DE1504385A1 - Verfahren zur Herstellung einer Faserschichtung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Faserschichtung

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DE1504385A1 DE19611504385 DE1504385A DE1504385A1 DE 1504385 A1 DE1504385 A1 DE 1504385A1 DE 19611504385 DE19611504385 DE 19611504385 DE 1504385 A DE1504385 A DE 1504385A DE 1504385 A1 DE1504385 A1 DE 1504385A1
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Description

  • Verfahren zur Herstellung einer Fasserschichtung Für diese Anse ldung wird dio Priorität dar Entisrechenden US-Anmeldung Serial No. 26 209 vom 2. Mai 1960 in anspruch genommen.
  • Die vorliegende Erfindung bosiobt siob gans allge-.oin auf Faserschichtungen und insbesondere auf oin vorbessertes Verfahren zur Herstellung einer Schichtung, die aus einem in sich gebundunen Körper ans Fasern tind einer daran baftanden Scheibe= aus tbermoplastischem Material bostabt.
  • Geformte gebundene Faserkonstruktionen mit eine thermoplastischen Deckschicht, beispielsweise einer Schicht aus Vinylberzen, werden in steigendem Maße für bestimmte Konstruktionen verwendet, beispielsweise Dachauskleisungen bot Kraftfabrzuegeh, stoßpolster, Zierplatten für Fabrzeuge usw., Gewöhnlich ist die thermoplastische Scheibe mit eingeprägten dekorationven Mustern orsubon b.i einer Art der Herstellung solober Konstruktionen bat san eine gepräte Scheibe aus Polyvinylherz auf eine Sobicht aus Glasfasern, die aneinander durob ein ausgebärtetes warnbärtendes Harz gebunden sind, geklebt oder auf andere Weise daran befestigt. Bür die Fasermatte werden vorzugsweise warmbärtende Harze benutzt, weil sie verhältnismäßig geringe Kosten verursachen, und auch desbaljb, weil die Matte nach dem Erbitzen alobt geküblt werden nuß, un das herzbindemittel su aktivieren. Dies ist jedoch kein sehr wirtschaftliches Verfahren, da die Sobicbg aus Glasfesern zunäobst in der üblichen Weise bergestellt und die Fasern aneinander gebunden werden müssen, damit ein Körper der gewünsobten Gestalt entstebt. In einen völlig getrennten Arbeitsgang wird dann die geprägte Sobiobt aus Vinylbarz an dem Faserköper befestigt.
  • Es ist Vorbeschlagen worden, die geprägte Vinylschaibe bereits vor den Ausbärten des Harzes auf die matte oder Schicht aus bzrzimprägnierten Fasern aufzubringen und dann in einen einzigen Arbeitsgang die Matte auzzuhärten und die Vinylscheibe damit zu verbinden, was natürdich weniger kostspielig ist. Die Schwierigkeit bei diesem Verfahbren besteht darin, daß die nun Aushärten des Harzes erforderliobe Temperatur auf einen verbältnismäßig niedrigen Wert, gewöbnliob weniger als 66°C, gebhalteh werden nuß, weil bei einer stärkeren Erwärmung die geprägte Vinylsobeibe so sebr erweichen würde, daß das eingeprägte Muster zerstöt worden würde. Die Notwendigkeit, die Härtetemperatur für das Harzbindemittel auf einem so geringen Wert su balten, erbebt die Kosten des Arbeitsgenges, da beträchtlich mehr Zeit erforderliob ist, als wenn die üblichen Harzbärtetemperauren von 1200 bis 17500 aufrechterbalten werden könnten.
  • Die beschriebenen Schwierigkeiten können durob ein Herstellungsverfabren gelöst werden, bei dem man eine Sobiobt von Glasfasern. die ungebärtetes warmbärtendes Harz entbält, mit einer thermoplastischen Scheibe in Berührung bringt, die eine ebene Oberflächs besitzt Die so gebildete Schichtung wird dann zwischen einem Paar zusammenpassender Formelemente Wärme und Druck ausgesetzt, wobei das eine Formelement in der Oberfläche ein entsprechendes Muster eingraviert trägt, das in die thermoplastische Scheibe eingeprägt wird, wenn diese durob die zum Ausbärten des Harzes erforderliche Wärme erweiobt wird.
  • Obgleich dieses Verfabren zur Herstellung der gewünsobten Artikel zufriedenstellend und wirtschaftlich arbeitet, bestebt ein Nachteil darin, daß die Kosten zum Gravieren der Formelemente sebr erbeblick sind. Wenn man das Oberfläobenmuster der themoplastischen Scheibe ändern will, ist es erforderlicb, entweder die Oberfläche des gravierten Form elements zu überarbeiten oder aber zusätzliche Formelemente mit Verschiedenen Mustern in Vorrst zu balten.
  • Es ist besbalb ein wesentliches Ziel vorliegender Erfindung, ein wirksames und wirtschaftliches Verfabren zur Herstellung einer Sobiobtung anzugeben, die aus einer Schbicht gebundener Fasern und einer geprägten, an einer ibrer Oberfläoben befestigten thermoplasstischen Scheibe bestrebt.
  • Kin weiteres Zie. der erfindung liegt in der Sobaffung eines einstufigen Arbeitsverfahrens zur Herstellung einer soloben Schichtung, bei den das Bindemittel für die Fasern ausgebärtet wird, wäbrend gleicbzeitig die thermoplastische Scbeibe geprägt und an der Fasserschicht befestigt wird.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sieb aus der nachfolgenden Beschreibung mebrerer Ausfübrugsbeispiele im Zusammenbang mit der Zeichnung. Es zeigen: Fig. 1 in einer Sandwich-KOnstruktion die verschiedenen Schichten, die zusammen eine einheitliche Schichtung ergeben, in Zuordnung zu einem Musterungs- oder Prägeelement, welches der thermoplastischen Scheibe das gewünschte Muster gibt, Fig. 2 einen Teilschnitt durch eine Art der gemäß der Erfindung hergestellten Schichtung, Fig. 3 schematisch die Formvorrichtung, die zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird, in ihrer offenen Stellung, Fig. 4 schematisch die Formvorrichtung in ihrer geschlossenen Stellung, wobei eine Schicbtkonstruktion mit harzimprägnierten Glasfasern unter Wärme und Druck gebärtet wird, Fig. 5 eine teilweise geschnittene Draufsicht längs der Linie V-V der Fig. 3 und Big. 6 einen Schnitt droh ein abgewandeltes Ausführungsbeispielx der From.
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß man ein oder mehrere Feserscbichten, die ein nicbt gebärtetes Warmbärtendes Bindemittel entbalten, und eine kontinuierliche Schicht oder Scheibe aus thermoplastischem Material, vorzugsweise aus Vinyl, in Kontakt miteinander bringt. Gegen diejenige Oberfläche der Vinylschicht, die sich gegenüber der von der Fasermatte berührten Oberfläche befindet, liegt ein Prägeelement oder ein Musterungselement an, dessen Kontaktfläcbe das Muster aufweist, das der thermoplastischen Scheibe mitgeteilt werden soll.
  • Die aus der Faserschicht oder -schichten, der tbermoplastischen Scheibe und dem präge- oder Musterungselement bestehende Anordnung wird dann gleichzeitig soviel Druck und Wärme ausgesetzt, wie zum Aushärten des warmbärtenden Harzes erforderlich ist. Im allgemeinen reicht eine Temperatur zwischen 14300 und 18800 und eine Zeit von 2 bis 3 min aus. Bei diesen Temperaturen erweicht die thermoplastische Scheibe schnell, und auf Grund des @ruckes wird ihr das Oberflächenmuster des Prägeelements verliehen. Der aufgewandte Durch hängt von dem Grad ab, bis zu welchem die Fasermatte verdichtet werden soll und verändert sich in diesem Ausmaß. Nachdem das Harz ausgehärtet ist, wird die Wärme- und Druckzufubr unterbrochen und das Prägeelement von der Schichtung getrennt, die dann fertig zum Gebrauch ist.
  • Es wird nunmehr auf die Zeichnungen, insbesondere Fig. 1, Bezug genommen. Ein Paar von Glasfaserschicbten 9 und 10 sowie eine thermoplastische Scheibe 11 ergeben zusammen eine Sandwicbkonstrucktion oder Schichtung 12, die in Kontskt mit einem Musterungs- oder Prägeelement 13 gebracht wird, dessen Oberfläche 14, die die Sobiobtung berührt, das gewünschte Muster trägt, das der thermoplastischen Scheibe mitgeteilt werden soll. Das Elekent 13 kann ein in einen bestimmten Muster gewebtes Tuch, eine Metallplatte mit einer gravierten Oberfläche oder irgendein nderes Element sein, das keine glatte Oberfläche besitzt und seine oberflächengestalt bei einer Temperatur oberhalb des. Erweichnungspungktes der thermoplastischen Scheibe und vorzugsweise bei einer Temperatur bis zu 20000 nicht verliert.
  • Die Glasfasermatten oder -schichten 9 und 10 können jede ein ungsebäretes warmhärtendes Herz enthalten oder die Matte 10, die mit der thermoplastilschen Scheibe 11 in Berührung steht, kann mit einen ungehärteten warmbärtenden Hart imprägniert sein, während die Fasern der Matte 9 bereits durch ein ausgebärtetes harz aneinander gebunden sind. Vor dem Zusammensetzen der Faserschichten und der tbersoplastischen Scheibe wird vorzugsweise ein Film oder ein Überzug eines warmbärtenden Klebstoffes auf die Oberfläche der Scheibe 11 aufgebracht, die der Matte 10 zugewandt iBt, damit die Scheibe besser mit der Matte verbunden wird. Für diesen Zweck ist ein Klebstoff auf der Basis einer Vinyl- oder Acryl-Emulsion geeignet. Dies ist jedoch nicht notwendig, wenn das der Faserschicht oder -matte zugeteilte Harz in einer solchen Menge vorhanden ist, das die Matte an die thermoplastische Scheibe gebunden wird.
  • Es ist natürlich klar, daß auob eine Faserschicht mit nicht aktiviertem warmbärtendem Harz für die Schichtung 12 suereiobt. Im allgemeinen ist es jedoch erwünscht, um eine gleichmäßige Dicke der Schicht zu erhalten, mehrere Matten mit einem nicht gehärteten Harz zu verwenden oder eine Schicht mit einem gehärteten Harz, die demzufolge in der Dickenabmessung stabil ist, und ein oder mehrere Schichten mit einem ungebärteten Harz, die während des Härtevorganges zu einer wesentlich größeren Dichte zusammengepreßt werden ale die das gehärtete Harz enthaltende Scbicbt, so daß sich eine konstruktiv festere Haut mit einer harten Oberfläche ergibt, mit der die thermoplastische Scheibe verbunden ist.
  • Die mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren bergestellte Schicbtung wird dann mit einem Musterungsolement 13 in Berührung gebracht und die so gebildete Anordnung Hitze und Druck über einen Zeitraum ausgesetzt, der ausreicht, um Geleichzeitig das harzbindemittel auszubärten, die Schichtungslagen aneinander zu binden und die thermoplastische Scheibe zu erweichen, so daß das Oberflächenmuster des Musterungseleoents 13 auf der Scheibe 11 eingeprägt wird. Verschiedene Mittel können verwendet werden, um did Wärme und den Druck aufzubringen; beispielsweise kann die Schichtung zwischen Metallplatten gebracht und dann durch einen Walzenofen (roller typ. furnace) gefübrt werden. Wenn ein solches Verfabren angewendet wird, sollte auf die obere Scbeibe ein genügendes Gewicht sufgebracht werden, um einen druck zu erzeugen, der so berechnet ist, daß er der Faserschicht mit dem ungehärteten Harz die gewünschte Dichte gibt.
  • Eine Plattenpresse 15, die in den Big. 3 bis 5 veransobaullobt ist, kann benutzt werden, wenn man gekrümmte Konstruktionen herstellen will. Die Presse 15 weist eine obere Platte 16 und eine untere Platte 17 auf, von denen die obere Platte fast an den senkrechten Stützsäulen 18 und 19 befestigt ist, während die unter Platte 17 längs dieser Stützsäulen verschiebbar gehalten ist. Die vertikale Bewegung der unteren Platte 17 auf die obere Platte su und von ibr weg ist durob einen bydraulischen Zylinder einstellbar zu steuern. Elektrische Heizelemente 21, die durch einen Thermostaten gesteuert werden, sind innerhalb der oberen und unteren Platten direkt unterbalb der Formflächen 22 und 23 angeordnet, um den Platten Wärme zuzuführen.
  • Die Rand bereiche der oberen fläche der unteren Platte 17 sind mit einer siob nach außen erstreckenden flachen Leiste 24 versehen, deren Umfang in einer kontinuierlichen heblen Kammer 25 endet, deren obere Fläche 26, deren Ebhe etwas über der kiste 24 liegt, mit einer Anzahl von im Abstand stehenden Öffnungen 27 versehen ist, die rings um den Umfang der Fläche 26 angeordnet sind und über die Kammer 25 und eine Leitung 28 mit einer nicht veranschaulichten Vakuumquelle verbunden sind.
  • Bei einer Plattenpresse dieser Art kann ein steifes gekrümmtes Musterungs- oder prägeelement 13 der in Fig. 1 gezeigten Ausführung verwendet worden. Dos Element 13 bat eine genügende Steifigkeit, um die Schicbtung zu tragen und ist aus einem wärmeleitenden Material, wie Aluminium, bergestellt. EJ bat die gleiche Form wie die Oberfläche 23 der Platte 17. Die obere Fläche 14 des Elements 13 trägt ein eingraviertes Muster und besitzt sn ibrem Umfang eine flache Randlippe 29, die der leiste 24 der Fläche 23 entspricht. Wenn das Element 13 auf der Fläche 23 angeordnet ist, verläuft sein Umfang, wenn es sich um festes Metallbecb handelt, mit Abstand innen von den Öffnungen 27, so daß Vakuum auf die Unterseite der Scheibe 11 ausgeübt werden kann.
  • Bei der herstellung einer Schichtung, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist, mit Hilfe einer in den Fig. 3,4,5 veran-Schaulichten Vorrichtung gemäß der Erfingeung, wird die untere Platte 17 zu Anfang auf eine Temperatur zwischen 930 und 204°C erbitct, während die obere Platte 16 zu Anfang auf eine Temperatur zwischen 1490 und 2600C erhitzt wird. Die wärme leitende Prägeplatte 13 wird dann auf die obere Fläche 23 der unteren Platte gelegt, und dann wird die Sandwlobkonstruktion oder Schicbtung 12 in der Form auf die Prägeplatte gebracht, wobei die Scheibe 11 über die Öffnungen 27 zu liegen kommt. Die Schichtung 12 kann auch auf dem Elemeint 13 aufgebaut und dieser Zusammenbau dann auf die Platte 17 gebracht werden. Falls es gewünscht ist, können die Platten auch erst erhitzt werden, nachdem sich die Schicbtung an Ort und Stelle befindet. In jedem Falle ist es erwünscht, die untere Platte auf ein. Temperatur zu erhitzen, die niedriger ist als diejenige der oberen Platte, so daß die tbormoplastischen Scheibe auf eine niedrigere Temperatur erwärmt wird als die Fasermatte und man eine ausgedehnte Abküblperiode der Scheibe nach dem Schichtvorgang vermeiden kann. Wenn von Bältnismäßig dünne thermoplastische Scheiben verwendet werden, ist das unterscbiedliche Beheizen nicht wichtig, da dann diese dünnen Scheiben sehr schnell abkühlen und das Prägeelement im wesentlichen sofort abgenommen werden kann, nachdem die zusammengesetzte Konstruktion zwischen den Plattrn entfernt wurde.
  • Wenn die Schichtung in der Form angeordnet ist, ragt der Umfengsrand der thermoplastischen Sclheibe 11, die einen größeren Flächbenbereich bedeckt als das Element 13, über die Lippe 29 des Elements 13 hinaus und rubt auf der oberen Fläche 26 der Evakuierungskammer 25. Dann wird ein Vakkum in der Kammer 25 erzeugt, daß durch die Öffnungen 27 bindurch wirkt, u* den Rand der thermoplastischen Scheibe 11 dicht und test an Ort und Stelle sit Bezug auf das Prägeelement 13 zu halten, wobei atmosphärischer Druck die Scheibe in innigen Kontakt mit dem Element 13 drückt. Die untere Platte wird dann angehoben, um die Schichtung zwisogen der oberen und unteren Platte unter eine. Druck von etwa 7 kg/cm2 zu balten.
  • Ein Hätezyklus von etwa 2 min mit einer durobsobnitthoben oberen und unteren Plattentemperatur zwischen 14300 und 177°C, vorzugsweise um 150°C, wird üblicherweise bevorzugt, um die Schichtung vollständig und durchwegs zu binden. Am Ende des Härtezyklus wird die untere Platte 17 abgesenkt und das Musterungs- oder Prägeelement 13 und die ausgehärtate Schbicbtung darauf als Einheit aus der formvorricbtung herausgenommen, worauf sie vorzugsweise abküblen kann, bevor di die Schichtung von dem Prägeelement abgestreift wird. Die Zeit, die notwendig ist, daif die Sobiabtung in Kontakt mit X dem Elekent 13 abküblt, bängt von der Dicke der tbermoplatsischen Scbeibe 11 ab. Für dünne Scbeibenin der Größenordnung von 0,15 bis 0,3 am braucht die Schicbtung 12 nicht mit dem Element 13 entfernt zu werden, sondern kann senkrecbt davon abgehoben werden, wodurch eine Gleitberübrung v.rhindert wird, welche die Oberfläche der noch beißen thermoplastischen Scheibe beschädigen könnte. Für dickere Scheiben wächst die erforderliche Zeit in abhängigkeit von der Dicke, für gewöhnlich genügt jedoch twa 1 nin.
  • Bei der Entfernung der Schichtung zusammen mit den Element 13 können größere Produktionspeschwindigkeiten erzielt werden, da es nicbt notwendig ist, entweder di. Platten oder die zusamengesatzte Konstruktion abzukühlen, bis die thermoplastisch. Scheibe unterhalb ihres Erwkeicbungspunktes abgekühlt ist.
  • Es ist bereits ausgeführt worden, daß Formelemente mit einer eingraviertan Oberfläche verwendet werden können, um eine Schichtung mit einer geprägten Oberfläche herzustellen.
  • Das vorliegende Verfabren ist eine Verbesserung hinsichtlich der Verwendung der gravierten Formelemento insofern, sis das Oberflächenmuster der Schicbtung gewechselt wercdenm kann, indem einfach das präge- oder Musterungsselement gegen ein solches mit einer anderen Oberflächengestaltung ausgetauscht wird. Des weiteren kann, wann eine verhältnismäßig dicke thermoplastische Scheibe verwendet wird, eine ausgehärtete Schichtung unmittelbar mit Seinem Prägeelement berausgenommen und abgekühlt werden, während eine zweite Schichtung mit prägeelement zwischen die Platten gebracht wird, so daß eine erhöhte Produktionsgeschwindigkeit möglich ist.
  • Wenn jede der Faserschichten 9 und 10 ein ungebärtetes Wasmbärtendes Harz enthält, dringt das Harz während der Heiz- und Druckstufe in einen gewissen Maße zwisdhen jede der Lagen und außerdem in Kontakt mit der thermoplastischen Schicht oder Scheibe 11, so daß eine sichere Bindung zwi soben den verschiedenen die Schichtung bildenden lagen entstet Es kann auch, wie bereits festgestellt wurde, ein Klebstoff zwischen den Schichten 10 und 11 benutzt werden, um die thermoplastische Scheibe mit der benachbarten Faserschicht zu verbinden.
  • Um eine Schichtung herzustellen, die eine dichte, harte HautHaut an der die thermoplastische Scheibe befestigt ist, und einen verhältnismäßig weichen Körper besitzt, sollte die Schicht 10 ein ungebärtetes Harzbindemittel Entbalten; bei der Sehiecht 9 dagegen sollten die Fasern schon aneinander gebunden sein, und eine kleine Menge eines zusätzlichten Bindemittels wird vorzugsweise zwischen die Schichton 9, 10 und 11 gebracbt. Während des Aushärtens einer solchen Schichtung wird die Schiebt 10 zu einer relativ dünnen Scbicbt mit einer Dichte zusammengepreßt, die vier-oder fünfmal größer ist als diejenige der Schicbt 9. Außerdem bindet das in der Schicht 10 enthaltene Harz während des Erhitzens die Fasern dieser Schicht aneinander, so daß did Schicht die Krümmung der oberen und unteren Platten annimmt. Wegen des Zusammenpressens und des Erhitzens der Schicht 10 fließt ein bestimmter Teil des darin enthaltenen Harzes in die Räume zwischen der Schicbt 10 und den Schichten 9 und 11 und bildet beim Ausbärten eine sichere Bindung zwischen den drei Schichten oder Lagen der Schichtung.
  • Die obere Scbicbt 9, deren Fasern ursprünglich durch ein ausgebärtetes warmbärtendes Harz aneinander gebunden waren, nimmt ibre ursprüngliche Dicke nach der Entfernung aus der Form wieder an, während die steifere Schicht 10, deren Fasern aneinander gebunden wurden, während die Schicht gekrümmt war, in der Form der Platte ausgebärtet ist und wegen ibrer Steifigkeit die Schicbt 9 in der gleichen gekrümmten Gestalt hält. Die Scbicbtungen dieser Konstruktion sind in vielen Fällen wegen der durch die Scbicht 10 erzeugten Steifigkeit erwünscht.
  • In Fig. 6 ist eine Vorricbtung 30 zur Ausführung einer abi gewandelten Form des erfindungsgemäßen Verfahrens teransebaulicht. Die Vorrichtung 30 weist obere und untere Platten 31 und 32 auf, die durch eine nicht $veranschaulichte Konstruktion gehalten sind, die mit derjenigen zum Halten und Aktivieren der Plattenpresse 15 in den Fig. 3, und 4 identisch ist. Die Platten 31 und 32 können in äbnlicher Weise wie die Platten 16 und 17 mit Hilfe elektrischer Heizelemente 33 erhitzt werden, und jedes von ihnen besitzt eine Formfläche 34 bzw.
  • 35, die der gewünschten Krümmung entspricht, welche der Schichtung vorliehen werden soll. Die Vorrichtung 30 unter scheidet sich von der Presse 15 dadurch, daß die Fläche 35 der unteren Platte an ibrem Umfang in einer dies umgebenden bochstebenden Wand 36 endet, die entlang ihrer Grundfläche mit einer Reibe von Öffnungen 37 versehen ist, durob die mit Hilfe nicht Veranschaulichter Mittel ein Valruuj angelegt werden kann.
  • Das Musterungs- oder prägeelement, das bei diesem abgewqandelten Verfabren der Erfindung verwendet werden kann, ist vorzugsweise flexibel uhd besteht aus einem Material, das gegenüber Temperaturen bis zu etwa 2040C beständig ist.
  • Gewebe aus Mineralfasern sind für diesen Zweck geeignet.
  • Als besonders aufriedenstellend zeigten sich Musterungseement aus Glasfasern, die zu einem Tucb gewebt waren, das die gewünschte dekorative Musterung trug, die der Oberfläche der thermoplastischen Scheibe 11 verlieben werden sollte.
  • Vorzugsweise ist das Gewebeund die Konstruktion des Musterungselements derart, das sich eine poröse Scheibe ergibt, die luftdurcblässig ist, so daß, wie später noob erläutert wird, Vakuum an sämtlicben Abschnitten der unteren Pläcbe der tbermoplastiscben Scheibe ausgeübt werden kann und sich ein noob innigerer Kontakt gegenüber dem Mutsterungselement ergibt.
  • Bei der Ausführung des abgewandelten Verfahrens der Erfinung wird ein Musterungs- oder Prägeelement 38 aus einer Schicht eines luftdurchlässigen flexiblen gewebten Glastuebes auf die obere Fläche 35 der unteren Platte 32 gelegt. Das Tuch bat eine solche Größe, das es im wesentlichen vollständig die Fläche 35 bedeckt. Eine thermoplastische Scheibe 39 mit einer größeren Fläche als diejenige, die von der Wand 36 umschlossen wird, wird über die Wand 36 gespannt und mit Hilfe eines Ringes 40, der um den Umfang ge. klemmt wird, unter Spannung gehalten. Eine oder mebrere Schichten oder Matten aus Glasfasern 41, die ein nicht aktiviertes warmbärtendes Bindemittel enthalten, werden dann auf die obere Fläche der thermoplastischen Scheibe gelegt, wonach ein Vakuum über die Öffnungen 37 angelegt wird, um den Bereich oberhalb der Formfläche 35 und unterbalb der Scheibe 39 zu evakuieren, so daß die Atmosphäre gleichmäßig auf alle Teile der Schichtung, die aus den Glasfaserschicbten und der tbermoplastischen Scheibe gebildet wird, wirden kann, wodurch di. Schicbtung nach unten gezogen oder gepreßt wird.
  • Da ass Element 38 porös ist, wird die tbermoplastische Scheibe 39 in innigen Kontakt damit gezogen, und zwar auf Grund der Tatsache, daß das Vakuum im wesentlichen auf die gesamte Fläche der Unterseite der Scheibe 39 wirkt.
  • Nacbdem die Scbicbtung in Kontakt mit der unteren Platte 32 gezogen worden ist, wird die Platte nach oben bewegt, wie es bei der Vorriobtung der Fig. 3 und 4 der Fall war, und die Schichtung wird bei einer Temperatur zwischen 1210C und 17700 etwa 2 bis 4 min lang gehärtet.
  • Vorzugsweise liegt die Härtungsetemperatur bei etwa 1500 C und die Härtungszeit bei etwa 3 min. Die untere Platte wird dann nach unten bewegt, und die Anordnung, bestehend aus der Schincuntun und dem Prägeelmenet, wird dann von der unteren Platte abgehoben und für einen kurzen Zeitraum gekühlt, bevor das Musterungselement von der Unterseite der thermpolastische Scheibe abgestreift wird. Gewöhnlich genügen ein oder zwei Minuten bei Raumtemperatur, damit die thermoplastische Scheibe soweit abkählt, daß das Oberflächenmuster nicht beschädigt wird, wenn die Musterungsscheibe abgestreift wird. Im allgemeinen ist es nur notwendig, daß die thermoplastische Scheibe bis unterhalb derjenigen Temperatur abkühlt, bei der das Muster noch durch Entfernung des Prägeelements beschädigt werden könnte. Für gewöbn lich genügt das Abkühlen der Scheibe auf eine Temperatur unter etwa 60°C.
  • Falls es gewünscht wird, kann ein abgewandeltes Verfahren benutzt werden, bei dem die Schichtung von den Musterungselement abgestreift wird, unmittelbar nacbdem dié Platten geöffnet worden sind. In diesem Fall wird das musterungselement 38 an der oberen Fläche der unteren Platte durch einen geeigneten Klebstoff befestigt und bildet ein halbdauerbaftes Element, auf dem eine Anzahl von Schichtungen hergestellt werden kann. Wenn eine Schiebtunb von einem so befestigten Musterungselement entfernt wird, muß Sorge dafür getragen werden, daß die Schichtung im wesentlichten vertikal abgehoben wird, so daß das Oberflächenmuster der Scheibe nicbt beschädigt wird. Dies ist notwendig, da das Musterungselement auf Grund der durch die unter Platte hindurch zugeführten wärme sehr heiß ist und tabor eine seitliche Bewegung zwischen den beiden Teilen, wäbrend sie sich in Berübrung mit einander befinden, die Oberflächenmusterung der thermoplastischen Scheibe beschädigen würde.
  • Das abgewandelte Verfahren der Efindung mit dem flexiblen Musterungselement ist insofern vorteilhafter als die Verwendung des steifen Elements 13 nach Fig. 1, als das Metallelement dieser Art eine Gravur in der Oberfläche besitzen muß, damit sicb eine entsprechende Prägung in der tbermoplastischen Scheibe ergibt. Dies ist nicbt der Fall, wenn ein Gewebe mit einem dekorativen Muster benutst wird.
  • Außerdem ist eine Krümmungsknderung sehr viel billiger mit einem flexiblen Musterungselement durchzuführen, da sich dieses Element leicbt den verschiedenen gekrümmten Preßplatten anpaßt. Des weiteren kann man einen besseren swangweisen Kontakt der thermoplastischen Scheibe mit dem Musterungselement erzielen, da der Bereieb unterhalb im wesentlichen der gesamten Unterseite der $thermoplastischen Scheibe evakuiert werden kann.
  • Es wurde gefunden, daß Glasfasermatten, die aus Glasfasern mit einen Durchmesser in der Größenordungung von 2-6 oder 7µ 4 µ zusammengesetzt und mit einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 3 oder matten sind, ergeben, zur di.
  • Krfindung Herstellung der gemäß der berzustellenden können Schichtungen geeignet sind. Matten dieser Art gemäß den Lehren der US-Patentschrift 2 489 242 hergestellt werden, und vorzugsweise wird das warmbärtende Harz in Form eines Sprübüberzuges aufgebracht, wenn die Fasern in mattenform gesammelt worden. Die Dicke der nicht gehärteten Matte kann sich ändern und liegt vorzugsweise zwischen 12 und 25 um in Abhängigkeit von dem Typ der berzustellenden geformten Schichtung. Der Harzantil der Matte kann zwischen 7 und 30% des Matetengewichts schwanken. Im allgemeinen ist ein Harzanteil von etwa 20% erwünscht. Jedes der normalerweise verwendeten waruhärtenden Harze, beispielsweise Pbenolformaldehyd- und melaminformaldehydr-Kondensationsprodukte, kann verwendet werden. Wenn die Schichtung hergestellt wird, indem man ein oder mehrere zu Anfang nicht gebundene Matten verwendet, liegt eine zufriedenstellende Dichte für die Fasern in den ausgehärteten Scbichtungen in der Größenordnung von 32 bis 97 kg/m3 und kann bis zu 160 kg/m3 ansteigen. Wenn die Schbinchtung bergestellt wird, indem man eine 8cbicbt oder Matte aus aneinander gebundenen Fasern und ein. zweite Schicht oder Matte aus ein nicht aktiviertes Harz entbaltenden Fasern verwendet, ergibt sieb einö zufriedenstellende Diabte für die ausgehärtete Matte zwischen 12 und 48 kg/o3, und die Dichte der anfängliob niebt Gebäreteten Matte kann sieb nach den Sobiobten und in Abhängigkeit von dem aufgewendeten Druck zweischen 48 und 80 oder s.br kg/m3 ändern.
  • Wie bereits ausgeführt wurde, ändert siob der wäbrend des Schbinchtuns aufzubringende Druck in Abbängigkeit von der Art der berzustellenden Konstruktion. In allgemeinen bat siob herausgestellt, daß Drücke in der Größenordnung von 7 kg/cm2 sowohl zufriedenstellend sind für Scbichtungen, in denen eine Sobicbt oder mehrere Schichten aus nicht gebundenen Fasern verwendet werden, als auch für solche Fälle, in denen eine Schbicht aus gebundenen und eine Schicht aus nicht gebundenen Fasern verwendet wird. Die Drücke können einen Bereich zwischen 0,35 bis 10,5 kg/cm2 überstreichen, letzteres wenn es erwünscht ist, eine Verhälniscmäßig kompakte Faserkonstruktion mit einer boben konstruktiven Festigkeit herzustellen, so daß die Schichtung in der Lage ist, 3 in oder mehr su überspannen, ohne Zwischenstützen verwenden au müssen.
  • Geformte Konstruktionen, die gemäß da. Verfahren nach der Erfindung hergestellt worden sind, haben sich als äußerst gut geeignet für Dachauskleideungen oder Dekorationsplatten bei Kraftfabrzegen, Wandkonstruktionen und vielen anderen ähnlichen Verwendungszwecken erwiesen. Die Faserschichten ergeben eine sichere, kompakte und doch etwas nechgiebige Abstützung für die dekorative thermoplastische Schicht, die, wegen ibrer erprobten Abnutzungsbeständigkeit, eine sebr Günstige Außenfläcbe darstellt.

Claims (3)

  1. N e u e P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur Herstellung eines Glasfaser-Schichtäörperw, bestehend aus einr Glasfasermatt;e mit einer mit ihr verbundenen, eine eingeprägtes Muster Tragenden Deckschict aus thermoplastischem Material, dadurch gekenzeichnet, daß ein. Glasfasermate, die Wenigstens in einigen Teilen 7 bis 30 Gew. % eines ungehäreten, wärmehärtbaren Klebemittels enthält, eine thermoplastische Folie und ein Prägeelemente $aufeinander gelegt werdlen, daß diese Schichtung unter Anwendung von Wärme und Druck auf eine ab-Schließende wichte von 9 bis 320 kg/ m3 ausammengepreßt wird bei Erhitzung der Folie über ihren Erweichungspunkt, wobei gleichzeitig in einem Arbeitsgang der wärmeshätrbare Kunststoff gejhärtet, die erweichte thermoplastische Folie mit dem Prägeelement geprägt und die Folie an die Glasfasermatte gebunden wird, daß anschließend der Schichtkörper unter iiärten des ausgeprägten Musters der thermoplastischen Folie abgekühlt und anachließend das Prägeelement von der thermoplastischen Folie abgehoben wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Prägeelement aus steifem oder biegsamem Material verwendet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennseichnet, das eine Glasfasermatte verwendet wird, die aus zwei getrannten Glasfaserschichten besteht, von denen nur eine schicht das nicht genärtete, wämehärtbare Kunstharz enthält und die andere vor dem Zusammendrücken ein ausgehärtetee, Wärmehätbares Kunstharz aufweist,
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