DE3230178A1 - Process for manufacturing a moulded body of foamed plastics material and moulded body made of foamed plastics material - Google Patents
Process for manufacturing a moulded body of foamed plastics material and moulded body made of foamed plastics materialInfo
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Abstract
Description
Verfahren zum Herstellen eines Formkörpers aus Method for producing a molded body from
geschäumtem Kunststoffmaterial sowie Formkörper aus geschäumtem Kunststoffmaterial Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Formkörpers aus geschäumtem Kunststoffmaterial, insbesondere Weichschaumformkörper z. B. aus Polyurethan, mit einer mindestens stellenweise vorhandenen Außenhaut aus wasserdichtem Material, wobei man eine Schäumform mit einer Auskleidung versieht, sodann das Schäummaterial in die Schäumform einfüllt, das an der Auskleidung fest anhaftet, und anschließend an das Aushärten des schaummaterials den Formkörper einschließlich der' die Außenhaut bildenden Auskleidung entnimmt. foamed plastic material and molded bodies made of foamed plastic material The invention relates to a method for producing a molded body from foamed Plastic material, in particular flexible foam moldings, for. B. made of polyurethane, with an outer skin made of waterproof material at least in places, wherein a foam mold is provided with a liner, then the foam material filled into the foam mold, which is firmly adhered to the lining, and then to the curing of the foam material, the molded body including the 'the outer skin removes forming lining.
Um in feuchter Umgebung das Eindringen von Wasser in einen Schaumformkörper der genannten Art zu verhindern, kann man mindestens die freiliegenden Stellen der Oberfläche des Formkörpers abdecken. Hierzu verwendet man herkömmlicherweise vorgefertigte Folien, die man bei der Herstellung des Formkörpers in feste Verbindung mit dessen Oberfläche bringt, indem man die Folie in die Schäumform einlegt, dort fixiert und dann festhaftend hinterschäumt.To prevent water from penetrating a molded foam body in a moist environment To prevent the type mentioned, you can at least the exposed areas of the Cover the surface of the molding. Conventionally, prefabricated ones are used for this purpose Films that are used in the manufacture of the molded body in firm connection with it Brings surface by the film is placed in the foam mold, fixed there and then foamed back with adhesive.
Ein besonders zu erwähnendes Einsatzgebiet solcher Schaumstoffformkörper mit einer wasserdichten Außenhaut ist der Kraftfahrzeugbau. Hier werden sie in die Kraftfahrzeug-Bodengruppen in den Innenraum eingebracht und dienen zum Ausgleich von konstruktiv bedingten Unebenheiten des Bodenblechs und zur Schalldämmung, vielfach in loser, verklebter oder formschlüssiger Verbindung mit einem planen oder verformten Bodenteppich.A field of application of such foam moldings that should be mentioned in particular with a waterproof outer skin is the automotive industry. Here they are in the Motor vehicle floor assemblies introduced into the interior and serve to compensate of construction-related unevenness of the floor panel and for sound insulation, in many cases in loose, glued or form-fitting connection with a planar or deformed one Floor carpet.
Zur Verminderung des Luftwiderstandes von Kraftfahrzeugen werden deren Bodenbleche an der der Straße zugewandten Unterseite möglichst eben ausgeführt, so daß die erforderlichen Versteifungssicken od. dgl. innen angeordnet sind. In diesen Bodenunebenheiten kann sich Wasser, z. B. Schnee-, Regen- oder Kondenswasser, ansammeln, das, hätte der die Unebenheiten ausgleichende Formkörper keine wasserdichte Außenhaut an seiner auf dem Bodenblech aufliegenden Oberfläche, in den Formkörper eindringen könnte.To reduce the aerodynamic drag of motor vehicles, their Floor plates on the underside facing the street are as flat as possible, so that the required stiffening beads or the like. Are arranged inside. In water, z. B. Snow, rain or condensation water, accumulate, that the unevenness compensating molded body would not have a waterproof Outer skin on its surface resting on the floor panel, into the molded body could penetrate.
Das geschilderte Vorgehen weist verschiedene Nachteile auf: Der Folienzuschnitt muß größer als für den Formkörper an sich notwendig sein. Dies bringt nicht nur einen- erhöhten Materialaufwand, sondern auch eine Nachbearbeitung des nach dem Aushärten des Schaumstoffs aus der Schäumform entnommenen Formkörpers mit sich, da an diesem randseitig die Folie übersteht und beschnitten werden muß. Dies ist besonders umständlich, wenn der Schaumstoff an der anderen Oberfläche z. B. gegen einen Bodenteppich geschäumt ist, der entlang dem Formkbrperumfang nahtähnlich an die Folie grenzt. In diesem Falle behindert der Bodenteppich bzw. ein an dessen Stelle vorhandenes anderes werkstück oder ein anderes Formteil die mechanische bzw. automatisierte Entfernung des Folienüberstandes, der nur von Hand abgeschnitten werden kann.The procedure outlined has various disadvantages: The foil cut must be larger than necessary for the molding itself. This not only brings an increased cost of materials, but also a post-processing of the after Curing of the foam from the molded body removed from the foam mold with it, because the film protrudes from this edge and has to be trimmed. This is particularly awkward, when the foam is on the other surface z. B. is foamed against a floor carpet that is similar to a seam along the circumference of the molded body is adjacent to the slide. In this case, the floor carpet or one of the hindered Place an existing other workpiece or another molded part that is mechanically or Automated removal of the excess film, which is only cut off by hand can be.
Hinzu kommt eine unerwünschte, nicht vermeidbare Faltenbildung in der Folie beim Hinterschäumen und eine Abzeichnung der Falten im Formkörper mit teilweiser Behinderung der konturengetreuen Ausschäumung.In addition, there is an undesirable, unavoidable formation of wrinkles of the film during back-foaming and a marking of the folds in the molding partial obstruction of the contoured foaming.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dessen Hilfe sich ohne jegliche Nacharbeit ein faltenloser und konturengetreuer Schaumstofformkörper mit mindestens stellenweiser Außenhaut ergibt.The present invention is therefore based on the object Process of the type mentioned to create, with the help of which without any Rework a wrinkle-free and contoured foam molding with at least in places outer skin results.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den Stellen der Außenhaut deren Konturen entsprechend eine einen wasserdichten Film bildende Schicht, insbesondere ein Lack, als Auskleidung auf die zweckmäßigerweise mit einem Trennmittel versehene Oberfläche der Schäumform auftetragen wird und daß man das Schäummaterial nach der Filmbildung bzw.According to the invention, this object is achieved in that at the points the outer skin whose contours correspond to a waterproof film Layer, in particular a paint, as a lining on the expediently with a Release agent-provided surface of the foam mold is applied and that the Foam material after film formation or
nach der Lacktrocknung einfüllt.filled in after the paint has dried.
Bei diesem Vorgehen entfällt die Verwendung einer Folie und eine anschließende Randbeschneidung-. Des weiteren ist ersichtlich, daß der aufgebrachte Film genau der Schäumformkontur entspricht, so daß sich keine Falten bilden können sowie eine exakte Formtreue des fertigen Form#örpers vorliegt. Neben dieser Einsparung an Zeit und Material sowie neben der Formtreue kann man außerdem die Dicke der Außenhaut beliebig stark wählen, indem man die filmbildende Schicht mit entsprechender Stärke aufträgt.With this procedure the use of a foil and is not necessary one subsequent edge trimming. It can also be seen that the applied The film exactly matches the shape of the foam mold, so that no wrinkles can form as well as the exact shape of the finished molded body is available. Besides this saving In terms of time and material, and in addition to the dimensional accuracy, you can also determine the thickness of the outer skin choose arbitrarily strong by placing the film-forming layer with the appropriate thickness applies.
Das Auftragen der filmbildenden Schicht kann durch Streichen oder Gießen, zweckmäßigerweise durch Sprühen oder Spritzen, erfolgen.The film-forming layer can be applied by brushing or Pouring, expediently by spraying or squirting, take place.
Als ilmhildender Lack läßt sich eine Lösung oder Dispersion eines Polymers, z. B. Polyurethan, Polyester, Polyvinylacetat, insbesondere Polyamid, verwenden. Dabei kommt als Dispergier-oder Lösungsmittel phase für den Lack zweckmäßigerweise eine bei niedrigen Temperaturen, zweckmäßigerweise etwas oberhalb Raumtemperatur, z. B. zwischen 300 C und 40 0C siedende Flüssigkeit zur Anwendung. Eine solche niedrig siedende Flüssigkeit führt durch rasche Abdunstung zu einer schnellen Filmbildung auf der zweckmäßigerweise mit einem das spätere Ablösen begünstigenden Trennmittel bekannter Art versehenen Oberfläche der Schäumform, so daß mit kurzen Schäumform-Füllzeigen gefahren werden kann.A solution or dispersion of a can be used as the film-forming varnish Polymers, e.g. B. polyurethane, polyester, polyvinyl acetate, especially polyamide, use. The dispersing or solvent phase for the paint is expediently used one at low temperatures, expediently slightly above room temperature, z. B. between 300 C and 40 0C boiling liquid for use. Such a low Boiling liquid leads to rapid film formation due to rapid evaporation on the expediently with a release agent that promotes later detachment known type provided surface of the foam mold, so that with short foam mold filling point can be driven.
Eine ausreichend wasserdichte Außenhaut erhält man bereits dann, wenn man die filmbildende Schicht mit einer solchen Dicke aufträgt, daß s.ich für den Film eine Wandstärke von etwa 0,02 his 0,07 mm, zweckmäßioerweise etwa 0,mai mm, ergibt.A sufficiently waterproof outer skin is obtained when the film-forming layer with such a Thickness applies that See a wall thickness of about 0.02 to 0.07 mm for the film, expediently results in about 0, may mm.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich auch bestens dazu, daß man zum Anformen des Formkörpers während seiner Herstellung an ein schon bestehendes Werkstück oder Formteil dieses vor dem Einfüllen des Schäummaterials in die Schäumform einlegt.The inventive method is also ideally suited that to mold the molding to an existing one during its manufacture Workpiece or molded part of this before the foaming material is poured into the foaming mold inserts.
Handelt es sich um einen Formkörper, der in Gestalt einer flachkissenähnlichen Matte bei Kraftfahrzeugen zur innenseitigen Abdeckung des Fahrzeug-Bodenbleches dient, wird vor dem Einfüllen des Schäummaterials mindestens die die Mattenunterseite formende Hälfte der Schäumform mit einer filmbildenden Schicht versehen, während man in die andere Hälfte einen entsprechend konturierten Bodenbelag, z. B. ein Bodenteppich, einlegen kann.Is it a molded body in the form of a flat cushion-like Mat in motor vehicles for covering the inside of the vehicle floor panel is used, at least the underside of the mat is used before filling the foam material forming half of the foam mold provided with a film-forming layer while one in the other half a correspondingly contoured floor covering, z. B. a floor carpet, can insert.
Der erfindungsgemäße Formkörper aus geschäumtem Kunststoffmaterial, insbesondere Weichschaurnformkörper z. B. aus Polyurethan, mit einer mindestens stellenweise vorhandenen Außenhaut aus wasserdichtem Material, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Außenhaut von einem Lackfilm gebildet w-ird.The molded body according to the invention made of foamed plastic material, in particular soft foam moldings z. B. made of polyurethane, with at least one partially existing outer skin made of waterproof material, is characterized by that the outer skin is formed by a film of lacquer.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung: Fig. 1 die Draufsicht von unten eines Weichschaumformkörpers in Gestalt einer flachkissenähnlichen Matte für ein Kraftfahrzeug, Fig. 2 den Formkörper nach Fig. 1 im Schnitt gemäß der Linie II-II und Fig. 3 die Schäumform zur Herstellung des Formkörpers im Schnitt.An embodiment of the invention will now be based on the drawing described. They each show in a schematic representation: Fig. 1 is a plan view from below of a flexible foam molding in the form of a flat cushion-like one Mat for a motor vehicle, FIG. 2 shows the shaped body according to FIG. 1 in section according to the line II-II and FIG. 3 shows the foaming mold for producing the shaped body in section.
Die Bodenbleche von Kraftfahrzeugen sind dem Fahrzeug-Innenraum zugewandt mit Sicken und/oder Erhebungen versehen. Zum Ausgleich dieser Unebenheiten wird auf das Bodenblech eine flachkissenähnliche Matte aufgelegt, deren Unterseite 1 komplementär zum Bodenblech konturiert und deren Oberseite 2 eben ist. Dabei wird die flachkissenähnliche Matte von einem Formkörper 3 aus geschäumtem Kunststoffmaterial, insbesondere ein Weichschaumformkörper z. B. aus Polyurethan, gebildet. Die den Sicken und Erhebungen des Bodenbleches entsprechenden Unebenheiten des Formkörpers sind in der Zeichnung schematisch wiedergegeben, hierauf soll jedoch nicht näher eingegangen werden, da ihr Verlauf im einzelnen hier nicht weiter interessiert.The floor panels of motor vehicles face the interior of the vehicle provided with beads and / or elevations. To compensate for these bumps A flat cushion-like mat is placed on the base plate, the underside of which is 1 contoured complementary to the bottom plate and the top 2 of which is flat. It will the flat cushion-like mat of a molded body 3 made of foamed plastic material, in particular a flexible foam body z. B. made of polyurethane. The den Corrugations and elevations of the base plate corresponding to unevenness of the molded body are shown schematically in the drawing, but this is not intended in any more detail should be entered, since their course is not of further interest here in detail.
Der Weichschaumformkörper 3 besitzt einen Weichschaumkern 4, an dessen Unterseite 1 eine wasserdichte Außenhaut 5 fest anhaftet, die ein Eindringen von Feuchtigkeit in den Weichschaumkern 4 vom Bodenblech her verhindert. Die gegenüberliegende, dem Kraftfahrzeu-;nnnraum zugwzndte Ob-raeSto 2 des rormkörpers 3 wird beim Ausführungsbeispiel von einem Bo.den.belag 6, z. B.ein Bodenteppich, gebildet.The soft foam molded body 3 has a soft foam core 4 on which Underside 1 has a waterproof outer skin 5 firmly adhered to the penetration of Prevents moisture in the soft foam core 4 from the floor panel. The opposite, The interior of the motor vehicle is covered by the surface 2 of the molded body 3 is in the embodiment of a Bo.den.belag 6, z. B. a floor carpet.
Zur Herstellung des Formkörpers 3 verwendet man eine Schäumform, die sich auf übliche Weise aus zwei Hälften 7, 8, zusammensetzt. Dabei ist in die eine Schäumformhälfte 7 ein Negativ des Schaumstoff-Formkörpers eingearbeitet. Diese die Matten.To produce the molded body 3, a foam mold is used which is composed in the usual way of two halves 7, 8. One of them is Foam mold half 7 incorporated a negative of the foam molding. These the mats.
Unterseite formende Hälfte 7 der Schäumform wird zunächst mit einem Trennmittel zur Erleichterung des Ausformens des fertigen Formkörpers versehen. Sodann bringt man durch Streichen oder Gießen, zweckmäßigerweise durch Sprühen oder Spritzen, eine filmbildende Schicht, insbesondere ein Lack in Gestalt einer Lösung oder Dispersion eines Polymers auf.;Diese' filmbildende Schicht ergibt später die Außenhaut 5, weshalb in Fig. 3 für die filmbildende Schicht kein gesondertes Bezugszeichen eingezeichnet worden ist. Der Lackauftrag erfolgt genau und nur an den Stellen, an denen später der Schaumkern 4 mit einer Außenhaut abgedeckt sein soll. Ist die Filmbildung abgeschlossen, d. h. ist das Dispergier- oder Lösungsmittel verdampft, wird die Schäumform geschlossen und das Schäummaterial eingeftillt. Zur Zeitersparnis verwendet man ein Dispergier-oder Lösungsmittel mit niedrig siedender Temperatur> zweckmäßigerweise etwas oberhalb Raumtemperatur, z. ß. zwischen 300C und 400C. Die filmbildende Schicht wird mit einer-solchen Dicke aufgetragen, daß sich für den Film eine Wandstärke von etwa 0,02 bis 0,07 mm, zweckmäßigerweise etwa 0,04 mm, ergibt.Underside forming half 7 of the foam mold is initially with a Release agent provided to facilitate the removal of the finished molded body. Then one brings by brushing or pouring, expediently by spraying or Spraying, a film-forming layer, in particular a lacquer in the form of a solution or dispersion of a polymer.; This' film-forming layer later gives the Outer skin 5, which is why there is no separate reference symbol in FIG. 3 for the film-forming layer has been drawn. The paint is applied precisely and only to the places at which later the foam core 4 is to be covered with an outer skin. Is the Film formation completed, d. H. has the dispersant or solvent evaporated, the foaming mold is closed and the foaming material is filled. To save time a dispersing agent or solvent with a low-boiling temperature is used expediently a little above room temperature, e.g. ß. between 300C and 400C. the film-forming layer is applied with such a thickness that is for the Film has a wall thickness of about 0.02 to 0.07 mm, expediently about 0.04 mm, results.
Vor dem Schließen der Schäumform wird beim Au$führungsbeispiel in die andere Schäumformhälfte 8 der Bodenbelag 6 eingelegt.Before the foaming mold is closed, the exemplary embodiment in the other foam mold half 8 of the floor covering 6 is inserted.
Somit haftet am eingeschäumten Kunststoff einerseits der Lackfilm, d. h. die Außenhaut 5, und andererseits der Bodenbelag 6 fest an. Nach dem Aushärten des Kunststoffs kann man den fertigen, faltenlos und konturengetreu vorliegenden Weichschaum-Formkörper entnehmen, eine Nachbearbeitung ist nicht erforderlich.Thus, on the one hand, the paint film adheres to the foamed-in plastic, d. H. the outer skin 5, and on the other hand the floor covering 6 firmly. After hardening of the plastic can be the finished, wrinkle-free and true-to-contour Remove the molded soft foam body; post-processing is not required.
Es versteht sich, daß man das geschilderte Verfahren auch zur Herstellung von rundum mit einer fest anhaftenden wasserdichten Außenhaut in Gestalt eines Lackfilms versehenen Weichschaum-Formkörpern verwenden kann. Ferner ist die Anwendung nicht auf den Kraftzeugbau beschränkt. Jeder Weichschaum-Formkörpers der stellenweise oder vollständig gegen das Eindringen von Feuchtigkeit geschützt sein soll, läßt sich durch Verwendung einer entsprechend konturierten und an den gewünschten Stellen mit einer filmbildenden Schicht versehenen Schäumform fertigen.It goes without saying that the process described can also be used for production from all around with a firmly adhering waterproof outer skin in the form of a paint film provided soft foam moldings can use. Furthermore, the application is not limited to automotive engineering. Each soft foam molded body in places or should be completely protected against the ingress of moisture by using a suitably contoured and in the desired places manufacture a foam mold provided with a film-forming layer.
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| DE19823230178 DE3230178A1 (en) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | Process for manufacturing a moulded body of foamed plastics material and moulded body made of foamed plastics material |
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| DE19823230178 Withdrawn DE3230178A1 (en) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | Process for manufacturing a moulded body of foamed plastics material and moulded body made of foamed plastics material |
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