DE2750938A1 - Metering and mixing plant for filled polyurethane foams - maintains mechanical characteristics by preventing component separation and sedimenting - Google Patents

Metering and mixing plant for filled polyurethane foams - maintains mechanical characteristics by preventing component separation and sedimenting

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DE2750938A1 DE19772750938 DE2750938A DE2750938A1 DE 2750938 A1 DE2750938 A1 DE 2750938A1 DE 19772750938 DE19772750938 DE 19772750938 DE 2750938 A DE2750938 A DE 2750938A DE 2750938 A1 DE2750938 A1 DE 2750938A1
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    • B29B7/00—Mixing; Kneading
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Abstract

Components having the same or differing viscosities, for the production of filled polyurethane foam, are processed in a plant consisting of stock containers, a metering and feeding arrangement, and a mixer. The components are fed to the mixer, are mixed there with the filling materials and are ejected from it intermittently. The mixer has a high pressure and a low pressure mixing zone, and behind the low pressure zone there is a static or dynamic mixing unit. Used to ensure that the maximum mechanical characteristics of filled polyurethane foam are maintained by preventing sedimentation and unmixing of the polyol and isocyanate, and the fillings. The problems of wear associated with the injection of the fillings into the high pressure zones are overcome. The quality of the filled foam may also be improved somewhat by blowing a gas into some of the stock containers where it dissolves.

Description

Dosier-und Mischvorrichtung zur Herstellung von Dosing and mixing device for the production of

Kunststoffen insbesondere gefüllten Polyurethanschäumen... Plastics, especially filled polyurethane foams ...

Dic Erfindung betrifft eine Dosier-und Mischvorrichtung zur Herstellung von Kunststoffen insbesondere gefüllten Polyurethanschäumen zur Vermischung einer oder mehrerer Komponenten gleicher und/oder verschiedener Viskosität .»it FUllstoffan. Bestehend aus Vorratsbehältern, Förder- und Dosiervorrichtungen sowie einer gemeinsamen Mischvorrichtung.The invention relates to a metering and mixing device for production of plastics in particular filled polyurethane foams for mixing a or several components of the same and / or different viscosity. »it FUllstoffan. Consisting of storage containers, conveying and dosing devices as well as a common one Mixing device.

An gefüllte Schaumstoffsysteme werden je nach Anwendungsgebiet oft hohe mechanische Anforderungen gestellt bei denen die Festigkeitswerte wie Zugfestigkeit, Druckfe.9tigkeit, Biegewechselfestigkeit usw. nur in relativ engen Grenzen ( innerhalb der Fertigungssrrie ) schwanken dürfen.Filled foam systems are often used, depending on the area of application high mechanical demands are made in which the strength values such as tensile strength, Compressive strength, flexural fatigue strength, etc. only within relatively narrow limits (within the manufacturing series) may fluctuate.

Diese Werte hängen jedoch in hohem Maße von der exakten Dosierung und Zumischung des Füllstoffes ab. Da Polyole und Isocyanate zur Entmischung bzw. Sedimentation neigen, ist es bisher schwierig oder nur unter Benutzung aufwendiger Verfahrenstechniken möglich, die Konzentration des Füllstoffs im Polyurethanschaum über längere Zeit konstant zu halten.However, these values depend to a large extent on the exact dosage and admixture of the filler. Since polyols and isocyanates cause segregation or Tend to sedimentation, it has so far been difficult or only more expensive to use Process techniques possible, the concentration of the filler in the polyurethane foam to be kept constant over a longer period of time.

Es ist eine Vorrichtung zur Verarbeitung schäumbarer Kunststoffe aus mindestens zwei Komponenten bekannt bei welcher die Komponenten, gelagert in Vorrstsbehältern über Je eine Dosiereinrichtung mit gemeinsamen Antrieb den Mischkopf zugeführt werden. Die Schwierigkeiten der Sedimentation sollen erfindungsgemäß dadurch vermieden werden, daß mehrere Mischköpfe zu einem Aggregat vereinigt und die in Mischköpfen zugeordneten Dosiereinrichtung von einem gemeinsamen Antrieb angetrieben werden. Der gemeinsame Antrieb kann Jeddch Entmischungen im Vorratsbehälter nicht unterbinden. Darüberhinaus ist diefriischung von Füllstoffen bei dieser Anmeldung nicht vorgesehen.It is a device for processing foamable plastics at least two components are known in which the components are stored in pre-storage containers can be fed to the mixing head via one metering device each with a common drive. According to the invention, the difficulties of sedimentation are to be avoided by that several mixing heads are combined into one unit and those assigned in mixing heads Dosing device are driven by a common drive. The common one Jeddch drive cannot prevent segregation in the storage tank. Furthermore the freshening of fillers is not provided for in this application.

In dr AS 2056 917 ist eine Mischvorrichtung zum Herstellen von Polyurethanschaumstoffen beschrieben. Der Mischvorg ng liiuft in einer zylinderförmigen Kammer ab, die mit einem coaxial in der Kammer gelager ten mit hoher Drehzahl laufenden Läufer vor sich geht. Diese Vorrichtung will die Verbesserung der mechanischen Werte des Polyurethanschaumstoffes erreichen inde@ der Läufer an geeigneter Stelle mit einem feinen Maschensieb aus-estattet wird durch welches die Polyurethankomponenten zu strömen haben. Die Zerschlagung des Polyur thanmaterials in sehr feine rJ1röpfchen soll die Vermischung beinstigen und die Festi*sSkeitswerte verbessern. Über die Einmischung von Füllstoffen und Ihren Einfluß auf die Festigkeitswerte ist gleichfalls nichts ausgesagt.In dr AS 2056 917 is a mixing device for the production of polyurethane foams described. The mixing process takes place in a cylindrical chamber, which is a rotor running coaxially in the chamber and running at high speed is going. This device aims to improve the mechanical properties of the polyurethane foam inde @ the runner equipped with a fine mesh screen at a suitable point is through which the polyurethane components have to flow. The breaking up of the polyurethane material in very fine droplets is supposed to prevent the mixing and improve the firmness values. About the incorporation of fillers and Nothing is said about their influence on the strength values either.

Vorrichtungen zum Mischen flüssiger Reaktionskomponenten für die Herstellung von formverschäumten Gegenständen insbesondere auf der Basis von Polyurethan sind in größerer Zahl bekannt. Die Probleme der A»sschußminimierung bzw. dZr Dosi rungsveränderung werden hier meist durch den Einbau von druckeinstellbaren Vorspann-bzw. Absperrventilen gelöst die in die Rücklaufleitung bzw. Vorlaufleitung eingebaut sind. Das Problem dr Zumischung einer Füllstoffkomponente ist in diesen Veröffentlichungen nicht angesprochen worden.Devices for mixing liquid reaction components for manufacture of foam-molded articles, in particular based on polyurethane known in greater numbers. The problems of minimizing the shot or changing the dosage are here mostly through the installation of pressure-adjustable preload or. Shut-off valves released which are built into the return line or supply line. The problem The admixture of a filler component is not addressed in these publications been.

Eine mögliche Lösung dies r Aufgabenstellung bietet die PS 1278 999.The PS 1278 999 offers a possible solution to this problem.

Hier wird eine Vorrichtung zum Mischen eines flüssigen oder pulverförmigen Stoffes oder Stoffgemisches in einer Flüs igkeit. Die Vor -richtung besteht aus einer zylindrischen Wirbelkammer in welche das flüssige Medium mittels einer Tangentialleitung rotierend in die Kammer einespritzt wird. Der pulverförinie Füllstoff rieselt von oben über eine schräge, offene Zuleitung undosiert in den Mischraum hinein.Here is a device for mixing a liquid or powder Substance or mixture of substances in a liquid. The device consists of a cylindrical vortex chamber into which the liquid medium is transported by means of a tangential line is injected rotating into the chamber. The powderförinie filler trickles off at the top via an inclined, open supply line undosed into the mixing room.

Das Problem der gleichmäßigen Pulverzuführung bei exakter Dosierung sowie die Einhaltung der Start-bzw. Stoppzeiten des Mischvorganges im Bereich von sec. Bruchteilen ist hei diesem Verfahren nicht lösbar.The problem of even powder feed with exact dosing as well as compliance with the start or. Stop times of the mixing process in the range of sec. Fractions cannot be solved with this method.

Für eine automatisierte in kurzen, exakt vorgegebenen Taktzeiten arbeitende Fertigung ist das Verfahren nicht benutzbar.For an automated one that works in short, precisely specified cycle times Manufacturing, the process cannot be used.

Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Verbes erung der mechanischen Eigenschaften von PU-Schäumen setzä en meist voraus, daß ein Füllstoff nicht zugesetzt wird. Uber exakte Steuerung der Konponentenmengen und Einschaltung von Verteilungskörpern wie Sieben wird eine bessere Vermischung und somit eine Optimierung der mechanischen Eigenschaften erreicht. Wo das Problem der Zumischung von Füllstoffen beschrieben wurde, ist ein Verfahren angegeben wo über die sehr wenig exakte Zuführung mittels Schüttelrutsche eine drucklose relativ unkontrollierte Vermischung der Komponenten er sicht werden soll. Dieses wohl sehr manuell betreibende Verfahren ist für die Serienfertigung von gefüllten Polyurethanschaum-Formteilen nicht verwendbar.The known methods and devices for improving the mechanical Properties of PU foams usually require that a filler is not added will. Via exact control of the component quantities and the inclusion of distribution bodies like sieving there will be better mixing and thus an optimization of the mechanical Properties achieved. Where the problem of admixing fillers is described a method is specified where about the very inexact feeding means Shaking chute a pressureless, relatively uncontrolled mixing of the components he should become visible. This probably very manual procedure is for the Series production of filled molded polyurethane foam parts cannot be used.

Aufgabe der erfindungsgemäßen Do'ier-und Mischvorrichtung ist es, die mechanischen Werte gefüllter Polyurethanschäume durch Unterbindung der Sedimentation und Entmischung von Polyol bzw. Isocyanat und Füllstoff zu verhindern indem der notwendige Füllstoff wie erfindungsgemäß beschrieben direkt in den Mischraum eindosiert wird.The task of the dosing and mixing device according to the invention is the mechanical values of filled polyurethane foams by preventing sedimentation and to prevent segregation of polyol or isocyanate and filler by the necessary filler as described according to the invention is metered directly into the mixing space will.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch eelöst, daß die Komponenten der Mischvorrichtung zugeführt, dort mit dem Füllmaterial vermischt und kontinuierlich oder intermitierend ausgestoßen werden.This object is achieved according to the invention in that the components fed to the mixing device, mixed there with the filler material and continuously or be expelled intermittently.

Die Einmischung des Füllstoff im Hochdruck-Bereich bringt gewisse Schwierigkeiten und Verschleißprobleme mit sich. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist deshalb die Mischvorrichtung in einen Hochdruck-und einen fliederdruok-iisohbereioh ( 25,33, 26,32, ) unterteilt. Als vorteilhaft hat sich gleichfalls herausgestellt, drß dem Niederdruck-Mischbereich ( 216) eine bekannte statische oder dynamisChe Mischeinheit nachgeschaltat ist. Z.I. in Form eines nechanischen Rotationsmische-.rs kann die Homogenität des geffillten PU-Gemisches von Fall zu Fall wirkungsvoll verbessert werden.Mixing in the filler in the high-pressure range brings a certain amount Difficulties and wear problems with it. According to one embodiment of the invention Therefore, the mixing device is divided into a high pressure and a lilac print room (25,33, 26,32,) divided. It has also turned out to be advantageous A known static or dynamic pressure is applied to the low pressure mixing area (216) Mixing unit is downstream. Z.I. in the form of a mechanical rotary mixer can effectively improve the homogeneity of the filled PU mixture from case to case will.

Ein Problem ist die Reinigung der Mischzonen von Resten des Polyurethangemisches nach Beendigung des Schußvorganges.Hier können wie erfindungsgesäß vorgeschlagen die Mischzonen sit Luft und/oder bekannten Spülmitteln gereinigt werden. Bei der erfindungsgemäßen Verwendung von geradachsigen, rotationssymmetrischen Mischkammern kann dieser Raum auch mit eingepaßten Stempeln gereinigt und verschlos-en werden. Vorteilhaft ist hierbei die Verwendung von elastischen Material für das Innenteil der Miechvorrichtung ( 19 ). Dieses sollte gleichfalls ( speziell bei der Herstellung füllstoffhaltiger Polyurethanschaumstoffe ) als VerschleiB-teil ausgeführt und leicht auswechselbar sein. Vorteilhaft ist gleichfalls die Gestaltung des Innenteils der Mischvorrichtung ( 19 ) nach dem Stopfbuchsenprinzip. Durch die hiermit gegebene Nachstellbarkeit können durch messervergrößernde Verschleißerscheinungen ( 21 ) schnell und einfach ausgeglichen werden.One problem is cleaning the mixing zones from residues of the polyurethane mixture after completion of the shooting process.Hier can be as proposed according to the invention the mixing zones are cleaned with air and / or known detergents. In the use according to the invention of straight-axis, rotationally symmetrical Mixing chambers, this room can also be cleaned and sealed with fitted stamps will. The use of elastic material for the Inner part of the micromachining device (19). This should also (especially for the production of filler-containing polyurethane foams) as a wear part designed and easily exchangeable. The design is also advantageous of the inner part of the mixing device (19) according to the stuffing box principle. Through the The adjustability given hereby can be caused by wear and tear that increases the size of the knife (21) can be compensated quickly and easily.

Eine gute Vermischung der Polyurethankomponenten mit dem E'üllstoff ge -währleistet auf jeden Fall die Zumischung innerhalb der Hochdruckmischkammer ( 18, 21 ). voraussetzung ist jedoch wie erfindungsgemäß gezeigt das Vorhandensein pulverisierter Füllstoffe ( 41 ) die mittels durch poröse körper ( 45 ) gepreßte Luft fluidisiert werden. Dieser an sich trockene Füllstoff verhält sich durch die Luftschmierung wie eine Flüssigkeit und kann innerhalb einer fertigungsangepaßten Zeitspanne gefördert und verarbeitet werden.Good mixing of the polyurethane components with the filler In any case, it ensures admixing within the high-pressure mixing chamber (18, 21). However, the prerequisite, as shown according to the invention, is the presence pulverized fillers (41) pressed by means of porous bodies (45) Air can be fluidized. This in itself dry filler behaves through the Air lubrication like a liquid and can be customized within a production line Can be conveyed and processed over a period of time.

Das Problem welches die permanent eingeblasene Fluidisierungsluft darstellt, wird erfindungsgemäß durch ein Heguliersystem ( 38 ) gelöst,das den Innendruck des Füllstoffbehölters ( 3 ) in engen Grenzen konstant hält.The problem with the permanently blown fluidizing air represents, is achieved according to the invention by a Heguliersystem (38) that the internal pressure of the filler container (3) keeps constant within narrow limits.

Eine erfindungsgemäße Variante stellt die Benutzung eines Füllstoffge misches in pasteuser Yorm dar. Hierbei wird ein handelsüblicher Fall stoff wie z.B. Schwerspat mit einem Gemisch aus einer oder mehrerer Polyurethankomponenten hergestellt. Hierbei können z.B. vorteilhaft Schwerspat mit je einem Drittel Treibmittel, Polyol, sowie Aktivator, Schaunstabilisator, flammhemmende Zusätze bzw. Weichmacher verwandt werden.A variant of the invention is the use of a filler mixture in pasteuser Yorm. Here, a commercially available substance such as e.g. Barite produced with a mixture of one or more polyurethane components. For example, heavy spar with one third each of propellant, polyol, as well as activator, foam stabilizer, flame-retardant additives and plasticizers will.

Mine erfindungsgemäße Variante liegt darin als rüllstoff ein mögliohst staubförmig zerkleinertes Kunststoffreeenerat bzw. Polyurethanregenerat zu benutzen.Mine variant according to the invention is possible as a filler Use plastic recycled material or polyurethane regenerated material that has been crushed in the form of dust.

Den Behältern ( 1, 2, 3 ) sind Förder-und Dosiereinrichtungen ( 4, 5, 6 ) nachgeschaltet, die in bekannter Weise den notwendigen bzw.The containers (1, 2, 3) are conveying and metering devices (4, 5, 6) are connected downstream, which in a known manner the necessary resp.

noch fehlenden Förderdruck aufbauen sollen. Zusätzlich sind am Ende der Förderleitung vor der Mischkammer Absperrvorrichtungen ( 7, 8, 9 ) vorgesehen, die den Einbringungsdruck in die Mischkammer regulieren und die Mischzeit und damit die Komponentenmenge festlegen.should build up the delivery pressure that is still missing. Additionally are at the end shut-off devices (7, 8, 9) are provided for the conveying line in front of the mixing chamber, which regulate the feed pressure into the mixing chamber and the mixing time and thus determine the amount of components.

Sinne weitere Verbesserung der Schaumqualität beim gefüllten Polyurethan läßt sich in geringen Grenzen auch dadurch erreichen, daß in die katerialbehälter ( 1, 2 ) Gas eingespeist und in den flüssigen Komponenten gelöst wird. lurch die Steigerung der keimzahl wird die qualität verbessert.Meaning further improvement of the foam quality in the filled polyurethane can also be achieved within small limits that in the material container (1, 2) Gas is fed and dissolved in the liquid components. through the Increasing the number of germs improves the quality.

Beim J)urchsatz großer Kunststoffmengen empfiehlt sich die erfindungsgemäße Verwendung eines fliederdruck-Iischsystems bei dem unter Verzicht auf den Hochdruck-Bereich mittels eines mechanischen Mischers die Vermengung der einzelnen Komponenten vorgenommen wird.In the case of throughput of large amounts of plastic, the method according to the invention is recommended Use of a lilac-pressure-Iischsystem with the waiver of the high pressure area the individual components are mixed using a mechanical mixer will.

Zur Verbesserung des Fördervorganges für das Füllmaterial ( 12,46 ) bietet sich die Möglichkeit bei staubförmigen Füllmaterialien die Förderleitung in bekannte Weise in Schwingungen zu versetzen und bei der benutzung pasteuser Füllstoffgemische etwa nach Unteranspruch 13 mehrstufige Dickstoffpumpen zu benutzen.To improve the delivery process for the filling material (12, 46 ) there is the possibility of using the delivery line for dusty filling materials to set vibrations in a known manner and when using pasty filler mixtures about to use according to dependent claim 13 multi-stage thick matter pumps.

Die beschriebene erfindungsgemäße Dosier-und Mischvorrichtung bietet den wesentlichen Vorteil, daß die festigkeitsstörende Sedimentation aktiv verhindert wird und die Herstellung gleichmäßiger Serien aus gefülltem Polyurethanschaumstoff möglich sind.The described metering and mixing device according to the invention offers the essential advantage that the sedimentation, which affects the strength, is actively prevented and the production of even series of filled polyurethane foam possible are.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below.

Es zeigen: Figur 1s Dosier-und Mischvorrichtung.The figures show: FIG. 1s a metering and mixing device.

Figur 2: Mischkammer bestehend aus Hochdruck-und Niederdruckteil. Figure 2: Mixing chamber consisting of high pressure and low pressure part.

Figur 3: Mischkammer mit Venturi-Staubzuführung. Figure 3: Mixing chamber with Venturi dust feed.

Figur 4: Vorratsbehälter zur Fluidisierung des Füllstoffes. FIG. 4: Storage container for fluidizing the filler.

sie in Figur 1 dargestellt flosier-und Mischvorrichtung besteht aus drei Vorratsbehältern ( 1, 2, 3 ) mit Je einer Förderleitung ( 10, 11, 12 ) sowie Je einer Rücklaufleitung ( 13, 14, 15 ). Die in den Förderleitungen installierten Förder-und/oder Dosiervorrichtungen sorgen für den notwendigen Forderdruck bzs. die rördermenge ( 4, 5, 6 ). iJis Förderleitung endet in den Absperrvorrichtungen ( 7, 8, 9 ) direkt an der Mischvorrichtung ( 19, 20 ). Die Absperrvorrichtungen ( 7, 8, 9 ) sind druoketnstellbar und steuern den Arbeitszyklus. Durch drei Kanäle ( 16, 17, 18 ) werden die Komponenten zum Mischraum ( 21 ) geführt.it shown in Figure 1 consists of a flowing and mixing device three storage containers (1, 2, 3) each with a delivery line (10, 11, 12) and One return line each (13, 14, 15). The ones installed in the delivery lines Conveying and / or metering devices ensure the necessary delivery pressure or. the delivery rate (4, 5, 6). iJis delivery line ends in the shut-off devices (7, 8, 9) directly on the mixing device (19, 20). The shut-off devices (7, 8, 9) can be printed and control the work cycle. Through three channels (16, 17, 18) the components are fed to the mixing chamber (21).

In Figur 2 wird eine Mischvorrichtung bestehend aus Hochdruck-( 25 ) und Niederdruck-Mischkammer ( 26 ) gezeigt. Die zwei Polyurethankomponenten ( Isocyanat, Polycl ) werden über zwei getrennte Kanäle ( 22, 23 ) der Hochdruckmischkammers zugeführt. Nach de Verwirbelung wird das Mischgut in Folge des kontinuierlichen Förderstromes der Niederdruck-Mischkammer ( 26 ) zugeführt wobei über eine schräg verlaufende Einspeiseleitung das Füllmaterial eingegeben und mit dem PU-Material vermischt wird.In Figure 2, a mixing device consisting of high pressure (25 ) and low pressure mixing chamber (26). The two polyurethane components ( Isocyanate, polycl) are supplied via two separate channels (22, 23) of the high-pressure mixing chamber fed. After de vortexing, the mix becomes continuous as a result Delivery flow of the low-pressure mixing chamber (26) supplied with an inclined running feed line entered the filler material and with the PU material is mixed.

In Figur 3 ist die Hochdruckmischkammer ( 36, 33 ) an eine Niederdruckmischkammer ( 30 ) nach Art eines Venturi Rohres t 28 ) angeschlossen.In Figure 3, the high pressure mixing chamber (36, 33) is attached to a low pressure mixing chamber (30) connected in the manner of a Venturi tube t 28).

Die über zwei Kanäle ( 34, 35 ) zugeführten Polyurethankomponenten werden vermischt ( 33 ) und über den rotationssymmetrischen Ringhohlraum ( 30 ) über den Ausgangsspalt in den Förderraum ( 32 ) gedrückt. Durch die hier eintretende Volumenvergrößerung und Druckverminderung wird das fluidisierte Pulver vom darüber liegenden Transportrohr ( 31 ) angesaugt und durch die vorhandenen Rotationsbewegungen mit dem Polyurethangemisch vermengt.The polyurethane components supplied via two channels (34, 35) are mixed (33) and over the rotationally symmetrical ring cavity (30) pressed through the exit gap into the conveying chamber (32). By entering here The fluidized powder is increased in volume and decreased in pressure from above lying transport pipe (31) sucked and by the existing rotational movements mixed with the polyurethane mixture.

In Figur 4 ist der Vorratsbehälter für fluidisierten Füllstoff dargestellt. Uber die Zuführungsleitung ( 47 ) wird ein Luftpolster ( 44 ) aufgebaut. uiese Luft strömt durch einen porösen kegelförmigen Körper ( 43 ) und in das darüber liegende Füllmaterial ( 41 ). Durch die feine Luftverteilung wird das Füllaaterial fluidisiert,d.h. über sogenannte " Luftschmierung " zu einer quasi- Flüssigkeit umfunktiomiert. Uber das Förderrohr ( 46 ) das mit dem porösen Körper verschraubt bzw. verschweißt ist ( 45 ) strömt das Füllmaterial zur Mischvorrichtung.In Figure 4, the storage container for fluidized filler is shown. An air cushion (44) is built up via the supply line (47). this air flows through a porous conical body (43) and into the one above it Filler material (41). Due to the fine air distribution, the filling material is fluidized, i.e. converted into a quasi-liquid via so-called "air lubrication". Above the delivery pipe (46) which is screwed or welded to the porous body (45) the filling material flows to the mixing device.

Überschüssiges Material wird über eine Rücklaufleitung ( 49 ) dem Behälter wieder zugeführt. Auf dem Behälterdeckel ( 39 ) befindet sich ein Reguliersystem ( 38) das den durch die permanent zugeführte Fluidisieruqsluft steigenden Innendruck reguliert und konstant hält.Excess material is via a return line (49) to the Container fed back in. There is a regulating system on the container lid (39) (38) the increasing internal pressure due to the permanently supplied fluidizing air regulated and kept constant.

Die oben beschriebene erfindungsgemäße Dosier-und Mischvorrichtung bietet somit die Möglichkeit gefüllte Kunststoffmaterialien, insbesondere Polyurethanschäuse mit hohen und innerhalb der Fertigungsserie konstanten mechanischen Parametern herzustellen.The above-described metering and mixing device according to the invention thus offers the possibility of filled plastic materials, in particular polyurethane housings with high mechanical parameters that are constant within the production series.

Claims (21)

S C H U T Z A N S P R Ü C H E 1. Dosier-und Mischvorrichtung zur Herstellung von Kunststoffen insbesondere gefüllten Polyurethanschäumen zur Vermischung einer oder mehrerer Komponenten gleicher und/oder verschiedener Viskosität mit Füllstoffen. Bestehend aus Vorratsbehältern, $Förder-und Dosiervorrichtung sowie einer gemeinsamen Mischvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten der Mischvorrichtung zugeführt, dort mit dem Füllmaterial vermischt und kontinuierlich oder intermittierend ausgestoßen werden. S C H U T Z A N S P R Ü C H E 1. Dosing and mixing device for Production of plastics, in particular filled polyurethane foams for mixing one or more components of the same and / or different viscosity with fillers. Consisting of storage containers, a conveying and dosing device as well as a common one Mixing device, characterized in that the components of the mixing device fed, there mixed with the filler and continuously or intermittently be expelled. 2. Dosier-und Mischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dio Mischvorrichtung einen hochdruck- ( 25,5) ) und einen Niederdruck-Mischbereich ( 26,32 ) enthalt.2. Dosing and mixing device according to claim 1, characterized in that that the mixing device has a high-pressure (25.5) and a low-pressure mixing area (26,32) contains. 3. Dosier-und Mischvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenrlzeichnet, daß dem Niederdruckmischbereich ( 32 ) eine bekannte statische oder dynamische Mischeinheit ( 48 ) nachgeschaltet ist.3. Dosing and mixing device according to claims 1 and 2, characterized It is shown that the low-pressure mixing area (32) has a known static or dynamic mixing unit (48) is connected downstream. 4. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischzonen nach dem Arbeitsprozeß mit Luft und/oder bekannten Spülmitteln gereinigt werden.4. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - 3, characterized in that the mixing zones after the work process with air and / or known detergents are cleaned. 5. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geradachsigen rotationssymietrischen Misohbereiche mit eingepaßten Stempeln gereinigt und verschlossen werden ( 21 ).5. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - 4, characterized in that the straight axis, rotationally symmetrical Misoh regions be cleaned and sealed with fitted stamps (21). 6. Dosier-und slischvorrichtung nsch einem oder mehrerrn der Ansprüche 1 - 5, daurch gekennzeichnet, daß das Innenteil der Mischvorrichtung ( 19 ) aus elastischem Material besteht.6. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1-5, characterized in that the inner part of the mixing device (19) consists of elastic material. -2- 7. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß des innenteil der Mischvorrichtung ( 19 ) als verschleißteil ausgeführt und leicht auswechselbar ist. -2- 7. Dosing and mixing device according to one or several of claims 1 - 6, characterized in that the inner part of the mixing device (19) is designed as a wear part and can be easily replaced. 8. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil der Mischvorrichtung ( 19 ) nach dem Stopfbuchsenprinzip nachstel]bar ist, uni durchmesservergrößerernde Verschleißerscheinungen ( 21 ) auszu -gleichen.8. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1-7, characterized in that the inner part of the mixing device (19) according to the stuffing box principle can be adjusted, uni diameter-increasing signs of wear (21) to be balanced. 9. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß der rülistoff oder die Füllstoffmischung dem Polyurethangemisch im Niederdruckbereich beigegeben we}-den ( 24, 26 ).9. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - 8, characterized in that the fuel or the filler mixture to the Polyurethane mixture in the low pressure range is added (24, 26). 10. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff oder die Füllstof -mischung den Polyurethangemisch im Hochdruckbereich beigegeben wer -den ( 18, 21 ).10. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1-9, characterized in that the filler or the filler mixture the Polyurethane mixture can be added in the high pressure range (18, 21). 11. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekonnzeichnet, daß der pulverisierte Füllstoff (41) mittels durch poröse Körper ( 4S ) gepreßte Luft fluidisiert wird.11. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - 10, characterized in that the powdered filler (41) by means of porous body (4S) compressed air is fluidized. 12. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendruck des Füllstoffbehälters ( 3 ) gleichzeitig Förderdruck istFnd durch das Reguliersystem ( 58 ) konstant gehalten wird.12. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - 11, characterized in that the internal pressure of the filler container (3) at the same time the delivery pressure is kept constant by the regulating system (58) will. 13. Dosier-und lischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial aus einer Mischung handelsüblichen Füllstoff ( z.n. Schwerspat ) 1/3 Treibmittel, 1/S Polyol, 1/3 Aktivator, Schaumstabilisator, flammhemmende Zusätze, Weichmacher usw. besteht.13. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - 12, characterized in that the filler material consists of a commercially available mixture Filler (e.g. heavy spar) 1/3 propellant, 1 / S polyol, 1/3 activator, foam stabilizer, flame retardant additives, plasticizers, etc. 14. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren dcr ansprüche 1 - lj, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial zur Viskositaterniedrigung mit einer oder mehreren der Polyurethankomponenten vorgemischt wird.14. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - lj, characterized in that the filler material to reduce viscosity is premixed with one or more of the polyurethane components. 15. Dosier-und l.lischvorrichtung nach einem oder mehreren d"r Ansprüche 1 -14, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllstoff Polyurethan-oder ein anderes Kunststoffregenerat in zerkleinerter i'orm benutzt wird.15. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 -14, characterized in that polyurethane or another regenerated plastic is used as the filler used in shredded i'orm. 16. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Förder-und Dosiereinrichtungen ( 4 ,5, 6 ) in bekanrter Weise den notwendigen Förderdruck aufbauen.16. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1-15, characterized in that the conveying and metering devices (4, 5, 6 ) build up the necessary delivery pressure in a well-known manner. 17. Dosier-und s.ischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrvorrichtungen ( 7, 8, 9 ) zusätzlich den Einbringungsdruck in den Mischbereich reirulieren.17. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - 16, characterized in that the shut-off devices (7, 8, 9) additionally reirulate the feed pressure into the mixing area. 18. Dosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 17, dadurch gekennzeichnet, daß in die Polyurethan-Komponenten Gas eingespeist und gelöst wird, um die Keimzahl zu steigern und die Schaumqualität zu verbessern.18. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - 17, characterized in that gas is fed into the polyurethane components and is dissolved in order to increase the germ count and improve the foam quality. 19. bosier-und Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermischung der Polyurethankomponenten und des Füllstoffes bei Niederdruck unter Verwendung eines mechanischen wischers erfolgt.19. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - 18, characterized in that the mixing of the polyurethane components and of the filler is done at low pressure using a mechanical wiper. 20. Dosier-und kischvorriohtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderrohr für das Füllmaterial ( 12,46) durch bekannte Mittel in Schwingungen versetzt wird.20. Dosing and mixing device according to one or more of the claims 1 - 19, characterized in that the delivery pipe for the filling material (12, 46) is vibrated by known means. 21. Dosier-und Wischvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 20, dadurch gekennzeichnet, daß zur Förderung des paeteusen Füllstoffgemisches nach Anspruch 13 mehrstufige Dickstoffpumpen benutzt werden ( 6 ).21. Dosing and wiping device according to one or more of the claims 1 - 20, characterized in that to promote the paeteusen filler mixture according to claim 13, multi-stage thick matter pumps are used (6).
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WO2011023328A1 (en) * 2009-08-26 2011-03-03 Bayer Materialscience Ag Method for producing sound-absorbing polyurethane layers
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