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Verfahren zum Rerstellen von mit Kunststoff-Hartschaum wärmeisolierten
Wandungen für Kühlmöbel Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von
mit Kunststoff-Hartschaum wärmeisolierten Wandungen für Kühlmöbel, insbesondere
Gehäuse für Kühlschränke und Gefriertruhen, die eine den Kunststoff-Hartschaum wenigstens
teilweise abdeckende Oberiläohenverkleidung aufweisen,
Bei der Herstellung
von Kühlmöbeln der genannten Art ist es üblich, einen aus Kunststoff gespritzten
oder gezogenen Innenbehälter mit einem Außengehäuse oder einer Oberflächenverkleidung.
aus Kunststoff oder Blech zu einem doppelwandigen Behälter zusammenzuheften. Ein
dermaßen zusammengehefteter Behälter wird dann in eine druckfeste Form eingesetzt,
in welcher der Zwischenraum zwischen den Behälterwänden zum Zwecke der Wärmedämmung
mit einem tragenden Kunststoff-Hartschaum ausgeschäumt wird. Das fertige Gehäuse
kann dann nach dem Aushärten des Kunststoff-Hartschaumes aus der Form entnommen
werden.
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Um die Schaumentwicklung zu beschleunigen und den Ausschu;nvorgang
günstig zu beeinflussen ist es bei den bekannten Verfahren notwendig, die Druckform
vor dem Einbringen der Ausgangastoffe für den Kunststoff-Hartschaum vorzuheizen.
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Die bekannten Herstellungsverfahren für Gehäuse von Kühlmöbeln machen
somit eine Reihe von zeitraubenden und komplizierten Arbeitsgängen erforderlich,
die den Preis der fertigen Kühlmöbel erheblich verteuern. Darüberhinaus wirken sich
die verhältnismäßig hohen Kosten der für die Herstellung der Kunststoff-Innenbehälter
und das Ausschäumen der Gehäuse notwendigen Werkzeuge und Formen inabesondere bei
kleineren Stückzahlen sehr kostensteigernd aus.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen
und die bekannten Verfahren zum Herstellen von Kühlmöbeln zu vereinfachen und zu
verbilligen.
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Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß zuerst die Oberflächenverkleidung
alS strangförmiges Profil hergestellt wird, in das dann die flüssigen Ausgangsstoffe
für den Eunststoff-Hartschaum zum kontinuierlichen Ausschäumen der Wandungen eingebracht
werden, worauf nach dem Erstarren des Kunststoff-Hartschaums die Wandung auf ihre
vorbestimmte Länge abgeschnitten und an ihren Schnittflächen durch passende Wandteile
abgedeckt wird.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es nicht nur, die Herstellungskosten
für Kühlmöbel ganz erheblich zu senken, es ist auch auf einfache Weise möglich,
von einem Typ eines gühlmöbels eine ganze Typenreihe mit mehreren Modellen von verschiedenem
Nutzrauminhalt herzustellen. Es ist hierzu lediglich notwendig, das mit Kunststoff-Hartschaum
ausgeschäumte Profil in unterschiedlichen Längen abzuschneiden und dann an den Schnittflächen
mit einheitlichen, für alle Längen passenden gleichen Wandteilen abzudecken. Auf
diese Weise werden die bei den herkömmlichen Herstellungsverfahren notwendigen teuren
Werkzeuge zur Herstellung verschieden großer Innenbehälter und Außengehäuse eingespart.
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Ein besonders günstiges Verfahren zur Lösung der erfindungsgemäßen
Aufgabe ergibt sich, wenn das Profil durch Extrudieren aus Kunststoff hergestellt,
sowie nach seinem Austritt aus der Extrudionsdüse durch Pörder- und Btützmittel
weiterbewegt und geführt wird.
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Werden darüberhinaus die Ausgangestoffe für den Kunststoff-Hartschaum
in das Profil turz nach dem Verlassen der
Extrudionsdüse eingebracht,
so ist es hierbei möglich, 1 vom Extrusionsvorgang herrührende Wärme zum schnelleren
Aufschäumen des Kunststoff-Hartschaums auszunutzen. Dadurch läßt sich das Raumgewicht
des fertigen Kunststoff-Hartschaums ohne das bei den bekannten Verfahren erforderliche
umständliche und aufwendige Vorheizen der Druckform auf einfache Weise vermindern.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt
sich dadurch, daß die Oberflächenverkleidung als im Querschnitt nach einer Seite
hin offenes Profil hergestellt wird, das nach dem Einbringen der Ausgangsstoffe
für den Kunststoff-Hartschaum geschlossen wird.
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Weitere in den Ansprüchen gekennzeichnete Merkmale des erfindungsgemäßen
Verfahrens sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Anlage zum Herstellen der
Seitenwände mit der Rückwand von Kühlschrankgehäusen aus einem strangförmigen, mit
Kunststoff-Hartschaum ausgeschäumten Profil in schematischer Darstellung9 Fig. 2
eine Anlage zum Herstellen von Kühlschranktüren, ebenfalls in schematischer Darstellung,
Fig. 3 einen Querschnitt durch das beim Austritt aus der Extrusionsdüse seitlich
aufgespreizte strangförmige Profil nach Fig. 1 mit Stütz- und Förderwalzen,
Fig.
4 einen Querschnitt durch das fertig geschäumte, schaubildlich dargestellte Profil
nach Fig. 1, Fig. 5 einen Querschnitt durch das mit einer Nut zur AuSnahme eines
Streifens aus ferromagnetischem Werkstoff ausgebildete freie Ende eines schaubildlich
dargestellten Schenkels des U-förmigen Profils, Pig. 6 eine Vorderansicht eines
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kühlschrankgehäuses mit Boden
und oberer Abdeckung und Fig. 7 einen Längsschnitt des Kühlschrankgehäuses nach
der Linie Vil-Vil in Fig. 6.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von mit Kunststoff-Hartschaum
wärmeisolierten Wandungen für Kühlmbbel werden im wesentlichen ein Extruder sowie
eine Schäumvorrichtung verwendet. Aus einer Düse 1 des nicht dargestellten Extruders
wird ein dünnwandiges strangförmiges Profil 2 als Oberflächenverkleidung für die
Seitenwände 4 und die Rückwand 5 von Kühlschrankgehäusen extrudiert. Wie aus der
Fig0 4 ersichtlich ist, hat das Profil 2 im Querschnitt im wesentlichen die Form
eines U mit die Seitenwände 4 umfassenden gedoppelten Schenkeln 6. Diese Schenkel
6 sind zunächst beim Austritt aus der Düse 1 seitlich leicht auseinandergespreizt,
um dadurch im Innern der Schenkel die Anordnung von Stützwalzen 7 (Fig. 3) zu ermöglichen.
Die Stützwalzen 7 erfüllen ebenso wie von außen an den Schenkeln 6 des Profils 2
anliegende Leitwalzen 8 die Aufgabe, das beim Austritt aus der
Düse
1 zunächst noch plastische dünnwandige Profil 2 zu stützen und vor unbeabsichtigtem
Verformen zu bewahren.
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Mit zunehmendem Abstand von der Düse 1 werden die Schenkel 6 des sich
langsam durch Abkühlung verfestigenden Profils 2 durch die Leitwalzen 8 senkrecht
gerichtet und in ihre endgültige Lage gebracht (siehe Fig. 1 und 4).
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Beim Austritt aus der Düse 1 wird der Steg des Profils 2 von zwei
einander zugeordneten Förderwalzen 9 erfaßt, die für einen gleichmäßigen, auf die
Austrittsgeschwindigkeit an der Düse 1 abgestimmten Vorschub des Profils 2 sorgen.
An Stelle der Leitwalzen 8 können abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel
auch Gleitbahnen oder Gleitschuhe mit polierten Gleitflächen zur Stützung des Profils
2 vorgesehen sein. Es ist selbstverständlich auch jede Kombination dieser Leitmittel
denkbar. Ebenso kann auch vorgesehen sein, daß mehrere Leitwalzen 8 zusätzlich die
Funktion von Förderwalzen übernehmen An den Schenkelinnenseiten des Profils 2 sind
Leitwalzen 10 vorgesehen, in denen Ringnuten 11 ausgespart sind. In diese Ringnuten
11 greifen Rippen 12 hinein, die mit dem Profil 2 an der Innenfläche der Schenkel
parallel zur Stegfläche extrudiert werden und einen nachstehend beschriebenen Zweck
erfüllen.
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Etwa an der Stelle, an der die zunächst auseinandergespreizten Schenkel
6 durch die Leitwalzen 8 in ihre endgültige Lage ausgerichtet sind, befinden sich
zur Schäumvorrichtung gehörende
Schäumköpfe 13, die von oben in
die offene Rückseite des Profils 2 hineinragen. Mit Hilfe dieser Schäumköpfe 13
werden die über Leitungen 14 zugeführten Ausgangsstoffe für den Kunststoff-Hartschaum
in das Profil eingebracht. Der Kunststoff-Hartschaum entwickelt sich in bekannter
Weise durch Reaktion der einzelnen Komponenten und steigt von unten her in den Schenkeln
6 auf, bis er allmählich das ganze Profil 2 ausfüllt.
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Nach dem Passieren der Schäumköpfe 13 wird das Profil 2 mit einer
Folie 15 verschlossen, die mit der Vorschubgeschwindigkeit des Profils 2 von einer
Vorratsrolle 16 abläuft. Die Folie 15 wird dabei von einer Gummiwalze 17 fest an
nach innen abgewinkelte Enden der Schenkel 6 angedrückt wnd durch den sich entwickelnden
Kunststoff-Hartschaum fest mit diesem verklebt. Die Gummiwalze 17 bewirkt ferner,
daß der noch plastische Schaum in der Ebene der Rückwand des Profils 2 glatt ausgewalzt
wird. Falls erforderlich, können auch mehrere Gummiwalzen 17 hintereinander in der
Vorschubrichtung des Profils (Pfeil A) angeordnet sein. Die Folie 15 kann sowohl
aus Kunststoff als auch aus Papier bestehen, das dann mit einer als Diffusionssperre
wirkenden aufkaschierten Aluminium-oder Kunststoff-Folie ausgestattet ist.
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Das nach dem Erstarren des Kunststoff-Hartschaums fertige Profil 2
wird durch eine nicht dargestellte, mit der Vorschubgeschwindigkeit des Profils
2 mitbewegte Schneidvorrichtung auf eine vorbestimmte Länge abgeschnitten.
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Die in der Fig. 2 dargestellte Anlage dient zum Ausschäumen eines
extrudierten Profils 18, das zum Herstellen von Kühlschranktüren verwendet wrd.
In ihrem Aufbau entspricht diese Anlage etwa der vorstehend beschriebenen. Sie hat
lediglich wegen der unterschiedlichen äußeren Form der beiden Profile 2 und 18 eine
etwas andere Anordnung und Ausbildung der Walzen.
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Das mit der beschriebenen Anlage ausgeschäumte und auf Länge abgeschnittene
Profil 2 wird, wie in den Fig. 6 und 7 dargestellt, an den Schnittflächen durch
passende Wandteile abgedeckt. Diese Wandteile sind als Boden 19 bzw. als obere Abdeckung
20 ausgebildet und ebenfalls mit Kunststoff-Hartschaum wärmeisoliert. Sie können
ebenfalls als strangförmige Profile hergestellt sein, die mit Kunststoff-Hartschaum
ausgeschäumt und nach dem Erstarren des Hartschaumes auf entsprechende Länge abgeschnitten
werden. Boden 19 und Abdeckung 20 können mit dem Profil verklebt und durch klauenartige
Haltemittel verbunden sein.
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Die an der Innenfläche der Schenkel 6 parallel zur Stegfläche angeformten
Rippen 12 dienen der Befestigung von nicht gezeichneten Tragrosten und einem Verdampfer
21. Zu diesem Zweck sind in regelmäßigen Abständen in den Rippen Einkerbungen 22
vorgesehen, in welche die Tragroste oder der Verdampfer einschiebbar sind.
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Wie insbesondere aus der Fig. 5 hervorgeht, ist an dem freien Ende
der durch die Seitenwände 4 gebildeten Schenkel 6 des U-Profils 2 eine Nut 23 vorgesehen,
die beim Extrudieren
des Profils mitgeformt wird. Diese Nut 23
nimmt einen aus ferromagnetischem Werkstoff bestehenden Streifen 24 auf, der als
Anker für eine nicht gezeichnete Magnettürdichtung dient.
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Der Streifen 24 kann entweder formschlüssig in die Nut 22 eingesprengt
oder auch durch Einkleben in die Nut befestigt sein.
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Abweichend von dem beschriebenen Verfahren kann das Profil auch aus
einem durch eine Rollenstraße geführten Blechband gebogen werden, das kontinuierlich
ausgeschäumt wird. Das Blechband kann dabei mit Kunststoff beschichtet oder lackiert
sein.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es nicht nur, die Herstellung
von Gehäusen für gühlmöbel in vorteilhafter Weise zu vereinfachen und zu verbilligen,
es ergeben sich auch noch besondere Vorteile dadurch, daß der Innenbehälter und
das Außengehäuse als ein zusammenhängendes Profil ausgebildet sind.
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Auf diese Weise werden die bei den herkömmlichen zusammengesteckten
Gehäusen auftretenden undichten Stellen vermieden.
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Der Kunststoff-Hartschaum kann daher nicht während des Schäumprozesses
im plastischen Zustand an der Außenseite der Oberflächenverkleidung austreten. Ferner
läßt sich durch die Ausnutzung der vom Extrusionsvorgang herrührenden Wärme das
Raumgewicht des auagehärteten Kunststoff-Hartschaumes auf einfache Weise vermindern.
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Als besonders vorteilhaft für das einwandfreie Aus schäumen der Wände
mit einem homogenen Hartschaum wirkt es sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
aus, daß der Schaum beim
Ausfüllen des Profils nicht um mehrere
Kanten umgelenkt wird.
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Dadurch entsteht nur eine einzige, eindeutig definierte Zusammenflußstelle
des Schaumstoffes an der Rückwand des Profils so daß das Entstehen von Lunkerstellen
oder Lufteinschlüssen vermieden wird, welche die Wärmedämmfähigkeit des Schaumstoffes
stark herabsetzen.
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Bei der im Profil vorherrschenden geradlinigen Extrudierrichtung sind
Orientierungsepannungen im Gegensatz zu den als vollständige Innenbehälter gefertigten
Oberflächenverkleidungen sehr gering. Der Kunststoff wird daher durch die spannungsauslösende
Wirkung der zum Herstellen des Kunststoff-Hartschaumes als Treibmittel verwendeten
Frigene weniger stark angegriffen und neigt daher auch bei großen Temperaturunterschieden
und dadurch hervorgerufenen Wärmedehnungen weniger zum Reißen. Auf Grund der geradlinigen
Extrudierrichtung ist es möglich, zur Herstellung des Profils weniger stark geschmierte
Polystyrole zu verwenden, als das bei den fertigen Innenbehältern der Fall ist,
bei denen der Kunststoff in einer Form um mehrere scharfe Kanten herumgeleitet wird0
Hierdurch wird die Festigkeit der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren als Profil
hergestellten Oberflächenverkleidung außerordentlich erhöht.