DE1779662B2 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines schaumstoffgegenstandes aus einem thermoplastischen treibmittelhaltigen kunststoff - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines schaumstoffgegenstandes aus einem thermoplastischen treibmittelhaltigen kunststoffInfo
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Description
mediums steuerbar sind. Partikeln befindende Luft und sich bildendes Kon-
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- densat aus der Form herausgetrieben werden und
kennzeichnet, daß die Formwände (2, 4) kühlbar somit eine gleichmäßige Erwärmung und Verausgebildet
sind. 40 schaum ung der Kunststoffpartikeln eintreten.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, Bei diesem Verfahren, auch Dampfstoßverfahren
dadurch gekeimzeichnet, daß die dem auf- genannt, tritt nachteilig in Erscheinung, daß bei
zuschäumenden Kunststoff zugewandte Seite der kompliziert gestalteten Werkstücken nicht immer die
Formwände (2, 4) mit einer Werkstoffschicht (12, für eine gute Verschweißungsgüte der Partikeln aus-13),
die eine geringere Wärmeleitfähigkeit als der 45 reichende Durchströmung und Erwärmung aller
Werkstoff der Formwand hat, insbesondere aus Bereiche der Kunststoffmasse erzielt werden können,
gießfähigen Plasten oder Elasten, ganz oder teil- So ist meistens eine gute Verschäumung nicht zu erweise
ausgekleidet ist und die Düsen (16,17), die reichen, wenn die Kunststoffpartikeln an teilweise
gegenüber der Formwand wärmeisoliert sind, je auf dem Schaumstoffgegenstand angeordnete äußere
einen eigenen Anschluß an eins von mehreren so Plattenschichten zu schäumen sind, die schlecht
Düsensystemen aufweisen, die ebenfalls von den durchströmte Bereiche im Formhohlraum verur-Formwänden
im wesentlichen wärmeisoliert sind. Sachen, weil sie jede Zu- oder Abfuhr von Wärme-
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge- medium verhindern. Ebenso schwierig ist eine gleichkennzeichnet,
daß die Werkstoffschicht (12,13) mäßige Verbindungsgüte zu erreichen, wenn Teile
geringerer Wärmeleitfähigkeit aus relativ gut 55 mit relativ großem Wärmeinhalt in den Schaumstoffwärmeleitendem Werkstoff (18), der durch gegenstand eingeschäumt werden sollen, da sich in
Wärmebrücken (19) auf den gewünschten Isolier- ihrer Umgebung verstärkt Kondensat ansammelt,
wert gebracht ist, besteht. Ein Nachteil des Verfahrens besteht auch darin,
7. Verrichtung nach Anspruch 5 oder 6, da- daß häufig bei der Herstellung dickwandiger Schaumdurch
gekennzeichnet, daß die gegenüber den 60 Stoffgegenstände die Verschweißungsgüte der PoIy-Formwänden
(2, 4) wärmeisolierten Düsen (16, styrolpartikeln in den inneren Querschnittsbereichen
17) als läi gsdurchbohrte Schrauben ausgebildet schlechter ist als in der Oberflächenschicht der
sind, dertn Köpfe als Formhohlraumdicht- Gegenstände.
elemente gestaltet sind und deren Schäfte (21) Zur Beseitigung oder Minderung der Nachteile des
mit Spiel (22) durch öffnungen der Form- 65 Verfahrens ist eine weiterentwickelte druckdichte
wände (2, 4) führen. Schäumvorrichtung bekannt, die ein Düsensystem
für ein strömendes Wärmemedium aufweist. Bei dieser Vorrichtung ist der in einer doppelwandigen
Blockschäumform vorhandene Einleitungsraum für das Wärmemedium dadurch verändert, daß die
dem aufzuschäumenden Kunststoff zugewandte perforierte Formwand durch ein sich iuis vielen Stäben
zusammensetzendes Schlitzsieb ersetzt ist. Die Stäbe sind so gestaltet ucd nebeneinander angeordnet,
daß sich jeweils zwischen zwei Stäben ein düsenartiger Spalt für die Zu- oder Abführung
des Wännemediums ergibt Durch den geringei Querschnitt der Stäbe des Schlitzsiebes
wird ein geringer Abstand zwischen zwei derartigen Düsenspalten erreicht, was einen 10- bis 30mal
größeren Leitungsquerschnitt je m2 Formwand für die Zu- oder Abführung des Dampfes im Verhältnis
zu den bekannten Schlitzdüsen bewirkt. Somit wird der Dampf aus dem sich über eine ganze Formwand
erstreckenden Einleitungsraum in kleineren Ab- ; tänden gleichmäßiger, jedoch mit entsprechend 10-
hte 30mal kleinerer Strömungsgeschwindigkeit durch
■Jas Schlitzsieb in die Kunststoffmasse geleitet.
Oje beschriebene Schäumvorrichtung hat den
/ arhteil, daß ihre Anwendung auf größere Schauin-
^offdicken (über 25 cm) und einfache ebenflächige
Schaumstoff gegenstände begrenzt bleibt, weil die er-♦ ,i derlichen vielen dünnen Siebstäbe zur Anpassung
; r. einen komplizierten vielflächigen Schaumstoff-[
;;enstand einen unvertretbar hohen Aufwand er- !-■•iern. Ist der herzustellende Gegenstand an äußere
F;::ltenschichten zu schäumen oder mür>en bestimmte
Teile eingeschäumt werden, treten gleiche oder ähnliche Nachteile, wie schon beim Dampfstoßverfahren
beschrieben, in Erscheinung.
Ein weiterer schwerwiegender Nachteil dieser als mich aller anderen bisher bekanntgewordenen druckdichten
Schäumformen besteht in dem niedrigen Wirkungsgrad von etwa 0,05 bis 0,3, mit dem die
zugeführten Wärmemengen auf den aufzuschäumenden Kunststoff übertragen werden.
Der größte Teil der je Arbeitszyklus zugeführten Wärmemengen kondensiert unvermeidlich an den
vom Wärmemedium beaufschlagten Formwänden, bis diese die Temperatur des Wärmemediums angenommen
haben. Das geschieht sehr intensiv schon bei der Zuleitung des Wärmemediums in die Einleitungsräume
als auch nach Eintritt in den Formhohlraum. Sind die Erwärmung und Aufschäumung
der Kunststoffpartikeln bei einer Temperatur von etwa 1150C beendet, werden zumindest die direkt
am Schaumstoff anliegenden perforierten inneren Formwände vorwiegend mit Wasser abgekühlt, um
dadurch eine rasche Abkühlung des Schaumstoffgegenstandes zu bewirken. Die mit dem Kühlmedium
abgeführten Wärmemengen sind für eine weitere Nutzung allgemein verloren. Durch verschiedene
Maßnahmen konnte in einigen Fällen die Abkühlung der äußeren Formwände bei jedem Arbeitszyklus
verhindert oder eingeschränkt werden. Die durch die inneren, allseitig am Schaumstoffgegenstand anliegenden
Formwände bedingten Energieverluste sind geblieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, bei dem der Anwendungsbereich
von Schaumstoffgegenständen hinsichtlich ihrer Gestalt erweitert, die Arbeitsproduktivität beim
Herstellen der Gegenstände gesteigert und die Schaumqualität verbessert ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei dem obengenannten Verfahren zum Herstellen eines
Schaumstoffgegenstandes dadurch gelöst, daß die Erwärmung des Kunststoffes mit dem strömenden
Wärmemedium entsprechend dem sich aus den unterschiedlichen Bereichen des herzustellenden
Schaumstoffgegenstandes ergebenden Wärmebedarf durch unterschiedliche Strahlführungen des Wärmemediums
gesteuert wird.
Durch diese Verfahrensfühmng ist die Herstellung von komplizierten Schaumstoffgegenständen, die
to extreme Dickenunterschiede oder andere Besonderheiten in ihrer Formgebung aufweisen und mit den
bekannten Verfahren nicht oder nur schwierig herstellbar sind, ermöglicht. Mit der Verfahrensführung
werden eine Durchströmung und Erwärmung des
is Kunststoffes und die Entfernung der Luft und des
Kondensats aus der Kunststoffmasse auch dann erreicht, wenn die Zu- und Abfuhr des Wärmemediums
nur von einer Seite des bis zu etwa 30 cm dicken herzustellenden Gegenstandes aus möglich sind. Dadurch
können in ihrer Höhe begrenzte undurchlässige Behälter einwandfrei ausgeschäumt werden.
Aus dieser variablen Eigenschaft de:» Verfahrens
lassen sich weitere Möglichkeiten zur Lösung schwieriger Schäumaufgaben ableiten, die bisher
nicht lösbar waren.
Die Arbeitsproduktivität wird durch die Verfall 1 einführung besonders dadurch gesteigert, daß
der Wirkungsgrad, mit dem die zugeführten Wärmemengen auf den aufzuschäumenden Kunststoff übertragen
werden, auf etwa 0,7 bis 0,9 verbessert wird. Das bringt eine Einsparung erheblicher Energiemengen
mit sich und hat ebenso eine wesentliche Verkürzung der Erwärmungszeiten zur Folge. Außerdem
entfallen Vorwärmezeiten. Der Energieaufwand für Kühlzwecke wird stark reduziert. Der Kühlprozeß
kann sich über den gesamten Arbeitszyklus erstrecken, wodurch entsprechende Steuereinrichtungen
entfallen können.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß sich die die Gestalt des herzustellenden Gegenstandes bestimmenden
Flächen der Form in rationeller Gießtechnologie verwirklichen lassen. Dieser Vorteil
spielt besonders bei Gegenständen eine beachtliche Rolle, deren Konturen in der Metallform nur aufwendig
herstellbar sind.
Die Qualität der nach dem Verfahren hergestellten Schaumstoffgegenstände wird besonders gesteigert
durch eine bisher selten erreichte Verschweißungsgüte der Partikeln in den inneren Querschnittsbereichen
der Gegenstände. Es ist möglich, in der Umgebung von Einschäumteilen mit relativ hohem
Wärmebedarf eine gleichmäßig gute Schaumqualität zu erzielen.
Die stark verkürzten Erwärmungszeiten des Ver- !'ahrens ermöglichen eine Reduzierung des Treibmittelgehaltes
der verwendeten Kunststoffe. Die bisher allgemein notwendige Zwischenlagerungszeit
nach dem Vorschäumen von 1 bis 2 Tagen kann reduziert werden bzw. entfallen.
Bei den bisherigen Anwendungen des Verfahrens
konnte der Ausschußprozentsatz gegenüber dem vorher angewandten Dampfstoßverfahren verringert
werden.
Das Verfahren ist weniger abhängig von Schwankungen bei den verwendeten schäumfähigen Kunststoffen.
Zweckmäßigerweise wird die Erwärmung des Kunststoffes unmittelbar nach dem Herausspülen der
in der Kunststoffmasse befindlichen Luft mittels des dem Einlegen eineis, wie in Fig. 1 dargestellt, bei-Wärmemediums
für die Zeitdauer der weiteren Zu- spielsweise nach fünf Richtungen vollständig und
fuhr des Wärmemediums unter Atmosphären- nach der sechsten Richtung teilweise geschlossenen
abschluß des damit zur Ruhe kommenden Wärme- Gehäuses 1 in eine Form.
mediums vorgenommen. Damit ist die Durch- 5 Die Form besteht aus einem Formkasten mit der
strömung des Kunststoffes abgebrochen bzw. be- Formwand 2 und einem Formdeckel mit der Formendet,
wand 4, welche erforderlichenfalls durch Ver-Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur steifungsrippen 3 verstärkt sein können. Der Form-Durchführung
des Verfahrens mit einer druckdichten kasten und der Formdeckel bestehen aus korrosions-Form,
die Düsensysteme für ein strömendes Wärme- io festem Metall, welches für ein Wärmemedium unmedium
aufweist. Gemäß der Erfindung sind die durchlässig ist. Nach Einbringen eines metallischen
Düsensysteme mit ihren Bereichen gleichen Wärme- Einschäumteils 5 in den Formdeckel wird die Form
bedarfs des herzustellenden Schaumstoffgegenstandes durch Aufsetzen des Formdeckels auf den Formzugeordneten
und durch die Formwände nach außen kasten geschlossen, verriegelt und im wesentlichen
führenden, eigene Anschlüsse aufweisenden Sätzen 15 druckdicht verschlossen.
von Düsen satzweise unabhängig voneinander in der Der Formhohlraum 9 wird mit vorgeschäumten
Zu- und Abfuhr des Wärmemediums steuerbar. Da- Kügelchcn aus kleinteiligem thermoplastischem treibbei
verfügt jede der genannten Düsen über einen mittelhaltigem Kunststoff gefüllt. Dabei hat es sich in
durch die Formwand nach außen führenden eigenen der Regel als vorteilhaft erwiesen, den Form-Anschluß.
Zweckmäßig sind die Formwände kühl- 20 hohlraum 9 über Düsensysteme 6,7 und 8 mit der
bar ausgebildet. Atmosphäre zu verbinden.
Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Über die Düsensysteme 7 und 8 wird nunmehr das
Schäumform besteht darin, daß die dem aufzu- Wärmemedium in den Formhohlraum 9 eingestrahlt,
schäumenden Kunststoff zugewandte Seite der Form- und zwar über das Düsensystem 7 mit höherem
wände mit einer Werkstoffschicht, die eine geringere 25 Druck als über das Düsensystem 8.
Wärmeleitzahl als der Werkstoff der Formwände Das Düsensystem 6 verbindet zunächst weiter den
Wärmeleitzahl als der Werkstoff der Formwände Das Düsensystem 6 verbindet zunächst weiter den
hat. insbesondere mit gießfähigen Plasten oder Formhohlraum 9 mit der Atmosphäre. Durch das
Elasten, ganz oder teilweise ausgekleidet ist und daß mit unterschiedlichen Drücken über die beiden
die Düsen, die gegenüber der Formwand wärme- Düsensysteme 7 und 8 eingestrahlte Wärmemedium
isoliert sind, je einen eigenen Anschluß an eins von 30 wird erreicht, daß die sich zu dem Düsensystem 6
mehreren Düsensystemen aufweisen, die ebenfalls ausbildenden Strömungsfelder alle Bereiche des
von den Formwänden im wesentlichen wärmeisoliert Formhohlraumes 9 erreichen und die sich zwischen
sind. den Kügelchen befindende Luft und möglicherweise
Es ist möglich, daß die Werkstoffschicht geringerer gebildetes Kondensat über das Düsensystem 6 aus
Wärmeleitfähigkeit aus relativ gut wärmeleitendem 35 dem Formhohlra um 9 herausdrängen. Danach wird
Werkstoff besteht, der jedoch durch Wärmebrücken das Düsensystem 6 verschlossen,
auf den gewünschten Isolierwert gebracht ist. Im Gegensatz zum sogenannten Dampfstoßprinzip
auf den gewünschten Isolierwert gebracht ist. Im Gegensatz zum sogenannten Dampfstoßprinzip
Ein vorteilhaftes Merkmal der Vorrichtung be- wird nunmehr das Wärmemedium mit unterschiedsteht
darin, daß die gegenüber den Form- lichem Druck und damit auch unterschiedlicher Gewänden
wärmeisolierten Düsen als längsdurchbohrte 40 schwindigkeit in den Formhohlraum 9 eingestrahlt.
Schrauben ausgebildet sind, deren Köpfe als Form- Die unterschiedlichen Strahlgeschwindigkeiten haben
hohlraumdichtelemente gestaltet sind und deren zur Folge, daß das Wärmemedium unterschiedliche
Schäfte mit Spiel durch öffnungen der Formwände Wärmemengen pro Zeiteinheit verschieden weit in
führen. den Formhohlraiim 9 transportiert und auf den aus-
Nachfolgend sollen das Verfahren und die Vor- 45 zuschäumenden Kunststoff, das Einschäumteil 5, das
richtung an zwei Ausführungsbeispielen näher er- Gehäuse 1 und die Form überträgt. Es ist auch mögläutert
werden. In den zugehörigen Zeichnungen Hch, das Wärmemedium mit verschiedenen Temzeigt
peraturen einzuleiten.
F i g. 1 einen Querschnitt durch eine zweiteilige, Da die über die Düsen des Düsensystems 8 ein-
einwandige Ausschäumform zur Herstellung eines 50 gestrahlten Wärmemengen auf Grund der Gestaltung
von fünf Seiten durch Platten anderen Materials be- des anliegenden Bereiches des Fonnhohlraumes 9
grenzten Gegenstandes durch Anschäumen treib- nicht mehr genügen, um die Kunststoffmasse zum
mittelhaltigen thermoplastischen Kunststoffes, Ausschäumen ausreichend zu erwärmen, wird übei
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine zweiteilige, die Düse 10 des Düsensystems 7 ein unter höheren:
einwandige, für wärmetechnisch isolierte Leitung des 55 Druck stehendes Wärmemedium eingestrahlt. Da
Wärmemediums ausgelegte Ausschäumform zur Her- durch kann der Wärmebedarf des Einschäumteils f
stellung eines Gegenstandes unterschiedlicher Ab- gedeckt werden, und außerdem dringt das Wärme
messungen durch Aufschäumen treibmittel!)altigen medium bis zum gegenüberliegenden Teil des Ge
thermoplastischen Kunststoffes, häuses 1 vor, dabei einen größeren Schaumstoff
Fig. 3 einen Teilschnitt durch zwei Formwände 60 bereich bestreichend.
aus Metall mit aufgebrachten Werkstoffschichten ge- Genügt auch der im Düsensystem 7 herrschende
ringerer Wärmeleitfähigkeit sowie zwei verschieden Druck des Wärmemediums bei extrem tiefen zu be
ausgebildeten Düseu zweier Düsensysteme zur streichenden Bereichen nicht mehr, wird eine übe
wärmeisolierten Leitung des Wärmemediums, den Formdeckel hinaus in den Formhohlraum !
Fig.4 einen Teilschnitt durch zwei Fonnwände 65 ragende verlängerte Düse 11 eingesetzt. Es ist je
aus Metall mit Wärmebrücken sowie wärmeisolierten doch auch denkbar, durch Einsatz eines dritten, unte
Düsen zweier Düsensysteme. weiter erhöhtem! Druck arbeitenden Düsensystem
Die Herstellung eines Gegenstandes beginnt mit eine genügende Ausschäumung unter Verwendun]
der üblichen Schlitz- oder Lochdüsen zu erreichen. Bei entsprechender Anordnung der Düsen des als
Abfluß vorgesehenen Düsensystems 6 kann dieses durch entsprechende Steuerung als weiteres Zuführsystem
eingesetzt werden.
1st die zum Aufschäumen der Kunststoffmasse erforderliche Temperatur in allen Bereichen des Formhohlraumes
9 erreicht, wird die Wärmezufuhr beendet, der Kühlprozeß durchgeführt und das ausgeschäumte
Gehäuse 1 nach öffnen der Form entnommen.
Die Arbeitslage der Form zur Horizontalen kann je nach dem herzustellenden Gegenstand und entsprechend
der Konstruktion der Form unterschiedlich sein. Die sich im Formhohlraum 9 bildenden
Kondensatmengen bei Verwendung von Dampf als Wärmemedium können eine ausreichende Erwärmung
in den untersten Bereichen verhindern, so daß nach Änderung der Arbeitslage der Form der
Schwerkrafteinfluß Abhilfe schafft.
Bei der in F i g. 2 dargestellten Schäumvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit wärmetechnisch
isolierter Leitung des Wärmemediums sind der Formkasten und der Formdeckel nicht in
Leichtbauweise ausgelegt und müssen nicht aus korrosionsfesten Metallen bestehen. Der Formkasten
ist mit einer Werkstoffschicht 12 geringerer Wärmeleitfähigkeit, die eine geringere Wärmeleitfähigkeit
als das Metall des Formkastens aufweist, mit einem Gußmodeli so ausgegossen, wie Gestalt und Abmessungen
des herzustellenden Gegenstandes es erfordern. Es müssen nicht alle Konturen des Gegenstandes
im Formkasten eingearbeitet sein. Diese werden durch teilweise unterschiedliche Dicke der Werkstoffschicht
12 verwirklicht.
Bei dem Formdeckel ist, da die ebene, obere Fläche des herzustellenden Gegenstandes das ohne
Schwierigkeiten erlaubt, die Werkstoffschicht 13 geringerer Wärmeleitfähigkeit eine am Formdeckel befestigte
Platte aus entsprechendem Werkstoff.
Zum Füllen der im wesentlichen druckdicht verschlossenen Form mit schäumfähigern Material
mittels nicht dargestellter Injektoren sind zur Ableitung der Förderluft aus dem Formhohlraum 9 die
Dübcn^ysterne 6 und 8 mit der Atmosphäre verbundcn.
Das Aufschäumen des Materials zum Formkörper erfolgt so, daß das Wärmemedium über das
Düsensystem 8 in den Formhohlraum 9 eingeleitet wird und über das Düsensystem 6 in der Form befindliche
Luft und möglicherweise Kondensat aus dem Formhohlraum 9 drängt. Ist das erfolgt, wird
das Düsensystem 6 abgesperrt. Das Wärmemedium wird weiter über das Düsensystem 8 in die Form geleitet,
bis die für einen guten Verschweißungsgrad des Kunststoffes erforderliche Temperatur in der
Kunststoffmasse erreicht ist Nach Abschluß der Wärmezufuhr wird das Düsensystem 6 zur Druckentspannung
und zum Abfluß geringerer Kondensatmengen geöffnet. Damit hat selbsttätig der Kühlprozeß
ohne jeden weiteren Steuerungsvorgang begönnen, weil während des gesamten Arbeitszyklus
der Formkasten und der Formdeckel durch ein Kühlsystem sehr geringer Leistung, im Beispiel werden
Kühlkanäle 14 von einem geringen Wasserstrom ständig durchflossen, auf niedriger Temperatur gehalten
werden.
Nach dem Verfahren wird das Wärmemedium in der Weise bis zum Formhohlraum 9 und über das
Düsensystem 6 zum Teil abgeleitet, daß es nicht in direkten, ungehinderten Wärmeaustausch mit den
Formwänden 2 und 4 treten kann. Das Wärmemedium kann während seiner gesamten Zuführung
zum Formhohlraum 9 als auch Abführung aus dem Formhohlraum 9 nur die im Vergleich zu den Formwänden
sehr geringen Massen der Rohrleitungen, der Düsenanschlüsse 15 und der in F i g. 3 dargestellten
Düsen 16 und 17 unmittelbar erwärmen. Da das Wärmemedium auf seinem Weg zum Formhohlraum
9 nicht wie beim Dampfstoßverfahren Formwände von Dampfkammern zu erwärmen hat, wird
erst durch das Verfahren eine plötzliche Wärmemedieneinstrahlung in den Formhohlraum 9 erreicht.
Das in den Formhohlraum 9 eingestrahlte Wärmemedium wirkt auch auf die den Gegenstand formbestimmenden,
dem Kunststoff zugewandten Seiten der isolierenden Werkstoffschichten 12,13. Die im
wesentlichen von der Form unabhängige Temperaturführung
des Kunststoffes wird auch im Ftinnhohlraum
9 erreicht, weil die relativ kleine Wärmeleitzahl der Werkstoffschichten 12,13 im Zusammenwirken
mit ihren Schichtdicken bei der ausgebildeten Temperaturdifferenz über der Schichtdicke nur
relativ klein bemessene Wärmemengen in der Zeiteinheit auf die Formwände 2, 4 überträgt. Durch die
geringe Wärmeübertragung auf die Formwände 2. 4 während der gesamten Zu- und Ableitung des
Wärmemediums in den Düsensystemen 6, 8 uivj im Formhohlraum 9 selbst über die WerkstonVhioi-.'en
12,13 geht nicht der größte Teii der Wärmcmcicn
durch Erwärmen großer Metallmassen für !-11 eigentlichen Schäumprozeß verloren, wie das h-::ni
Dampfstoßverfahren der Fall ist, sondern wird faktisch ungemindert zur Erwärmung des aufsei;:' -rnbaren
Kunststoffes ausgenutzt. Die dafür erl'o· Brüchen
Wärmemengen können selbst bei ννοϋ,.η
Düsen 16,17, je nach Gestalt des Gegenstand- in
kurzer Zeit auf die Kunststoffmasse übertragen t°-
den. In dieser gegenüber dem Dampfstoßvcr!'.'!v::n
verkürzten Zeit der Einieiiung des Wärmcnv-di"ms
in den Formhohlraum 9 werden wiederum propcv-onal
geringere Wärmemengen auf die Formwämic .·.. 4
übertragen.
Die zur Abkühlung des fertiggeschäumten Ο^;:·:η-standes
erforderliche Kühlzeit wird im wesen'uicivcvi
durch die Wärmeleitzahl des hergestellten Schaumstoffgegenstandes selbst bestimmt.
Fi g. 3 zeigt die gegenüber der Fonnwand wärmeisolierten
Düsen 16 und 17 zur Durchführung des Verfahrens. In der Düse 17 ist in dem Düsenkopf
eine Schlitzdüse eingesetzt, die größere Strömungsquerschnitte ermöglicht als die mit einer oder
mehreren Düsenlöchern im Kopf versehene Düse 16.
Fig. 4 zeigt den Teilschnitt durch eine Schäumform zur Durchführung des Verfahrens, bei der die
Materialschicht geringerer Wärmeleitfähigkeit durch gut wärmeleitenden Werkstoff 18, verbunden mit
richtig bemessenen Wärmebrücken 19, ersetzt ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 309 509/462
Claims (3)
1. Verfahren zum HersteUen eines Schaumstoff- thermoplastischen treibmittelhaltigen Kunststoff, insgegenstandes
aus einem thermoplastischen treib- besondere mit teilweisen äußeren Plattenschichten
mittelhaltigen Kunststoff, insbesondere mit teil- 5 oder in dem Schaumstoffgegenstand angeordneten
weisen äußeren Plattenschichten oder in dem Teilen, bei dem der treibmittelhaltige Kunststoff zum
Schaumstoffgegenstand angeordneten Teilen, bei Verschäumen mittels eines den Kunststoff durchdem
der treibmittelhaltige Kunststoff zum Ver- strömenden Wärmemediums erwärmt wird,
schäumen mittels eines den Kunststoff durch- Es ist bereits ein Verfahren zum HersteUen
strömenden Wärmemediums erwärmt wird, da- io von Schaumstoffgegenständen aus thermoplastischem
durch gekennzeichnet, daß die Er- treibmittelhaltigem Kunststoff bekannt, bei dem der
wärmung des Kunststoffes mit dem strömenden treibmittelhartige Kunststoff zum Verschäumen durch
Wärmemedium entsprechend dem sich aus den ein den Kunststoff durchströmendes Wärmemedium
unterschiedlichen Bereichen des herzustellenden erwärmt wird. Dabei wird in einer dem herzusteUen-Schaumstoffgegenstandes
ergebenden Wärme- 15 den Gegenstand entsprechenden und mit vorbedarf durch unterschiedliche Strahlführungen geschäumten Kunststoffpartikeln gefüllten druckdes
Wärmemediums gesteuert wird. dichten Schäumform das Wärmemedium von min-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- destens einer Seite aus zwischen den aufzuschäumenkennzeichnet,
daß die Erwärmung des Kunst- den Kunststoffpartikeln hindurch nach mindestens
stoffes unmittelbar nach dem Herausspülen der 20 einer anderen Seite geleitet. Die Kunststoffmasse
in der Kunststoffmasse befindlichen Luft mittels wird in den meisten Fällen über die kleine Wanddes
Wärmemediums für die Zeitdauer der "icke der herzustellenden Gegenstände vom Warmeweiteren
Zufuhr des Wärmemediums unter medium durchströmt.
Atmosphärenabschluß des damit zur Ruhe Je nachdem, ob ein einfacher quaderförmiger oder
kommenden Wärmemediums vorgenommen wird. 25 beispielsweise ein komplizierter kastenförmiger
3. Vorrichtung zur Durchführung des Ver- Schaumstoffgegenstand herzustellen ist, muß das
fahrens nach Anspruch 1 mit einer druckdichten Wärmemedium nur auf zwei gegenüberliegenden
Form, die Düsensysteme für ein strömendes Seiten oder auf der ganzen Oberfläche des zu
Wärmemedium aufweist, dadurch gekennzeich- schäumenden Gegenstande:; zu- oder abgeführt wernet,
daß die Düsensysteme (6, 7, 8) mit ihren 30 den. Die Zu- oder Abfuhr des Wärmemediums er-Bereichen
gleichen Wärmebedarfs des herzu- folgt aus Einleitungsräumen, auch Dampfkammern stellenden Schaumstoffgegenstandes zugeordneten genannt, die als doppelwandige Formkonstruktionen
und durch die Formwände (2,4) nach außen ausgebildet sind.
führenden, eigene Anschlüsse aufweisenden Mit dem zwischen den Kunststoffpartikeln hin
Sätzen von Düsen (10,11) satzweise unabhängig 35 durchströmenden Wärmemedium soll erreicht wer-
voneinander in der Zu- und Abfuhr des Wärme- den, daß die sich im Anfangsstadium zwischen den
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