DE2529950A1

DE2529950A1 - Raupenketten-rolle

Info

Publication number: DE2529950A1
Application number: DE19752529950
Authority: DE
Inventors: Leroy Luebkemann
Original assignee: Fiat Allis Construction Machinery Inc
Current assignee: Fiat Allis Construction Machinery Inc
Priority date: 1974-08-06
Filing date: 1975-07-04
Publication date: 1976-02-26
Also published as: ES440049A1; CA1030194A; US3955646A; DE2529950B2; ES455372A1; JPS5137424A; GB1505424A; IT1039518B; DE2529950C3; BR7504699A

Description

MANITZ, FINSTERWALD & GRÄMKOW

Hünchen, den 4.7-75 Hk/Co - F 2015

FIAT-ALLIS CONSTRUCTION MACHINERY, INC. Box F, 104 Vilmot Road
Deerfield, Illinois 60015, USA

Raupenketten-Rolle

Die Effindung betrifft allgemein eine Raupenketten-Transport-Rolle oder eine leerlaufende Raupenkettenrolle bzw. Leitrolle, die mit einem Endlosband bzw. einer Raupenkette eines Raupenschleppers oder dergleichen verwendbar ist. Insbesondere betrifft die Erfindung derartige Rollen oder Leerlaufrollen, die aus zwei Teilen gebildet sind, die miteinander verschweißt sind, um einen inneren Schmier-Hohlraum für die Lager zu bestimmen, die derartigen Rollen zugeordnet sind.

Raupenketten-Transportrollen oder Raupenketten-Leitrollen werden oftmils hergestellt, indem zwei Guß- bzw. Formteile miteinander verschweißt werden, von denen jedes einen Abschnitt mit einem Schmierhohlraum und Schmierdurchgängen aufweist, die darin einge-

DR. G. MANITZ · DIPL.-ING. M. FINSTERWALD DIP L.-ING. W. GRAMKOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN

β MÖNCHEN 22. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART SO (BAD CANNSTATT) MÜNCHEN. KONTO-NUMME R 7 2

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gocsen bzw. ein ge fora t oder maschinell eingearbeitet sind. Sind die beiden Guß- bzw. Formteile miteinander verbunden, bestimmen diese einen eingeschlossenen Schmier-Hohlraum, der ein Schmiermittel wie beispielsweise Öl oder Fett aufweisen kann, das dort hindurch durch eine Schmieröffnung gepumpt wird, welche in einem der Guß- bzw. Formteile ausgebildet ist. V/ährend des Herstellungsvorgangs sammeln sich vom Schweißen, Järmebehandeln und maschinellen Bearbeiten herrührende Verunreinigungen in Hohlraum an und werden von dort zusammen mit dem Schmiermittel durch die Scnrr.ierdurchgänge zu den Lagern und Lagerdichtungen transportiert, wo sie diese beschädigen können.

Aus der US-PS Nr. 1 390 Z2.l\. ist ein Saupenschlepper mit zylindrischen Sollen bekannt, die durch Bolzen getragen und in einem Eingriff mit de« Kettenrad sind. Diese Sollen weisen Hohlräume auf, die mit einem zusammengedrängten Abfallmaterial und einem Schmiermittel gefüllt sind. Bei dem aus dieser Patentschrift bekannten Rollenaufbau ist, während eine Einrichtung zum Zurückhalten eines Schmiermittels in dem inneren Hohlraum einer Rolle grob angedeutet ist, jedoch nicht das Problem der Schweißteilchen oder anderen Verunreinigungen gegeben, die aus den Herstellungsverfahren resultieren, da die !folie nicht aus Teilen hergestellt wird, die durch Schweißen verbunden werden, um einen relativ unzugänglichen Hohlraum zu bestimmen.

Srfindungsgeinäß ist eine Rolle für ein Kndloeband bzw. kontinuierliche Kette an einem Saupenschlepper oder dergleichen vorgesehen, wobei die Rolle zwei Teile aufweist, die miteinander verschweißt sind, um einen inneren Schmierungs-Lagerhohlraum zu bestimmen, der mit Hilfe von Schmierdurchgängen mit Lager und Dichtungen enthaltenden Räumen und mit einer äußeren Schs-ieröffnung in Verbindung steht. Sin flüssiges Kunststoffmaterial, das an seinem Platz schäumen kann, um einen Kunststoffaufbau mit

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offenen Zellen bzw. Poren zu bilden, wird in den Hohlrau;.; und die Durchgänge durch die Scnmieröfi'nung eingespritzt, worin es sich zu einer Kunststoffmasse mit offenen Zellen festsetzt bzw. verfestigt. Anschließend wird ein Schmiermittel unter einem Druck durch die Schmieröffnung eingespritzt, um die offenen Zellen bzw. Poren der Kunststoffmasse zu füllen und das Lager zu versorgen. Die Kunststoffmasse mit den offenen Zellen schafft auch eine Schranke oder ein Filter für Verunreinigungsbestandteile, die in Verlauf der Herstellungsvorgänge wie beispielsweise während des Versch'weißens gebildet werden und im Hohlraum aufgenommen werden können,so daß ein Umwälzen derartiger Verunreinigungen mit dem Schmiermittel und ein Beschädigen der Lager ""¹^ TH ch^ungen verhindert werden.

Die Schaffung einer Raupenkettenrolle oder einer ähnlichen Einrichtung mit einer im Schmierhohlraum angeordneten Offensell-Kunststoffmasse entweder in der Form einer Kasse, die in den Hohlraum vor dem Verbinden der den Hohlraum bildenden beiden Teile eingeführt wird, oder in der Form einer Offenzell-Kunststoffmasse, die in diesem durch ein Schäumen am Platze gebildet wird, dient nicht nur zum Ausfiltern von Verunreinigungen, die andererseits durch die SchmierdutfChgänge in die Lager- und Dichtbereiche mitgenommen werden wurden ,während sich die Raupenkett eirolle dreht und sich das Schmiermittel im Hohlraum seinen eigenen Pegel sucht, sondern auch als eine Einrichtung, um zumindest zeitweilig etwas Schmiermittel im Hohlraum zum Beliefern der Lager zurückzuhalten, selbst wenn die Dichtungen lecken oder vollständig versagen sollten.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigt:

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Fig. 1 einen Querschnitt einer Rollenanordnung mit einem die Erfindung enthaltenden Rollengehäuse, das einen Schmierhohlraum und einen Offenzellen-Kunststoffaufbau im Hohlraum aufweist, und

Fig. 2 eine fragmentarische Ansicht einer anderen Möglichkeit, die beiden das Rollengehäuse bildenden Glieder miteinander zu verschweißen.

Gemäß Zeichnung kann die die Erfindung enthaltende Rollenanordnung

10 auf einem Band- bzw. Kettenrahmen eines Schleppers oder eines bahngebundeneh Fahrzeuges für eine Rollberührung mit den konventionellen mit dem Erdboden in einem Eingriff stehenden Endlosbahnen bzw. Ketten abgestützt sein, die zum Stand der Technik gehören. Die Rollenanordnung 10 weist einen Rollenkörper oder ein Gehäuse

11 auf, der bzw. das aus einem Paar von im allgemeinen identischen becherförmigen Gliedern 12 und 1^. gebildet ist, die Lippenkeile 16 und 18 aufweisen, welche bleibend miteinander in einer angrenzenden Beziehung durch eine fluiddichte Verschweißung 20 befestigt sind. Die Verschweißung 20 kann durch bekannte Schweißtechniken hergestellt werden, wie dies aus der Fig. 2 der Zeichnung ersichtlich ist. Die becherförmigen Glieder 12 und H bilden eine relativ große, axial sich erstreckende Kammer oder einen Hohlraum 22. im Rollenkörper TI, die bzw. der als ein Schmiermittelbehälter wirkt.

Die Glieder 12 und W\ besitzen sich entgegengesetzt erstreckende reduzierte Endteile, die axial ausgerichtete Stummelachsen 2^ und 26 bilden, welche in Lagern wie beispielsweise in Buchsen-Lagern 28 und 30 aufgenommen sind.

Die Lager 28 und 30 werden in Stirnendkappen 32 bzw. 34 abgestützt, die an Teil eines Bahnrahmens bildenden Schienen-

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teilen 36 mit Hilfe von Schrauben 37 befestigt sind. Jede der Endkappen 32 und 34 v/eist eine Elindbohrung 58 auf, die dio Lager 23 und 30 aufnimmt und einen Schniieririttelaufnahmohohlrau::¹. ''-:-0 bzw. 42 in ,jeder der Endkapioen 32 und 3h angrenzend an die binden der Achsen 24 und 26 bildet.

Die Lager 28 und 30 liegen zwischen den äuüeren zylindrischen, flächen der Achsen 24 und 20 und den zylindrischen Bohrungen 3c, axe in den ündkappen 32 und 34 ausgebildet sind, ui.i ein Drehen der x^abenteile 12 und Π;. relativ zu den Sndkappen 32 und 34 *-it eine;.: Liniuiua an Reibung zu ermöglichen.

Jede aer Jndkappen 32 und 34 ist mit eine::': vergrößerten, ringförmigen Flanschten 44 versehen, das in einer en::en Nachbarschaft zum jSollenkörper 11 an rs ordnet ist, um ringförmige Dichtungsaufnahme-Hohlräume 46 zu bilden. rJine Dichtungsanordnung 43 ist in jedem der Hohlräuue 4o zwischen den sich drehenden IT abenteilen 12 und lif und den stationären Zndkappen 32 und 34 angeordnet, ur.i die Lager 28 und 30 zu isolieren und das Schmiermittel in der Rollenanordnung 10 zu halten.

Vorteilhafterv/eise ist jeder der Dichtungs-Aufnahinehohlräuir.G -^o in einer Verbindung ir.it der großen Kammer 22 mit Hilfe von Durchgängen ;;>2 angeordnet, die zur." Anliefern von Schmiemittel zu den Dichtungen 48 und den Lagern 23 und 30 dienen. Die große Kammer 2.2. ist aucn in einer Verbindung mit den Kammern L<_rQ und 42, die in den ilndkappen 32 und 34 ausgebildet sind, mit Hilfe von axialen Durchgängen % angeordnet, die in jedem der Kabenglieder 12 und I.4 ausgebildet und in einer axialen Ausrichtung zueinander angeordnet sind.

Bevorzu~ter7;eise ist zumindest eine der SndkaOpen 32 und 34 mit einer Einlaßöffnung 60 versehen, durch die Schmiermittel eingeführt wird und die durch einen Schraubstopfen 62 verschlossen ist.

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Die gesamte Kammer 22 und die Verbindungsdurchgänge 52 und 5o des- Hollenkörpers werden mit einer. Offenzellgefüge 65 in Form eines Kunststoffschaumes gefüllt. ILIs stoht eine große Anzahl derartiger Kunststoffschaummaterialien zur Verfügung, die im Grunde aus polymeren Harzen bestehen, die in ein zellenartiges Ge zu η; ο expandiert worden sind. Die Expansion des Kunststoffharzes in einen Schaum mit offenen Zellen bzw. Poren kann chemisch durch Expandieren von Agontien oder durch mechanische Techniken wie beispielsweise durch Glasblasen erzielt werden. Der Schaum mit den offenen Zellen kann in einem Block für ein nachfolgendes Formen oder in einer Form geformt worden, es wird jedoch vorteilhafterweise das Harz in flüssiger Form in einen der oder beide Durchgänge 56 des Rollenkörpers 11 eingeführt, und es wird das Harz an seinem Platz zu einem Offenzellschaumgefüge 65 expandiert, das die gesamte Kammer ZZ füllt. Das Offenzellgefüge ermöglicht ein Fließen des Schmiermittels von Zelle zu Zelle, wodurch die zellenartige Masse mit Schmiermittel gefüllt werden nid die Masse das zurückgehaltene Schmiermittel über eine lange Zeitdauer freigeben kann. Das resultierende Offenzell-Schaumgeiüge 65 weist eine gleichmäßige Dichte und eine ausreichende Porösität auf, so daß es die Schmiermittelkapazität der Kammer 22 nicht nennenswert herabsetzt. Die Ausbildung einer verfestigten Masse aus einem Offenzeil-Kunststoffschaum an ihrem Ort in einem Hohlraum ist im einzelnen in der Ausgabe vom 11.November 1971 der Zeitschrift "Machine Design'¹ auf den Seiten 1^5 bis 1^9 beschrieben.

Nach dem Zusammenbau des Rollenkörpers 11 mit den iündkappen 32 und ~-jl\ kann öl oder -Schmiermittel unter Druck in den Kunststoffkörper 65 Kit den offenen Zellen eingeführt werden. Das Offenzellen-Schauingefüge 65 im vergrößerten Hohlraum 22 bewirkt, daß eine große Menge Schmiermittel zurückgehalten wird, um dieses relativ langsam und gleichmäßig den Lagern und Dichtungen

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abzugeben. I:n Falle einer Leckage oder eines vollständigen Versagens der Dichtungen 48 wird ein vollständiger und augenblicklicher Verlust an Schmiermittel aus dem Korpergefüge o~> verhindert.

Während des Herstellungsprozesses, der Vorgänge wie das Bilden der Verschweißung 20, um die ITabenteile 12 und I4 miteinander zu verbinden, das ./ärmebehandeln des ßollenkorpers 1 1 und das maschinelle Bearbeiten der verschiedenen Durchgänge und der Lagerflächen enthält, werden häufig von diesen Vorgängen herrührende Verunreinigungen in der vergrößerten Schmiermittslkanmer 22 aufgenommen, und es ist sehr schwierig, wenn nicht unmö'iicb- niese Verunreinigungen zu entfernen. Durch Füllen des Hohlraums 22 und das Angrenzen der Durchgänge 52 und 56 an die verfestigte Schaummasse mit den offenen Zellkügelchen wird ein relativ starres aber poröses Gefüge 65 gebildet und jedwede im Hohlraum enthaltene Verunreinigung unbeweglich gemacht und in der Stellung gehalten, die eingenommen wird, wenn das ochaurngefüge im Hohlraum 22 gebildet ist. Das Schaurige füge 65 wirkt auch als ein Filter und verhindert, daß Verunreinigung^ material mit dem Schmiermittel zu den kritischen La;~er- und Sichtbereichen gefördert wird. V/ährend der Horstelluii;' sind diejenigen Durchgänge 32. und 56, welche zum Einleiten des flüssigen schäuubaren Harzes nicht verwendet werden, erforderlichenfalls zeitweilig abgedichtet, um zu verhindern, daß das flüssige Harz dort hindurch entweicht, bevor der Schaum eine h'oglichkeit zum Setzen bzw. Verfestigen hat.

Somit wird eine Nabenanordnung geschaffen, die einen relativ großen Schmiermittelbehälter besitzt, der durch ein relativ starres zellenartiges Gefüge ausgebildet wird, welches aus einem Kunststoff-Schaurnmaterial mit offenen Zellen hergestellt wird, wobei das Schaummaterial in einem Schmiermittelbehälter

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angeordnet ist. Das Kunststoffmaterial mit den offenen Zellen v/irkt als ein Filter für 'Verunreinigungen in Schmiermittel und verhindert eine Bewegung von schädlichen Materialbruchstücken, die in dem Hollenkörper 11 während seiner Herstellung eingeschlossen werden können. Die Anordnung verhindert, daß die schädlichen^Stoffe' die kritischen Lager- und Dichtbereiche erreichen, und dient auch zura Verteilen des Schmiermittels zu'den erforderlichen Bereichen in einer Weise, die den Verlust des gesamten Schmiermittelvorrats im Falle eines Versagens der Schmiermitteldichtungen zwischen den relativ zueinander sich drehenden Teilen verzögert bzw. zurückhält.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

rehbar gelagerte Raupenketten-Rolle, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gehäuse ein Schmierhohlrausi und auf dem Gehäuseäußeren zu Lagern gehörige Einrichtungen vorgesehen sind, daß Durchgangseinrichtungen im Gehäuse den Schaiierhohiraum mit einer Stelle auf dem Gehäuseäußeren in der Nähe der Einrichtungen verbinden, und daß eine verfestigte Masse aus einem geschäumten Material mit offenen Zellen im Hohlraum zum Speichern eines zum Lgger durch die Durchgangseinrichtungen zu fördernden Schmiermittels angeordnet ist.

2. Raupenketten-Rolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzaich net, daß die verfestigte Masse aus dem geschäumten Material mit den offenen Zellen durch ein Schäumen an ihrem Ort gebildet wird und im wesentlichen den Hohlraum füllt.

Drehbar gelagerte Raupenketten-Rolle, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gehäuse ein Schmierhohlraum und auf dem Gehäuseäußeren zu Lagern gehörige Welleneinriehtungen vorgesehen sind, daß Durchgangseinrichtungen im Gehäuse den Schmierhohlraum mit einer Stelle auf dem Gehäuseäußeren in der Nähe der Welleneinriehtungen verbinden, und daß eine verfestigte Masse aus einem geschäumten Material mit offenen Zellen im Hohlraum zum Speichern eines zu den Lagern durch die Durchgangseinrichtungen zu fördernden Schmiermittels angeordnet ist.

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- ίο -

i+. Raupenketten-Rolle nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeiöhnet, daß die Durchgangseinrichtung sich durch die Welleneinrichtung erstreckt.

5. Raupenketten-Rolle nach Anspruch ^, dadurch gekennzeichnet, daß die verfestigte Masse aus dem geschäumten Material mit den offenen Zellen durch ein Schäumen an ihrem Ort gebildet wird un*^J. den Hohlraum im wesentlichen füllt.

6. Raupenketten-Rolle,dadurch gekennzeichnet, daß in einem drehbaren Gehäuse ein Schmierhohlraum und außen zumindest eine Welle vorgesehen sind, daß in Endkappeneinrichtungen eine Aussparung zur Aufnahme der Welle ausgebildet ist, daß Lagereinrichtungen in der Aussparung der Endkappe abgestützt sind und in diesen die Welle drehbar gelagert ist, um eine Drehung des Gehäuses bezüglich der Endkappe zu ermöglichen, daß Durchgangseinrichtungen im Gehäuse den Schmierhohlraum mit einer Stelle auf dem Gehäuseäußeren in der Nähe der Lagereinrichtungen verbinden und daß eine verfestigte Masse aus einem geschäumten Material mit offenen Zellen im Hohlraum zum Speichern eines zu den Lagereinrichtungen durch die Durchgangseinrichtungen zu fördernden Schmiermittels angeordnet ist.

7. Raupenketten-Rollenanordnung nach Anspruch 6, dadurch g e — kennzeichnet, daß die Durchgangseinrichtung sich durch äie Welle erstreckt.

8. Raupenketten-Rollenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Endkappe mit einer verschließbaren Einlaßöffnung versehen ist, die einen Zugang zu den Durchgangseinrichtungen ermöglicht.

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9. Raupenketten-Rollenanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die verfestigte Masse aus geschäumtem Material mit den offenen Zellen durch ein Schäumen an ihrem Ort gebildet wird und den Hohlraum im wesentlichen füllt.

10. Raupenketten-Rollenanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß in einem drehbaren Gehäuse ein Schmierhohlraum und außen zumindest eine Welle vorgesehen sind, daß in einer Endkappe eine Aussparung zur Aufnahme der Welle ausgebildet ist, daß Lagereinrichtungen in der Aussparung der Endkappe abgestützt sind und darin die Welle drehbar gelagert ist, um ein Drehen des Gehäuses bezüglich der Endkappe zu ermöglichen, daß die Lagereinrichtungen die Aussparung in eine erste Kammer außerhalb des Lagers und in eine zweite Kammer innerhalb des Lagers teilen, daß sich eine erste Durchgangseinrichtung durch die Welle erstreckt und den Schmierhohlraum mit der ersten Kammer der Aussparung verbindet, daß eine Dichtungseinrichtung zwischen dem Gehäuse und der Endkappe vorgesehen ist, um eine Leckage von Schmiermittel aus der zweiten Kammer der Aussparung zu hemmen, bzw. zu verhindern, während ein Drehen des Gehäuses bezüglich der Endkappe ermöglicht ist, daß eine zweite Durchgangseinrichtung im Gehäuse den Schmierhohlraum mit der zweiten Kammer der Aussparung verbindet, und daß eine verfestigte Masse aus einem geschäumten Material mit offenen Zellen zum Speichern eines durch die ersten und zweiten Durchgangseinrichtungen zu den Lagereinrichtungen zu fördernden Schmiermittels im Hohlraum angeordnet ist.

11. Raupenketten-Rollenanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Endkappe mit einer verschließbaren Einlaßöffnung versehen ist, die einen Zugang zu den Durchgangseinrichtungen ermöglicht.

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12. Raupenketten-Rollenanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die verfestigte Masse aus dem geschäumten Material mit den offenen Zellen durch ein Schäumen an ihrem Ort gebildet wird und den Hohlraum, im wesentlichen füllt.

13. Am Rahmen eines Fahrzeugs befestigbare Raupenketten-Rollenanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß in einem drehbaren Gehäuse ein Schmierhohlraum und ein Paar von axial ausgerichteten Wellen auf entgegengesetzten Seiten des Gehäuseäußeren vorgesehen sind, daß ein Paar von Endkappen am Rahmen abstützbar ist, daß in jeder Endkappe eine Aussparung zur Aufnahme von einer der Wellen ausgebildet ist, daß Lagereinrichtungen in der Aussparung von jeder der Endkappen abgestützt sind und in diesen eine zugehörige Welle drehbar gelagert ist, um ein Drehen des Gehäuses bezüglich der Endkappen zu ermöglichen, daß eine erste Durchgangseinrichtung sich durch die Wellen erstreckt und den Schmierhohlraum mit der Aussparung in der Nähe der Lagereinrichtungen verbindet, und daß eine verfestigte Masse aus einem geschäumten Material mit offenen Zellen im Hohlraum zum Speichern eines durch die Durchgangseinrichtung zu den Lagereinrichtungen zu fördernden Schmiermittels angeordnet ist.

lif. Raupenketten-Rollenanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtungseinrichtung zwischen dem Gehäuse und jeder der Endkappen vorgesehen ist, um eine Leckage von Schmiermittel aus den Aussparungen zu hemmen, bzw. zu verhindern, während ein Drehen des Gehäuses bezüglich der Endkappe ermöglicht ist, und daß eine zweite Durchgangseinrichtung im Gehäuse den Schmierhohlraum mit der Aussparung in der Nähe der Dichtungseinrichtung verbindet.

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15. Raupenketten-Rollenanordnung nach Anspruch 1^, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Endkappen mit
einer verschließbaren Einlaßöffnung versehen ist, die einen Zugang zu der ersten Durchgangseinrichtung in einer der Wellen
ermöglicht,

16· Raupenketten-Rollenanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die verfestigte Masse aus geschäumtem Material mit den offenen Zellen durch ein Schäumen an ihrem Ort gebildet wird und den Hohlraum im wesentlichen füllt.

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