DE2117617A1 - Gerät zum Gießen von Schaumgegenständen - Google Patents
Gerät zum Gießen von SchaumgegenständenInfo
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Description
i GOOJ)YEAR TIRE & RUBBER GOIgACTI, Akron/Ohio - USA
Die Erfindung "bezieht sich auf ein Gerät, mit dem man
eine schäumfähige Mischung in eine Form gießen kann, die sich in einer gewünschten Vorlage auf einem Gießboden befindet.
Beim Gießen geschäumter Gegenstände mit einer ausgebildeten Haut ist es notwendig, daß die Form ausreichend stark
ist, um die ausgebildete Haut in der gewünschten Ausführung zu halten, wahrend sich der Schaum im Hohlraum der
Haut ausdehnt. In ähnlicher Weise ist es beim Gießen schäumfähigen Materials notwendig, daß die Form einem
während des Gießvorganges entstehenden Druck widerstehen kanno Folglich versucht man, die Form zum Gießen geschäumter
Gegenstände verhältnismäßig groß und sperrig zu machen, so daß sie sich nur schwer bewegen lassen.
Es wurde deshalb als wünschenswert empfunden, ein Gerät zu besitzen, das beim Eingießen an die Form herangebracht
werden kann, um die Zeit zwischen dem tatsächlichen Mischen und dem Ausbilden der schäumfähigen Reaktionsmischung
und ihr Eingeben in die Form praktisch auf einem Minimalwert zu halten und die Schwierigkeiten bei der
Verwendung oder dem Gießen einer nicht frischen schäumfähigen Mischung zu vermeiden.
Aufgabe der ^rfindung ist deshalb, ein Gerät irarzusehen,
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bei dem die Formen auf dem Gießboden oder um ihn herum
angeordnet werden können und der Gießkopf oder die Gießeinrichtung
von einer Form zur nächsten gebracht werden können, um die schäumfähige Mischung in die Form zu gießen,
ohne daß diese Mischung merklich altert.
Die Vorteile dieses Verfahrens zum Gießen gescnäumter
Gegenstände werden mit Hilfe der Zeichnungen beschrieben. In diesen ist:
Figur 1 eine Darstellung des Gießgerätes nach der Erfindung;
Figur 2 ein Schnitt an der Linie 2-2 der Figur 1 ;
Figur 3 ein Schnitt an der Linie 5-3 der Figur 1, der die
gewundene biegsame Linienführung für die Verbindung des Mischkopfes mit der Speisepumpe aus dem
zugehörigen Speichertank zeigt; und
Figur 4· ein Teilschnitt der Seitenansicht des Gerätes
mit einer Kippform„
Über der Gießplattform befindet sich eine Doppelspur 3,
die vorzugsweise einen Bogen oder Kreis beschreibt, um den vom Gießkopf 5 durchlaufenden Abstand zu verringern
und diesen verhältnismäßig dicht neben der Zentralspeicheranlage 6 aufstellen zu können,, Es ist wünschenswert,
daß die Spur entweder einen Halbkreis (Bogen, Kreis oder Ellipse) beschreibt oder U-förmig verläuft, um die gewünschten
Merkmale zu erhalten.
Im Speichergebiet für die schäumfähigen Stoffe befinden sich, wie Figur 1 zeigt, eine Reihe von Tanks 7» die diese
Stoffe enthalten, die (nicht dargestellte). Heizer zum Einstellen der Temperatur der Stoffe z.B. über dem
Schmelzpunkt aufweisen können» Zu diesen Tanks gehört eine Pumpe 8. Von jedem Tank verläuft eine Leitung 9 zur
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Pumpe 8 und von dieser zum Gießkopf 5« Zu jeder Speiseleitung
kann auch eine Rücklaufleitung gehören, die vom Gieß- oder Mischkopfventil zu jedem einzelnen Speichertank
führt. Die Leitungen 9 enthalten eine Reihe biegsamer Leitungen 1o, die in gewundenen Kurven oder Schleifen
11 verlaufen und den Gießkopf auf den Spuren 3 dadurch bewegen lassen, daß die zum Träger 13 gehörenden Räder
in die gewünschte Richtung zum Gießkopf 5 gebracht werden. Die Bewegung des Gießkopfes und des zugehörigen Trägers
erfolgt vorzugsweise durch Drücken oder Ziehen mit der Hand, die sich am Handgriff 14 des Gießkopfes befindet.
Durch geeignetes Ziehen oder Drücken kann somit der Gießkopf vom Anschlag 15 über verschiedene Zwischenstellunpren
an der Spur zum Anschlag 14 oder von diesem über einzelne Zwischenstellungen zum Anschlag 16 geführt werden«
Zum Betätigen des Gerätes werden die Formen 17 auf dem Boden fühlbar unterhalb der Spur 3, vorzugsweise in
einem Halbkreis oder U-förmig, aufgestellt, wie Figur 1 zeigt. Bei Verwendung der Form zum Gießen eines geschäumten
Gegenstandes ohne eine vorgeformte Haut wird die Form geöffnet und mit einem die Form freimachenden Wirkstoff
wie Polyäthylen oder Wachs beschichtet. Dann wird der Gießkopf über die Form gebracht und der Vorgang ausgeführt,
d.h. es wird der Startknopf 18 in der elektrischen Schaltung der Pumpenmotore und des Magnetventils in den Speiseleitungen
zu den Mischköpfen betätigt, damit die Form die gewünschte Mente schäumfähiger Mischung aufnehmen kann.
Sobald die schäumfähige Mischung in die Form gefüllt ist, wird das Magnetventil 2o des Gießkopfes durch Handbetätigung
des Schalters 21 am zum Gießkopf gehörenden Schaltbrett geschlossen. Vorzugsweise wird durch Betätigung des
Startknopfes 18 auch ein Zeitgeber ausgelöst, der den Schalter 21 bei Ablauf einer bestimmten Gießzeit betätigt,
nach der das Gießen angehalten wird. Bei angehaltenem Gießen gelangt der Gießkopf an die nächste, vorzugsweise
an eine folgende Form, in die eine weitere Menge schäumfähi.ger Reaktionsmischung eingegeben wirdo
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Sobald der Gießkopf über die letzte Form bewegt worden ist, wird diese geschlossen und der Deckel befestigt,
obwohl in manchen !fällen der Deckel entsprechend der bekannten
Deckelschwimmtechnik auch nach oben bewegt werden kann.
Wenn sich der Gießkopf entlang der Spur 3 bewegt, müssen sich die Aufhänger 22 für das biegsame Rohr und die Räder
24 auf. der Bahn 23 der biegsamen Rohre bewegen. Es ist auch zu beachten, daß sich., wenn sich die Rohraufhänger
entlang der Spurbahn bewegen, die Form der gewundenen Kurven der biegsamen Leitung ändert, damit der Gießkopf auf
der Bahn den Abstand vom Gießkopf zu dem Speichertank 7 vergrößern ader verringern kann»
Wenn der geschäumte herzustellende Gegenstand eine Haut
besitzt, kann diese bei thermoplastischen Harzen oder Polymeren durch Heißschmelztechniken oder Vakuumbildung
aus einem warmen Film eines thermoplastischen Harzes hergestellt werden.
Einige thermoplastische Harze oder Polymere, die bei dem Verfahren nach der Erfindung verwendet werden können, um
die Haut zu bilden, sind Vynilpolymere, vorzugsweise im Bereich hoher Viskosität. Unter diesen sind es die Polymere
von Vinylchlorid, Vinylazetat, Vinylbutyral und Copolymere des Vinylchlorids und Vinylazetats. Ein gut bewährtes
Copolymer besteht aus 93 bis 95 Prozent Vinylchlorid
und der Rest aus Vinylazetat mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 24 ooo, wie es
durch das Staudinger-Verfahren bestimmt wird. Dieses Copolymer besitzt ein spezifisches Gewicht von etwa 1,34
bis 1,37 und wird bei etwa 65° C weich. Diese Materialien erfordern hierfür keine chemische oder andere Behandlung
außer der Beigabe eines Weichmachers. Auch kann xias thermoplastische
Harz ABS (Akrylonitrilbutadienstyrenpolymer) zum Bilden der Haut verwendet werden.
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Es werden Weichmacher verwendet, die sich mit diesen Polymeren vertragen und die keine Bestandteile wie die Polymere
enthalten, die mit dem Luftsauerstoff im Bereich atmosphärischer Temperaturen reaktiv sind. Solche Weichmacher
sind beispielsweise Tricrezylphosphat, Dioktylphthalat,
Dikaprylphthalat, Di"butylsebacat, Dibutoxyäthylenphthalat,
MbutoxyglykoClph.th.alat, Polyäthylenglykol-di-2-Äthylhexoat,
Triäthylenglykol-di-2-lthylhexoat
und ähnlicheβ
Es wird ein Beispiel des Verfahrens nach der Erfindung beschrieben, wobei alle Teile durch ihr Gewicht angegeben
sind, außer es wird etwas anderes angezeigte
Unter Verwendung eines Gerätes nach dem US-Patent 3,5o6,755, erteilt am 14. April 197ο, rotiert ein Behälter
mit einem trockenen, handelsüblichen, pulverisierten, weichgemachten Polyvinylchloridharz als Form für einen
Automobil-Stoßpuffer. Bei einer Formtemperatur von etwa
26o° O wird das pulverisierte Polyvinylchlorid ausgegossen, das zum Bilden einer Haut von etwa 5 mit15 IA üe
nach Drehdauer vor dem Übertreten des Harzes geschmolzen
worden ist.
Die Haut wird aus der Form entfernt und in eine starr machende Form gebracht, die sich am Boden befindet, wie Figur
1 zeigt. Dann wird aus dem Gießkopf, der bei Beendigung des Schäumens zum Füllen über die Form gebracht wor-
h/ den ist, eine ausreichende schäumfähige Polyureffinmischung
hinzugegeben. Danach wird der Mischkopf zur nächsten Form geführt, die Form geschlossen, und die schäumfähige
Mischung kann nun schäumen und aushärten. Dann wird die Form geöffnet und der fertige Stoßpuffer aus der
Form entnommen»
üiine Reaktionsmischung aus schäumfähigem Polyurethan zum
Bilden des Puffers im Beispiel wird durch Mischen von
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etwa 94- Teilen Polypropylenäthertriol und 6,85 Teilen
Tolylendiisozyanaten vorbereitet, dann werden 18o Teile dieser Mischung mit 3»7 Teilen von N,N,N1,H'-Tetrakis-(i-Hydroxypropyl)-iithylendiamin,
15>5 Teilen Glyzerol mit verschiedenen Werten der Jüninkatalyte wie Triäthy- .
lendiamin und/oder N-Äthylemorpholin und aus einem bis
zwei Teilen eines Hilfsblaswirkstoffe CFGI^ vermengt.
| loo | Texle |
| 90 | Il |
| 3 | Il |
| 1o | Il |
| 2 | 11 |
Ein geeignetes Vinylplastisol zum Schleudergießen einer Haut nach dem vorstehenden Beispiel ist:
Polyvinylchlorid (Dispersionssorte) Di-2-Äthylh.exylphthalat (Weichmacher)
Barium- und Kadmium-Salzkomplex (Wärme- und Licht-Stabilisator)
Kalziumkarbonat (Füller) Mineralöl (Innenschmierung)
Bs können auch andere Vinylpolymere zum Bilden von PIastisolen
oder Solpulver, wie Polyvinylazetat, Polyvinylalkohol
und chlorosulfonatiertes Polyäthylen und verschiedene Copolymere wie ein Copolymer des Vinylchiorids
und Vinylidenchlorids verwendet werden, wie dies allgemein bekannt ist. Es können auch verschiedene Weichmacher
wie oxydiertes Sojabohnenöl und Diäthylenglykol verwendet
und verschiedene andere Stoffe zugefügt werden, um Filme mit den gewünschten Eigenschaften zu erhalten.
Üuch Jcönnen andere thermoplastische Formpulver wie das
Terpolymer des Akrylonitril, Butadien und Styren zum Herstellen
der Haut verwendet werden.
Das zum Herstellen des Schaums geeignete Polyurethan kann das Reaktionsprodukt eines organischen Polyisocyanat und
ein Polyester, ein Polyätherpolyol oder ein Polyhydrocarbonpolyol mit oder ohne einen Blashilfswirkstoff wie die
unteren Kochmaterialien z.B. fluoribuerte Kohlenwasserstoffe und/oder Wasser sein.
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Obwohl das Gerät nach den Figuren 1 bis 3 mit stationären Horizontalformen dargestellt ist, ist es besonders
zum Gießen großer Gegenstände mit einer aus einem Ganzen bestehenden Ausbildung erwünscht, wo Schwierigkeiten
beim Erhalten von Lufteinschlüssen oder bei der Schäummischung auftreten, die in die gewünschte Gestalt in die
Form gesprüht wird. In diesem Fall ermöglicht die Vielseitigkeit des Gerätes, eine Kippform zu verwendet. Der
Kippgrad der Form dient zum Erleichtern des Sprühens der Schaummischung in die Formhöhlung und ermöglicht den
Luftaustritt beim Ausdehnen der Mischung. Beim Erhärten des Schaums kann dann die Form in die horizontale Lage
zurückgeführt werden, damit sie leichter geöffnet und geschlossen, der geschäumte Gegenstand aus der Form entnommen
und eine neue Haut eingebracht werden kann.
Figur 4· zeigt ein Beispiel einer Kippform, bei der die
Halteform am Formträger oder Ständer 26 bei 25 schwenkbar
angebracht und ein hydraulischer Zylinder 27 am Ständer am anderen Ende 28 der Form angeordnet ist, um die
Form aus der horizontalen Lage 29 in die Kipplage 3o (gestrichelt dargestellt) je nach der hydraulischen Flüssigkeit
zu bringen, die durch die Leitungen 32 und 33 zum Hydraulikzylinder 31 geführt wird. Auch dadurch, daß die
Spur 3 in. der vertikalen Ebene eine S-Form erhält, kann die Höhe des Misch- oder Gießkopfes über dem Boden verändert
werden, um den gewünschten Abstand von der Form zum Kopf zu halten und dadurch beim Gießen verschiedener
Arten und Formen geschäumter Gegenstände ein Verspritzen zu vermeiden.
-8-
209843/Ό 920
Claims (1)
- .,176621-GETHE GOODYEAR TIRE & BUBBBR COMPAQ, Akron/Ohio - USAPatentansprücheM0) Gießgerät, gekennzeichnet durch die Kombination eines iSießformträgers mit den Formen, einem Mischkopf für schäumende Stoffe, der durch biegsame Einrichtungen zum Führen dieser Stoffe verbunden ist, einer Einrichtung zum Halten des Mischkopfes über dem Formträger und zum Bewegen des Mischkopfes von einer Form zur nächsten ohne Rücksicht auf die Folge, einer Einrichtung zum Einstellen des Mischkopfes über der Form zum Gießen, wobei die bieg_ same Einrichtung gewunden von einer allgemeinen Bahn hängt und auf der Bahn entsprechend der Bewegung des Mischkopfes geführt werden kann»2. Gießgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,% daß die Einrichtung zum Aufhängen des Mischkopfes eine Bahn ist, die in einer Kurve etwa von U-Form um die Einrichtung zum Zuführen der schäumenden Stoffe angeordnet ist.3ο Gießgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Form an einem ihrer Enden eine Einrichtung zum Indern der Höhe besitzt«Die Patentanwälteί Γ- —4.Ϊ.4. Nr. 107/71 (§ 46 Pat.AOJ209843/0920
Applications Claiming Priority (2)
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