DE2631145A1 - Verfahren und vorrichtung zum auftragen einer schicht eines fluessigen, schaeumfaehigen reaktionsgemisches auf eine kontinuierlich gefoerderte unterlage - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum auftragen einer schicht eines fluessigen, schaeumfaehigen reaktionsgemisches auf eine kontinuierlich gefoerderte unterlage

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DE2631145A1 DE19762631145 DE2631145A DE2631145A1 DE 2631145 A1 DE2631145 A1 DE 2631145A1 DE 19762631145 DE19762631145 DE 19762631145 DE 2631145 A DE2631145 A DE 2631145A DE 2631145 A1 DE2631145 A1 DE 2631145A1
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Description

Bayer Aktiengesellschaft
2631 U 5-
Zentralbereich Patente, Marken und Lizenzen
Mr/RBg 509 Leverkusen. Bayerwerk
. 9. Juli 1976
Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen einer Schicht eines flüssigen, schäumfähigen Reaktionsgemisches auf eine kontinuierlich geförderte Unterlage
Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auftragen einer Schicht eines flüssigen, schäumfähigen Reaktionsgemisches zur Herstellung von Schaumstoffblöcken oder Schaumstoff-Sandwich-Platten mit dickerem Schaumstoffkern auf eine kontinuierlich geförderte Unterlage, wobei das Reaktionsgemisch quer zur Förderrichtung der Unterlage verteilt und zwischengelagert wird, bevor es auf die Unterlage aufgetragen wird.
Bei Anlagen zum kontinuierlichen Herstellen von Schaumstoffblöcken oder Schaumstoff-Sandwich-Platten ist es bekannt, auf einem Transportband eine Bodenfolie bzw. untere Deckschicht zu transportieren und darauf ein schäumfähiges Reaktionsgemisch aufzugeben. Man bedient sich dabei einer Auftragsvorrichtung, die aus einem Mischkopf besteht, der quer zur Förderrichtung des Transportbandes hin- und hergeht und auf diese Weise das Reaktionsgemisch zeilenartig aufträgt. Dabei ergibt sich an den Wendepunkten des Mischkopfes eine Anhäufung von Reaktionsgemisch, da dieses an die hochgeschlagenen Seiten der Bodenfolie geschleudert wird und daran herabfließt. Daraus ergeben sich überwälzungen, die Schichtungen im fertigen Schaumstoff verursachen und eine ungleichmäßige Oberfläche bewirken.
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ORIGINAL INSPECTED
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Es ist auch schon für Elockschäumanlagen vorgeschlagen worden, dem Transportband eine schräge Ebene und einen Überlaufbehälter vorzuschalten, dem das Reaktionsgemisch am Boden zugegeben wird. Dieser Überlaufbehälter ist so bemessen, daß das darin befindliche Reaktionsgernisch während des Aufsteigens bereits anreagiert, so daß am Überlauf auf die schräge Ebene schon der Schaumstoffblock in der Entwicklung begriffen ist.
Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, daß im Reaktionsgemisch eingeschlossene Gasblasen nicht mehr an die Oberfläche entweichen können, weil dort bereits der anreagierte Schaumstoff eine solche Zähigkeit besitzt, daß die Luftblasen ihn nicht mehr durchdringen können. Sie verbleiben deshalb im Schaumstoffblock als unerwünschte Fehlerstellen. Die Bildung solcher Gasblasen läßt sich nicht vermeiden, weil in den Reaktionskomponenten selbst Gas gelöst enthalten ist, das beim Mischvorgang durch die Entspannung an Engstellen der Zuführungsleitungen (z, B. Düsen) frei wird und sich dann im Reaktionsgemisch zu größeren Blasen sammelt.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, womit ein gleichmäßiger Gemischauftrag auf die bewegte Unterlage möglich ist und gleichzeitig ein blasenfreier Schaumstoff erzeugt werden kann.
Verfahrenstechnisch wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, daß das Reaktionsgemisch einer Vorverteilung unterworfen und als mindestens auf einer Seite freier, herablaufender Film einer Zwischenlagerung zugeführt wird und anschließend in noch flüssigem Zustand auf die Unterlage aufgetragen wird.
Dadurch wird erreicht, daß bereits bei der Vorverteilung das aus der Mischkammer austretende Reaktionsgemiseh vor der Zwisehenlagerung auf die Schäumbreite verteilt wird. Läuft nun das Reaktionsgemiseh als mindestens auf einer Seite
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freier Film herab, so können die Gasblasen bereits an die Oberfläche treten und entweichen. Die restlichen Gasblasen und solche, die eventuell beim Auftreffen des Films auf das bereits in der Zwischenlagerung befindliche Reaktionsgemisch eingeschlagen werden, können sofort wieder an die Oberfläche entweichen. Dabei wird die Verweilzeit zum Zwischenlagern so gewählt, daß das Reaktionsgemisch noch so fließfähig ist, daß Gasblasen an die Oberfläche gelangen können. Auf diese Weise sind größere Gaseinschlüsse im fertigen Schaumstoffblock vermeidbar.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens geht aus von einer Mischvorrichtung für die Reaktionskomponenten, die mit einer Verteilerrinne mit Überlauf verbunden ist, wobei sich diese Verteilerrinne quer zur Förderrichtung einer auf einem mit Seitenbegrenzungen versehenen Transportband förderbaren Unterlage erstreckt. Das Neue ist darin zu sehen, daß die Verteilerrine über dem Niveau der Unterlage und der Zulauf zur Verteilerrinne oberhalb des Niveauspiegels des Reaktionsgemisches in der Verteilerrinne angeordnet ist und daß zwischen Zulauf und Verteilerrinne ein Leitblech vorgesehen ist.
Dadurch wird erreicht, daß das Reaktionsgemisch, das mittels eines Schlauches oder Rohres dem Leitblech zugeführt v/ird, auf diesem über die Schäumbreite vorverteilt wird und von diesem Leitblech als Film in die eigentliche Verteilerrinne abläuft.
Nach einer besonderen Ausführungsform ist das Leitblech als schräger Einlauf der Verteilerrinne ausgebildet, auf dem sich das Reaktionsgemisch über die Schäumbreite verteilt. Dabei ist eine Oberfläche des Films zur Atmosphäre hin frei.
Alternativ hierzu bildet das Leitblech zusammen mit einem Gegenblech einen Spalt» In diesem Falle wird der Spalt zwischen
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Lcit- und Gegenblech immer voll Reaktionsgemisch gehalten, wodurch ebenfalls eine gleichmäßige Verteilung stattfindet. In diesem Falle fällt der Film vorzugsweise frei herab.
Bei dieser Ausführungsform ist vorzugsweise das Gegenblech Teil der Verteilerrinne, denn dadurch vereinfacht sich die Konstruktion.
Vorzugsweise ist die Weite des Spaltes einstellbar. Dadurch läßt sich die Filmdicke regulieren.
Nach einer besonderen Ausführungsform ist die Verteilerrinne um eine quer zum Transportband gerichtete Achse schwenkbar. Infolge der Schwenkbarkeit läßt sich das Volumen der Verteilerrinne und damit die Verweilzeit des Reaktionsgemisches bei der Zwischenlagerung in der Verteilerrinne steuern.
Vorzugsweise besteht der Zulauf aus mehreren Zweigleitungen. Dadurch findet bereits eine erste grobe Vorverteilung vor dem Leitblech statt.
Nach einer weiteren besonderen Ausführungsform sind die Zweigleitungen mit einstellbaren Ventilen ausgestattet. Diese Maßnahme ermöglicht die Erzeugung eines gleichmäßigen Zuflusses zum Leitblech.
Die Verteilerrinne ist vorzugsweise durch Ansatzstücke gleichartigen Querschnitts verbreiterbars damit verschiedene Blockbreiten gefahren werden können«
Alternativ hierzu ist die Verteilerpinne um eine senkrechte Achse schwenkbar. Die senkrechte Achse ist entweder einseitig oder mittig zur Verteilerrinne angeordnet» Die Verteilerrinne ist dabei für die maximal herstellbare Blockbreite ausgelegt, Durch Schwenken um die senkrechte Achse läßt sich die Auftragsbreite entsprechend geringer einstellenο
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In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in mehreren Ausführungsbeispielen rein schematisch dargestellt und nachstehend näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung mit schrägem Einlauf vor der Verteilerrinne;
Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung mit frei herabfallendem B1Hm;
Figuren 5 u. 4 ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung mit
einer um eine senkrechte Achse schwenkbaren Verteilerrinne, die rein schematisch angedeutet ist, und
Figuren 5 u. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung mit einer um eine senkrechte Achse schwenkbaren, ebenfalls rein schematisch angedeuteten Verteilerrinne.
In Figur 1 wird auf einem Transportband 1 eine Bodenfolie 2 gefördert, deren Seitenränder 3 an den Seitenbegrenzungen 4 hochgefaltet sind. Die vordere Seitenbegrenzung ist zur besseren Veranschaulichung der Vorrichtung nicht dargestellt, über der Bodenfolie 2 ist eine Verteilerrinne 5 angeordnet. Sie weist zum Zuführen des Reaktionsgemisches ein als Einlauf ausgebildetes Leitblech 6 auf, über dem mehrere Zweigleitungen 7 eines an die Mischvorrichtung 8 anschließenden Zulaufs 9 öffnen. In jeder der Zweigleitungen 7 ist ein Ventil 10 angeordnet, das absperrbar ist oder auch so einstellbar, daß aus Jeder Zweigleitung 7 die gewünschte Menge Reaktionsgemisch ausströmt, um einen über die Breite des Leitbleches 6 gleichmäßigen Film 11 zu erzielen. Das Ventil 10' der neben dem Leitblech 6 vorgesehenen Zweigleitung 7' ist abgesperrt. Soll ein Block größerer Breite hergestellt werden, wird an die Ver teilerrinne 5 und das Leitblech 6 ein in gleicher Weise ge-
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staltetes Ansatzstück geeigneter Breite abdichtend angesetzt, nachdem das abschraubbare Seitenteil 12 mit dem Rand 13 entfernt wurde. Die Mischvorrichtung 8 mit dem Zulauf 9 ist in drei Richtungen verschiebbar; die Verteilerrinne 5 mit dem Leitblech 6 ist in Längs- und Querrichtung verschiebbar. Sie ist außerdem um eine quer zur Förderrichtung des Transportbandes 1 gerichtete Achse 14 schwenkbar. Die Querverstellung erlaubt die richtige Einstellung zum Transportband 1 und die Anpassung mittels Ansatzstücke an die gewünschte Blockbreite. Die Längsverstellbarkeit ermöglicht die Einstellung zum Transportband 1 hinsichtlich der Lage der Aufgabestelle. Dies kann notwendig sein, wenn man nacheinander unterschiedlich schnell reagierende Reaktionsgemische verarbeitet. Mittels der Schwenkbarkeit läßt sich das Fassungsvolumen der Verteilerrinne 5 und damit die Verweilzeit des Reaktionsgemisches in der Verteilerrinne 5 ändern. In noch fließfähiger Form überströmt das Reaktionsgemisch den überlauf 15 und fließt über ein Blech 16 auf die Bodenfolie 2. Die Verstellbarkeit der Mischvorrichtung 8 mit dem Zulauf 9 dient der Anpassung an die Stellung der Verteilerrinne 5. Der Niveauspiegel des Reaktionsgemisches in der Verteilerrinne 5 ist mit 17 bezeichnet.
In Figur 2 wird auf einem Transportband 21 eine Bodenfolie gefördert, deren Seitenränder 23 an den Seitenbegrenzungen 2k hochgefaltet sind. Die vordere Seitenbegrenzung ist zur besseren Veranschaulichung der Vorrichtung nicht dargestellt. Über der Bodenfolie 22 ist eine Verteilerrinne 25 angeordnet. Sie ist - im Querschnitt gesehen - als liegendes S gestaltet. Der oben liegende Kantenstreifen 26 ist nach unten schräg abgewinkelt und an ihm ist mittels eines Scharniers 27 ein Leitblech 28 schwenkbar befestigt. Es bildet zusammen mit dem hochgezogenen Schenkel der Verteilerrinne 25» der ein Gegenblech 29 darstellt, einen Spalt 30. Der Raum zwischen Gegenblech 29 und Leitblech 28 ist seitlich abgedichtet. Eine
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Mischvorrichtung 31 ist mit einem Zulauf 32 versehen, dessen mit einstellbaren Ventilen 33 ausgestattete Zweigleitungen durch den Kantenstreifen 26 auf das Leitblech 28 münden. Durch Einregulieren der Spaltweite läßt sich der Druck in der Mischkammer der Mischvorrichtung 31 steuern. Er ist maßgeblich für die Größe der Poren im Schaumstoffblock. Aus dem Spalt 30 fällt das Reaktionsgemisch als Film 35 frei herab, wobei die enthaltenen Gasbläschen entweichen können. Der Niveauspiegel des Reaktionsgemisches ist mit 36 bezeichnet. In noch fließfähigem Zustand strömt das Reaktionsgemisch über den Überlauf 37 auf die Bodenfolie 22. Die Verteilerrinne 25 ist quer-, längs- und im Abstand zum Transportband 21 verstellbar und um eine Achse 38 schwenkbar. Die Zweigleitungen 34 bestehen aus genügend langen Schläuchen.
Die Mischvorrichtung 3I ist ebenfalls längs-, quer- und in der Höhe verstellbar. Die Verteilerrinne 25 ist - ebenso wie im Beispiel gemäß Figur 1 - durch Ansatzstücke verbreiterbar.
Ist das Leitblech 28 schmäler gestaltet, so daß kein Spalt entsteht, füllt sich der Raum zwischen Leitblech 28 und Gegenblech 29 nicht mit Reaktionsgemisch. Das Leitblech 28 ist dann lediglich überflutet; es entsteht dabei jedoch kein Rückstau auf die Mischkammer.
In Figuren 3 und 4 ist die Verteilerrinne 40 auf einem Schwenkarm 41 angeordnet, mittels dem sie um eine neben dem Transportband 42 bzw. an dessen Rahmen 43 fixierte senkrechte Achse 44 schwenkbar ist. Die Seitenwände 45 sind zueinander verstellbar, um die Blockbreite festzulegen. Mittels einer Schraube 46 ist der Schwenkarm auf der Achse 44 festklemmbar. Durch entsprechende Schrägstellung der Verteilerrinne 40 läßt sich die Auftragsbreite für das Gemisch bestimmen ,
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In Figuren 5 und 6 ist die Verteilerrinne 50 auf einer senkrechten Achse 51 angeordnet, die in einem das Transportband 52 überspannenden Joch 55 schwenkbar und mittig gelagert ist. Die Seitenwände 5^ sind zueinander verstellbar, um die Blockbreite festzulegen. Mittels einer Schraube 55 ist die Schrägstellung der Verteilerrinne 50 fixierbar.
Bei den Ausführungsformen nach Figuren j5 und 4 bzw. 5 und 6 erfolgt der Gemischauftrag auf die Bodenfolie in Förderrichtung des Transportbandes schräg. Dadurch entsteht zwar zu Beginn und Ende des Blockschäumvorganges ein etwas größerer Ausschuß. Da jedoch die Blockschäumanlagen in der Regel über Stunden hintereinander arbeiten, fällt dieser zusätzliche Ausschuß nicht ins Gewicht.
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Claims (9)

Patentansprüche
1. Verfahren zum Auftragen einer Schicht aus einem &chäumfähigen Reaktionsgemisch zur Herstellung von Schaumstoffblöcken oder Schaumstoff-Sandwich-Platten auf eine kontinuierlich geförderte Unterlage, wobei das Reaktionsgemisch quer zur Förderrichtung der Unterlage verteilt und zwischengelagert wird, bevor es auf die Unterlage aufgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Reaktionsgemisch einer Vorverteilung unterworfen wird und als mindestens auf einer Seite freier, herablaufender Film der Zwischenlagerung zugeführt und anschließend in noch flüssigem Zustand auf die Unterlage aufgetragen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bestehend aus einer Mischvorrichtung für die Reaktionskomponenten, die mit einer Verteilerrinne mit Überlauf verbunden ist, wobei sich diese Verteilerrinne quer zur Förderrichtung einer auf einem mit Seitenbegrenzungen versehenen Transportband förderbaren Unterlage erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerrinne (5, 25) über dem Niveau der Unterlage (2, 22) angeordnet ist, der Zulauf (9, 32) zur Verteilerrinne (5» 25) oberhalb des Niveauspiegels (17» 36) des Reaktionsgemisches in der Verteilerrinne (5» 25) angeordnet ist und daß zwischen Zulauf (9, 32) und Verteilerrinne (5;j 25) ein Leitblech (6, 28) vorgesehen ist.
3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitblech (6) als schräger Einlauf der Verteilerrinne (6) ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitblech (28) zusammen mit einem Gegenblech (29) einen Spalt (30) bildet.
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5- Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Weite des Spaltes (30) einstellbar ist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerrinne (5, 25) um eine quer zum Transportband (1, 21) gerichte Achse (14, 38) schwenkbar ist.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulauf (9, 32) aus mehreren Zweigleitungen (7, 34) besteht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7.» dadurch gekennzeichnet, daß die Ziveigleitungen (7, 34) mit einstellbaren Ventilen (10, 33) ausgestattet sind,
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 8, dadurch gekennzeichnetj, daß die Verteilerrinne (40) auf einem Schwenkarm (41) angeordnet ist, der seitlich neben dem Transportband (42) gelagert ist.
10» Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerrinne (50) an einer mittig über dem Transportband (52) angeordneten senkrechten Achse (51) befestigt ist, die in einem das Transportband (52) überspannenden Joch (53) gelagert ist»
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