DE19938140A1 - Molding foam polymer in closed mold cavity is accompanied by gas venting, with sensor detecting state of filling and causing special vent valve to confine foam - Google Patents
Molding foam polymer in closed mold cavity is accompanied by gas venting, with sensor detecting state of filling and causing special vent valve to confine foamInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils in einer Form mit einer oberen und einer unteren Formhälfte, die im ge schlossenen Zustand ein Formnest bilden, sowie eine Form nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7.The invention relates to a method for producing a molded part in a mold with an upper and a lower mold half, which in ge closed state form a mold nest, as well as a form after the Preamble of claim 7.
Die Herstellung eines Formteils nach den gattungsgemäßen Verfahren erfolgt regelmäßig dadurch, daß in eine offene Form, die aus einer oberen und einer unteren Formhälfte besteht, eine vorgegeben Menge eines schäumbaren polymeren Materials eingegeben wird, worauf die Form unter Bildung eines im wesentlichen geschlossenen Formnestes geschlos sen wird. Beim Expandieren bzw. Aufschäumen des Polymermaterials wird der Forminnenraum unter Bildung des Formteils im wesentlichen vollständig ausgefüllt. Zur Vermeidung von Lufteinschlüssen oder Luft kammern, die regelmäßig zu nicht verwendbaren Ausschußteilen führen, müssen die bei der Expansion des Polymermaterials verdrängten Gase, beispielsweise die in der Form befindliche Luft, aus dem Forminnenraum abgeführt werden. The production of a molded part according to the generic method takes place regularly in that in an open form, which from an upper and a lower mold half, a predetermined amount of one foamable polymeric material is entered, followed by the shape closed to form a substantially closed mold nest will. When expanding or foaming the polymer material the mold interior essentially forms the molded part completed. To avoid air pockets or air chambers that regularly lead to unusable rejects, the gases displaced during the expansion of the polymer material, for example, the air in the mold from the mold interior be dissipated.
Es ist bekannt, zur Abfuhr der verdrängten Gase Entlüftungsöffnungen vorzusehen. Dabei dringt jedoch das flüssige Polymermaterial regelmäßig in diese Entlüftungsöffnungen ein und tritt unter Bildung von sogenann ten Schaumkegeln oder Schaumpilzen nach außen. Diese Schaumpilze müssen am fertigen Teil von Hand entfernt werden, was aufwendig und damit kostenintensiv ist, oder reißen beim Entformen ab und verbleiben in der Form und/oder in den Entlüftungsöffnungen. Dies führt wiederum zu hohen Reinigungskosten oder, falls die Reinigung nicht zuverlässig erfolgt, zu hohen Ausschußquoten bei den nachfolgend in der Form gefertigten Formteilen.It is known to vent the displaced gases vents to provide. However, the liquid polymer material penetrates regularly in these vents and occurs with the formation of so-called foam cones or mushrooms to the outside. These foam mushrooms have to be removed from the finished part by hand, which is complex and is expensive, or tear off during demolding and remain in the form and / or in the ventilation openings. This in turn leads too high cleaning costs or, if the cleaning is not reliable too high reject rates in the following in the form manufactured molded parts.
Aus der EP 0 659 113 B1 ist ferner bekannt, die Entlüftungsöffnungen derart zu dimensionieren, d. h. zu verkleinern, daß zwar das Polymermate rial in die Entlüftungsöffnungen eintreten, aufgrund seiner beim Auf schäumen veränderten Viskosität jedoch nicht nach außen austreten kann. Da sich dabei keine hintergriffartigen Schaumkegel oder Schaumpilze bilden, die entfernt werden müssen, sondern lediglich flache filmartige Ansätze am Formteil entstehen, die zum einen für eine Vielzahl von Anwendungen in durchaus zulässiger Weise am Formteil verbleiben können und zum anderen beim Entformen der Teile nicht abreißen und die Form und/oder die Entlüftungsöffnungen nicht verunreinigen, ist der Nachbearbeitungs- und Reinigungsaufwand erheblich verringert. Nach teilig bei diesem bekannten Verfahren und der entsprechenden Form ist jedoch insbesondere, daß aufgrund der geringen zulässigen Größe der Entlüftungsöffnungen eine Vielzahl derartiger Entlüftungsöffnungen vorgesehen werden muß, um die Luft in der zur Verfügung stehenden Zeit zuverlässig aus der Form abzuführen.EP 0 659 113 B1 also discloses the ventilation openings to dimension such that d. H. to shrink that although the polymer mate rial into the ventilation openings due to its opening foaming changed viscosity but can not escape to the outside. Since there are no rear-grip foam cones or foam mushrooms form that need to be removed, just flat film-like Approaches to the molded part arise, on the one hand for a variety of Applications remain in an admissible manner on the molded part can and on the other hand not tear off when the parts are removed and the Do not contaminate the mold and / or the ventilation openings Post-processing and cleaning effort significantly reduced. After is part of this known method and the corresponding form however in particular that due to the small permissible size of the Vents a variety of such vents must be provided to air in the time available reliably dissipate from the mold.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorlie genden Erfindung, ein Verfahren und eine Form zur Herstellung eines Formteils zu schaffen, bei dem bzw. mit der eine kontrollierte Abfuhr der beim Expandieren bzw. Aufschäumen des Polymermaterials verdrängten Gase aus der Form möglich ist und gleichzeitig eine Nachbearbeitung der Formteile aufgrund unerwünschter Schaumansätze reduziert oder vermie den werden kann.Based on this state of the art, it is the task of the present ing invention, a method and a mold for producing a To create molded part, in which or with a controlled removal of displaced when expanding or foaming the polymer material Gases from the mold is possible and at the same time post-processing Moldings reduced or avoided due to undesirable foam deposits that can be.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach der Lehre des Patentan spruchs 1 sowie eine Form nach der Lehre des Patentanspruchs 7 gelöst.This task is accomplished by a method according to the teaching of the patent claim 1 and a form according to the teaching of claim 7 solved.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter ansprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the sub Expectations.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Formteils in einer
Form mit einer oberen und einer unteren Formhälfte, die im geschlosse
nen Zustand ein Formnest bilden weist folgende Verfahrensschritte auf:
The method according to the invention for producing a molded part in a mold with an upper and a lower mold half, which form a mold cavity in the closed state, has the following method steps:
- - Einbringen eines flüssigen schäumbaren polymeren Materials in das Formnest;- Introduction of a liquid foamable polymeric material in the nest of forms;
- - Expandierenlassen des flüssigen schäumbaren polymeren Materi als unter gleichzeitiger Entlüftung der im Formnest befindlichen Gase durch mindestens eine verschließbare Entlüftungsöffnung;Allowing the liquid foamable polymeric material to expand than with simultaneous ventilation of those in the mold cavity Gases through at least one closable vent;
- - Ermittlung des Füllgrades des Formnestes; und- Determination of the degree of filling of the mold cavity; and
- - Verschließen der Entlüftungsöffnung, wenn der Füllgrad des Form nestes einen bestimmten vorgegebenen Wert überschreitet.- Closing the vent when the degree of filling of the mold nestes exceeds a certain predetermined value.
Es ist also mit anderen Worten die Idee der vorliegenden Erfindung, die Entlüftungsöffnung im Gegensatz zum Stand der Technik verschließbar auszubilden und diese Entlüftungsöffnung zum Auslaß der in der Form befindlichen Gase zunächst offen zu halten und erst im Verlauf der Expansion bzw. des Aufschäumens in Abhängigkeit vom Füllstand des Polymermaterials in der Form zu schließen. Damit kann sichergestellt werden, daß die in der Form befindlichen Gase abgeführt werden und zum anderen aber eine unerwünschte Bildung von zu entfernenden Ansätzen durch Eindringen und Aushärten des Polymermaterials in die bzw. in der Entlüftungsöffnung zuverlässig vermieden werden kann. Dabei können die Entlüftungsöffnungen grundsätzlich beliebig groß gewählt werden, so daß deren Anzahl auf das insbesondere in Abhängigkeit von der Geome trie des zu fertigenden Formteils und damit des Formnestes notwendige Minimum beschränkt werden kann. Die Anordnung der Entlüftungsöff nungen hängt ebenfalls von dieser Geometrie ab; so sind erfindungsge mäße Entlüftungsöffnungen im Regelfall insbesondere im Bereich der lokalen und absoluten Maxima, bezogen auf die vertikale Höhe der Form vorzusehen.In other words, it is the idea of the present invention that Vent opening, in contrast to the prior art, can be closed form and this vent to outlet the in the mold to keep open gases initially and only in the course of Expansion or foaming depending on the level of the Close polymer material in the mold. This can ensure be that the gases in the mold are removed and to others, however, an undesirable formation of approaches to be removed by penetration and curing of the polymer material in the Vent opening can be reliably avoided. You can the ventilation openings are basically chosen to be of any size, so that their number depends in particular on the geome trie of the molded part to be manufactured and thus the mold nest necessary Minimum can be limited. The arrangement of the vent This also depends on this geometry; are fiction moderate ventilation openings, especially in the area of local and absolute maxima related to the vertical height of the shape to provide.
Der Begriff "Füllgrad" im Sinn der vorliegenden Erfindung bedeutet nicht die Füllhöhe und damit letztendlich die Menge des für das jeweilige herzustellende Formteil einzugebenden flüssigen Polymermaterials; vielmehr ist darunter der Expansionsgrad des expandierenden bzw. auf schäumenden Polymermaterials und damit der Grad der Ausfüllung des Formnestes zu verstehen.The term "degree of filling" in the sense of the present invention means not the level and ultimately the amount of that for each to produce molded part to be entered liquid polymer material; rather, it includes the degree of expansion of the expanding or up foaming polymer material and thus the degree of filling of the To understand form nest.
Bei welchem Wert des Füllgrades oder Füllstandes in der Form die Verschlußeinrichtung der Entlüftungseinrichtung betätigt wird, hängt wiederum zum einen von der Geometrie des Formteils und damit des Formnestes und zum anderen von der technischen Ausgestaltung der Verschlußeinrichtung ab. So muß beispielsweise bei einer vergleichswei se trägen Verschlußeinrichtung die Betätigung bereits bei einem geringe ren Füllgrad beginnen als bei einer schnellwirkenden Verschlußeinrich tung, wenn ein Eindringen des Polymermaterials in die Entlüftungsöff nungen vermieden werden soll. Die entsprechenden Verfahrensparameter sind von einem Fachmann für jeden Anwendungsfall in einfacher Weise durch einfache Versuche zu bestimmen.At what value the degree of filling or level in the form Closure device of the venting device is operated depends again on the one hand from the geometry of the molded part and thus the Formnestes and the other from the technical design of the Closure device from. For example, in a comparative se sluggish closure device actuation even at a low Ren fill level start than with a fast-acting breech tion if the polymer material penetrates into the vent should be avoided. The corresponding process parameters are from a specialist for each application in a simple manner to determine by simple experiments.
Nach einem Ausführungsbeispiel kann die Ermittlung des Füllgrades mittels mindestens eines Sensor- oder Fühlerelementes erfolgen. Dabei kann ein Sensor- oder Fühlerelement vorhanden sein, das das Signal für das Verschließen sämtlicher Entlüftungsöffnungen liefert. Vorzugsweise jedoch weist jede Entlüftungsöffnung ein eigenes Sensor- oder Fühler element auf. According to one embodiment, the degree of filling can be determined by means of at least one sensor or sensor element. there there may be a sensor or sensor element that provides the signal for the closing of all ventilation openings provides. Preferably however, each vent has its own sensor or sensor element on.
In grundsätzlich beliebiger Weise kann die Ermittlung des Füllgrades über eine mechanisches Fühlerelement, beispielsweise einen Schwimmer oder dergleichen erfolgen. Vorzugsweise erfolgt jedoch die Ermittlung über ein elektrisch, optisch oder akustisch aufnehmendes Sensor- oder Fühlerelement. Ein elektrisches Fühlerelement kann beispielsweise aus einem kapazitiven Sensor, der die Annäherung des steigenden "Polymer spiegels" in der Form ermittelt oder, in einfachster Weise, aus zwei elektrischen Kontakten im Bereich einer Wand des Formnestes bestehen, die durch das expandierende Polymermaterial kurzgeschlossen werden. Ein akustisch wirkendes Sensor- oder Fühlerelement kann beispielsweise durch einen Ultraschallsensor oder eine Einrichtung nach Art eines Echolotes gebildet werden, wobei die Schallreflexion an der Oberfläche des expandierenden Polymermaterials ermittelt wird. Als optische Senso ren kommen beispielsweise kameraähnliche Systeme, beispielsweise mit CCD-Chip, in Betracht, die die Lichtreflexion an der Oberfläche des expandierenden Polymermaterials oder Farb- und/oder Helligkeitsände rungen ermitteln. Dabei kann eine derartige Einrichtung integraler Be standteil der Innenwand des Formnestes sein oder über ein schauglasarti ges Fenster außerhalb der Form angeordnet sein. Weiter sind auch baro metrische Sensoren denkbar, die die Druckunterschiede in der Form bei der Expansion des Polymermaterials ermitteln.In principle, the degree of filling can be determined in any manner via a mechanical sensor element, for example a float or the like. However, the determination is preferably carried out via an electrical, optical or acoustic sensor or Sensor element. An electrical sensor element can for example consist of a capacitive sensor that measures the approach of the rising "polymer mirror "determined in the form or, in the simplest way, from two there are electrical contacts in the area of a wall of the mold cavity, which are short-circuited by the expanding polymer material. An acoustically acting sensor or sensor element can, for example by an ultrasonic sensor or a device of the type Echosounders are formed, with sound reflection on the surface of the expanding polymer material is determined. As an optical senso Ren come for example camera-like systems, for example with CCD chip, which considers the light reflection on the surface of the expanding polymer material or color and / or brightness areas determine the stakes. Such a device can be integral be part of the inner wall of the mold cavity or via a sight glass Ges window be arranged outside the form. Next are also baro metric sensors conceivable that the pressure differences in the form determine the expansion of the polymer material.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Ermittlung des Füll- oder Expansionsgrades kontinuierlich erfolgen, wobei die ermittelten Werte einer Auswerte- und/oder Steuereinheit zugeführt werden. Dabei kann der Expansionsverlauf überwacht werden und programm- oder ab laufgesteuert die Entlüftungsöffnung verschlossen werden. Dadurch ist in einfacher Weise eine Anpassung an unterschiedliche Verfahrensparameter möglich.According to a further exemplary embodiment, the determination of the filling or degrees of expansion take place continuously, the determined Values are supplied to an evaluation and / or control unit. there the course of expansion can be monitored and program or from run-controlled the vent opening are closed. This is in easy adaptation to different process parameters possible.
Nach einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel kann die Er mittlung des Füll- oder Expansionsgrades nach Art eines Endschalters erfolgen. Dies bedeutete mit anderen Worten, daß der Expansionsverlauf nicht kontinuierlich aufgenommen und überwacht wird, sondern lediglich durch einen ortsfest angeordneten Sensor ein durch die Ortswahl des Sensors vorbestimmter Füllstand ermittelt wird. Dabei wird bei Erreichen dieses Füllstandes oder Expansionsgrades vom Sensor ein Schließsignal für den Verschluß der jeweiligen Entlüftungsöffnung gegeben. Vorzugs weise, jedoch nicht ausschließlich, ist der Sensor im unmittelbaren Bereich der zu steuernden Entlüftungsöffnung angeordnet.According to a particularly preferred embodiment, the Er averaging the degree of filling or expansion in the manner of a limit switch respectively. In other words, this meant that the course of expansion is not continuously recorded and monitored, but only by a fixedly arranged sensor by the location of the Sensor predetermined fill level is determined. Thereby is reached this level or degree of expansion from the sensor a closing signal given for the closure of the respective ventilation opening. Preferential the sensor is wise, but not exclusively, in the immediate vicinity Area of the vent to be controlled arranged.
Nach einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Sensor- oder Fühlerelement in der Entlüftungsöffnung angeordnet, wobei das Verschließen der Entlüftungsöffnung erst erfolgt, wenn eine geringe Menge des polymeren Materials in die Entlüftungsöffnung eingedrungen ist. Dadurch wird sichergestellt, daß die gesamten in der Form befindlichen Gase ausgetrieben sind. Im Gegensatz zum Stand der Technik, wo ein Aushärten und Verbleiben des eingedrungenen Polymer materials in der Entlüftungsöffnung mit den eingangs geschilderten Nachteilen erfolgt, wird erfindungsgemäß das in die Entlüftungsöffnung eingedrungene polymere Material gleichzeitig mit dem Verschließen vor Abschluß des Schäumvorgangs und damit vor dem Aushärten wieder in das Formnest zurückgeführt. Dadurch werden pilz- oder kegelartige oder sonstige unerwünschte Ansätze zuverlässig vermieden.According to a particularly preferred embodiment of the invention the sensor or sensor element is arranged in the ventilation opening, wherein the ventilation opening is only closed when a small amount of polymeric material in the vent has penetrated. This will ensure that all of the Form gases are expelled. In contrast to the state of the Technique where a hardening and staying of the penetrated polymer materials in the vent with the above Disadvantages occurs, according to the invention, this is in the vent penetrated polymeric material simultaneously with the closure Completion of the foaming process and thus back in before curing the mold nest returned. This will be mushroom or cone-like or other undesirable approaches reliably avoided.
Die Form zur Herstellung eines Formteils aus einem flüssigen schäumba ren polymeren Material weist in zunächst an sich bekannter Weise eine obere und eine unteren Formhälfte, die im geschlossenen Zustand ein Formnest bilden, auf, wobei die Form mindestens eine Entlüftungsöff nung zum Auslaß der im Formnest befindlichen Gase während des Auf schäumens des polymeren Materials aufweist. Erfindungsgemäß sind jedoch weiter mindestens eine Anordnung zur Ermittlung des Füllgrades des polymeren Materials im Formnest und eine Verschlußvorrichtung für die Entlüftungsöffnung vorgesehen, wobei die Betätigung der Verschluß vorrichtung der Entlüftungsöffnung erfolgt, wenn ein bestimmter vorge gebener Füll- oder Expansionsgrad im Formnest überschritten wird. The mold for producing a molded part from a liquid schäumba Ren polymeric material has in a manner known per se upper and a lower mold half, which in the closed state Form cavity, on, the mold at least one vent tion for the outlet of the gases in the mold cavity during the opening has foaming of the polymeric material. According to the invention however, at least one arrangement for determining the degree of filling continues of the polymeric material in the mold cavity and a closure device for the vent is provided, the actuation of the closure device of the vent opening takes place when a certain pre given degree of filling or expansion in the mold cavity is exceeded.
Vorzugsweise weist die Anordnung zur Ermittlung des Füllgrades minde stens ein wie vorstehend beschriebenes elektrisch, optisch oder akustisch aufnehmendes Sensor- oder Fühlerelement auf.The arrangement for determining the degree of filling preferably has at least one least one as described above electrically, optically or acoustically receiving sensor or sensor element.
Die Verschlußeinrichtung ist zunächst beliebig, solange die Entlüftungs öffnung signal- oder programmgesteuert betätigbar ist. Vorzugsweise weist die Verschlußvorrichtung ein mechanisch, elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigbares Schließelement auf, das von einer ersten Stellung, in der die Entlüftungsöffnung offen ist, in eine zweite Stellung, in der die Entlüftungsöffnung geschlossen ist, bringbar ist. Beispielswei se kann die Verschlußeinrichtung eine Klappe oder einen Schieber auf weisen.The closure device is initially arbitrary as long as the vent opening can be actuated by signal or program control. Preferably the closure device has a mechanical, electrical, hydraulic or pneumatically actuated closing element on a first Position in which the ventilation opening is open into a second position, in which the vent is closed, can be brought. For example se, the closure device on a flap or a slide point.
Nach einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel jedoch weist die Entlüftungsöffnung einen kanalartigen Bereich auf, der im Bereich seines ersten Endes in das Formnest mündet und in dessen Wand eine nach außen führende Öffnung angeordnet ist. Das Schließelement ist dabei als Schließkolben ausgebildet, der im kanalartigen Bereich der Entlüftungs öffnung verschieblich zwischen einer die Öffnung frei gebenden ersten Stellung und einer die Öffnung zum kanalartigen Bereich hin abschlie ßenden zweiten Stellung geführt ist. Die Betätigung des Schließkolbens kann beispielsweise pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch erfolgen. Eine derartige Kolbenanordnung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn bestimmungsgemäß oder unbeabsichtigt in die Entlüftungsöffnung einge drungenes noch nicht ausgehärtetes Polymermaterial durch die Kolben bewegung beim Verschließen der Entlüftungsöffnung wieder in den Forminnenraum zurückgedrängt werden soll.According to a particularly preferred embodiment, however, the Vent opening a channel-like area that in the area of his in the end it flows into the mold nest and one after it in the wall outside leading opening is arranged. The closing element is as Locking piston formed in the channel-like area of the vent Opening slidably between a first opening the opening Position and one closes the opening to the channel-like area ßenden second position is performed. The actuation of the closing piston can be done pneumatically, hydraulically or electrically, for example. Such a piston arrangement is particularly advantageous if as intended or unintentionally inserted into the ventilation opening penetrating, not yet cured polymer material through the pistons movement when closing the ventilation opening again Mold interior should be pushed back.
Vorzugsweise ist dabei der Schließkolben derart ausgebildet und betätigt, daß in der zweiten Stellung des Schließkolbens dessen zum Formnest weisende Stirnseite im wesentlichen mit der Innenwand des Formnests fluchtet. Dadurch ergibt sich beim Aushärten des Polymermaterials eine saubere und ebene Oberfläche, auf der die Anordnung und/oder Form der Entlüftungsöffnungen praktisch nicht mehr zu ersehen ist.The locking piston is preferably designed and actuated in such a way that that in the second position of the closing piston to the mold nest facing end face essentially with the inner wall of the mold cavity flees. This results in a hardening of the polymer material clean and flat surface on which the arrangement and / or shape of the Vent openings are practically no longer visible.
Nach einem weiteren besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Anordnung zur Ermittlung des Füllgrades im Bereich des zum Formnest weisenden Endes des kanalartigen Bereichs der Entlüftungsöffnung ange ordnet und als Lichtschranke ausgebildet. Dabei wird beim Eintritt des expandierenden Polymermaterials die Lichtschranke unterbrochen und der Schließkolben nach unten in seine Schließstellung bewegt. Gleichzeitig wird das noch nicht vollständig ausgeschäumte bzw. ausgehärtete noch weiche Polymermaterial durch den Schließkolben wieder in den Formin nenraum zurückgedrängt. Der Schließkolben verbleibt anschließend zumindest solange in dieser Stellung, bis die Reaktion des Polymermate rials in der Form abgeschlossen ist. Dadurch wird zum einen eine voll ständige Entlüftung und zum anderen eine saubere Oberfläche des Form teils sichergestellt.According to another particularly preferred embodiment, the Arrangement for determining the degree of filling in the area of the mold cavity pointing end of the channel-like region of the vent opening arranges and trained as a light barrier. When the expanding polymer material interrupted the light barrier and the Locking piston moved down to its closed position. At the same time is still not completely foamed or hardened soft polymer material through the closing piston back into the formin pushed back. The locking piston then remains at least in this position until the reaction of the polymer material rials in the form is complete. On the one hand, this makes one full constant ventilation and secondly a clean surface of the mold partially ensured.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn nach einem weiteren Ausführungs beispiel der Erfindung die Entlüftungsöffnung, Schließkolben und die Anordnung zur Ermittlung des Füllstandes zu einer gemeinsamen modular auswechselbaren Baugruppe zusammengefaßt sind. Dadurch läßt sich in einfacher und kostengünstiger Weise beispielsweise zu Wartungszwecken die gesamte ventilartige Entlüftungseinheit austauschen oder eine beste hende Form mit den erfindungsgemäßen Entlüftungseinheiten ausrüsten.It is particularly advantageous if after a further execution example of the invention, the vent, the closing piston and the Arrangement for determining the level of a common modular replaceable assembly are summarized. This allows in simple and inexpensive way, for example for maintenance purposes replace the entire valve-like ventilation unit or a best one equip existing form with the ventilation units according to the invention.
Im folgenden wird die Erfindung anhand lediglich ein Ausführungsbei spiel zeigender Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtIn the following, the invention is illustrated by means of only one embodiment game showing drawings explained in more detail. It shows
Fig. 1 in schematischer diagrammartiger Darstellung ei nen Ausschnitt aus einem Ausführungsbeispiel ei ner erfindungsgemäßen Form zu Beginn des Expan sions- oder Aufschäumvorgangs; Fig. 1 in a schematic diagrammatic representation of a section of an embodiment of a mold according to the invention at the beginning of the expansion or foaming process;
Fig. 2 in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung die vollständig gefüllte Form unmittelbar vor Ver schließen der Entlüftungsöffnung; Fig. 2 in a representation corresponding to Figure 1, the fully filled form immediately before Ver close the vent.
Fig. 3 in einer ebenfalls der Fig. 1 entsprechenden Dar stellung die Form mit verschlossener Entlüftungs öffnung; und . Fig. 3 corresponding to a likewise of Figure 1 Dar position, the shape with closed vent opening; and
Fig. 4 in einer den vorstehenden Figuren entsprechenden Darstellung die Form nach vollständiger Aushär tung des Formteils mit wieder geöffneter Entlüf tungsöffnung. Fig. 4 in a representation corresponding to the preceding figures, the shape after complete hardening of the molded part with the vent opening reopened.
Die in den Figuren höchst schematisch dargestellte Form 1 weist eine un tere Formhälfte 2 und eine ober Formhälfte 3 auf, die im geschlossenen Zustand ein Formnest für ein zu fertigendes Formteil bilden. Vor dem Schließen der Form wird in die untere Formhälfte eine definierte Menge einer polymeren schäumbaren Materials 4, das in den Figuren strichliert dargestellt ist, eingebracht.The mold 1 shown highly schematically in the figures has a lower mold half 2 and an upper mold half 3 , which form a mold cavity for a molded part to be produced in the closed state. Before the mold is closed, a defined amount of a polymeric foamable material 4 , which is shown in broken lines in the figures, is introduced into the lower mold half.
In der oberen Formhälfte 3 ist eine Entlüftungsöffnung 5 angeordnet. Die Entlüftungsöffnung 5 weist einen kanal- oder rohrartigen Bereich 6 auf, der sich im wesentlichen senkrecht zur Innenoberfläche der oberen Form hälfte 3 erstreckt. Im kanalartigen Bereich 6 ist ein Schließkolben 7 derart verschieblich gelagert und geführt, daß er von einer ersten Position (Fig. 1, 2 und 6), in der die Entlüftungsöffnung geöffnet ist, in eine zweite Position (Fig. 3), in der die Entlüftungsöffnung verschlossen ist, bringbar ist. Der Kolben ist durch einen elektrischen Stellmotor antreib bar, der aus Gründen einer klareren Darstellung in den Figuren nicht gezeigt ist. Im Bereich der Wand des kanalartigen Bereichs 6 ist eine Öffnung 8 vorgesehen, die die Entlüftungsöffnung 5 mit der umgebenden Atmosphäre fluiddurchlässig verbindet. A ventilation opening 5 is arranged in the upper mold half 3 . The vent 5 has a channel or tube-like region 6 , which extends substantially perpendicular to the inner surface of the upper mold half 3 . In the channel-like area 6 , a locking piston 7 is displaceably mounted and guided in such a way that it moves from a first position ( FIGS. 1, 2 and 6), in which the ventilation opening is open, into a second position ( FIG. 3), in which the Vent opening is closed, can be brought. The piston can be driven by an electric servomotor, which is not shown in the figures for reasons of clarity. In the area of the wall of the channel-like area 6 , an opening 8 is provided which connects the ventilation opening 5 to the surrounding atmosphere in a fluid-permeable manner.
Im Bereich des zum Forminnenraum weisenden Endes des kanalartigen Bereichs 6 ist eine Lichtschranke 9 angeordnet, die eine Leuchtdiode 10 und eine Fotodiode 11 aufweist, die einander bezüglich der Mittelachse des Bereichs 6 diametral gegenüberliegen.In the region of the end of the channel-like region 6 facing the interior of the mold, a light barrier 9 is arranged, which has a light-emitting diode 10 and a photodiode 11 , which are diametrically opposed to one another with respect to the central axis of the region 6 .
Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, die die Form zu Beginn des Auf schäumvorgangs zeigt, ist das flüssige polymere Material 4 in die Form 1 eingebracht und diese geschlossen. Der Schließkolben 7 befindet sich in seiner ersten Stellung; die Entlüftungsöffnung 5 ist geöffnet. Aufgrund der Volumenzunahme beim Aufschäumen werden die in der Form 1 be findlichen Gase zunehmend verdrängt und durch die Entlüftungsöffnung 5 und die Öffnung 8 in die umgebende Atmosphäre, wie durch die Pfeile angedeutet ist, ausgetrieben.As can be seen from Fig. 1, which shows the shape at the beginning of the foaming process, the liquid polymeric material 4 is introduced into the mold 1 and this is closed. The locking piston 7 is in its first position; the vent opening 5 is open. Due to the increase in volume when foaming, the gases in the form 1 are increasingly displaced and expelled through the vent opening 5 and the opening 8 into the surrounding atmosphere, as indicated by the arrows.
Nachdem die Form 1 vollständig gefüllt ist, dringt eine geringe Menge des aufgeschäumten, jedoch noch vollständig ausreagierten oder ausge härteten polymeren Materials 4 in den kanalartigen Bereich 6 der Entlüf tungsöffnung 5 ein (Fig. 2). Dabei wird die Lichtschranke 9 durch das expandierende Material 4 unterbrochen; durch das dabei entstehende elektrische Signal wird der Antrieb des Schließkolbens 7 angesteuert, der eine Bewegung des Schließkolben 7 nach unten bewirkt. Aufgrund des axialen Abstandes zwischen der Lichtschranke 9 und der Öffnung 8 wird sichergestellt, daß trotz der verzögerten Bewegung des Schließkolbens 7 kein Material in die Öffnung 8 eintritt und diese verschließt.After the mold 1 is completely filled, a small amount of the foamed, but still fully reacted or hardened polymeric material 4 penetrates into the channel-like region 6 of the vent opening 5 ( FIG. 2). The light barrier 9 is interrupted by the expanding material 4 ; The resulting electrical signal controls the drive of the closing piston 7 , which causes the closing piston 7 to move downward. The axial distance between the light barrier 9 and the opening 8 ensures that, despite the delayed movement of the closing piston 7, no material enters the opening 8 and closes it.
Der Schließkolben 7 wird bis in seine zweite Endposition (Fig. 3) ver schoben, in der seine Stirnseite 12 mit der Innenwand der oberen Form hälfte 3 fluchtet. Dabei wird gleichzeitig das in die Entlüftungsöffnung gelangte noch nicht ausreagierte Material durch den Schließkolben 7 in den Forminnenraum zurückgedrängt und vermischt sich dort aufgrund der noch teigigen Konsistenz mit dem übrigen Polymermaterial. In dieser Endposition wird der Schließkolben solange gehalten, bis der Schäum vorgang in der Form abgeschlossen und das Polymermaterial vollständig ausgehärtet ist bzw. abgebunden hat. Abschließend wird dann der Schließkolben 7 in die in Fig. 4 gezeigte Offen-Stellung zurückgefahren, die Form geöffnet und das fertige Formteil entnommen.The locking piston 7 is pushed into its second end position ( Fig. 3) ver, in which its end face 12 is aligned with the inner wall of the upper mold half 3 . At the same time, the material that has not yet fully reacted in the vent opening is pushed back into the interior of the mold by the closing piston 7 and mixes there with the remaining polymer material due to the doughy consistency. In this end position, the closing piston is held until the foaming process is completed in the mold and the polymer material has fully hardened or has set. Finally, the closing piston 7 is then moved back into the open position shown in FIG. 4, the mold is opened and the finished molded part is removed.
Claims (13)
- 1. Einbringen eines flüssigen schäumbaren polymeren Materials in
das Formnest;
- - Expandierenlassen des flüssigen schäumbaren polymeren Materi als unter gleichzeitiger Entlüftung der im Formnest befindlichen Gase durch mindestens eine verschließbare Entlüftungsöffnung (5);
- - Ermittlung des Füllgrades des Formnestes; und
- - Verschließen der Entlüftungsöffnung (5), wenn der Füllgrad des Formnestes einen bestimmten vorgegebenen Wert überschreitet.
- 1. Introducing a liquid foamable polymeric material into the mold cavity;
- - Allowing the liquid foamable polymeric material to expand while at the same time venting the gases in the mold cavity through at least one closable vent opening ( 5 );
- - Determination of the degree of filling of the mold cavity; and
- - Closing the ventilation opening ( 5 ) when the degree of filling of the mold cavity exceeds a certain predetermined value.
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|---|---|
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003035357A1 (en) * | 2001-10-22 | 2003-05-01 | Bridgestone Corporation | Method of foam moulding a synthetic resin article |
| WO2004054777A1 (en) * | 2002-12-14 | 2004-07-01 | Stankiewicz Gmbh | Method and device for producing expanded polyurethane moulded bodies |
| DE10260278A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-08 | Bayerische Motoren Werke Ag | Method for producing a laminated body and device for carrying out the method |
| EP1582328A1 (en) * | 2002-11-11 | 2005-10-05 | Sunstar Giken Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for foam molding |
| EP2487019A1 (en) * | 2004-05-12 | 2012-08-15 | Proprietect L.P. | Vented mold |
| WO2013057227A1 (en) * | 2011-10-21 | 2013-04-25 | Basf Se | Method for improving physical properties in the manufacture of pipes preinsulated with plastic |
| FR2987775A1 (en) * | 2012-03-06 | 2013-09-13 | Faurecia Interieur Ind | Method for manufacturing foamed article e.g. fascia trim panel, of car, involves maintaining degassing cavity one-eyed during final phase of foaming so that foam is formed in degassing cavity by trapping gas bubble in degassing cavity |
| DE102013102044A1 (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-04 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Ventilation device for ventilating cavity of tool device for production of fiber composite workpieces, has sensor device annularly formed relative to vent hole to recognize free-flowing matrix material before penetration into vent hole |
| DE102013111188A1 (en) * | 2013-10-10 | 2015-04-16 | Kraussmaffei Berstorff Gmbh | Extruder with a degassing dome and a level sensor |
| US9261223B2 (en) | 2011-10-21 | 2016-02-16 | Basf Se | Method of improving the physical properties in the production of PSPs (plastic-sheathed pipes) |
| CN106113332A (en) * | 2016-08-31 | 2016-11-16 | 山东豪迈机械科技股份有限公司 | A kind of automatic control exhaust apparatus and tire-mold |
| FR3106293A1 (en) * | 2020-01-16 | 2021-07-23 | Faurecia Interieur Industrie | A method of manufacturing a vehicle wrapping part and corresponding vehicle wrapping part |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0753389A2 (en) * | 1995-07-14 | 1997-01-15 | MASCHINENFABRIK HENNECKE GmbH | Method of making polyurethane foam articles |
| EP0659113B1 (en) * | 1992-09-02 | 1997-06-18 | Woodbridge Foam Corporation | Vented mold and use thereof |
-
1999
- 1999-08-16 DE DE1999138140 patent/DE19938140A1/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0659113B1 (en) * | 1992-09-02 | 1997-06-18 | Woodbridge Foam Corporation | Vented mold and use thereof |
| EP0753389A2 (en) * | 1995-07-14 | 1997-01-15 | MASCHINENFABRIK HENNECKE GmbH | Method of making polyurethane foam articles |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003035357A1 (en) * | 2001-10-22 | 2003-05-01 | Bridgestone Corporation | Method of foam moulding a synthetic resin article |
| JP2003127154A (en) * | 2001-10-22 | 2003-05-08 | Bridgestone Corp | Method for producing foamed synthetic resin molding |
| EP1582328B1 (en) * | 2002-11-11 | 2014-04-02 | Sunstar Giken Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for foam molding |
| EP1582328A1 (en) * | 2002-11-11 | 2005-10-05 | Sunstar Giken Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for foam molding |
| DE10258546B4 (en) * | 2002-12-14 | 2005-03-10 | Stankiewicz Gmbh | Process and apparatus for producing foamed polyurethane molded bodies |
| DE10258546A1 (en) * | 2002-12-14 | 2004-07-08 | Stankiewicz Gmbh | Method and device for producing foamed polyurethane molded articles |
| WO2004054777A1 (en) * | 2002-12-14 | 2004-07-01 | Stankiewicz Gmbh | Method and device for producing expanded polyurethane moulded bodies |
| DE10260278A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-08 | Bayerische Motoren Werke Ag | Method for producing a laminated body and device for carrying out the method |
| US8850644B2 (en) | 2004-05-12 | 2014-10-07 | Proprietect L.P. | Molded article produced by vented mold |
| EP2487019A1 (en) * | 2004-05-12 | 2012-08-15 | Proprietect L.P. | Vented mold |
| US9669569B2 (en) | 2004-05-12 | 2017-06-06 | Proprietect L.P. | Vented mold and method for producing molded article |
| RU2608403C2 (en) * | 2011-10-21 | 2017-01-18 | Басф Се | Method for of physical properties improvement during kmr (synthetic polymer mantle pipes) making |
| CN104010788A (en) * | 2011-10-21 | 2014-08-27 | 巴斯夫欧洲公司 | Method for improving physical properties in the manufacture of pipes preinsulated with plastic |
| US9261223B2 (en) | 2011-10-21 | 2016-02-16 | Basf Se | Method of improving the physical properties in the production of PSPs (plastic-sheathed pipes) |
| WO2013057227A1 (en) * | 2011-10-21 | 2013-04-25 | Basf Se | Method for improving physical properties in the manufacture of pipes preinsulated with plastic |
| FR2987775A1 (en) * | 2012-03-06 | 2013-09-13 | Faurecia Interieur Ind | Method for manufacturing foamed article e.g. fascia trim panel, of car, involves maintaining degassing cavity one-eyed during final phase of foaming so that foam is formed in degassing cavity by trapping gas bubble in degassing cavity |
| DE102013102044A1 (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-04 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Ventilation device for ventilating cavity of tool device for production of fiber composite workpieces, has sensor device annularly formed relative to vent hole to recognize free-flowing matrix material before penetration into vent hole |
| DE102013111188A1 (en) * | 2013-10-10 | 2015-04-16 | Kraussmaffei Berstorff Gmbh | Extruder with a degassing dome and a level sensor |
| CN106113332A (en) * | 2016-08-31 | 2016-11-16 | 山东豪迈机械科技股份有限公司 | A kind of automatic control exhaust apparatus and tire-mold |
| CN106113332B (en) * | 2016-08-31 | 2019-05-28 | 山东豪迈机械科技股份有限公司 | A kind of automatic control exhaust apparatus and tire-mold |
| FR3106293A1 (en) * | 2020-01-16 | 2021-07-23 | Faurecia Interieur Industrie | A method of manufacturing a vehicle wrapping part and corresponding vehicle wrapping part |
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