DE3026146C2 - Düse zum Entlüften, Belüften, Bedampfen oder Besprühen von Formen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Düse zum Entlüften, Belüften, Bedampfen oder Besprühen von Formen, wie sie in der Gießerei-Industrie und der kunststoffverarbeitenden Industrie z. B. bei der Herstellung von Formkörpern aus Schaumstoff eingesetzt werden.

Derartige Düsen haben die Aufgabe, einerseits der Form das gasförmige Medium mit möglichst geringem Widerstand zuzuführen bzw. aus dieser abzuleiten, andererseits aber den Formstoff an dem Entweichen aus der Form zu hindern. Die Düsen sollen dabei fest in der Formenwandung sitzen, im Bedarfsfalle aber durch eine Ersatzdüse ausgewechselt werden können. Die Düse darf außerdem die Oberfläche des herzustellenden Gegenstandes nicht beeinträchtigen. Das trifft in erster Linie auf die Schaumstoffindustrie z. B. bei der Styroporverarbeitung zu. Hier werden einschlagbare Loch- und Schlitzdüsen in sehr großen Stückzahlen verwendet. Aufgabe dieser Düsen ist es, die Schaumstoff-Formen zu entlüften und zu bedampfen. Ein großer Nachteil ist, daß sich diese Düsen mehr oder weniger schnell verstopfen, u. U. den Styroporformling beschädigen und den Produktionsablauf bis zur Unterbrechung stören. Die betreffenden Düsen werden aus der Formenwandung herausgeschlagen und durch neue ersetzt. Ist ein einwandfreier Sitz nicht mehr gewährleistet, wird die nächstgrößere Düsentype nach Erweiterung des Bohrloches gewählt.

Die dabei verwendeten üblichen Düsen bestehen aus einem zylindrischen Düsenmantel, welcher den mit Durchtrittsöffnungen versehenen und mit der Formenoberfläche fluchtenden Düsenboden trägt. Der außen mit einer Rändelung versehene Düsenmantel wird in eine Bohrung der Form eingeschlagen. Der Durchmesser von Bohrung und gerändeltem Düsenmantel sind so aufeinander abgestimmt, daß sich ein fester Sitz ergibt. In der Gießerei-Industrie werden in geringem Umfange auch Entlüftungsdiisen mit Außengewinde zum Zwecke der Auswechselung, Reinigung und Luftregulierung verwendet. Der Einsatz dieser an sich sehr zweckmäßigen Düsen ist wegen des höheren Preises und der teuren Montage beschränkt. Das Anbringen der zahlreichen Gewindebohrungen in die Gießformen ist sehr zeitaufwendig und erfordert Präzision. Erschwerend kommt hinzu, daß die Düsendimensionen breit gestreut sind, von etwa 3—30 mm 0, so daß sich eine Vielzahl von genormten, aber auch ungenormten Gewindemaßen ergibt für die entsprechende Gewindeschneidwerkzeuge auch beim Verbraucher verfügbar sein müssen.

Es ist auch bekannt (DE-OS 25 03 021) den Düsenboden als auswechselbare Platte auszubilden, indem deren ballig oder konisch ausgebildeter Rand sich in eine ent-

sprechende Aussparung des Düsenmantels einsetzt Es hat sich gezeigt daß solche Verriegelungen dem Druck des expandierenden Schaumstoffes nicht standhalten. Abgesehen davon, ist das Einschlagen der Düsen problematisch und ohne Beschädigung der empfindlichen Plattenfassung nicht praktizierbar.

Aus der DE-AS 20 19 285 ist zu entnehmen, welcher Aufwand betrieben werden muß, um eine feste Verankerung der Düse in der Formenwandung bei gleichzeitiger Auswechslungsmöglichkeit zu gewährleisten. Der Düsenmantel ist dabei mit einer Schneidkante versehen, welche nach dem Einbau der Düse durch einen Dorn aufgeweitet wird. Wenn man bedenkt, daß eine einzige Styroporform nicht selten mit mehreren Tausend Düsen bestückt ist kann man die Probleme ermessen, die bei einem notwendigen Auswechseln der Düsen entstehen. Zweck der Erfindung ist es, die bekannten fest positionierten Einschlagdüsen auswechselbar zu gestalten, ohne den einfachen Vorgang des Einschiagens zu beeinträchtigen, bzw. die bekannten auswechselbaren, meist mit Außengewinde versehenen Düsen einschlagbar auszubilden ohne die Auswechselbarkeit zu beeinträchtigen.

Diese Aufgabe wird mit den in den Patentansprüchen angegebenen Düsen gelöst.

Für jede mit Gewinde ausgestattete Düsendimension kann auf diese Weise der passende einschlagbare Düsenhalter mit übereinstimmendem Gewinde mitgeliefert werden, wodurch alle Probleme einfach und billig gelöst sind.

Der Düsenhalter hat einen kleinen Innenbund. Seine Aufgabe ist, den Einschraubweg der Düse zu begrenzen oder/und das Einschlagen des Düsenhalters ohne Beschädigung zu gewährleisten, denn nur dann ist die reibungslose Einbringung der Düse gesichert. Zu diesem Zwecke sind auf den Innenbund ein passender Schlagdorn aufgesetzt, der zweiteilig sein sollte und zugleich die Einschlagtiefe des Düsenhalters exakt bestimmt.

Ein weiteres Problem bei der Herstellung von Kunststoffteilen, insbesondere beim Expandieren von Schaumstoffen, wie z. B. Styropor, besteht darin, daß sich der Formling leicht von der Form, insbesondere auch von der Düse lösen muß. Bei den üblichen Messingdüsen oder Düsen aus Metall, die zwar relativ fest in der Form sitzen, ist dies aber nicht immer gewährleistet.

Aus diesem Grunde wäre zwar eine Düse aus Teflon wünschenswert, eine Teflondüse würde allerdings nicht genügend fest in der Formenwand haften. In diesem Zusammenhang kommt dem Innenbund eine besondere Bedeutung zu, weil er ein solides und beschädigungsfreies Einschlagen des Düsenhalters gewährleistet, so daß auch Düsenkörper ganz oder teilweise aus Kunststoff sicher und auswechselbar sowie formschlüssig sitzen. Hier ist in erster Linie an Teflon gedacht, das aufgrund seiner hohen Antihafteigenschaft optimal geeignet ist.

Dieser Stoff geht mit Styropor keine Bindung ein und unterbindet ebenso das Verstopfen der Düsen. So sehr die Antihafteigenschaft einerseits erwünscht war bzw. ist so extrem ungeeignet ist die für eine zuverlässige

Halterung. Daran scheiterte seither der Einsatz von Teflondüsen. Es muß berücksichtigt werden, daß die für die S-yroporverarbeitung in Betracht kommenden Düsen einen Durchmesser von nur 4—40 mm, selten 12 mm bei einer Höhe von 7 mm haben und als kleine Töpfe mit dünner Wandstärke und gelochtem oder geschlitztem Boden ausgebildet sind. Es handelt sich also um zierliche und labile Gebilde, dessen auswechselbare Halterung an sich schon ein Problem ist, wie viel mehr erst, wenn sie aus Teflon gefertigt sind. Dabei werden die Belastungen durch steigend*;· Drücke bei der Expandierung und immer kürzer werden Fertigungszyklen (bis zu Sekunden) mit fortschreitender Technik größer. Ohne den Innenbund und die solide Montage des Düsenhalters wären die Voraussetzungen für eine formschlüssige und heile Verbindung zwischen Düsenhalter und Düsenkörper nicht gegeben.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine Düse, deren Düsenkörper als Schraubkappe mit Außengewinde ausgebildet ist,

F i g. 2 eine Düse mit Schraubkappe und Innengewinde.

In die Formenwand 1 wird der aus z. B. Messing bestehende hohlzylindrische Düsenhalter 2 geschlagen. Zwischen der Formenwand und dem gerändeltem Düsenhalter ergibt sich ein festhaftender Sitz. Zum Einschlagen mittels eines Schlagdorns ist der Düsenhalter 2 mit einem umlaufenden Innenbund 3 versehen. An ihn kann das Einschlagwerkzeug ansetzen, so daß beim Einschlagen der Gewindeteil nicht beschädigt wird. Nach F i g. 1 ist in den Düsenhalter 2 der als Schraubkappe 6 ausgebildete Düsenkörper 5 mit dem geschlitzten Düsenboden 4 eingeschraubt. Die Schraubkappe 6 besteht insbesondere bei Formen der kunststoffverarbeitenden Industrie aus Teflon oder einem anderen Material vergleichbarer antiadhäsiver Eigenschaften, so daß der geformte Gegenstand nicht an der Düsenplatte festhaftet. Auch setzt sich bei solchem Material Formstoff nicht in den Durchtrittsöffnungen 5 fest, so daß man echt von selbstreinigenden Düsen reden kann. Die aus Teflon bestehende Schraubkappe wird nach dem Einschlagen des Düsenhalters 2 eingeschraubt, so daß jedwede Beschädigung vermieden wird. Würde man die gesamte Düse aus einem derartigen Material fertigen, wäre der Halt in der Formwand nicht gewährleistet. Die Erfindung gestattet den Werkstoff von Düsenkörper und Düsenhalter optimal den für beide Teile unterschiedlichen Anforderungen anzupassen. Der Düsenboden 4, der aus Teflon bestehenden Schraubkappe 6, deckt mit seinem überstehenden Teil 7 den aus Messing bestehenden Düsenhalter 2 ab, so daß auch in diesem Bereich kein Ankleben des Formstoffes am Düsenhalter zu befürchten ist. Die linke und rechte Hälfte der Fig. 1 zeigt dabei jeweils etwas abgewandelte Ausführungsformen. Gemäß F i g. 2 schraubt sich die Schraubkappe mittels Innengewinde auf den Düsenhalter 2 auf. Bei der Styroporfertigung werden zum Abkühlen der Formen außerdem Sprühdüsen 9 in beachtlichen Mengen eingesetzt. Hier werden Rohrleitungen von der Seite her angezapft und mit Sprühdüsen versehen. Auch diese Düsentypen sind mittels des beschriebenen Düsenhalters viel einfacher zu montieren, wie Fig. 4 an einem Ausführungsbeispiel zeigt. Der Innenbund kann dabei zusätzlich einen Dichtungsring 11 und/oder ein Sieb 12 aufnehmen. b5 Am Einschlagende ist der Düsenhalter in solchen Fällen zweckmäßig kreisförmig ausgeschnitten, damit er genau auf die Rundung des Rohres 10 paßt.

Zusammenfassend sei erwähnt, daß die erfindungsgemäße Aufteilung in einem einschlagbaren Düsenhalter und den in diesen einschraubbaren Düsenkörper dann sinnvoll ist, wenn Düsen kleinerer Typen massenweise zum Einsatz kommen. Dies ist insbesondere in den ausgewählt angeführten Industriezweigen der Fall. Sprühdüsen werden in der Gießerei zum Niederschlagen von Staub und bei der Styroporverarbeitung für die Abkühlung der Formen verwendet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Düse zum Entlüften, Bedampfen und Besprühen, z. B. von Formen der Gießerei- und Kunststoffindustrie, mit einem in eine Bohrung der Formenwand einschlagbaren hohlzylindrischen Düsenhalter, in welchen sich ein Düsenkörper kraftschlüssig einsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem Sitz für den Düsenkörper (5) der hohlzylindrische Düsenhalter (2) einen nach innen vorstehenden Innenbund (3) aufweist

2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenhalter (2) und der Düsenkörper (5) miteinander verschraubbar ausgebildet sind.

3. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (5) ganz oder teilweise aus Kunststoff, insbesondere aus Teflon besteht

4. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß der Düsenkörper (5) als Schraubkappe (6) ausgebildet ist