DE2353457C3 - Vorrichtung zum Herstellen von Kunststoff-Schaumteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Herstellen von mehreren Kunststoff-Schaumteilen. bestehend aus einem Schaumbehälter mit einer Dosiereinrichtung und aus mehreren Schäumformen, die zu einer Mehrfachform zusammengefaßt sind und die über Verteilkanäle an einem gemeinsamen Anguß angeschlossen sind.

Es ist bekannt, jedes Schaumteil in einer Einzel-Schäumform herzustellen. Darüber hinaus sind aucn Serien b/w. Mehrfachformen für große Durchsatzzahlen bekannt. Solche Mehrfachformen, in der Regel für kleine Artikel, sind mit einem abdeckbaren Füllraum versehen, in dem das Schaumgemisch eingegossen wird. das über die Verteilkanäle in die einzelnen Schäumformen fließt. Nach dem Schließen der Füllöffnung beginnt der Treibprozeß. Gewisse gasförmige Anteile des Treibmittels werden aus dem treibenden Schaumgemisch ausgeschieden, sammeln sich im Füllraumoberteil und drücken das Schaumgemisch aus dem Füllraum in die Schäumformen. Da die Schäumformen nur etwa zu 30% mit Schaumgemisch gefüllt werden und das vollständige Ausfüllen der Formen durch Aufblähen des .Schaumgemisches (Reaktion bzw. Wirkung des beigemengten Treibmittels) erfolgt, konnten bisher in Mehrfachformen nur Artikel hergestellt werden, die in be/ug auf gleiche Qualität bzw. Dichte (Gewicht pro Volumen) Unterschiede aufweisen durften. Gleiches spezifisches Gewicht für alle Schaumkörper in Mehrfachform konnte bisher jedoch nicht erreicht weiden, weil es praktisch unmöglich ist, alle Schäumformen vom Füllraum über die Verteilkanäle gleichmäßig zu dosieren. Selbst kleine Unregelmäßigkeiten in den einzelnen Verteilkanälen können zu beachtlichen Gewichtsunterschieden führen, obwohl während der Reaktionszeit ein gewisser Druck- und Massenausgleich über die Verteilkanäle und über den Füllraum Mattlindct. Mit dem Einsetzen der Vcrneizungsrcaklion der Moleküle gegen Ende der Reaktionszeit verfestigt sich der aufgeblähte Schaum sehr rasch, so daß aus zeitlichen Gründen ein spürbarer Druck- und Massenausgleich durch die in der Dimension begrenzten Verteilkanäle nicht erfolgen kann. Selbst bei kleinen Anforderungen an die Qualität ist die Ausschußquote hoch.

Aufgabe der Erfindung ist es, Schaumteile gleicher Qualität auch in Mehrfachformen herzustellen, wobei insbesondere gcwichtsgleiche Schaumteile, bezogen auf das Volumen, erhallen werden sollen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens benachbarte Schäumformen unmittelbar miteinander durch Kanäle verbunden sind.

Dadurch wird erreicht, daß ein Druckausgleich und damit ein Ausgleich der Schaummasse innerhalb eines Mehrfachformensystems durch die Kanäle stattfinden kann und zwar beginnend mit der Periode des Einfüllens bis gegen Ende der Reaktionsperiode. Wenn der Schaum aufgebläht ist und die Vernetzungsreaktion einsetzt, muß der Ausgleich abgeschlossen sein, weil sich anschließend die Schaummasse verfestigt und vor allem die in kleinen Querschnitten gehaltenen Verteilkanäle zusetzt. Hieraus ist leicht zu erkennen, daß genügend Vorsorge für eine rasche Ausgleichsmöglichkeil innerhalb eines Mehrfachformensystems getroffen werden muß. Die nach dem Einfüllen des Schaumes verbleibende Zeitspanne ist sehr kurz, so daß der anschließend einsetzende Ausgleich von Schäumform zu Schäumform über die Verteilkanäle allein nicht ausreicht. Durch den verfestigten Schaum in den Verteilkanälen werden diese vorzeitig unpassierbar. Auch durch besondere querschnittsmäßige Auslegung der Verteilkanäle ist kein vollkommener Ausgleich zu erzielen, insbesondere, wenn Teile unterschiedlicher Form und Größe in Mehrfachformen hergestellt werden sollen. Selbst in Fällen, wo die Verteilung des flüssigen Schaumes formgetreu vorgenommen wird, können sich Unterschiede ergeben. Erst durch die erfindungsgemäße Anordnung von Kanälen, die wenigstens benachbarte Schäumformen unmittelbar miteinander verbinden, bringt bei richtiger Dimension der Kanäle überraschenderweise auch bei solchen Schäumformen gewichtsgleiche Teile, bezogen auf das Volumen, die bei der Verteilung des flüssigen Schaums über die Verteilkanäle zu wenig oder zuviel eingeschäumt wurden.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

Fig. I eine schematisch dargestellte Anordnung von vier Schäumformen vereinigt zu einer Mehrfachform und

F i g. 2 einen Querschnitt der Fig. 1.

Die in Fig. I und 2 dargestellte Mehrfachform zum Herstellen von Schaumteilen besteht aus einem Ober- und Unterformkasten 1 und 2. Im Unterformkasten 2 befinden sich z. B. vier Schäumformen 3 bis 6, während im Oberformkasten 1 der Anguß 7 mit den Verteilkanälen 8 bis 11 angeordnet sind. Die Verteilkanäle 8 bis 11 können auch im Unterformkasten 2 verlegt weiden, ohne daß sich hieraus ein Nachteil ergibt. Die Schäumformen 3 bis 6 sind untereinander durch Kanäle 12 bis 15 verbunden. Die Kanäle 12 bis 15 ermöglichen einen raschen Druckausgleich und einen Ausgleich der Schaummasse von Schäumform zu Schäumform, beginnend mit dem Einfüllen des flüssigen Schaumes bis gegen Ende der Reaktionszeit, so daß auch diejenigen Schäumformen gewichtsgleiche Schaumieile (bezogen auf das Volumen derselben) ergeben, in die beim Eingießen des Schaumes durch irgendwelche Umstände nicht die vorschriftsmäßige flüssige Schaummenge eingefüllt wurde. Das im flüssigen Schaum enthaltene Treibmittel wird durch die exotherme chemische Polyadditionsreaktion der Schaumsloffkomponenten zum Sieden gebracht, wodurch sich der Schaum aufbläht, die Schäumformen ganz ausfüllt und durch die Kanäle 12 bis 15 und, wenn die Verteilkanäle 8 bis 11 nicht unterbrochen sind, auch über diese in andere Schäumformen mit geringerem Druckpotential hineinfließt, bis ein vollständiger Druckausgleich erreicht ist. Die Mehrfachform wird von der Dosiervorrichtung 16 über den Anguß 7 und über die Verteilkanäle 8 bis 11 mit flüssigem Schaum versorgt und zwar derart, daß die

Einzelformen etwa zu 30% gefüllt sind. Gegen Ende der Reaktionszeit beginnt die Vernetzung der Moleküle, der Schaum wird fest. Die Kanäle 12 bis 15 flüssen also so kurz als möglich und entsprechend dimensioniert sein, damit der Druck- und Masseausgleich noch vor dem Festwerden erreicht wird. Zur Entlüftung der Schäumformen 3 bis 6 sind Entlüftungsbohrungen 17 bis 20 vorgesehen, welche durch poröses Material, z. B. durch Entlüftungabausteine ausgefüllt werden können. Die Entlüftungsbausteine haben eine feinporige Struktur, so daß nur Luft, jedoch kein Schaum entweichen kann. Selbstverständlich kann die Entlüftung der Schäumformen 3 bis 6 auch durch Anbringen von Kerben erreicht werden, die in die Trennebene 21 anzubringen sind, ohne daß sich dies nachteilig auswirkt.

In die einzelnen Schäumformen 3 bis 6 kann vor dem Füllen in an sich bekannter Weise je eine Plastikfolie 22 bis 25 gelegt werden, wodurch sich ein optisch besseres Aussehen der Schaumteiloberfläche erzielen läßt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Palentanspruch:

   Vorrichtung zum gleichzeitigen Herstellen von mehreren Kunststoff-Schaumteilen, bestehend aus einem Schaumbehälter mit einer Dosiereinrichtung und aus mehreren Schäumformen, die zu einer Mehrfachform zusammengefaßt sind und die über Verteilkanäle an einem gemeinsamen Anguß angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet. daß wenigstens benachbarte Schäumformen unmittelbar miteinander durch Kanäle (12 bis 15) verbunden sind.