DE2123216C3 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von endlosen Schaumstoffblöcken mit rechteckigem Querschnitt nach dem Freischäumprinzip - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum koninuierlichen Herstellen von endlosen Schaumstoffblöcken mit rechteckigem Querschnitt nach dem Freischaumprinzip, bestehend aus einem Transportband mit Seitenbegrenzungen, einer Gemischaufgabevorrichtung am Einlaufende, aus Abwickelstationen für Boden-, Seiten- und Deckfolien und aus einer hinter der Gemischaufgabevornchtung angeordneten Egalisiervorrichtung, wobei der Einlauf der Deckfolie frühestens unmittelbar hinter der Gemischauftragsvorrichtung, spätestens jedoch Vor der Zone, in der sich eine Haut auf der freien Oberfläche des entstehenden Blockes bilden würde, angeordnet ist.

Derartige Schaumstoffblöcke, die insbesondere auf Basis von Polyurethan hergestellt sind, werdert nach ihrer Fertigung zu Bahnen oder Blockabschnitten zerschnitten und zu Polstermaterial, Isoliermaterial usw. weiterverarbeitet.

Üblicherweise erfolgt die Herstellung des Blockes in einer nach oben hin offenen trogartigen Vorrichtung. Auf diesem Merkmal beruht auch der Begriff »Freischaumverfahren«, da der Schaumstoff innerhalb des Troges frei nach oben aufschäumen kann. Nachteil des Freischaumverfahrens ist. daß der Block im Querschnitt keine Rechteckform aufweist, sondern daß sich seine Oberflache von der Mitte zu den Seitenrandern hin nach unten wölbt. Dadurch ist ein Verschnitt an Schaumstoff von 8 bis 10 % bedingt, der als Abfall anfällt oder nur für minderwertige Zwecke Verwendung finden kann.

Man hat deshalb auf verschiedenste Weise versucht, eine rechteckige Querschnittsform des Schaumstoffblockes zu erreichen: In der Annahme, daß der sich bildende Schaumstoff beim Aufsteigen an den Seitenbegrenzungen eine so starke Reibung erfährt, daß das Gemisch kollabiert und die Schaumbildung verzögert wird, wurde versucht, die Abdeckfolien der Seitenbegren/ungen mit der gleichen Geschwindigkeit nach oben /u ziehen oder zu dehnen, mit der das schaunifahige Gemisch aufschäumt. Man hat damn auch Erfolge gehabt, jedoch ist der technische Aufwand ernorm hoch. Neben der Schäumgeschwindigkeit muß beim Hochziehen oder Dehnen der AbJeckfohen der Seilenbegrenzungen auch noch die Transportgeschwindigkeit in Forderrichtung berücksichtigt werden. Hierzu ist eine große Zahl von Greifern und Fuhrungselementen erforderlich. da.T.it die Abdeckfolien in Forderrichtung entsprechend der jeweiligen Blockhohe gedehnt bzw. gefuhr¹, werden korinen.

Eine andere bekannte Vorrichtung bedient sich eines Schuhes zum gleichmaßigen Verteilen des Reuktionsgemisches über die Breite des Transportbandes. Anschließend an den Aufschaumbereich sieht diese Vorrichlung noch ein oberes Transportband vor. das den Block so zusammendrucken soll, daß er rechteckigen Querschnitt erhalt. Zum Schütze des Schuhes uno des abdeckenden Transportbandes vor Haftenbleiben des Gemisches bzw des Schaumstoffes bedient man sich in üblicher Weise einer mitlaufenden Deckfohe

Eine andere Vorrichtung ist im Aufschaumberetch mit einer Druckvorrichtung versehen, die aus umlaufenden Bandern besteht, wobei diese Bander über ballige Walzen geführt sind, so daß entsprechend der Walzenform der aufsteigende Schaumstoff von der Mitte zu den Randern gepreßt wird Hierbei muß ein wesentlicher Druck ausgeübt werden, wodurch die Gefahr besieht, daß die Porenbildung gestört wird und der Schaumstoffblock, über den Querschnitt gesehen, inhomogen·.· Dichte zeigt

Schließlich ist noch eine Vorrichtung bekanntgeworden, die in üblicher Weise aus einem Iransport band besteht und als Seitenbegrenzungen ebenfalls umlaufende Bander aufweist Charakteristisch an dieser Vorrichtung ist jedoch ein Deckel, der aus einzelnen, unabhängig voneinander elatisch. nachgiebig gelagerten Deckelelementcn besteht Diese Deckelelemente üben einen Gegendruck auf den expandierenden und sich verfestigenden Schaumstoff aus, der groß genug sein soll, um einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt zu erzeugen, aber nicht so stark, daß das Porengefüge gestört wird. Vorzugsweise bedient man sich auch hierbei — wie üblich — einer Folie, die unter den Deckelelementen herläuft, um diese vor Verschmutzung zu schützen. In demjenigen Bereich der Vorrichtung, in dem die Deckelelemente angeordnet sind, ist das

sehäumfähige Gemisch bereits fast vollständig aufgeschäumt. Auf der freien Oberfläche des Gemisches bzw. des entstehenden Blockes hat sich aber schon eine Haut zu bilden begonnen, die eine höhere Dichte aufweist. Die Deckelelemente müssen nun einen wesentlichen Druck ausüben, um den an dieser Stelle bereits weitgehend verfestigten Block in die rechteckige Form zu bringen. Besonders nachteilig macht sich dabei die bereits gebildete Haut bemerkbar. Es ist kaum möglich, den Gegendruck der Deckelelemente so zu steuern, daß einerseits die rechteckige Querschnittsform des Blockes erhalten wird, aber andererseits die Zellstruktur nicht gestört wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb eine Vorrrichtung zu schalfen. mit der Schaumstoffblökke rhit rechteckigem Querschnitt unter geringem maschinellen Aufwand herstellbar sind, die keine Hautbildung zeigen und homogene Zellstroktur aufweisen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelost, daß die Egalisiervorrichtung sich entlang des Aufschäuinbereichc-s erstreck!, !eicht gebaut ist und nach oben im wesentlichen widerstandsfrei beweglich ist.

Dadurch wird erreicht, daß die Deckiolie an der richtigen Stelle aufgegeben werden kann und daß die Egalmervorrichtung durch ihre flächige Ausdehnung und durch ihre leichte Bauw eise auf der Abdeckfolie und damit auf dem aufschäumenden Gemisch schwimmend gehalten werden kann und somit nach oben ohne Gegendruck, abgesehen vom Eigengewicht der Egalisiervorriihtung. widerstandsfrei beweglich ist.

Ls ist das Verdienst der vorliegenden Erfindung, erkannt /u haben, daß weniger die Reibung des Gemisches an den Seitenwänden die Wölbung der Oberfläche des .Schaumstoffblockes verursacht, sondern daß diese Erscheinung im wesentlichen auf den durch die sich bildende Haut verursachten Oberflächenspannungen beruht. Durch das rechtzeitige Abdecken der freien Oberfläche mit einer Folie wird die Hautbildung vermieden, und durch das anschließende Egalisieren im Aufschäumbereich werden Störungen beim Aufschäumen an den Seitenbegrenzungen ausgeglichen. Durch die Kombination dieser einfachen Maßnahmen gelingt es also, einen Schaumstoffblock mit rechteckigem Querschnitt herzustellen, der homogene Zellstrukur zeigt.

Die Verwendung von Deckfolien ist bereits eingangs an einer bekamen Vorrichtung beschrieben worden Sie dient do.. jedoch lediglich zum Schütze der Egalisier vorrichlung vor Verschmutzung durch das Gemisch, denn der aufgezeigte Stand der Technik macht keine Aussage darüber, an welcher Stelle die Deckfohe aufgelegt werden muß

Die Verwendung von Deckfohen ist auch ansonsten in der Schaumstofftechnik bei der Hersttellung von Platten und Profilstangen auf sogenannten Doppel-Iransportbändtrn allgemein bekannt. Dabei dienen die Deckfohen entweder dem Schulze der Maschinenteile vor dem adhäsiven Gemisch oder die Deckfohen selbst sind als Deckschichten des ?u fertigenden Profils gedacht. Es handelt sich im zweiten Falle unter anderem um Bahnen aus Metallblech oder Dachpappe. Das sich bildend Profil wird dabei aft auch schon im Aüfschäunv bereich von oben her egalisiert. Dies geschieht jedoch nicht in der Absicht, eine Wölbung der Schaumstoff* oberfläche zu verhindern. Bei der relativ geringen Aufschäumhöhe besteKl eine Gefahr der Wölbung kaum, zumal durch das Auflegen der Deckschicht keine Haut entstehen kann. Man setzt den sich bildenden Schaumstoff vielmehr unter Druck, um einen verdichteten Schaumsioffkern zu erhalten. Man spricht deshalb auch vom »Druckschäumverfahren«. Hierbei wird im Gegensatz zu dem vorbeschriebenen Freischa'umverfahren neben der Verdichtung eine gute Haftung des Schaumsioffkernes an Deckschichten gewünscht. Entsprechend dem von dem Doppeltransportband aui den sich bildenden Schaumstoffkern ausgeübten Druck erhält man eine mehrfache Verdichtung des Schaumstoffes gegenüber dem Freischäumverfahren. Da dieser Technik völlig andere Absichten und Voraussetzungen zugrundeliegen, konnte der Fachmann auch aus diesem Stand der Technik keine Lehre im Sinne der vorliegenden Erfindung ziehen.

Nach einer besonderen Ausführungsform ist die Egalisiervorrichtung an ihrem der Gemischaufgabevorrichtung nächstgelegenen Ende am Gestell des Transportbandes fixiert. Es versteht sich, daß die Egalisiervorrichtung und auch die Kalibriervorrichtung am Gestell in irgendeiner Weise fest fixiert sei,, '.nüssen, damit sie nicht von dem sich bildenden ScLaumstoffbiock mitgeführt werden. Die Fixierung an dem besagten Ende hat den Vorteil, daß sich die Egalisiervorrichtung bei eventuellen unvorhergesehenen Störungen im Zulauf ues Gemisches dem veränderten Aufschäumverhalten anpassen kann.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Egalisiervorrichtung aus einem Lattenrost. Alternativ hierzu besteht die Egalisiervorrichtung aus einer Bahn aus Kunststoff. Kautschuk. Drahgeflechl od. dgl. oder aus einem umlaufenden Band, dessen Untertrum locker herabhängt

Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Filtervorrichtung in der Breite verstellbar ausgebildet. Sie läßt sich damit der gewünschten Blockbreile anpassen.

Die Egahsiervorrichtung ist vorzugsweise an einer höhenverstellbar Haltevorrichtung befestigt. Dies hat den Vorteil, daß die Haltevorrichtung beim Anfahren mil Abstand von der Bodenfolie angeordnet werden kann, so daß keine Beschädigungen der Bodenfolie eintreten

Nach einer weiteren Ausführungsform ist die Egahsiervorrichtung in Arbeitsrichtung verstellbar. Damit läßt sich bei verschieden schnell aufschäumenden Reaktionsgemischen die Egalisiervorrichtung jeweils genau in den Aufschäumbereich plazieren.

Nach einer weiteren besonderen Ausführungsform der Vorrichtung ist die Deckfolie gasdurchlässig. Sich bei der Schäumreiklion entwickelnde Gase können durch die Deckfolie entweichen.

In einer Zeichnung ist die erfindungsgemäße Vorrichtjng in mehreren Ausiührungsb'ispielcn rein schematisch dargestellt und nachstehend näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 die Vorrichtung in Seitenair.uht mit einem Lattenrost als Egalisiervorrichtung.

Fig. 2 den Lattenrost in der Stirnansu >>'. F1 g 3 den Lattenrost in der Draufsicr" Fig. 4 den Lattenrost im Schnitt gemaLl ί - ■<; Λ-Bm Fig.3 und

Fi g. 5 die Vorrichtung mit einer endlös umlaufenden Egalisiervorrichtung.

In Fig. 1 wird zilf das Obertrum 1 eines Transportbandes 2 eine Bodenfölie 3 aufgegeben, die von einer Abwickelstation 4 abläuft. Die Seitenbegrenzungen

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sind ebenfalls mit Seitenfolien 6 verhüllt, die von Abwickelstationen 7 ablaufen Mittels einer Aufgabevorrichtung 8 wird schäumfähiges Gemisch auf die Bodenfalte 3 aufgegeben, das sich dort als dünne Schicht 9 verteilt. In Förderrichtung schäumt das Gemisch 9 dann im Aufschäumbereich 10 zum Schaumstoffblock 11 auf. Im Aufschäumbereich 10 wird auf die Gemischschicht 9 bzw. den sich bildenden Schäumstoffblock 11 eine Abdeckung 12 aufgelegt, die aus einer von einer Abwickelstation 13 ablaufenden Deckfolie besteht. Diese vermeidet die Hautbildung. Die Deckfolie wird unter einer Egalisiervörrichtung 14 hergeführt, die aus einem Lattenrost 16 besteht, dem eine Walze 15 als Kalibriervorrichtung zugeordnet ist. Die Walze 15 ist im Tragrahmen 17 höheneinstellbar gelagert, der seinerseits in einem in Längsrichtung der Vorrichtung verschiebbaren Schlitten 18 geführt ist.

Der Lattenrost 16 (Fig.2 bis 4} besteht aus zwei Teilen 19 und 20, wobei jeweils zu den Seitenbegrenzungen 5 hin ein Gurt 21 bzw. 22 vorgesehen ist. An ihnen sind die Latten 23 bzw. 24 befestigt. Letztere greifen mit

Nut 25 und Feder 26 (F i g. 4) ineinander, so daß die Teile 19 und 20 des Lattenrostes 16 gegeneinander verschiebbar sind, um dicArbeitsbreite einstellen zu können. Die Toleranzen zwischen Nut 25 und Feder 26 sind relativ grob gehalten, damit der Lattenrost 16 sich dem Profil des sich bildenden Schaumstoffblockes anpassen kann.

In F i g. 5 wird auf das Obertrum 28 eines Transportbandes 29 eine Bodenfolie 30 aufgelegt, die von einer Abwickelstation 31 abläuft. Seitenbegrenzungen 32 sind durch Scitenfolien 33 gegen den sich bildenden Schaumstoff abgedeckt. Diese Seitenfolicn 33 laufen von Abwickcistationcn 34 ab, Mittels einer Aufgabevorrichtung 35 wird ein schäumfähiges Gemisch in einer dünnen Schicht 36 auf die Bödenfolie 30 aufgebracht. Auf die Gemischschicht 36 wird eine Deckfolie 37 als Abdeckung von einer Abwickelsiation 38 aufgelegt, die als Ablegevorrichtung dient. Als Egalisiervorrichtung wird ein endloses Band 39 verwendet, das über Walzen 40 umläuft und dessert Ü'niertrum 4i iucfccf Von üsn Walzen 40 auf den sich bildenden Schaumstoff herabhängt und auf der Deckfolie 37 aufliegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

1. 21

   16

   Patentansprüche:

   I. Vorrichtung /um kontinuierlichen Herstellen von endlosen Schaumstoffblöcken mit rechteckigem Querschnitt nachdem Freischäumprinzip,bestehend aus einem Transportband mit Seitenbegrenzungen, einer Gemischaufgabevorrichtung am Einlaufende, aus Abwickelstaiionen für Boden-, Seiten· und Deckenfolien und aus einer hinter der Gemischaufgabevorrichtung angeordneten Egalisiervorrichtung, wobei der Einlauf der Deckfolie frühestens unmittelbar hinter der Gemischauftragsvorrichiung, spätestens jedoch vor der Zone, in der sich eine Haut auf der freien Oberfläche des entstehenden Blockes bilden würde, angn irdnei ist, dadurch gekennzeichnet, daß Jn' I j.'jlisiervurrichtung (14) sich entlang des Aufschaumbereiches (10) erstreckt, leicht gebaut ist und nach oben im wesentlichen widerstandst i\ beweglich ist.
2. 2 Vorrichtung nach Anspruch !.dadurch gekennzeichnet, daß die Egalisiervorrichtung (14) an ihrem der Ciemischaufgabevorrichtung (8) nachstgelegenen Ende am <.· -,teil des Transportbandes (2) fixiert isi
3. 1 Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Egalisiervorriehtung(l4)aus einem Lattenrost (16) besteht.
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen I und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Egalisiervorrichlung (14) aus < -ner Bahn uus Kunststoff. Kautschuk oder Drahtgeflecht besieht.
5. 5 Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet. d;id die Egalisiervorrichlung (14) aus einem umlaufenden dand (39) besteht. dessen Untertruin (41) locker herabhangt.
6. fa. Vorrichtung nach den Ansprüchen I bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Egalisiervorrichtung (14) in der Breite verstellbar ausgebildet ist.
7. 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen I bis b. dadurch gekennzeichnet, daß die Egalisiervorrichlung (14) an einer hohenverstellbaren Haltevorrichtung^)! .festigt ist.
8. 8. Vom lilting nach den Ansprüchen I bis 7. dadurch g ■'"nn/eichnet. daß die Egalisiervorrichlung (14) 111 · lu'iisrichiung verstellbar ist.
9. 9. Vorriiii" nach den Ansprüchen I bis 8. dadurch gekcun. ·. hnet. daß die Deckfolie (12) gasdurchlässig lsi.