DE2413337C3

DE2413337C3 - Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung

Info

Publication number: DE2413337C3
Application number: DE2413337A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dr. 5060 Bergisch Gladbach Knipp
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1974-03-20
Filing date: 1974-03-20
Publication date: 1983-03-31
Also published as: GB1469369A; BE826856A; AU7930775A; NL7503152A; DD118826A1; DE2413337A1; DE2413337B2; US4013391A; IT1034415B; DK113375A; BR7501649A; LU72086A1; JPS50128262A; FR2264651A1; FR2264651B1; ES435770A1

Description

ίο Die vorliegende Erfindung richtet sich auf eine mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung zum Füllen des Formhohlraumes mit einem schäumfähigen Reaktionsgemisch aus chemischen Komponenten, wobei die Mischeinrichtung eine Mischkammer aufweist, in welche Einspritzöffnungen münden und in der ein Ausstoßkolben beweglich geführt ist, der gegebenenfalls gleichzeitig als Steuerkolben ausgebildet ist, wobei an die Ausiaßöffnung der Mischkammer der Formhohlraum anschließt und in den Mischkammerauslaß ein Verdrängerkolben einführbar ist

Vorrichtungen dieser Art, bei denen die Mischeinrichtung mit dem Formwerkzeug kombiniert ist, haben den Zweck, daß beim Entformen des Formteils gleichzeitig der in der Mischkammer ausreagierte Gemischrest mit entformt wird. Dies wird dadurch ermöglicht daß die Trernebene des Formwerkzeuges gleichzeitig die Mischkammer durchquert bzw. tangiert. Die Mischeinrichtung kann dabei als an dem Formwerkzeug befestigter Mischkopf ausgebildet sein oder sie kann direkt in die Formwandung integriert sein.

Der Nachteil dieser Vorrichtungen liegt darin, daß beim Voreilen einer der Komponenten ein kleiner Teil unvermischt in den Formhohlraum gelangt und im oder auf dem fertigen Formteil eine Fehlerstelle verursacht Auch zeigen sich im Schaumstoff manchmal Blasen oder unsaubere Strukturen, was von der bei Beginn des Mischvorganges in der Mischkammer und gegebenenfalls im Auslaufrohr vorhandenen Luft herrührt
Man hat bereits auf verschiedenste Weise durch

■to absolute Synchronisation der Einspritzzeitpunkte den Mangel der unvermischten Komponentenanteile zu beheben versucht Die Viskosität der Komponenten ist aber über die Zeit gesehen Schwankungen unterworfen oder die Drücke in den Zuleitungen schwanken geringfügig. Derartige Unregelmäßigkeiten verursachen bereits die genannten Fehler. Weiterhin ist von Nachteil, daß die Mischkammer trotz ihren geringen Volumens herab bis etwa 1 cm³ noch immer zu viel Luft enthält, die beim Einströmen der Komponenten in das sich bildende Gemisch eingeschlagen wird und insbesondere an der Oberfläche des Formteils zur Blasenbildung führen kann. Man hat schon versucht, diesen Nachteil mit Hilfe von Drosselorganen in der Mischkammer bzw. im anschließenden Auslauf durch Umlenkungen und dergleichen zu beheben, indem man auf diese Weise einen beruhigten Gemischstrom mit blasenfreier Fließfront erzeugen wollte.

Es ist beispielsweise eine Vorrichtung bekannt, bei der ein Verdrängerkolben quer in den Mischkammerauslaß einführbar ist, so daß der Mischkammerdruck durch verschieden tiefes Einführen in den Mischkammerauslaß steuerbar ist. Dabei bleibt aber sehr viel Luft in der Mischkammer enthalten, die insbesondere bei Beginn des Mischvorganges in das sich bildende Reaktionsgemisch eingeschlagen wird und sich nicht aasreichend fein verteilt, so daß Fehlerstellen durch Blasen und unregelmäßige Porenstruktur entstehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine

Vorrichtung zu schaffen, mit der einwandfreie Formteile herstellbar sind, d h. solche, die frei von Fehlerstellen durch unvermischte Komponentenreste und frei von Blasen und unregelmäßiger Porenstruktur sind Vorzugsweise sollen die Formteile ohne Angußverluste herstellbar sein.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Verdrängerkolben ia der der Mischkammer gegenüberliegenden Wandung des Formwerkzeuges gelagert und durch die Auslaßöffnung in die Mischkammer einführbar ist

Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß vor Beginn des Mischvorganges der Verdrängerkolben axial in die Mischkammer hineingeschoben werden kann. Dabei wird zwischen dem Boden der Mischkammer und der Stirnfläche des Verdrängerkolbens ein Spalt belassen, in den die Einspritzöffnungen bzw. -düsen hineinweisen.

Durch die Erzeugung dieser verkleinerten Mischkammer mit ringförmigem, zwischen Mischkammerwandung bzw. Auslaufrohrwandung und V<-rdrängerkolben gebildeten Abströmkanal wird zunächst eine außerordentlich starke Durchmischung der Komponenten erzielt Da die Luft von dem Verdrängerkolben weitgehend verdrängt wurde, wird fast keinerlei Luft eingeschlagen. Soweit dies dennoch der Fall ist, wird sie wegen ihrer geringen Menge äußerst fein verteilt und ist unschädlich. Dann fließt das Gemisch in einer gleichmäßigen, geschlossenen Fließfront in den Hohlraum des Formwerkzeuges. Gegen Ende des Mischvorganges wird der Verdrängerkolben in seine ursprüngliehe Lage zurückgeschoben, so daß seine Stirnfläche zusammen mit der benachbarten FormwanduKg eine Ebene bildet Auf diese Weise werden Oberflächenmarken vermieden. Verwendet man eine Mischkammer mit Ausstoßkolben, wie beispielsweise in der US-PS 37 06 515 beschrieben, so kann man ein völlig angußmarkenfreies Formteil herstellen, weil man mit dem Ausstoßkolben nach dem Füllvorgang das in der Mischkammer befindliche Gemisch in den Formhohlraum drücken kann, indem man den Ausstoßkolben so <to weit vorschiebt, daß seine Stirnfläche mit der Formwandung eine Ebene bildet Eine Nachbearbeitung des Formteils ist nicht erforderlich.

Der Verdrängerkolben wird vorzugsweise hydraulisch oder pneumatisch betätigt Aber auch mechanische oder elektromagnetische Betätigungsvorrichtungen sind möglich. Sinnvollerweise läßt sich zur Optimierung des Betriebsablaufes der Verdrängerkolben über ein hydraulisches, pneumatisches oder elektrisches Steuersystem mit dem Ein- und Ausschalter der Mischeinrichtung koppeln. Wird die Mischeinrichtung eingeschaltet, so wird z. B. zunächst der Betätigungsmechanismus des Verdrängerkolbens ausgelöst, der diesen in die Mischkammer hineinschiebt Erst danach öffner die Einspritzöffnungen, um die Komponenten in die Mischkammer einströmen zu lassen. Beim Ausschaltvorgang wird zunächst der Verdrängerkolben in seine Ausgangsstellung zurückgefahren und dann die Einspritzöffnungen geschlossen. Bei Verwendung des obengenannten Ausstoßkolbens dient dieser meist gleichzeitig als Steuerkolben und führt die Komponenten durch Kanäle im Kreislauf zurück, während er den Gemischrest aus der Mischkammer verdrängt. In der Regel wird der Ausstoßkolben über ein Zeitverzögerungsglied später betätigt als der Verdrängerkolben. Im Spezialfalle kann aber die Bewegung gleichzeitig geschehen.

Der Verdrängerkolben bringt den weiteren Vorteil, daß er als Auswerfer für das Formteil nach dem öffnen des Formwerkzeuges benutzt werden kann.

Nach einer besonderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist der Verdrängerkolben mit einer Stellschraube zum Fixieren der Eindringtiefe in die Mischkammer versehen.

Dadurch wird erreicht, daß der Abstand der Stirnfläche des Verdrängerkolbens vom Boden der Mischkammer, der beispielsweise durch die Stirnfläche emes Ausstoßkolbens gebildet sein kann, jeweils auf die spezifischen Gemischeigenschaften und Durchsatzmengen einstellbar ist

Dem gleichen Zweck dient eine weitere bevorzugte Ausführungsform, gemäß der der Verdrängerkolben austauschbar ist Dadurch kann man den freien Querschnitt des Ringkanals zwischen Verdrängerkolben und Mischkammerwandung den Erfordernissen anpassen, indem man Verdrängerkolben verschiedener Durchmesser wählt

Nach den bisher vorliegenden Erfahrungen sollte der kleinste Abstand der Stirnfläche des Verdrängerkolbens zum Boden der Mischkammer 1 mm betragen. Der Durchmesser der Mischkammer beträgt dabei beispielsweise 16 mm und der Abstand der Unterkante der Einspritzöffnungen bzw. -düsen zur Mündung der Mischkammer beträgt 65 mm. Der Abstand der Stirnfläche des Verdrängerkolbens von der Unterkante der Einspritzöffnungen bzw. -düsen kann 0 bis 60 mm betragen. Verwendet man einen Verdrängerkolben von 10 mm Durchmesser, so kann man eine Gemischmenge von 500 l/min ausstoßen, die eine Viskosität von 500 mPas besitzt Weist das Gemisch eine Zähigkeit von 1000 mPas auf, so sinkt die Ausstoßmenge auf 350 l/min ab. Verwendet man einen Verdrängerkolben von 12 mm Durchmesser, so beträgt die Ausstoßmenge eines Gemisches mit einer Viskosität von 500 mPas 200 l/min. Beträgt die Viskosität 1000 mPas, so lassen sich lediglich 150 l/min durchsetzen. Wird schließlich ein Verdrängerkolben von 14 mm Durchmesser verwendet, so lassen sich von einem Gemisch mit Zähigkeit von 500 mPas lediglich 90 l/min durchsetzen. Bei einer Viskosität von 1000 mPas beträgt der Durchsatz nur noch 60 l/min. Es versteht sich, daß bei niedriger Viskosität die Eindringtiefe des Verdrängerkolbens in der Regel größer sein kann als bei einem Gemisch mit hoher Viskosität Die Eindringtiefe des Verdrängerkolbens kann zur Regulierung der Porengröße bei der Herstellung von Schaumstoffteilen verwendet werden, da letztere von dem in der Mischkammer herrschenden Druck abhängig ist Bei größerer Eindringtiefe ergibt sich ein höherer Druck, der eine gröbere Porenstruktur verursacht. Gleichzeitig ergibt sich aber auch eine ruhigere Strömung.

Bei Verwendung entsprechend schnei! reagierender Gemische läßt sich durch Variation der Eindringtiefe während des Formfüllvorganges ein Formteil herstellen, das Integralstruktur des Schaumstoffes aufweist d. h, von der Oberfläche zum Inneren hin zunehmende Porengröße und damit abnehmende Dichte.

Besondere Misch- und Strömungseffekte lassen sich noch dadurch erzielen, daß die Stirnfläche des Kolbens konvex oder konkav gekrümmt ist Theoretisch sind auch Strukturen, beispielsweise in Spiralform, auf der Umfangsfläche des Verdrängerkolbens möglich, ebenso wie eine konische Gestaltung des Verdrängerkolbens. Hierbei treten jedoch Schwierigkeiten beim Abdichten des Verdrängerkolbens und beim Entformen auf.

Vorzugsweise ist der Verdrängerkolben mit einer Vorspannfeder gekoppelt. Diese hat den Zweck, daß

unmittelbar vor und bei Beginn des Mischvorganges das Mischkammervolumen möglichst gering ist, damit möglichst wenig Luft in das Gemisch eingeschlagen wird. Bei fortlaufendem Mischvorgang fährt dann der Verdrängerkolben durch Druckaufbau des Gemisches soweit zurück, wie es die eingestellte Vorspannung zuläßt Es versteht sich, daß anstelle einer mechanischen Vorspannfeder die Vorspannung auch auf hydraulischem oder pneumatischem Wege erzeugt werden kann.

Nach einer weiteren besonderen Ausführungsform ist ein der Auslaßöffnung der Mischkammer gegenüberliegender Teil der Wandung des Formwerkzeuges als in seinem Abstand zur Auslaßöffnung hin einstellbares Einsatzstück ausgebildet Der Verdrängerkolben ist vorzugsweise in dem Einsatzstück gelagert. Alternativ hierzu ist der Verdrängerkoiben durch das Einsatzstück hindurchgeführt und in einem an Formwerkzeug aufgeflanschten Gehäuse gelagert

Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß man die radiale Verteilgeschwindigkeit am Auslaß der Mischkammer durch Variation der Höhe des Abströmquerschnittes unter Berücksichtigung der Viskosität des Reaktionsgemisches einstellen kann. Zu Beginn des Gemischeintrags soll der Abstand zwischen dem Wandungsteil und der Mündung der Mischkammer im Sinne zunehmender Viskosität zwischen 0,5 und 15 mm betragen und im Laufe der Eintragszeit bzw. gegen Ende derselben auf die gewünschte Formteildicke an dieser Stelle vergrößert werden. Durch diese Maßnahme erreicht man auch bei schwierig zu verarbeitenden Gemischen eine geschlossene Fließfront, wodurch Lunker und Fehlstellen im Innern und auf der Oberfläche des Formteiles vermieden werden.

Wenn auch ein Zweck der erfindungsgemäßen Einrichtung das Herstellen eines Formteils ohne Angußmarken darstellt, wozu zwangsläufig auf einen Angußkanal verzichtet werden muß, so ist die Erfindung auch noch in Verbindung mit einem Angußkanal dann von besonderem Vorteil, wenn besonders schlechte Fließeigenschaften des Gemisches vorhanden sind oder wenn es sich um ein kompliziertes Formteil handelt.

Dementsprechend sieht die Erfindung gemäß einer weiteren Ausgestaltung vor, daß zwischen Mischeinrichtung und Formhohlraum ein Angußkanal angeordnet ist

Nach einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist der Verdrängerkolben in eine verschiebbare Hülse und einen Kern unterteilt

Dabei ergeben sich zwei Alternativen: a) der Kern ist an dem Formwerkzeug fixiert oder b) der Kern ist in der Hülse verschiebbar geführt und wirkt mit einem Anschlag zusammen.

Beide Alternativen haben den Sinn, bei Beginn des Füllvorganges innerhalb der Hülse einen Hohlraum zu schaffen, in dem die ersten Anteile der eingespritzten Komponenten aufgefangen werden, da diese sich erfahrungsgemäß schlecht vermischea Bei fortschreitendem Füllvorgang wird das in diesem Hohlraum befindliche Gemisch gründlich durchwirbelt und zumindest teilweise mit ausgetragen und durch neues Gemisch ersetzt Auf diese Weise werden auch die ersten Komponentenanteile durch ausreichende Vermischung zur Reaktion gebracht

Beim ersten Ausführungsbeispie! ist die Tiefe des Hohlraumes innerhalb der Hülse abhängig von der Eintauchtiefe der Hülse in die Mischkammer, wenn die Stirnfläche des Kerns in der Ruhestellung zusammen mit der Stirnfläche der Hülse und der Oberfläche der Formwandung zum Erzielen einer glatten Oberfläche des Formteils eine Ebene bilden soll. Diesen relativ tiefen und voluminösen Hohlraum vermeidet das zweite Ausführungsbeispiel, da sich mittels des Anschlages die Tiefe des Hohlraums in gewünschter Weise einstellen läßt Beim Einfahren in die Mischkammer werden Hülse und Kern verschoben, bis beide an ihrem Anschlägen anliegen. Beim Rückfahren nimmt die Hülse den Kern ι ο mit in die Ruhestellung.

Es versteht sich, daß der bewegliche Kern anstelle

eines Anschlages auch hydraulisch steuerbar ist Dies ließe noch die dritte Variante zu, daß der Hohlraum innerhalb der Hülse sofort nach Beginn des Füllvorgan ges langsam verdrängt werden könnte, so daß die

Stirnflächen von Hülse und Kern schließlich bereits in

der Mischkammer eine Ebene bilden. Diese dritte

Variante bereitet zwar keine Schwierigkeiten in der

technischen Ausführung, erscheint jedoch recht aufwen dig.

Es versteht sich, daß die Hülse bei entsprechender hydraulischer Steuerung auch als Ausstoßer für das fertige Formteil dienen kann.

In einer Zeichnung ist die erfindungsgemäße Einrichtung in mehreren Ausführungsbeispielen rein schema tisch dargestellt und nachstehend näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 die Einrichtung während des Formfüllvorganges in einem ersten Ausführungsbeispiel, F i g. 2 die Einrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel sofort nach Beendigung des Formfüllvorganges,

F i g. 3 die Einrichtung in einem zweiten Ausführungsbeispiel während des Formfüllvorganges,

Fig.4 die Einrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel sofort nach Beendigung des Formfüllvor ganges,

Fig.5 die Einrichtung nach einem dritten Ausführungsbeispiel in Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels während des Formfüllvorganges, Fig.6 die Einrichtung des dritten Ausführungsbeispiels sofort nach dem Füllvorgang,

F i g. 7 die Einrichtung nach einem vierten Ausführungsbeispiel mit Angußkanal in senkrechtem Schnitt

F i g. 8 die Einrichtung gemäß F i g. 7 im Schnitt durch die Angußebene,

Fig.9 die Einrichtung nach einem fünften Ausführungsbeispiel mit hülsenartigem Verdrängerkolben und feststehendem Kern während des Formfüllvorganges,

Fig. 10 die Einrichtung gemäß Fig.9 sofort nach so dem Formfüllvorgang,

F i g. 11 die Einrichtung nach einem sechsten Ausführungsbeispiel in Abwandlung des fünften Ausführungs-

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Vorganges, und

F i g. 12 die Einrichtung nach F i g. 11 sofort nach dem Formfüllvorgang.

In Fig. 1 und 2 besteht die Einrichtung aus der Mischeinrichtung 1 und dem Formwerkzeug 2, Die Mischeinrichtung 1 ist in die Wandung des Formoberka-

stens 3 integriert und besteht im wesentlichen aus der Mischkammer 4 und einem Ausstoßschieber 5, der gleichzeitig als Steuerschieber dient und der in der die Mischkammer 4 bildenden Bohrung geführt ist Er endet in einem Hydraulikzylinder 6. Pumpen 7 und 8 sorgen

für die Zufuhr der Komponenten, die durch die Einspritzöffnungen 9, 10 in die Mischkammer 4 eintreten (Fig. 1) bzw. über Kanäle 11, 12 im Ausstoßschieber 5 zu Rücklaufleitungen 13, 14 geführt

werden (F i g. 2). Im Formunterteil 15 ist ein Hydraulikzylinder 16 angeordnet, in dem ein Verdrängerkolben 17 geführt ist, der den Formhohlraum 18 durchdringt und in die Mischkammer 4 hineinragt. Der eigentliche Mischraum erstreckt sich zwischen der Stirnfläche 19 des Verdrängerkolbens 17 und der Stirnfläche 20 des Ausstoßschiebers 5, die hier gleichzeitig den Boden der Mischkammer darstellt Der Verdrängerkolben 17 ist andererseits mit einer koaxialen, aus dem Hydraulik-Zylinder 16 herausragenden Stange 21 versehen, der eine einstellbare Anschlagschraube 22 zugeordnet ist Durch sie läßt sich die Eindringtiefe des Verdrängerkolbens 17 in die Mischkammer 4 fixieren. Der gesamte Arbeitsvorgang der Einrichtung ist über eine Steuereinrichtung 23 steuerbar. Ihr Aufbau läßt sich am besten zusammen mit ihrer Wirkungsweise beschreiben: Befindet sich die Einrichtung völlig im Ruhezustand, so entspricht sie der Darstellung gemäß F i g. 2. Über einen Einschalter 24 werden gleichzeitig die Pumpen 7 und 8 für die Komponenten sowie die Pumpen 25 und 26 für die Steuereinrichtungen 27 und 28 des Ausstoßschiebers 5 bzw. des Verdrängerkolbens 17 eingeschaltet. Der Ausstoßkolben 5 bleibt so lange in der Rücklaufstellung (Fig.2), bis sich die Anlaufschwankungen im Zuleitungssystem der Komponenten beruhigt haben. In dieser Zeit fördern die Pumpen 25 und 26 über Überdruckventile 29 und 30 zurück in die Vorratsbehälter 31, 32 für die Hydraulik-Flüssigkeit Nach Ablauf dieses Zeitintervalles, das mittels eines im Einschalter 24 enthaltenem Zeitverzögerungsrelais einstellbar ist, gibt dieses Relais einen Impuls an einen Zeitgeber 33, der die Dreiwegeventile 34, 35 mittels nicht dargestellter Stellglieder in die in F i g. 1 gezeigte Stellung bringt. Dadurch wird der Ausstoßschieber 5 in die Stellung gemäß F i g. 1 gebracht und die Komponenten treten durch die Einspritzöffnungen 9,10 in die Mischkammer 4 ein. Gleichzeitig aktiviert der Zeitgeber 33 einen zweiten Zeitgeber 36, der die Dreiwegeventile 37,38 in die in F i g. 1 gezeigte Stellung schaltet Somit wird also gleichzeitig mit der Rückbewegung des Ausstoßschiebers 5 der Verdrängerkolben 17 in die Mischkammer 4 hineingeführt Eine Vorspannfeder 39 hat den Zweck, den eigentlichen Mischraum zwischen den Stirnflächen 19 und 20 zunächst möglichst klein zu halten und dann bei steigendem Druck in der Mischkammer 4 ein leichtes Nachgeben des Verdrängerkolbens 17 zu ermöglichen, wodurch sich der Mischraum vergrößert Dadurch wird bei Beginn des Mischvorganges die Gefahr des Einschiagens von Luft vermieden. Der Zeitgeber 33 enthält ein einstellbares Zeitrelais, mit welchem die Mischzeit, die im wesentlichen der Formfüllzeit entspricht, einstellbar ist Nach Ablauf dieses Zeitintervaüs aktiviert dieses Zeitrelais den Zeitgeber 36 und schaltet die Ventile 37 und 38 in die in F i g. 2 gezeigte Stellung um, so daß der Verdrängerkolben ebenfalls die Stellung gemäß F i g. 2 einnimmt Über ein weiteres Zeitrelais wird nun mit einer Verzögerung von Sekundenbruchteilen durch Umstellung der Dreiwegeventile 34 und 35 der Ausstoßschieber 5 in die in F i g. 2 gezeigte Stellung gebracht Sämtliche Pumpen laufen weiter, wobei die Komponenten zurückgefördert werden und die Hydraulik-Flüssigkeiten über die Überdruckventile 29 und 30 in die Vorratsbehälter 31,32 zurückgelangen. Zur Entnahme des Formteiles wird der obere Formkasten 3 abgenommen. Dabei wird über einen nicht dargestellten Kontakt im Zeitgeber 36 ein Impuls ausgelöst, der das Ventil 37 auf Rücklauf schaltet Dadurch wird die Kraft der Vorspannfeder 39 v/irksam und der Verdrängerkolben 17 dient als Ausstoßer für das Formwerkzeug 2, indem er das fertige Formteil vom unteren Formkasten 15 abhebt Das Formteil kann nun mühelos entnommen werden. Nachdem der Formhohlraum 18 erforderlichenfalls gereinigt worden ist, wird das Formwerkzeug wieder geschlossen. Dabei bewirkt der zuvor genannte, nicht dargestellte Kontakt im Zeitgeber 36 einen Impuls, der die Ventile 37 und 38 in die in Fig.2 dargestellte Stellung bringt so daß der Verdrängerkolben 17 wieder die in F i g. 2 dargestellte Stellung einnimmt. Bei vollautomatischem Betrieb der Einrichtung enthält der Zeitgeber 36 ein Zeitrelais, das nach Ablauf des zuletzt beschriebenen Schrittes auf den Zeitgeber 33 einen Impuls ausübt, der demjenigen entspricht, den der Einschalter 24 nach Ablauf seines Zeitverzögerungsrelais an den Zeitgeber 33 gibt. Das heißt, der Forrnfülivorgang beginnt von neuem. Wenn man die Einrichtung völlig ausschaltet, so muß der Schalter 24 betätigt werden, der dann die Antriebe aller Pumpen aussschaltet Bei einer halbautomatischen Einrichtung kann man den Zeitgeber 33 mit einem zusätzlichen Schalter 39 versehen, der dann bei dauernd laufenden Pumpen bei manueller Betätigung jeweils den Beginn eines neuen Formfüllvorganges auslöst

In Fig.3 und 4 besteht die Einrichtung aus einer Mischeinrichtung 40. Sie ist im oberen Formkasten 41 angeordnet und besteht im wesentlichen aus der Mischkammer 42, in deren verlängerter Bohrung ein Ausstoßschieber 43 geführt ist. Der Aufbau der Mischeinrichtung 40 entspricht ansonsten im wesentlichen derjenigen, wie sie im Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 und 2 gezeigt ist.

Das der Auslaßöffnung 44 der Mischkammer 42 gegenüberliegende Wandungsteil des unteren Formkastens 45 ist als zur Auslaßöffnung 44 hin einstellbares Einsatzstück 46 ausgebildet Der umgebende Wandungsteil 47 ist als Hydraulik-Zylinder 48 gestaltet In dem Einsatzstück 46 ist ein Verdrängerkolben 49 angeordnet, der in einem Hydraulik-Zylinder 50 geführt ist Seine Betätigung erfolgt in gleicher Weise wie nach dem Ausfühiungsbeispiel gemäß F i g. 1 und 2. Hier ist lediglich der einstellbare Anschlag und die Vorspannfeder weggelassen. Die hydraulische Steuereinrichtung für das Einsatzstück 46 ist in gleicher Weise aufgebaut wie diejenige für den Verdrängerkolben. Die gesamte Steuereinrichtung entspricht ebenfalls derjenigen nach dem ersten Ausführungsbeispiel, die jedoch für die Steuerung des Einsatzstückes 46 entsprechende Zwischenglieder aufweisen muß.

Die Einrichtung gemäß F i g. 5 und 6 stellt lediglich gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 und 4 eine dahingehende Abwandlung dar, daß der Verdrängerkolben 51 durch das Einsatzstück 52 hindurchgeführt ist und in einem Hydraulik-Zylinder 53 endet, dessen Gehäuse 54 an den unteren Formkasten 55 außerhalb des Bereiches des Einsatzstückes 52 angeflanscht ist

In F i g. 7 und 8 ist zwischen Mischeinrichtung 56 und Formhohlraum 57 ein Angußkanal 58 angeordnet

In F i g. 9 und 10 besteht der Verdrängerkolben 59 aus einer Hülse 60 und einem fixierten Kern 61. In der Füllstellung ist innerhalb der Hülse 60 ein Hohlraum vorhanden, in dem die ersten in die Mischkammer 62 eingespritzten Komponentenanteile aufgefangen werden. Beim Rückfahren der Hülse 60 in die Ruhestellung wird das darin enthaltene Gemisch durch den Kern 61 verdrängt Schließlich bilden die Stirnflächen von Hülse 60, Kern 61 und Wandung der Form 63 eine ebene

Fläche, so daß das fertige Formteil keine Angußmarke zeigt

In Fig. 11 und 12 besteht der Verdrängerkolben 64 ebenfalls aus einer Hülse 65 und einem Kern 66. Dieser ist hier jedoch als in der Hülse 65 gleitender Kolben ausgebildet Während der Füllstellung schlägt der Kern 66 mit seinem Teller 67 gegen einen einstellbaren Anschlag 68 an. Dadurch ist die Tiefe des Hohlraumes in der Hülse 65 beliebig klein einstellbar. Die Bohrung für den Anschlag 68 ist mit einer entfernbaren Abdeckung 69 versehen, die mit der Oberfläche der Formwandung eine Ebene bildet Beim Rückfahren in die Ruhestellung nimmt die Hülse 65 den Kern 66 mit Seine Abmessungen sind derart daß in Ruhestellung seine Stirnfläche zusammen mit derjenigen der Hülse 65 und der Oberfläche der Wand des Formwerkzeugs 70 eine Ebene bildet

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung zum Füllen des Formhohlraumes mit einem schäumfähigen Reaktionsgemisch aus chemischen Komponenten, wobei die Mischeinrichtung eine Mischkammer aufweist, in welche Einspritzöffnungen münden und in der ein Ausstoßkolben beweglich geführt ist, der gegebenenfalls gleichzeitig als Steuerkolben ausgebildet ist, wobei an die Ausiaßöffnung der Mischkammer der Fonnhohlraum anschließt und in den Mischkammerauslaß ein Verdrängerkolben einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkolben (17) in der der Mischkammer (4) gegenüberliegenden Wandung des Formwerkzeuges (2) gelagert ist und durch die Auslaßöffnung (20) in die Mischkammer (4) einführbar ist

2. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkolben (17) mit einer Stellschraube (22) zum Fixieren der Eindringtiefe in die Mischkammer (4) korrespondiert

3. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkolben (17) austauschbar ist

4. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkolben (17) mit einer Vorspannfeder (39) gekoppelt ist

5. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkolben (17) in einem Hydraulikzylinder (16) geführt ist, der mit einer hydraulischen Steuerung (28) gekoppelt ist

6. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein der Ausiaßöffnung (44) der Mischkammer (42) gegenüberliegender Teil der Wandung des Formwerkzeuges (45) als in seinem Abstand zur Auslaßöffnung (44) hin einstellbares Einsatzstück (46) ausgebildet ist

7. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkolben (49) im Einsatzstück (46) gelagert ist.

8. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkolben (51) durch das Einsatzstück (52) hindurchgeführt ist und in einem am Formwerkzeug (55) angeflanschten Gehäuse (54) gelagert ist

9. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Mischeinrichtung (56) und Formhohlraum (57) ein Angußkanal (58) angeordnet ist.

10. Mit einem Fo;mwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkolben (59, 64) in eine verschiebbare Hülse (60,65) und einen Kern (61,66) unterteilt ist.

11. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (60) an dem Formwerkzeug (70) fixiert ist.

12. Mit einem Formwerkzeug kombinierte Mischeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (66) in der Hülse (65) verschiebbar geführt ist und mit einem Anschlag (68) zusammenwirkt