DE2829016C2 - Verfahren und Vorrichtungen zum Füllen von Hohlräumen, insbesondere solcher von Formwerkzeugen, mit einem reaktionsfähigen, vorzugsweise Schaumstoff bildenden fließfähigen Gemisch - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren und Vorrichtungen zum Füllen von Hohlräumen, insbesondere solcher von Formwerkzeugen, mit einem reaktionsfähigen, vorzugsweise Schaumstoff bildenden, fließfähigen Gemisch, wobei mindestens zwei Reaktionskomponenten in eine räumlich begrenzte Mischzone eingetragen, dort vermischt und das Reaktionsgemisch in den Hohlraum an dessen tiefstgelegener Stelle eingebracht wird, wobei in einer ersten Phase Reaktionsgemisch bis zu einem vorbestimmten Niveau in den Hohlraum eingetragen wird und in einer zweiten Phase der Hohlraum ausgefüllt wird.

Die Erfindung bezweckt das Ausfüllen, vorzugsweise Ausschäumen, von Hohlräumen, wie beispielsweise Karosserieteilen, mit festen Materialien und das Herstellen von Artikeln in Formwerkzeugen durch Eintrag eines Reaktionsgemisches in den Formhohlraum. Dadurch, daß einerseits immer schneller reagierende Reaktionsgemische verwendet werden, um die Formstandzeiten zu verringern, und andererseits immer größere Hohlräume auszufüllen bzw. Formartikel herzustellen sind, bereitet es Schwierigkeiten, die gesamte Reaktionsgemischmenge vor dem Start der Reaktion in den Hohlraum einzutragen.

Man ist sich darüber im klaren, daß der Gemischeintrag mit einer möglichst geschlossenen Fließfront

erfolgen muß, um das Einschlagen von Luft zu vermeiden. Gemäß DE-OS 23 48 658 (entspricht US-PS 39 91 147) ist versucht worden, durch genau definierte Verhältnisse eine geschlossene Fließfront zu erreichen Diese Methode muß jedoch dort versagen, wo große = Eintragsmengen und hohe Reaktionsgeschwindigkeit das Einhalten jener definierten Verhältnisse nicht mehr erlauben.

Eine andere, noch ältere Maßnahme besteht darin, daß man einen genügend langen Arigiißkanal vorsieht, der die Strömung brvuhigt Dabei muß jedoch ein hoher Materia!v?r'rist in Kauf genommen werden, und das Formteil isi in aiier Regel durch eine unansehnliche Angußmance verunstaltet.

Es ist auch bekannt, beim Ausschäumen von |₅ Hohlräumen das erzeugte Gemisch in einem Zylinder zu speichern und mittels eines Ausstoßkolbens in den zu füllenden Hohlraum zu drücken. Für die Verarbeitung hochreaktiver Gemische und zum Eintragen großer Füllmengen ist diese Technik jedoch nicht geeignet, weil die Reaktion zu weit fortgeschritten wäre, bevor die gesamte Gemischmenge in den Hohlraum eingebracht worden wäre.

Die zu lösende Aufgabe besteht darin, dai ein Verfahren und eine Vorrichtung gefunden werden, mit denen ein schnellerer Eintrag hochreaktiver Gemische und großer Gemischmengen in einen Hohlraum unter Vermeidung des Einschiagens von Luft ermöglicht wird, so daß einwandfreie Füllungen bzw. Formteile entstehen.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird dies dadurch erreicht, daß während der ersten Phase das erzeugte Gemisch unter niedriger Strömungsgeschwindigkeit in den Hohlraum eingebracht wird, und daß anschließend während der zweiten Phase die einzubrin- _J5 gende restliche Gemischmenge unter erhöhter Strömungsgeschwindigkeit eingetragen wird.

Dies wird beispielsweise erreicht durch Änderung der Förderleistung der Dosierpumpen durch Drehzahlumschaltung der Antriebe. Zu Beginn des Füllvorganges ist die Strömungsgeschwindigkeit des Gemisches beim Eintritt in den Hohlraum so niedrig, daß keine Überwälzungen.die Lufteinschlag verursachen könnten, stattfinden. Das vorgewählte Niveau, bei dem die Strömungsgeschwindigkeit des einströmenden Gemischstromes erhöht wird, ist so zu wählen, daß der Gemischstrom durch den Niveauspiegel nicht mehr durchschlägt. Auf diese Weise wird auch bei Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit das Einschlagen von Luft vermieden.

Gemäß der älteren Patentanmeldung P 28 03 311 wurde zwar bereits vorgeschlagen, den Füllvorgang kurzzeitig zu unterbrechen. Während des gesamten Füllvorganges wird jedoch die gleiche Eintragsgeschwindigkeit beibehalten, so daß mit dieser Technik ein schnelles Füllen des Hohlraumes nicht erzielbar ist.

Eine besondere Ausl'ührungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß vor Beginn des Mischvorganges das Volumen einer Speicherzone auf einem Minimum gehalten, anschlie- en Bend die Speicherzone bis zum Erreichen ihres Maximalvolumens vergrößert und dabei ein Teil des erzeugten Reaktionsgemisches darin gespeichert wird, bis ein vorgegebenes Niveau im Hohlraum durch den eingebrachten anderen Teil des Reaktionsgemisches n; erreicht ist, worauf die weiterhin erzeugic gesamte Gemischmengc in den Hohlraum eingetragen und F.nde des Fiillvorganges die Speicherzone wieder auf ein Minimum verkleinert und aas gespeicherte Gemisch in den Hohlraum gedrückt wird.

Durch die entsprechende Vari.-.lion c*^ Speicherzonenvolumens über den gesaiftun !T!llv!;-guti^ gestehen, !?''.; sich das erfindungsgemäße Verfahren bestmdtrrs güiioiig durchführen

Vorzugsweise ist das Speichervolumen zu Anfang und/oder aiii Ende des Füllvorganges auf »NuH« einstellbar. Ist dies der Fall, so werden Gemiichreste ir< der Speicherzone nach Beendigung des Füllvorganges vermieden.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einem einer, zu füllenden Hohlraum aufweisenden Gegenstand, insbesondere Formwerkzeug, wobei dieser Gegenstand mit einer Durchiaufmischvorrichtung kombiniert ist, Komponentenzuleitungen zu Einlaßöffnungen einer im Gehäuse der Mischvorrichtung angeordneten Mischkammer führen, und zwischen der Mischkammer und einem am unteren Ende des Hohlraumes angeordneten Zulauf eine Kammer mit variierbaren Volumen angeordnet ist.

Das Neue ist darin zu sehen, daß die?·:· Kammer als Durchlaufspeicherkammer ausgebildet ist. deren Zulauföffnung- und Ablauföffnung während des Mischvorganges stets offen sind und deren Wandung mindestens teilweise aus einer elastischen Membran besteht, hinter der ein Hohlraum angeordnet ist, der mit einer Druckmittelquelle verbunden und an einen Entlastungsstutzen (18) anschließbar ist

Dadurch wird erreicht, daß vor dem Einbringen der Komponenten in die Mischkammer die Sneicherkammer ein Minimalvolumen aufweist, das vorzugsweise ,Null« ist, daß durch das Einbringen der Komponenten die Membran sich aufgrund ihrer Elastizität in den dahinter befindlichen Hohlraum ausdehnen kann, so daß zu Beginn des Mischvorganges eine Speicherung des Gemisches in der sich erweiternden Speicherkammer stattfindet, und daß gegen Ende des Füllvorganges der Hohlraum hinter der Membran mit einem Druckmittel, z. B. Luft oder Hydraulikflüssigkeit, beaufschlagt und somit das Speicherkammervolumen wieder reduziert werden kann. Durch geeignete Wahl der Elastizität der Membran sowie der Kontur und Größe des Hohlraumes kann in Abstimmung auf die Eintragsmenge an Komponenten pro Zeiteinheit die Volumenzy- bzw. -abnähme der Speicherkammer für optimale Betriebsbedingungen, d.h. schnelles Eintragen, aus_feelegt werden.

Vorzugsweise führt durch die Speicherkammer eine Trennebene, in der die elastische Membran angeordnet ist. Hier liegt der besondere Vorteil darin, daß die elastische Membran sich erforderlichenfalls von anhaftenden Gemischresten gut reinigen läßt.

Nach einer besonderen Ausgestaltung der Vorrichtung schließen die Membran und die gegenüberliegende Wanuung einen spitzen Winkel α ein, der sich zum zu füllenden Hohlraum des Gegenstandes hin öffnet.

Dadurch wird erreicht, daß beim Entleeren der Speicherkammer gegen Ende des Füllvorganges die Membran zunächst an dem dem Hohlraum abgewandten Ende der Speiche! ';ammer gegen die gegenüberliegende Wandung gepreßt wird und sich dieser Vorgang langsam zur Auslaßöffnung hin fortsetzt. Dadurch wird eine besonders gründliche Entleerung der Spe^;cherkammer ermöglicht.

Vorzugsweise isl die Membran mittels eines Rahmens auf dem Gehjuse befe.,;^;gt. Diese Maßnahme er'iöfl'cht es, im Bedarfsfälle die Membran schnell austau-

sehen /u können, falls diese verschlissen ist oder falls man zur Erzielung besonderer Eigenschaften eine Membran anderer Elastizität einbauen möchte.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Rahmen als Dichtleiste ausgebildet. Um Mati:rialvei Iu- · ste zu vermeiden und den Füll- und Mischvorgang nicht zu stören, ist es nämlich außerordentlich wichtig, daß die Speicherkammer nach außen hin abgedichtet ist.

Vorzugsweise ist die Vorrichtung mit eimern Programmsteuergerät für die Zufuhr und Abfuhr des "> Druckmittels in den Hohlraum hinter der Membran kombiniert. Dadurch wird ermöglicht, bei weniger optimalen Voraussetzungen durch Anlegen von Gegendruck oder auch Unterdruck und gegebenenfalls Variation dieses Druckes über die Dauer des Füllvor- r ganges die Betriebsbedingungen den Erfordernissen anzupassen.

Eine weitere Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens geht vom gleichen Siami der Technik a;:s wie die vorbeschriebene. Das Neue ist jedoch darin zu :< sehen, daß diese Kammer als Durchlaufspeich^rkammer ausgebildet ist, der Zulauföffnung und Ablauföffnung während des Mischvorganges stets offen sind und daß die Mischkammer zwischen dem zu füllenden Hohlraum und der dem Minimalvolumen der Speicherkammer : entsprechenden Stellung des Kolbens vorgesehen ist. wobei das einstellbare Maximalvolumen ein Mehrfaches des Minimaivolumens ausmacht.

Bei dieser Ausführungsform wird im Prinzip die Funktionsweise des Ausstoßkolbens verwendet, jedoch s mit dem Unterschied, daß die Düsen sehr weit vorne zum zu füllenden Hohlraum hin angeordnet sind und der Ausstoßkolben zur Vergrößerung des Speicherkammervolumens weit nach hinten zurückziehbar ist. während bei den bekannten Mischköpfen mit Ausstoß- ι kolben der Kolben lediglich die Einspritzöffnungen freigibt und die Mischkammer sich zum Hohlraum hin erstreckt. Auch bei dieser Ausführungsform läßt sich die Variation des Speicherkammervolumens besonders vorteilhaft über eine Programmsteuerung, mittels der * der Kolben hydraulisch oder pneumatisch steuerbar ist. beeinflussen. Im übrigen ist es auch hier von Vorteil, durch die Speicherkammer eine Trennebene zu legen.

Vorzugsweise stellt die Speicherkammer gleichzeitig die Mischkammer dar. Dadurch werden konstruktive ' Vereinfachungen erzielt und beim Betrieb Gemischreste vermieden.

Die neuen, zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtungen sind in der Zeichnung in je einem Ausführungsbeispiel rein schematisch dargestellt = und nachsteuend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die erste Vorrichtung im Schnitt gemäß Linie A-Bm Fig. 2,

F i g. 2 die Vorrichtung nach F i g. 1 im Blick auf die Trennebene des die elastische Membran beinhaltenden : Formwerkzeugteiies und

F i g. 3 die zweite Vorrichtung im Schnitt wobei die Speicherkammer gleichzeitig die Mischkammer darstellt

In Fig. 1, 2 ist der Mischkopf 1 mit einem-Formwerkzeug 2 fest verbunden. Das Formwerkzeug 2, d. h. der zu füllende Gegenstand, weist einen Hohlraum 3 auf. Vor diesem ist eine Einlaßöffnung 4 angeordnet die gleichzeitig die Auslaßöffnung einer Spsicherkamiiier 5 darstellt. Säe ist begrenzt durch die fest; Wandung ■ 6 des Vormwerkzeugteils 7 und durch die am anderen Formwerkzeugteii 8 mittels eines als Dichtleiste wirkenden Rahmens 9 verschraubte elastische Membran 10 und besteht aus einem sehr verschleißfesten Polyurethan-Elastomer, das zur Seite der Speicherkammer 5 hin mit einem Anlihaftmittel beschichtet ist.

I linier der Membran IO ist ein Hohlraum 11 angeordnet, der in etwa die Negativkontur eines halben, längsgeteilten elliptischen Körpers aufweist. In diesen Hohlraum

II mündet eine pneumatische Leitung 12. die über ein Dreiwegeventil 13, das mitteis eines Servomotors 14 schaltbar ist. einerseits über die Leitung 15 mit einem Kompressor 16 verbindbar ist und andererseits mit einem ein einstellbares Drosselventil 17 aufweisenden EmlüftiingsstiM/cn 18. Im Formwerkzeugteii 7 ist eine Mischkammer 19 mit einer Doppuleinspritzdüse 20 für beide Reaktionskomponenten angeordnet, deren Anschlüsse 21, 22 über Dosierpumpen zu Vorratsbehältern (nicht dargestellt) führen. Ein Startknopf 23 zum Einleiten des Misch- und Füllvorganges ist einerseits über die Impulsleitung 24 mit dem nicht-dargestellten Antrieb de nnsirrnumnen verbunden. Von ihm führen eine weitere Impulsleitung 25 zu einer einstellbaren Zeituhr 26, eine Impulsleitung 27 zum Servomotor 14 und eine Impulsleitung 28 /um Antrieb 29 des Kompressors 16. Die Zeituhr 26 weist einen Zeiger 30 auf und ist mit einem einstellbaren Endschalter 31 versehen, mittels dessen derjenige Zeitpunkt einstellbar ist. zu dem das Entleeren der Speicherkammer 5 stattfinden soll. Von diesem Endschalter 31 führt eine sie' verzweigte Impulsleitung 32 zum Servomotor 14 und zum Antrieb 29 des Kompressors 16. Die Zeituhr 26 ist mit weiteren Endschaltern 33, 34 ausgerüstet, die über sich verzweigende lmpiilsleitungen 35,36 ebenfalls mit dem Servomotor 14 und dem Antrieb 29 verbindbar

Die Funktionsweise der Vorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel nach F i g. 1, ?. ist folgende:

Beim Drücken des Uiartknopfes 23 werden die nicht-dargestellten Dosierpumpen in Gang gesetzt und aus den Vorratsbehältern Isocyanat und Polyol. denen ein Aktivator zugegeben wird, zum Mischkopf 1 gefördert, wo sie über die Doppeleinspritzdüse 20 in die Speicherkammer 5 eingebracht werden. Gleichzeitig mit dem Drücken des Startknopfes 23 wird aber auch über die Impulsleitung 25 die Zeituhr 26 betätigt. Ihr Endschalter 31 ist auf eine solche Zeitspanne eingestellt, daß er zu jenem Zeitpunkt ausgelöst wird, zu dem die Speicherkammer 5 entleert werden soll. Weiterhin wird über die Impulsleitung 27 der Servomotor 14 in dem Sinne betätigt, daß das Dreiwegeventil 13 den Hohlraum 11 mit dem Auslaßstutzen 18 verbindet, so daß die Membran 10 dem sich in der Speicherkammer 5 aufbauenden Druck, den die einströmenden !'.omponenten verursachen, nachgeben kann, bis sie sich an die ihr gegenüberliegende Wandung des Hohlraumes 11 anlegt. Die Nachgiebigkeit der Membran 10 hängt wesentlich von deren Elastizität ab. Sie ist aber zusätzlich steuerbar mittels des einstellbaren Drosselventils 17, durch dessen Wirkung auf den Druckaufbau in der Speicherkammer 5 Einfluß genommen werden kann, so daß man ziemlich genau dosieren kann, welcher Mengenanteil des erzeugten Reaktionsgemisches während der Vergrößerungsphase des Speicherkammervolumens gespeichert wird, damit nur der kleinere Anteil bei niedriger Geschwindigkeit in den Formhohlraum 3 einströmt Zusätzlich kann aber der Druck im Hohlraum 11 erforderlichenfalls auch noch mittels der weiteren einstellbaren Endschalter 33, 34 gesteuert werden, wobei z. B. sogar durch Betätigung des Kompressors 16 ein Gegendruck im Hohlraum 11 aufgebaut werden

kann. In einem solchen Full würde über Endschalter 33 und Impulslcitung 36 dem Servomotor 14 der Befehl gegeben, den gleichzeitig eingeschalteten Kompressor 16 über das Dreiwegeventil 13 mit dem Hohlraum Il zu verbinden. Bei Erreichen des Endschalters 34 werden über die Impulslcitung 35 die Befehle wieder rückgängig gemacht. Das Verhältnis der pro Zeiteinheit zu speichernden und in den Hohlraum 3 einzubringenden Getiiisrhmengen wird so gewählt, daß eine derart niedrige Einsirömgesehwindigkeit in der Einlaßöffnung m 4 herrscht, daß eine geschlossene Fließfront entsteht, also Lufteinschlag vermieden wird. Mit steigendem Niveauspiegel im Formhohlraum 3 kann man nun die F.inströmgeschwindigkeit fortlaufend in einem solchen Maße steigern, daß die Strömung durch den Spiegel r> nicht hindurchschlägt. Man kann aber auch — und dies ist regeltechnisch weniger aufwendig, jedoch zeitraubender — bis zum Erreichen des maximalen Speichervolumens die niedrige Einströmgeschwindigkeit beibehalten. Anschließend geht die Strömung, da keine weitere />> Speicherungsmöglichkeit mehr vorhanden ist, von selbst auf die maximale Einströmgeschwindigkeit über. Das Speichervolumen muß somit in einem bestimmten Verhältnis zu der erforderlichen Niveauhöhe im Formhohlraum 3, bei der die Strömung bei der Maximaigeschwindigkeit nicht mehr durchschlägt, stehen. Diese Werte lassen sich am einfachsten empirisch ermitteln. Hai nun der Zeigci 30 der Zeituhr 26 den Endschalter 31 erreicht, d.h. ist die Mischzeit beendet, so wird dem Servomotor 14 über Impulsleitung 32 in Befehl gegeben, den Kompressor 16 mit dem Hohlraum 11 zu verbinden. Über die gleiche Impulsleitung erhält der Antrieb 29 den Auftrag, den Kompressor 16 zu betätigen. Über die Leitung 12 strömt nun Druckluft in den Hohlraum U und drückt gegen die Membran 10, r> wodurch das Volumen der Speicherkammer 5 wieder verkleinert und diese zwangsweise entleert wird. Dabei legt sich die Membran 10 zunächst an dem von der Einlaßöffnung 4 entfernten Ende an die der Membran 10 gegenüberliegende Wandung 6 der Speicherkammer 5 4« an. Dies wird bewirkt durch den Keil vom Winkel α von 3°, den die Membran 10 mit der gegenüberliegenden Wandung 6 einschließt. Dadurch wird ein restloses Entleeren der Speicherkammer 5 gewährleistet. Erreicht der Zeiger 30 der Zeituhr 26 wieder seine *■ Ausganssstellung, so ist das Entleerungsintervall beendet.

In Fig. 3 besteht die Vorrichtung ebenfalls aus der Kombination eines Mischkopfes 51 mit einem Formwerkzeug 52. Das Formwerkzeug 52, d. h. der zu >^(| füllende Gegenstand, weist einen Hohlraum 53 auf und besteht aus den Formwerkzeugteilen 54, 55. Vor dem Hohlraum 53 ist eine Einlaßöffnung 56 angeordnet, die gleichzeitig die Auslaßöffnung einer Misch- und Speicherkammer 57 darstellt. Die Misch- und Speicherkammer 57 besteht aus einem durch das Gehäuse 58 begrenzten zylindrischen Hohlraum. Darin ist ein an einer Kolbenstange 59 befestigter Kolben 60 geführt. Am anderen Ende der Kolbenstange 59 ist ein hydraulischer Steuerkolben 61 in einer mit Anschlüssen &o 63, 64 versehenen, im Gehäuse 58 angeordneten Hydraulikkammer 62 geführt Dem Mischkopf 51 ist außerdem eine Zweikomponenteneinspritzdüse 65 zugeordnet, die mit den Anschlüssen 66, 67 über Dosierpumpen mit Vorratsbehältern (nicht dargestellt) verbunden ist Ein Startknopf 58 zum Einleiten des Misch- und Füllvorganges ist einerseits über eine Inipulsleitung M mit dem nicht-dargestelltcn Antrieb der Dosierpumpen verbunden. Außerdem führt eine Impulsleitung 70 zu einer einstellbaren Zeituhr 71. Fine weitere Impulslcitung 72 führt /um Antrieb 73 einer in ihrer Förderrichuing umkehrbaren Hydraulikpumpe 74. die zwischen den Anschlüssen b3, M angeordnet ist. Die /eiiuhr 71 ist mit einstellbaren Endschaltern 75, 76 versehen. Der Endschalter 75 ist auf dasjenige Zeitintervall eingestellt, das der Zeit entspricht, die der Kolben 60 benötigt, um die Misch- und .Speicherkammer 57 von ihrem Minimalvolumen auf ihr Maximalvolumen zu vergrößern. Die Stellung des zweiten Endschalters 76 entspricht dem Zeitintervall, das der Dauer des Mischvorgangfs entspricht. Das verbleibende Zeitintervall schließlich entspricht der Zeit zum Entleeren der Misch- und Speicherkammer 57, d. h., in diesem Zeitintervall wird die Misch- und Speicherkammer 57 wieder auf ihr Minimalvolumen verkleinert. Die Endschalter 75, 76 sind über Impulsleitungen 77, 78 mit dem Änfrieb 73 der Hyurauiikpuiupc 74 verbünden. Dor Zeiger der Zeituhr 71 ist mit 79 bezeichnet.

Der Funktionsablauf der Vorrichtung nach Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3 ist folgender:

Beim Drücken des Startknopfes 68 werden die nicht-dargestellten Dosierpumpen in Gang gesetzt und aus den Vorratsbehältern Isocyanurat und Polyol, denen ein Aktivator zugegeben wird, zum Mischkopf 51 gefördert, wo sie über die Doppeleinspi iizdüse 65 in die Misch-und Speichc-kammer 57 eingebracht werden. Gleichzeitig wird mit dem Drücken des Startknopfes 68 aber auch über die Impulsleitung 70 die Zeituhr 71 betätigt. Ebenfalls zur gleichen Zeit gelangt über die Leitung 72 ein Impuls zum Antrieb 73, der die Hydraulikpumpe 74 in den Anschluß 63 fördern läßt. Dadurch wird der Kolben 60 aus der Minimalstellung des Misch- und Speicherkammervolumens in die Maximalstellur.g gefahren, so daß ein beträchtlicher Teil der Gemischmenge zunächst in der Misch- und Speicherkarimer 57 gespeichert wird. Wegen der Erläuterungen der Wirkung wird auf diejenigen in der Funktionsbeschreibung zur Vorrichtung gemäß Fig. ! 2 verwiesen. Hat nun die Misch- und Speicherkammer 57 ihr Maximalvolumen erreicht, d. h., hat der Zeiger 79 der Zeituhr 71 den Endschalter 75 ausgelöst, so erhält der Antrieb 73 über die Impulsleitung 77 den Befehl, die Hydraulikpumpe 74 anzuhalten. Nun läuft der normale Formfüllvorgang bei maximaler Einstromge^.iwindigkeit des Reaktionsgemisches in den Formhohlraum 53 ab, bis der Mischvorgang mit Erreichen der für den zu schäumenden Artikel erforderlichen Gemischmenge beendet ist. Zu diesem Zeitpunkt löst der Zeiger 79 der Zeituhr 71 den Endkontakt 76 aus, und der Antrieb 73 erhält das Signal zu arbeiten und die Förderrichtung der Hydraulikpumpe 74 umzusteuern, so daß diese in den Anschluß 64 fördert. Dadurch wird mittels des Kolbens 60 die Misch-und Speicherkammer 57 wieder auf ihr Minimalvolumen verkleinert und das darin befindliche Gemisch in den Hohlraum 53 verdrängt. Nun hat auch der Zeiger 79 der Zeituhr 71 wieder seine Ausgangsposition erreicht.

Es versteht sich, daß die Ausführungsbeispiele zu den Programmsteuerungen der Vorrichtungen gemäß Fig. 1, 2 und Fig.3 der Übersichtlichkeit halber sehr stark vereinfacht sind, da die Ausführung des Programmsteuergerätes selbst nicht Gegenstand der Erfindung ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 230 248/462

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Füllen von Hohlräumen, insbesondere solcher von Formwerkzeugen, mit einem reaktionsfähigen, vorzugsweise Schaumstoff ^ bildenden, fließfähigen Gemisch, wobei mindestens zwei Reaktionskomponenten in eine räumlich begrenzte Mischzone eingetragen, dort vermischt und das Reaktionsgemisch in den Hohlraum an dessen tiefstgelegener Stelle eingebracht wird, ,₀ wobei in einer ersten Phase Reaktionsgemisch bis zu einem vorbestimmten Niveau in den Hohlraum eingetragen wird und in einer zweiten Phase der Hohlraum ausgefüllt wird, dadurch gekennzeichnet, daß während der ersten Phase das ■=> erzeugte Gemisch unter niedriger Strömungsgeschwindigkeit in den Hohlraum eingebracht wird, und daß anschließend während der zweiten Phase die einzubringende restliche Gemischmenge unter erhöhte Strömungsgeschwindigkeit eingetragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor Beginn des Mischvorganges das Volumen einer Speicherzone auf einem Minimum gehalten, anschließend die Speicherzone bis zum Erreichen ihres Maximalvolumens vergrößert und dabei ein Teil des erzeugten Reaktionsgemisches darin gespeichert wird, bis ein vorgegebenes Niveau im Hohlraum durch den eingebrachten anderen Teil des Reaktionsgemisches erreicht ist, worauf die jo weiterhin erzeugte Gemischmenge in den Hohlraum eingetragen und gegen Ende des Füllvorganges die Speicherzone wieder auf ein Minimum verkleinert und das gespeicherte Gemisch in den Hohlraum gedrückt wird. _J5

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherzone gleichzeitig als Mischzone benutzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichervolumen zu Anfang und/oder am Ende des Füllvorganges auf »Null« eingestellt wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherzone unter Druck gehalten wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen I bis 5, bestehend aus einem, einen zu füllenden Hohlraum aufweisenden Gegenstand, insbesondere Formwerkzeug, wobei dieser Gegenstand mit einer Durchlaufmischvorrichtung kombiniert ist, Komponentenzuleitungen zu Einlaßöffnungen einer im Gehäuse der Mischvorrichtung angeordneten Mischkammer führen, und zwischen der Mischkammer und einem am unteren Ende des Hohlraumes angeordneten Zulauf eine Kammer mit variierbaren Volumen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kammer (5) als Durchlaufspeicherkammer (5) ausgebildet ist, deren Zulauföffnung und Ablauföffnung (4) während des Mischvorganges stets offen sind und deren Wandung mindestens teilweise aus einer elastischen Membran (10) besteht, hinter der ein Hohlraum (11) angeordnet ist, der mit einer Druckmittelquelle (16) verbunden und an einen Entlastungsstutzen (18) anschließbar ist. b5

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Speicherkammer (5) eine Trennebene führt, in der die elastische Membran (10) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (10) und die gegenüberliegende Wandung (6) einen spitzen Winkel einschließen, der sich zum zu füllenden Hohlraum (3) des Gegenstandes (2) hin öffnet.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (10) mittels eines Rahmens (9) an dem Gehäuse (8) befestigt ist

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (9) als Dichtleiste ausgebildet ist.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 5, bestehend aus einem einen zu füllenden Hohlraum aufweisenden Gegenstand, insbesondere Formwerkzeug, wobei der Gegenstand mit einer Durchlaufmischvorrichtung kombiniert ist, Komponentenzuleitungen zu Einlaßöffnungen einer im Gehäuse der Mischvorrichtung angeordneten Mischkammer führen, und zwischen der Mischkammer und einem am unteren Ende des Hohlraumes angeordneten Zulauf eine Kammer zugeordnet ist, die mittels eines darin verschiebbaren Kolbens in ihrem Volumen veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kammer als Durchlaufspcicherkammer (57) ausgebildet ist, deren Zulauföffnung und Ablauföffnung (56) während des Mischvorganges stets offen sind und daß die Mischkammer (57) zwischen dem zu füllenden Hohlraum (53) und der dem Minimalvolumen der Speicherkammer (57) entsprechenden Stellung des Kolbens (60) vorgesehen ist. wobei das einstellbare Maximalvolumen ein Mehrfaches des Minimalvolumensausmacht.

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkammer (57) gleichzeitig die Mischkammer (57) darstellt.