DE2039291A1

DE2039291A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlkoerpers als Bauteil fuer Moebel u.dgl.

Info

Publication number: DE2039291A1
Application number: DE19702039291
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Arnold
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-08-07
Filing date: 1970-08-07
Publication date: 1972-02-10

Description

Bezeichnung: Verfahren und Vorriohtung zur Herstellung eines Hohlkörpers als Bauteil für Möbel u.dgl.
Die Erfindung bezieht sioli auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines leichten, formstabilen Hohlkörpers als Bauteil für Möbel, Bootsrümpfe und dgl.
oder als Karosserieteil, Möbelknopf usw.
Standartisierte Bauteile oder Teile der in Betracht gezogenen Art wurden bislang im wesentlichen aus Kunststoff-Strukturschaum z.B. Polyuretanschaum hergestellt.
Die Formstabilität solcher Bausteine ist begrenzt. Die Einlage von verstärkenden Strukturelementen schließt sich bei Serienfabrikation in der Regel ausfertigungstechnischen Gründen aus.
Es ist auch an sich bekannt, verformbare Polyesterplatten zu Profilen zu verformen und die noch nicht ausgehärteten Profilformstücke zu Hohlkörpern zu verkleben, die als Bausteine für Möbel und dergl. dienen. Ein solches Verfahren ist aus fertigungateohnischen Gründen auf Duroplaste als Werkstoff beschränkt und erfordert einen erheblichen Arbeitsaufwand, insbesondere auch manueller Art.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß unter wesentlich günstigeren Voraussetzungen fUr eine Serienfertigung d.h. mit wesentlich geringerem Zeitauf-und Bauteile der in Betracht gezogenen Art hergestellt werden können, die bezogen auf ihr Gewicht, formstabller sind als Bauteile herkömmlicher Art, wobei gleichzeitig die Voraussetzung für die Verwendung sehr unterschiedlicher Materialien (Thermoplaste, Duroplaste, Preßspanmasse) vorliegen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man verformbars Platten mittels einer einsigen Prägeform gleichzeitig zu wenigstens teilweise schalenförmigen Formelementen verformt und wenigstens swei solcher mit potentiellen Verbindungsflächen aneinandergel egten Formelemente chne Befreiung aus der Prägeform mit Hilfe von als Druckplatten dienenden Prägeplatten dieser Prägeform unter Pressung verbindet.
Ein solches Verfahren hat den zusätzlichen Vorteil, daß bei Herstellung bzw. Auswahl der Platten auch ästhetische Gesichtspunkte berücksichtigt werden können, indem z.B.
Schmuckplatten oder sclche unterschiedlicher Färbung Verwendung finden.
Das Verfahren hat den weiteren Vorzug, daß relativ dünnwandige Platten nach statischen Gesichtapunkten rationell versinigt werden können, dies insbesonder dann, wann sie zuvor mit Verstärkungsfasern bestückt worden sind.
Bei einer bevorzugten Verfahransvariants bringt man in Platten, die aus Thermoplasten gebildet sind, vor der Verformung in einer Richtung orientierte Verstärkungsfasern in gewellter Linienführung derart ein, daß die Platte auch in Faserrichtung begrenzt streckbar ist.
Zweckmäßigerweise werden die Formelemente vor dem Verbinden derart aneinander gelegt, daß ihre bei der vorausgehenden Verformung der Platten aus gewellter Lage fein weise in lineare Lage gezogenen Verstärkungsfasern im Winkel, vorzugsweise lotrecht zueinander verlaufen.
Nach einer Weiterbildung des Verfahrens preßt man wenigstens ein standartisiertes Verbindungsprofil mit Hinterschneidung oder Innengewinde als Einlegeteil im Zuge des Prägevorgangs in das Bauteil ein.
Die Vorrichtun mir Ausübung des Verfahrens mit zwei gegeneinander bewegbaren Prägeplatten kennzeichnet sich durch einen zwischen die beiden Prägeplatten einfahrbaren, gqebenenfafls behsisbarsrm, zweiseitigen Prägestempel.
Vorteilhafterweise umfaßt die Vorrichtung zu einem Kreis geschlcssene Transportbahnen für das Ein- bzw. Ausschieben der Platten in bzw. außer position, wobei die diese Bahnen bildenden Fahrorgane beidseits der Prägeform außerhalb deren Grundrißfläche verlaufen.
Eine der Aufheizung der Platten vor Einfahren in die Prägeform dienende Heiseinrichtung ist im Bereich der durch die Fahrorgans gebildetanFahrbabn angeordnet, die vorzugsweise Wäremestrahler umfaßt.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind Klemmrahmen für die zu verarbeitenden Platten vorgeschen, die von den Pahrbahnen aufnehmbar sind.
Für Platten, die nach Aufheizung zum Durchhägen neigen sind Stützplatten sur Verhinderung des Durchhängens vorgeschen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert.
Es zeigen: Fig. 1a, 1b, 1e und 1d je ein Schema der Vorrichtung in unterschiedlicher Arbeitsposition zur Dar stellung von mehreren, aufeinanderfolgenden Arbeitestufen des Verfahrens, Fig. 2 ein Schema der gesamten Vorrichtung in Draufsicht zur Verdeutlichung des gesamten Verfahrensablaufes, Fig. 3 die Prägeform der Vorrichtung mit eingefahrenem Prägestempel sowie mit eingefahrenen, von Klemmrahmen gehaltenen und von Stützplatten abgestützten Kunststoffplatten im Schnitt, Fig. 4 eine Einrichtung der Vorrichtung zum Einbringen von gewellten Verstärkungsfasern in die plastischen Platten, Fig. 5 die Einrichtung gemäß Fig. 4 in Draufsicht, Fig. 6 eine Variante der Einrichtung gemäß Fig. 4, Fig. 7 die Variante gemäß Fig. 6 in Draufsicht, Fig. 8 ein mit dem Verfahren bzw. der Vorrichtung hergestellten Bauteil in Draufsicht, Fig. 9 einen Ausschnitt aus einem aus mehreren Bauteilen gemäß Fig. 8 zusammengesetzten Möbelstück, Fig. 10 ein Möbelstück (Schrank), das aus den erfindungsgemäß hergestellten Bauteilen unter Zuhilfenahme von klassischen Bauelementen hergestellt ist, Fig. 11 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Möbelstuck gemäß Iris, 10 mit einem in einer Nut des Bauteile aufgenommenen Verbindungsprofil fUr weitere Bauelemente und Fig. 12 einen vergrößrten Ausschnitt aus dem Möbelstuck gemäß Fig. 10 mit einem Verbindungsprofil für zusätzliche klassische Bauelemente im Schnitt.
Wie aus Figur 3 erkennbar, umfaßt die Prägeform der Vorrichtung zwei von Preßtischen 3, 4 aufgenommenen Prägeplatten 1,2. Die Preßtische 3, 4 sind mittels hydraulischer Druckzylinder (nicht gezeichnet) relativ gegeneinander bewegbar. Zwischen den Prägeplatten 1, 2 befindet sich ein zweiseitiger Frägestempel 5, der aus dem Raum zwischen den beiden Prägeplatten 1, 2 herausfahrbar ist. Oberhalb und unterhalb des Prägestempels 5 befinden sich mittels Klemmrahmen 6, 7 gehalterte und von Stützplatten 8, 9 abgestütste Kunststoffplatten 10, 11, die geringfügig durchhängen können. Die Prägeplatten 1, 2 sind bezüglich ihrer Temperatur einstellbar. Diesem Zweck dienen Kanäle 12, durch die eine Kühl- bzw. eine Heizflüssigkeit fließt. Vakuum- oder Druckkanäle 13 münden in der Prägefläche der Prägeplatten 1, 2 und sind über dem Raum 14 und über den Kanal 85 mit einer Unter- bzw.
Überdruckquelle verbunden. Der Raum 14 ist mittels Dichtungsstreifen 15 abgedichtet. Mit Hilfe des Vaknums haften die verformten schalenförmigen Formelemente beim Öffnen der Prägeform sicher in den Prägeplatten 1, 2, die beim nachfolgenden Verbinden der Formelemente als Druckplatten dienen.
In dem zweiseitigen Prägestempel eingebaute Heizelemente 16 ermöglichen zumindest eine partielle Nacherhitzung der bereits verformten Kunststoffplatten bzw.
der Formelemente, insbescndere im Bereich der potentiellen Verbindungsflächen. Dies hat insbesondere bei Verarbeitung von Thermoplasten im Zusammenhang alt dem Verschweißen der Formelement Bedeutung. Eine Preßluftleitung 17 kann einen Preßluftimpuls zur Erleichterung des Ablösens des Prägestempels von den Formelementen vermitteln.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, umfaßt die Vorrichtung Traneportorgane, die in unterschiedlichen Ebenen Fahrbahnen 64 - 68 bilden. Unmittelbar vor der Prägeeinrichtung 1-5 befindet sich im Bereich der Transportbahnen eine Heizstation 30. Heizetrahler 23, 24 und 25 der Heizstation sind so angeordnet, daß die Kunststoffplatten 10, 11 von zwei Seiten beheizt verden. Die Transportbahn 68 für den ausfahrbahren, zweiseitigen Prägestempel 5 liegt zwischen zwei Fahrbahnen 64, 65 und 66, 67 für die fl reinen 6, 7 mit den durch sie gehalterten Platten 10, 11.
In Fig. ia (oben rechts, also in Transportrichtung gesehen tor der Hiezstation) ist ein weiterer Klemmrahmen 6' dargestellt, in den eine Kunststoffplatte 10' von Hand eingelegt wird. Ein weiterer Klemarahmen 7' (Fig. 1a rechts unten) soll die maschinelle Einlegung der Kunststoffplatte 11: andeuten.
Die Figuren 1a, 1b, 1c und 1d zeigen die Prägeform in veschiedenen Arbeitspositionen. In Fig. 1a sind die miteinander zu einem Bauteil verbundenen Formelemente gerade aus der Prägeform ausgeworfen worden. Der zweiseitige Prägestempel ist bereits aus der Prägeform ausgefahren. In der Heizstation 30 mit den Heizstrahlern 62, 63, 68 werden die fUr den nächsten Prägevorgang Torgesehenen Kunststoffplatten 10, 11 aufgeheizt. Weitere Platten 10', 11' werden gerade in Klemmrahmen 6', 7' eingelegt.
In g. 1b sind die aufgeheizten Kunststoffplatten 10, 11 in die Prägeform 1, 2, 5 eingefahren, in der sich auch bereits der zweiseitige Prägestempel 5 befindet.
Die weiteren Kunststoffplatten 10', 11' sind mit ihren Klemmrahmen 6', 7' in die Heizstation 30 gelangt. Da die Beheizung der Platten 10', 11' zu diesem Zeitpunkt noch nicht den Soll-Wert erreicht hat, befinden sich die Stützplatten 8, 9 noch außerhalb der Heizstation, damit die von unten arbeitende Strahler ihre volle Heizwirkung entfalten können. Die Stützplatten 8, 9 werden erst in die Heizstation 30 eingefahren, wen die Flatten 10', 11' aufgrund zunehmender Erwärmung durchzuhängen beginnen. Die zuvor mit den stoffplatten 10, 11 in die Prägeform eingefahrenen Stützplatten sind bereits wieder aus dieser ausgefahren, wie aus Fig. 1b ersichtlich.
Fig. le veranschaulicht den Prägevorgang. Die Prägeplatten 1, 2 sind mit Hilfe ihrer Tische 3, 4 auf den zweiseitigen Frägestempel aufgefhren. Die Kunststoffplatten 10, 11 sind zu den schalenförmigen Formelementen verformt. Während dieser Zeit schreitet die Aufheizung der Platten 10' 11' in der Heizstation 30 weiter voran.
Fig. 1d zsigt den letzten Verfhrensabschnitt, der dadurch eingeleitet wird, daß die beiden Prägepiatten 1,2 wieder etwas auseinandergefahren werden und der zweiseitige Frägestempel aus der Prägestation genommen wird.
In diesem Stadium des Verfahrens können die Formelemente, insbesondere das obere Formelement durch ein über die Reitungen 13 und den Raum 14 vermitteltes Vaknum in der Prägeplatte 1 bzw. 2 gehalten sein. Unmittelbar darauf werden, wie in Fig. 1d auf der linken Seite erkennbar, die hydranlisch gesteuerten und nunmehr als Druckplatten dienenden Prägeplatten aufeinander gefahren.
Unter dem erzeugten Druck werden die beiden Formelemente durch Verschweißen, Verkleben, oder dgl. miteinander verbunden. Während dieses Arbeitsabschnittes schreitet die Erhitzung der fUr den nächsten Prägevorgang torgesehene Kunststoffplatten weiter voran. Um ein weiterea Durchsinken der plastisch geworden Platten. zu verhindern, sind numehr die StUtiplatten 8, 9 in die Heizstation 30 eingefahren orden.
Vor Einleitung des letzten Verfahrensabschnittes gemäß Fig. 1d werden im Verfahrensstadium der Fig. 10 die potentiellen Verbindungsflächen vermittels der Heizelemente 16 erneut aufgeheizt. Gleichzeitig werden die Außenflächen der Formelemente mit Hilfe des durch die Kanäle 12 fließenden Kühlmediums gekühlt. Da der Werkstoff, aus dem die Formelemente bestehen- sei es Kunststoff, sei es Preßspanmaterial - in der Regel ein relativ schlechter Wärmeleiter ist, start.sich die Erwärmung der potentiellen Verbindungsflächen einerseits und die gleichzeitige Kühlung der Außenflächen der Formelemente andererseits nicht.
Der beschriebene Arbeitszyklus bezicht sich primär auf die Herstellung von Bauteilen aus thermoplastischem Material. Be Verwendung anderer Werkstoffe sind die Heiz- und Kühlphasen zeitlich und räumlich anders gelagert.
Fi. 2, die die einzelnen Stationen der Vorrichtung in Draufsicht in schematischer Darstellung zeigt, veranschaulicht den Ablauf des Verfahrens: Über die Bahn 26 werden die von einer Extrudieranlage 27 oder von einem Lager 28 stammenden Platten den Transportbahnen 64, 67 zugeführt. Diese Transportbahnen sind zu einem Kreis geschlossen. In der Station 29 werden die Kunststoffplatten maschinell oder manuell in Klemmrahmen 6, 7 eingebracht, um in eine Wartestation 35 zu gelangen. Von dort werden sie in die Hizstation 30 überführt. Von der Station 30 laufen die Platten über eine Sicherungestation 31 in die Prägestation 32. Die Sicherungsstation ist Wartestandort für den aus der Prägeform 1, 2, 5 ausgefabranen zweiseitigen Prägestempel 5 und ermöglicht eine stwa erforderlich werdende Zurückführung der Kunstsoffplatten aus der Prägestation 32 bzw. deren außerplanmäßige Herausnahme aus der Heizstation 30. Auf diese Weise kann bei kursfristigen Störungen, z.B. bei der Entformung, der Fortgang des Verfchrens sichzrgestellt werden. In der Station 35 wird das fertige Bauteil aus dem Klemmrahmen entfernt.
Es ist auch denkbar, daß das auteil bereits bei der Entformung in der Prägestation aus dem Klemmrahmen gelangt. Dies kann dadurch geschehen, daß beim Auseinandergehen der beiden Prägeplatten die beiden Hälften des Klemmrahmens von der oberen bzw. untezen Prägeplatte mitgenommen werden, so daß das Bauteil ohne Klemmrahmen aus der Prägeform herausgelangt. In diesem Falle wird nach dem Bauteil sogleich der freigewordene Klemerahmen aus der Prägestation ausgefahren, in über Be Station 33 und die Rückführbahn 34 wieder zur Station 29 zu ge-- langen.
Fig. 4 zeigt eine Einrichtung, die geeignst ist, gewellte Glasfasern in eine thermoplastische Platte einzubringen, die such in Faserrichtung begrenst streckbar ist. Die Platte 10 wird aus zwei Schichten 10", 10"' gebildet, die in der Linie 36 mit Hilfe des Walsenpaares 37, 38 zu einer faserarmierten Platte 10 zusammengewalst werden. Ein Vlies bzw. ein Teppich paralleler Fasern gelangt aus Richtung A zwischen die Schichten 10", 10"', Die einzelnen Fasern des Vlieses verlaufen etwa parallel zur Arbeitsrichtung b - b. Vor Eintritt in den Preßbereich der Walzen 37, 38 werden die Fasern von einem Walzenpaar 60, 61 aufgenommen, das sich rhythmisch in einer Richtung hin- und herbewegt, die quer zur Arbeitsrichtung b - b verläuft.
Da die Fasern in der Linie 36 von der klebrigen Oberfläche der Kunststoffschichten 10" bzw. 10"' bereits erfaßt bzw. festgehalten sind, ergibt sich eine wellenförmige Glasfasereinlage. Bei der Variante einer Einrichtung zum Einlegen gewellter Glasfasern in eine plastische Kunststoffplatte gamäß den Figuren 6, 7 werden ebenfalle zwei Schichten 10", 10"' anu thermoplastischem Material 10 mittels des Walzenpaares 37, 38 in der Linie 36 zu einer glasfaserarmierten Platt. 10 zusammengewalzt. Die Glasfasern werden jedoch im Gegensatz zu der Einrichtung gemäß den Figuren 4 und 5, mit Hilfe eines endlosen Bandes parallel zu den Achsen der Walzen 37, 38 zwischen die Tunststoffschichten 10", 10"' eingeführt. Als Voraussetzung für die später beim Prägevorgang erforderliche partielle Streckung der Kunststoffplatten 10, 11 müssen auch hier die verstärkungsfasern gewellt in die Platte 10 eingebracht werden.
Dies geschieht mit Hilfe von Zubringerbändern 43 - 55, die einen Kratzenbeschlag aufweisen. Eine (nicht gezeichnete) Einrichtung drängt die Verstärkungsfasern 41 aus Richtung C (Fig. 6) auf die Zubringerbänder 43, 45, 47, 49, 51, 53, 55 derrrt auf, daß sie quer zur Arbeitsrichtung a - a verlaufen. Die genannten Zubringerbänder laufen mit geringerer Geschwindigkeit um als die weiteren Zubringerbänder 44, 46, 48, 50, 52, 54, die kürzer sind und im letzten Zubringerbereich vor den Walzen 37, 38 liegen. Es ist darauf hinzuweisen, daß in der Fig.7 (Draufsicht) die endlosen Zubringerbänder 43 - 55 nicht sämtlich ausgaseichnet sind. Nur die randständigen Zubringerbänder sind dargestellt. Die auf die Zubringerbänder 53 - 55 aufgebrachten Verstärkungsfasern 41 können mittels thermoplastischer Kettfäden oder mit Bilfe leicht greifbarer textil er Kettfäden zu einem Gewebe gebunden sein. Thermoplastische Kettfäden genannter Funktion und Anordnung werden in das ebenfalls thermoplastische Material der zusammengewalsten Platte 10 eingeschmolzen, so daß als Verstärkungselemente lediglich die gewellten Verstärkungsfasern 41 verbleiben. Textile Kettfüden der genannten Art leisten der bei Verformung der Platte 10 erforderlichen teilweisen Streckung keinen nennenewerten widerstand; sie reißen. Wie ans Fig.? ersichtlich, ist der Eingang R der durch die Zubringerbänder 43-55' gebildeten Zubringerebene etwa doppelt so breit wie ihr Ausgang B. Die Zubringerebene der Zubringerbänder 44, 46, 48, 50, 52, 54 mit höherer Transportgeschwindigkeit sind in ihrem Eingangsabschnitt über der Zubringerebene der Zubringerbänder 43, 45, 47, 49, 51, 53, 55 geringerer Transportgeschwindigkeit gelegen. Die Einrichtung gemäß Figuren 6 und 7 arbeitet wie folgt : In der Zubringersbene sind die längeren endlosen Zubringerbänder 43, 45, 47, 49, 51, 53, 55 geringerer Transportgeschwindigkeit abwachselnd mit den kürzeren endlosen Zubringerbändern 44, 46, 48, 50,, 52, 54 angeordnet Dies bedeutet, daß jeweils zwischen bei Bändern geringerer Transportgeschwindigkeit ein Band höherer Transportgeschwindigkeit läuft. Di. aus Richtung C mittels einer gesonderten: Einrichtung aufgebrachten Glasfasern verlaufen zunächst im wesentlichen parallel zu den Achsen der Walzen 37 im Eingangsabschnitt c - c der Zubringerebene auf den Zubringerbändern 43, 45, 47p 49, 51, 53, 55 geringerer Transportgeschwindigkeit, wo sie von dem Kratzenbelag dieser Bänder aufgenommen sind.
Am Übergang des Abschnittes c - c zu dem Abschnitt d der Zubringerebene werden die im wesentlichen noch linearen Verstärkungsfasern vom Kratzenbelag der kürzeren Transportbänder 44, 46, 48, 50, 52, 54 höherer Transportgeschwindigkeit ergriffen. Da die Verstärkungsfasern aber gleichzeitig noch vom Kratzenbelag der 1angsauer lauf enden Zubringerbänder festgehalten werden, ergibt sich eine fortschreitende Wellung der Verstärkungsfasern in Richtung zum Walzenpaar 37, 38. Der erwünschte Wellungsgrad ist schließlich am Eingang zum Walzenpaar 37, 38 arreicht, wo die aus dem Kratzenbelag gelangenden Scheitelpunkte der Wellen der Verstärkungsfasern unmittelbar in der Drucklinie 36 vom Walzenpaar 37, 38 erfaßt werden, so daß sie nicht mehr zurückfedern können.
Wie fertige Bauteile beispielsweise zu, einem Möbelstück zusammengefügt sein können, veranschaulicht Figur 9.
Figur 10 veranschaulicht ein Möbelstück, das teils aus erfindungsgemäßen Bauteilen aus Kunststoff und teils aus Preßspanplatten 87, 88, also aus klassischen Bauelementen zusammengesatzt ist.
Figur ii verdeutlicht eine fertigungsteohnisch guflstige Art der Verbindung zwischen klassischen Bauelementen und den erfindungsgemäßen Kunststoffbauteilen. In einer in das Bauteil 10, 11 beim Prägevorgang in der Prägeform 1, 2, 5 eingeprägten Nut 73 ist eine vorgefertigta, profixierte Verbindungsleiste 71 eingeklebt oder auf andere Art befestigt. Die Verbindungsleiste 71 weist als Hinterschneidung eine Umbördelung 71' auf. Bei der Montage kann diese Bördelung 71', die elastisch ausbiegbar ist, in eine entsprschende Nut der Preßspanplatte 72 einrasten. Anstelle eines leistenförmigen Verbindungsprofils können auch entsprechend profilierte Einzelelemente treten, die s.B mit einem Innengewinde ftir den Anschluß weiterer Bauteile verschen sind. Die in Betracht gezogenen Verbindungsprofile (Leisten- oder Einzelelemente), die jeweils mit einer Hinterschneidung oder einem Innengewinde versehen sind, können auch zur Rationalisierung der Fertigung unmittelbar beim Prägevorgang in der Prägeform 1, 2, 5 in das noch plastische Bauteil eingepreßt werden.
Wie aus Fig. 3 erkennbar, ist zu diesen, Zweck wenig.
stens eine der Prägeplatten 1 bzw. 2 der Prägeform 1, 2, 5 in einer Halterung 86* s.BX in Gestalt eines Haltestiftes für den in den Bauteil 10, 11 einzupressenden, standartisierten Einlegeteil 71 versehen. Im Prägestempel 5 befindet sich in dem der Halterung 86 gegen-Uberliegenden, Bereich eine Ausnehmung 80, dessen lichte Weite etwa dem Außendurchmesser des Einlegeteiles entspricht. Der in Fig. 3 geseigte Einlegeteil 71 weist eine profilierte Mantelfläche auf,> die eine Yerzahnung des Einlegeteils im Bauteil 10, 11 ermöglicht.
Um sicherzustellen, daß das plastische material in die Vertiefung, dieser Mantelfläche vollständig unter Druck eindringt ist in der Regel die lichte Weite der zylindrischen Ausnehnmng 80 geringer als der satimale Außendurchmesser des Einlegeteils 71 plus die Naterialstärke der Platte 10 bzw. 11.
Die Stanzleisten 69, 70 (siche Pig.3) können zum Ausstanzen des fertigen Bauteils dienen.
Fig. 12 veranschaulicht, wie die Preßspanplatte 87, 88 im Nöbelstilck gemäß Fig. 10 auf einfache Art und Weise durch Steckverbindung mit Hilfe einer profilierten Ver bindungsleiste 89 verbunden werden können.
Die Einrichtungen gemäß Figuren 4, 5 bzw. den Figuren 6, 7 kennen unmittelbar in das Gesamtaggregat der Vorrichtung eingegliedert sein. Zweckmäßig ist insbesondere eine Einfügung unmittelbar an der Breitschliftzdüse des Extruders 27. Dabei können zwei Breitschlitsdüsen vorgesehen sein, mit denen die plastischen Schichten 10", 10" erzeugt werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zur Herstellung eines leichten, formstabilen Hohlkörpers als Bauteil für Möbel, Bootsrümpfe und dergl. oder als Karosserieteil, belknopf usw., d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man verformbare Platten (10, 11) mittels einzigen Prägeform (1, 2, 5) gleichzeitig zu wenigstens teilweise schalenförmigen Formelementen verformt und wenigstens zwei solcher mit potentiellen Verbindungsflächen aneinandergelegte Formelemente ohne Befreiung aus der Pflgefora mit Hilfe von als Druckplatten dienenden Prägeplatten (1, 2) dieser Prägeform unter Presaung verbindet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennseichnet, daß man in Platten (10), die ans Kunststoff bestehen, vor Verformung in einer Richtung orientierte Verstärkungefassrn (41) in gewellter Linienführung derart einbringt, daß die Platten auch in Faserrichtung begrenzt etreckbar sind (Fig. 4 - 7).

3. Verfahren m nach Anspruch 2, dadurch gekennseichnet, daß die Verstärkungsfasern (41) zwischen zwei die Platte (10) bildende plastische Kunststoff-Schichten (10", 10 ) eingebracht und diese Schichten unter Druck miteinander verbunden werden (Fig. 4-7).

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenzeichnet, daß man die Verstärkungsfasern (41) unter stetiger, quer zu ihrer Längsachse verlaufender Hin- und Herbewegung zwischen zwei thermoplastische Kunststoffschichten (10", 10"') einlegt und diese Schichten entsprechend der fortlaufenden Einlegung der Verstärkungsfaeern zwecks Ver-Schweißung miteinander zu einer faserarmierten Flatte (10) zusammenwalzt (Fig. 4, 5).

5. Verfahrtm nach einem der Ansprüche 2 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schalenförmigen Formelemente vor dem Verbinden derart aneinandergelegelegt werden, daß ihre bei der vorausgehenden Verformung der Platten (10, 11) aus gewellter Lage teilweise in lineare Tage gezogenen Verstärkungsfasern (41> im Winkel vorzugsweise lotrecht ineinander verlaufen.

6. Verfabren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aus thermoplastischem Material bestehenden Platten (10, 11) im plastischen Zustand zwischen die Prägeform (1,2,5) eingeführt und nach Verformung unter gleichzeitiger Kühlung an ihrer Außenfläche an ihrem potentiellen Verschweißungsbereich erhitst werden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man mindestens swei plactische Kunststoffplatten (10, 11) mittels eines zweiseitigen Prägestempels (5) und mittels zwei mit diesem Prägestempel ausammenarbeitenden Prägeplatten (1, 2) gleichzeitig verformt.

8. Verfahren Moh Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß man verformbare Platten (10, 11) aus mit Bindemittel versetzten Holzspänez verformt und danach wenigstens zwei der durch Verformung gebildeten Formelemente an den potentiellen Verbindungsflächen miteinander verklebt, wobei im Falle einer bevorsugten Faserrichtung der verklebtan Formelemente die Faserrichtungen beider Formelemente etwa senkrecht zueinander stehen.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man wenigstens ein standartisiertes Verbindungsprofil (71) mit Hinterschneidung oder mit Innengewinde als Einlegeteil im Zuge des Prägevorganges in das Bauteil einpreßt (Fig. 3).

10. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens flch einem der AnsprUchs 1 - 9 mit zwei gegeneinander bewegt baren Prägeplatten, gekennseichnet durch einen zwischen die beiden Prägeplatten (1, 2) einfahrbaren zweiseitigen Prägestempel (5).

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e e n n z e i c hn e t, daß der zweiseitige Prägestempel (5) beheisbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß die die Beheisung bewirkenden Heiselemente (16) des Prägestempels (5) auf die potentiellen Verbindungsflächen bsechränkt sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 11, dadurch gekennzeichnet, daB sie Fahrbahnen (64 - 68) bildende Fahrorgans für das Ein- bzw. Ausschieben der Platten (10, 11) in bzw. außer Prägeposition umfaßt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrorgane (z.B. Schiene) beidseits der Prägeform (1, 2, 5) und außerhalb deren Grundrißfläche linear verlaufen.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, gekennzeichnet durch eine der Aufheisung der Platten (10, 11) vor Einfuhr in die Prägeform dienende Heizstation (30) im Bereich der durch die Fahrorgene gebildeten Fahrbahnen (64 67>.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichdaß die Heizstmtion (30) mit Wärmestrahlern (62, 63) ausgerüstet ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, gekennseichnet durch eine elektrische, mit Hochfrequens arbeitende Heizstation (30).

18. Vorrichtung nach einei der Ansprüche 16 oder 17, gekennzeichnet durch eine derartige Anbrdnung von wenigstens drei Heisstrahlern (62, 63, 68), daß die von der Transporteinrichtung (64, 67) aufgenoenen Platten (10, 11) unmittelbar vor der Prägeform (1, 2, 5) von zwei Seiten beheizbar sind.

19. Vorrichtung nach einem der Anspruche 10 - 18, gekennzeichnet durch klemmrahmen (6, 7) ftlr die zu vearbeitonden Platten (10, ii), die Ton den Fahrbahnen (64, 67) aufnehmbar sind.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 19, dadurch gekennzeiohnet, daß zwischen die Prägeplatten (1, 2) der Prägeform (1, 2, 5) einfahrt bare, die plastischen Platten ei Durchhängen hindernde StUtzplatten (8, 9) vorgesehen sind.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 - 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrbahnen (64-68) in unterschiedlichen Ebenen liegen, wobei in einer Fahrbahn (68) der zweiseitige Prägestempel (5) in zwei weiteren Fahrbahnen (64, 67) die beiden gleichzeitig mit unterschiedlichem Hiveau in die Prägeform (1, 2, 5) einfahrenden Platten (10, 11) mit Klemmrahmen (6, 7) und in weiteren Fahrbahnen (65, 66) die Stützplatten (8, 9) aufgenommen sind.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 - 21, dadurch gekennzeichnet, daß dieTransportbahnen (64, 67) für die Klemmrahmen einen geschlossenen kreis bilden.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, gekenzeichnet durch eine weitere in den Kreis der Transportbahn mündende Transportbahn (26) für die Zufuhr der Platten (10, 11).

24. vorrichtung nach eines der vorhergehenden Ansprüche 10 - 23, d a d u r c h g e k e n n s e i c h n e t, daß die beiden Prägeplatten (1, 2), die mit des zweiseitigen Prägeatempel (5) beim Prägevorgang zusammenarbeiten zugleich die Druckplatten für die Verbindung der Formelemente (10, 11) sind.

25. Vorrichtung nach einom der Ansprüche 10 - 24, dadurch gekennseichnet, daß die mit dem zweiseitigen Prägestempel (5) zusammenarbeitenden Prägeplatten (1, 2) der Prägeform (1, 2,5) wanigetans im Eereich ihrer Prägeflächen Kanäle (12) für eine Kühl- oder Heizflussigkeit aufweisen.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 25, dadurch gekennseichnet, daß in der Prägefläche des zweiseitigen Prägestampele und der Prägefläche der Prägeplatten (1, 2) Kanäle (17 bzw. 13) münden, die an eine stenerbare Unter- oder Überdruckquelle anschließbar sind.

27. Vorrichtung nach einen der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n s e i c h n e t, daß die Prägeform (1, 2, 5) mit Stansleisten (69, 70) zum Ausstanzen des fertigen Bauteils ausgerüstet ist (Fig. 3).

28. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein thermoplastische Kunststoffschichten (10", 10"') susammenwalzendes Walsenpaer (37, 38) mit einem weiteren, vorgeschalteten, parallel zum Walsenpaar (36, 37) liegenden, in Achmichtung hin-und herbewegbaren Walzenpaar (60, 61), das Verstärkungsfasern (41) zwischen die Schichtem (10", 10"') in Arbeiterichtung (b - b) changierend einbringt (Fig. 4, 5).

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 27, gekennzeichnet durch eine thermoplastische Schichten (10", 10"') zueammenwalzendes Walnenpaar (37, 38) mit vorgeschalteten Zubringerbändern (43 - 55) von abwechselnd unterachiedlicher Transportgeschwindigkeit für sinsubettende Verstärkungsfasern (41) und mit einer Einrichtung (nicht gezeichnet) zum Aufbringen von quer zur Arbeiterichtung (n @ a) verlaufanden Verstärkungsfauern (41) auf die Zubringerbänder (43 - 55).

30. Vorrichtung unch Annpruch 29, d a d u r c h g e k e n n s e i c hn e t, daß die auf die Zubringerbänder (43 - 55) aufgebrachten Verstärkungafasern (41) mittels thermoplastischer Kattfäden oder leicht rai@barer tertiler Kettfäden zu einam Gewebs gebunden sind.

31. Vorrichtung nach Anspruch 29 oder 30, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß der Eingang (4) der durch durch die Zubringerbänder (43 - 55) gebildsten Zubringerebene etwa doppelt so breit ist wie ihr Ausgang (B).

32. Vorrichtung uach einem der Anspräche 29 - 31, dadurch gekennselchnst, daß die Zubringerbäuder (43 - 55) einen Kratsenbeschlag aufweisen,

33. Vorrichtung nach e4inem der Ansprüche 29 - 32, dadurch gekennseichnet, daß die Zubringerebene der Zubringerbänder (44, 46, 48, 50, 52, 54) mit höherer Transportgesohwindigheit im Eingangeabschnitt über der Zubringerebens der Zubringerbänder (43,45, 47, 49, 51, 53, 55) geringerer Transpertgeschwindigkeit gelegen ist (Fig. 6).

34. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden AnsprUche, gekennzeichnet durch eine solche Gestaltung der Prägeform (1, 2, 5), daß der mit der Prägeform geprägte Bauteil eine ut (73) zum Einkleben eines Verbindungsprofils (71) mit Hinterschneidung oder Innengewinde (Leiate, oder Einzelelement) für den Anschluß eines klaseischen Bauelementes (72) aufweist.

35. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß wenigstens eine der Prägeplatten (1, 2) der Prägeform (1, 2, 5) eine Halterung (86) für den in dem Bauteil einsupressenden, standertisierten, mit Innengewinde oder Hinterschneidung verschenen, als Anschlußelement für weitere Bauelements (72) dienenden Einlegeteil (71) aufweimt, wobeil sich in dem der Halterung (86) gegenüberliegen den Bereich dos Prägestempels (5) eine Au - findet, deren lichte Weite dei Einlegeteil entspricht (Fig. 3, 10, 11).

36. Vorrichtung nach Anspruch 35, d a d u r c h g e k e n n s e i c hn e t, daß die lichte Weite der mylindrischen Ausnchmung (80) geringer iet als der marimale Außendurchmesser des Einlegeteils plus die Wandstärke der Platte (10 bzw. 11).