Bewegung zu und von der Station 5 zur Aufgabe von Reaktionsflüssigkeit i?;auf seinen obersten,
direkt unter dem Verteiler kopf: 10 durchtretenden Abschnitt in Richtung des Pfeiles A ausführen kann.
Zusammenwirkend mit dem unteren Endlosförderer 13 ist ein Paar von einen Abstand einschließenden
seitlichen Endlosförderern 26 und 28 vorgesehen, um den Schaumstoff zwischen denselben aufzunehmen.
Jeder der seitlichen Förderer 26 und 28 besteht ebenfalls aus einer Mehrzahl von zusammenhängenden
Metallstabgliedern 30. Nebeneinanderliegende Metallstabglieder 30 sind wiederum jeweils schwenkbar
mit einer Scharnier-Zwischenstange 32 verbunden (siehe Fig. 3). Die seitlichen Endlosförderer 26 und
!5 28 sind an jedem Ende um zugehörige Armsterne 34
gelegt, deren jeder an einer zugehörigen axialen Welle 36 befestigt und mit dieser drehbar ist. Eine der Wellen
36 für jeden Endlosförderer ist mit einer Antriebsquelle, beispielsweise einem Motor 38, verbunden,
und beide Motoren 38 und Wellen 36 sind an einem Teil des Maschinenrahmens 20 befestigt.
Bei Betrieb sind die seitlichen Endlosförderer 26 und 28 so gelagert, daß sie eine Relativbewegung gegeneinander
oder voneinander weg ausführen können, um je nch Wunsch die Breite des Sphaumstoffstranges
verändern zu können. Gleichfalls ist ein Ende 27 bzw. 29 der seitlichen Endlosförderer 26 bzw. 28
nahe der Ausgabestation S angeordnet, während das andere Ende 31 bzw. 33 der Endlosförderer 26 bzw.
28 an einer Stelle P an der Bewegungsbahn des unteren Endlosförderers 13 im Abstand von der Station S
angeordnet ist. An der Stelle P ist die Schäumungsreaktion beendet, und der dadurch gebildete Strang L
hat seine endgültige Ausbildung und selbsttragende Form erhalten und wird dementsprechend von den
seitlichen Förderern 26 und 28 freigegeben.
Um die seitlichen Endlosförderer 26 und 28 zwischen der Aufgabestation S und der Freigabestelle P
hin- und zurückzubewegen, sind sie um Armsterne 34 gelegt, wie sie oben beschrieben sind, weiche bei
Verbindung mit ihren Antriebsquellen sich in den entsprechenden Richtungen drehen, die durch die entsprechenden
Pfeile in Fig. 2 dargestellt sind, um die einhüllenden Teile 40 und 42 der seitlichen Endlosförderer
26 und 28 einander gegenüber in einer den Schaumstoff strang stützenden .Anordnung von der
Stelle D zur Stelle P zu bewegen.;; i V ^i -1 . ts.vS
Die Armsterne 34 sind mit einer Mehrzahl von Ar-
men 44 ausgebildet, welche sich von einem Mittelabschnitt 46 radial nach außen erstrecken. Die Spitze
48 jedes Armes 44 ist mit einer Einziehung 50 versehen, welche einer Stange. 32 angepaßt ist, die zwei
nebeneinanderliegende: Metallstabglieder 30 trägt. ,
Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich, welche beispielsweise das Ende 29 des einen seitlichen Endlosförderers
28 zeigt, wird der Armstern 34 in Richtung des Pfeiles C (Fig. 3) gedreht, so daß ein Arm 44a
desselben an der, Stelle D mit der an seinem Ende
befindlichen Einziehung 50a eine entsprechende
Scharnierzwischenstange 32 aufnimmt. Wenn der Armstern 34 von seiner, nicht gezeigten Antriebsquelle gedreht wird, bewegt sich die Scharnierzwischenstange
32a in dem zugehörigen/Arm 44a des Armsterns zur Stelle E, wo sie von diesem betreffen-
fi5 den Armstern 34 freigegeben wird, um sich längs des
einhüllenden Teiles 42 in einer den Schaumstoff strang
stützenden Lage zu, bewegen. :jUi f -c ; :ι&ϊ ; ^,,;
3;;Es.wird bemerkt, daß je nach Wunsch der: untere
3;;Es.wird bemerkt, daß je nach Wunsch der: untere
609 543/317
Endlosförderer 13 in gleicher Weise unterstützt und angetrieben werden kann; man kann aber auch andere
Unterstützungs- und Antriebsformen für die Endlosförderer 13, 26 und 28 leicht ohne nachteilige Wirkung
anwenden. .
Vorzugsweise werden die Endlosförderer 13, 26 und 28 durch ihre jeweiligen Antriebssysteme synchron
mit genau der gleichen Geschwindigkeit angetrieben. Daher wird während des Schäumungsvorganges
zwischen den Stellen D und P keine höchst unerwünschte größere Spannung infolge Fehlausrichtung
oder Rütteins des Stranges L erzeugt, wie sie auftreten würde, wenn ein Geschwindigkeitsunterschied
quer zum Strangquerschnitt vorhanden wäre.
Eine geeignete Vorrichtung einschließlich der Träger-
und Antriebseinrichtung für die Förderer 13, 26 und 28 mit Ausnahme der nachfolgend beschriebenen
Abänderungen ist im Handel von der M-H Standard Corporation, 400 Heaton Street, Hamilton, Ohio,
V.St.A., erhältlich, und daher ist eine ausführlichere Beschreibung derselben nicht nötig.
Um einen kontinuierlichen, im wesentlichen zylindrisch geformten Schaumstoffstrang zu erzielen, sind
in den Metallstabgliedern 30 jedes seitlichen Endlosförderers 26 und 28 ein Paar von einen Abstand aufweisenden
Schlitzen 52 und 54 vorgesehen, welche den geformten Strangtragelementen 56 und 56 a lösbar
angepaßt sind (siehe Fig. 5 bis 7).
Die Strangtragelemente 56 und 56 a enthalten einen festen Basisteil 58 aus Holz, Kunststoff, Metall
oder einem anderen geeigneten festen Material, in welchem ein Paar von federartigen Halteklammern
60 und 62 befestigt ist. Die Halteklammern 60 und 62 sind jeweils in die Schlitze 52 und 54 eingepaßt,
wie am besten aus Fig. 7 ersichtlich, um das Strangtragelement 56 und das zugehörige bewegte Metallstabglied
30 lösbar zu verbinden, wobei die Basis 58 des Strangtragelementes 56 am Metallstabglied 30
anliegt.
Das Strangtragelement 56 weist weiter ein dreiseitiges keilförmiges Formstück 64 mit einem Paar von
Querschenkeln 66 und 68 und einer bogenförmigen Einfassungsfläche 70 des Strangs auf. Das Formstück
64 ist an der Basis 58 längs des Schenkels 66 angeklebt oder auf andere geeignete Weise befestigt, wobei der
Schenkel 68 dicht benachbart oder in Berührung mit dem oberen Stück 24 des unteren Endlosförderers 13
angeordnet ist (siehe Fig. 4). Daher ist die bogenförmige Einfassungsfläche 70 der den Strang tragende
Teil des Formstückes 64. Die Einfassungsfläche 70 ist vorzugsweise viertelzylindrisch ausgebildet, und die
gegenüberliegenden Strangtragelernente 56 haben, wenn sie sich in der in Fig. 4 dargestellten, den Strang
stützenden Betriebsstellung befinden, zusammenwirkende Einfassungsflächen 70, um eine kontinuierliche,
halbzylindrische Bodenstütze für den geformten Strang L zu bilden. \
Das Keilstück 56a weist ebenfalls ein dreiseitiges, dreieckiges oder keilförmiges Stück 64 a mit einem
Paar von Querschenkeln 66 a und 68 a und einer Hypotenuse einer dritten Seite als Leitfläche 70 a auf.
Das Keilstück 64a ist an der Basis 58 längs des Schenkels 66a angeklebt oder auf andere geeignete Weise
befestigt, wobei der Schenkel 68a in geringem Abstand unterhalb des oberen Endes des tragenden Metallstabgliedes 30 angeordnet ist. Der Zweck des Keilstücks
56 a besteht darin, den Schäumungsvorgang des flüssigen Reaktionsgemisches so zu führen, daß die
Oberseite des Schaumstoffstranges einen abgerundeten oder zylindrischen Querschnitt erhält, wobei die
Leitfläche 70 a der den Schaumstoff strang stützende Teil des Keilstückes 56a ist (
Um einen Schaumstoff strang mit einem Durchmesser von etwa 76,2 cm zu erhalten, haben sich die folgenden
Abmessungen der verschiedenen Teile als die besten herausgestellt.
Element | Abmessung, cm |
68 | 30,5 |
66 | 38,1 |
70 | 38,1 (Radius) |
66 a | 20,3 |
68 a | 9,5 |
30 | 74,9 |
Es hat sich herausgestellt, daß ein außerordentlich geeignetes Material für das keilförmige Formstück 64
so und das dreieckig geformte Stück 64 a elastischer Polyurethanschaumstoff
ist, welcher schnell und billig in die gewünschte Form gebracht werden kann und außerdem
die Fähigkeit hat, jedes nachteilige Rütteln zu absorbieren, welches am Schaumstoffstrang L auftritt,
während sich dieser im Zustand der Schäumung und Formgewinnung befindet. Es können jedoch auch
andere Stoffe, wie Holz oder ein fester Polystyrolschaumstoff, und andere bearbeitete und gegossene
Gegenstände verschiedener Arten zu diesem Zweck verwendet werden.
Bei Betrieb wird der bevorzugte gegenseitige Abstand der seitlichen Endlosförderer 26 und 28 durch
den Bedienungsmann der Maschine hergestellt und der erwünschte Neigungswinkel des Förderers 13 eingestellt.
Die Formstücke 64 und 64 a mit den richtigen Einfassungs- und Leitflächen 70 und 70 a werden an
den seitlichen Endlosförderern 26 und 28 befestigt und die Geschwindigkeiten der drei Endlosförderer
13, 26 und 28 synchronisiert.
Sodann wird eine Bahn von praktisch nicht klebendem Trennpapier W nach der Aufgabestation S zwischen
die einhüllenden Teile 40 und 42 der seitlichen Endlosförderer 26 und 28 und auf die zusammenwirkenden
Einfassungsflächen 70 der gegenüberliegenden Stücke 64 eingeführt.
Das Trennpapier W wird verwendet, um ein Ankleben
des Schaumstoffes an den Oberflächen der Endlosförderer zu verhindern. Es kann zwar eine Silicon-
oder Polyfluoräthylenbeschichtung auf den Teilen
des Endlosförderers, welche in Berührung mit dem Schaumstoff stehen, ausreichen. Es hat sich jedoch
herausgestellt, daß das Trennpapier für diesen Zweck am zufriedenstellendsten wirkt. Es ist klar, daß das
Trennpapier W ebenfalls die runde Form der Formstücke 70 annimmt (siehe Fig. 4).
Wenn die drei Endlosförderer 13,26 und 28 geeignet eingestellt sind und laufen und das Trennpapier W
auf denselben angeordnet ist, wird der Verteilerkopf 10 gestartet, um das flüssige Reaktionsgemisch R auf
das Trennpapier W und die zusammenwirkenden Einfassungsflächen 70 der seitlichen Endlosförderer
26 und 28 aufzugeben, welche das nunmehr schäumende Reaktionsmaterial von der Aufgabestation S
wegleiten, ι« ';
Wenn die Schäumungsreaktion beendet ist und der Schaumstoffstrang L seine vollständige Form annimmt,
werden die Strangtragelemente 56 um die zugehörigen Armsterne 34 an der Freigabestelle P aus
10
der Stützstellung gebracht, und der Schaumstoffstrang L setzt auf dem unteren Endlosförderer 13
seine Bahn zu einer nicht gezeigten Schneidstation und von dort zu einer nicht gezeigten, entfernten
Schälstation fort. 95
Bei der Herstellung der Stränge aus Schaumstoff beginnt der flüssige Schaum ein kurzes Stück nach
dem Verlassen des Verteilerkopfes 10 zu schäumen. Diese Reaktions- oder Schäumstelle wird Cream-Linie
genannt.
Es hat sich herausgestellt, daß bei der Herstellung der Schaumstoffstränge unter Verwendung des unteren
bewegten Endlosförderers 13 und der bewegten seitlichen Endlosförderer 26 und 28 die Cream-Linie
110 die Form eines V annimmt, d. h. der flüssige Schaum fließt zur Mitte. Dies kann Brüche in der
Oberseite des Schaumstoffstranges ergeben. Um dies zu verhindern, ist es nötig, eine Cream-Linie 110 zu
erzeugen, welche senkrecht zur Bewegungsbahn des unteren Endlosförderers 13 verläuft, wie durch den
Pfeil in Fig. 1 angedeutet. Dies wird erreicht, indem ein Wehr 111 direkt vor der Cream-Linie vorgesehen
wird. Dieses Wehr erzeugt ein Flüssigkeitsbecken bzw. einen Vorrat 112 von flüssigem Schaum. Wenn
der Schaum an der Cream-Linie 110 zu reagieren beginnt, tritt der Schaum über die Kante 113 des Wehrs
111 hinweg. In dieser Weise wird die Anordnung und geometrische Form der Cream-Linie gesteuert, was
zu Schaumstoffsträngen führt, welche verhältnismäßig fehlerfrei sind.
Wie am besten in Fig. 4 gezeigt, besteht die Strangform aus einem gerundet geformten unteren oder Bodenabschnitt
72 und einem oberen, etwa halbkreisförmig begrenzten Abschnitt 74. Daher besitzt der
Schaumstoffstrang L eine allgemein zylindrische Gestalt mit einem im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, die Formstücke 56 und 56a und die im Abstand befindlichen
seitlichen Endlosförderer 26 und 28 so zu formen, daß ein Schaumstoffstrang mit etwa der gleichen
Breite w wie Höhe h erzielt wird, wobei die Länge des Schaumstoffstranges je nach Wunsch gewählt
werden kann, um die nachfolgende Behandlung und Verarbeitung zu erleichtern.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (15)
1. Strang zum Abschälen von Blattmaterial, mit einem das Abschälen ermöglichenden großen
Durchmesser aus elastisch-nachgiebigem Polyurethanschaum mit im wesentlichen kreisförmigem
Querschnitt,gekennzeichnet durcheinen vollen Querschnitt und eine den ganzen Umfang
des Stranges bildende Schaumhaut.
2. Strang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumhaut auf einem Teil des
Umfangs des Stranges unter freiem Aufschäumen entstanden ist.
3. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung eines Strangs großen Durchmessers aus elastischnachgiebigem Polyurethanschaum mit im wesentlichen
kreisförmigem Querschnitt, insbesondere eines Strangs nach Anspruch 1 oder 2, bei dem
das Reaktionsgemisch auf eine kontinuierlich bewegte Formbegrenzungsfläche aufgegeben und
längs einer bis zur Beendigung der Schaumstoffexpansion reichenden Reaktionsstrecke auch unter
seitlicher Begrenzung durch die Formbegrenzungsfläche weitergeführt, aufgeschäumt und am
Ende der Reaktionsstrecke von der Formbegrenzungsfläche mit geformter Oberfläche abgegeben
wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Reaktionsgemisch längs der Reaktionsstrecke von der
Auflagefläche her zu beiden Seiten jeweils mehr als viertelkreisförmig bogenförmig umfaßt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3 zum Herstellen eines Stranges nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Reaktionsgemisch längs der Reaktionsstrecke nach oben unter Luftzutritt frei expandiert
wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Reaktionsgemisch am
Übergang von der Aufgabestelle zur Reaktionsstrecke gestaut wird.
6. Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 3 bis 5 mit einer längs
der Reaktionsstrecke bewegten Endlosfördereinrichtung, die das Reaktionsgemisch auch seitlich
begrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosfördereinrichtung (12) zwei Endlosförderer
(26,28) aufweist, die jeweils eine mehr als viertelkreisförmige seitliche Einfassungsfläche (70,70 a)
bilden.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß zur zusätzlichen Unterstützung des Reaktionsgemisches bzw. des daraus entstehenden
Stranges ein dritter Endlosförderer (13) vorgesehen ist, der im Bereich der ersten beiden
Endlosförderer (26, 28) unter diesen geführt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen (26, 28)
Endlosförderer und/oder der untere (13) Endlosförderer aus Metallstabgliedern (14; 30) zusammengesetzt
sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen
Endlosförderer jeweils oberhalb einer unteren viertelkreisförmigen Einfassungsfläche (70) eine
den Kreisquerschnitt nach oben teilweise ergänzende Leitfläche (70 a) aufweisen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitfläche (70 a) von einem
tangential zum Kreisquerschnitt orientierten Keilstück (56 a) gebildet ist.
: 11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die die viertelkreisförmige
Einfassungsfläche (70) und/oder die Leitfläche (70a) bildenden Teile lösbar (52, 54)
angebracht sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfassungsfläche
(70) und/oder die Leitfläche (70a) aus elastisch-nachgiebigem Material (64; 64a), vorzugsweise
Polyurethan-Schaumstoff, gebildet sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, gekennzeichnet durch ein oberhalb des unteren
Endlosförderers (13) und in Förderrichtung vor den seitlichen Endlosförderern hinter der
Aufgabestelle (10) angeordnetes Wehr (111).
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, mit einstellbarer Neigung der Endlosförderer,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Endlosförderer (13, 26, 28) von der Aufgabestelle (10)
aus mit einer nur geringen Neigung nach unten erstrecken.
15. Verwendung eines nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5 hergestellten
Strangs zum Abschälen von Blattmaterial.
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |