DE3601255A1

DE3601255A1 - Gegenstand aus einem schaumstoffmaterial und einem kunststoffkoerper, sowie verfahren zur herstellung eines derartigen gegenstandes

Info

Publication number: DE3601255A1
Application number: DE19863601255
Authority: DE
Inventors: Udo Suffa
Original assignee: Suboeplast Tech Kunststof GmbH
Current assignee: UDO SUFFA GMBH, 8641 MARKTRODACH, DE
Priority date: 1986-01-17
Filing date: 1986-01-17
Publication date: 1987-07-23

Description

Die Erfindung betrifft einen Gegenstand aus einem platten-, streifen- oder stangenförmigen Schaumstoff material, das mit einem Kunststoffkörper fest ver bunden ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Gegenstandes.

Zur Verbindung eines Schaumstoffmaterials mit einem Kunststoffkörper ist es erforderlich, das Schaumstoff material an der Berührungsfläche, an der es mit dem Kunststoffkörper fest verbunden wird, mit einer Beschich tung bzw. mit einer Beflockung zu versehen, die an das Material des Kunststoffkörpers angepaßt ist. Nach der Herstellung des Kunststoffkörpers, die bspw. in einem Spritzpreßvorgang erfolgt, wird das platten-, streifen oder stangenförmige Schaumstoffmaterial mit der die Beschichtung bzw. Beflockung aufweisenden Oberfläche auf den spritzgepreßten Kunststoffkörper aufgelegt und in einem weiteren Arbeitsgang die Beflockung mit dem Kunststoffkörper verschmolzen. Diese Verschmelzung bedingt also nicht nur einen zusätzlichen Arbeitsgang, sondern auch einen Energieaufwand, was sich auf die Herstellungskosten eines derartigen Gegenstandes aus wirkt.

Deshalb liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Gegenstand der eingangs genannten Art, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung anzugeben, bei dem das Schaumstoffmaterial unmittelbar während der Herstellung des Kunststoffkörpers mit dem Kunststoff körper fest verbunden wird, so daß zur Verbindung des Schaumstoffmaterials mit dem Kunststoffkörper keine zusätzliche Wärmeenergie erforderlich ist und sich ein preisgünstiger Gegenstand aus einem Kunststoffkörper und einem mit dem Kunststoffkörper fest verbundenen Schaumstoffmaterial ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kunststoffkörper in einem Extrusionsvorgang strang förmig hergestellt ist, und daß das Schaumstoffmaterial mit dem Kunststoffkörper durch Eindringen des Kunststoff materials in eine dünne Oberflächenschicht des Schaum stoffmaterials flächig verbunden ist.

Da der in einem Extrusionsvorgang hergestellte Kunst stoffkörper unmittelbar nach dem Austritt aus dem Mundstück des Extrusionswerkzeuges in einem noch plastischen Zu stand quasi drucklos zur Verfügung steht, kann der noch plastische extrudierte Kunststoffkörper sehr ein fach mit einem Schaumstoffmaterial verbunden werden, ohne daß das Schaumstoffmaterial an der am Kunststoff körper anliegenden Berührungsfläche eine Beschichtung oder Beflockung aufweisen muß. Das bedeutet, daß ein vergleichsweise preisgünstiges Schaumstoffmaterial zur Anwendung gelangen kann. Dadurch, daß das Kunst stoffmaterial des noch plastischen extrudierten Kunst stoffkörpers in eine dünne Oberflächenschicht des Schaumstoffmaterials eindringt, ergibt sich eine feste Verbindung des Schaumstoffmaterials mit dem extru dierten Kunststoffkörper, ohne daß zu dieser Verbindung ein zusätzlicher Arbeitsgang bzw. eine zusätzliche Wärmeenergie erforderlich wäre.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffgegenstand in einem Extrusionsvorgang hergestellt wird, und daß das Schaum stoffmaterial mit dem extrudierten Kunststoffgegen stand in Kontakt gebracht und durch Eindringen des Kunststoffmaterials in eine dünne Oberflächenschicht des Schaumstoffmaterials verbunden wird, solange der extrudierte Kunststoffgegenstand noch nicht ausgehärtet ist. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es also möglich, vorzugsweise längliche Gegenstände aus einem Kunststoffkörper und einem mit dem Kunststoffkörper fest verbundenen Schaumstoffmaterial herzustellen, wobei das Schaumstoffmaterial keine die Kosten des fertigen Gegenstandes negativ beeinflussende Beschichtung oder Beflockung aufzuweisen braucht. Selbstverständlich ist es in besonderen Anwendungsfällen auch möglich, ein Schaumstoffmaterial mit einer derartigen Beschichtung oder Beflockung anzuwenden. Dadurch, daß die Verbindung des Schaumstoffmaterials mit dem extrudierten Kunststoff körper geschieht, solange der extrudierte Kunststoff gegenstand noch nicht ausgehärtet ist, wird in vorteil hafter Weise die im extrudierten Kunststoffgegenstand noch vorhandene Wärmeenergie zu seiner Verbindung mit dem Schaumstoffmaterial verwendet, so daß Energiekosten ein gespart werden können.

Dabei kann das Schaumstoffmaterial während der Ver bindung mit dem extrudierten Kunststoffgegenstand gegen den Kunststoffgegenstand gepreßt werden. Dieses Pressen des Schaumstoffmaterials gegen den noch plastischen Kunststoffgegenstand kann bspw. mittels Walzen erfolgen, die in der Nachbarschaft des Mundstückes des Extrusions werkzeuges angeordnet sind.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es in einfacher und kostengünstiger Weise möglich, ein Schaumstoff material bspw. in Platten-, Streifen- oder Stangenform mit einem länglichen Kunststoffkörper fest zu verbinden, wobei der hergestellte Gegenstand platten-, streifen oder stangenförmig ausgebildet und mit Verbindungselementen versehen sein kann, die durch den Kunststoffkörper gegeben sind. Selbstverständlich kann der erfindungsgemäße Gegen stand auch die Form eines Rohres aufweisen, wenn das plattenförmige Schaumstoffmaterial nach der Verbindung mit dem Kunststoffkörper zusammengerollt wird, wobei der Kunststoffkörper die beiden einander entsprechenden Ver schlußelemente für den rohrförmigen Gegenstand bildet.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles eines erfindungsge mäßen Gegenstandes, sowie eines schematisch dargestellten Verfahrens zur Herstellung eines derartigen Gegenstandes. Es zeigen:

Fig. 1 eine räumliche Darstellung eines Abschnittes eines Gegenstandes aus einem streifenförmigen Schaum stoffmaterial, das an gegenüberliegenden Längs schmalseiten mit einem Kunststoffkörper fest ver bunden ist,

Fig. 2 eine räumliche Darstellung eines der Fig. 1 entsprechenden Gegenstandes, der jedoch in seiner Längsrichtung zusammengerollt ist, und

Fig. 3 einen Abschnitt eines Extrusionswerkzeuges zur Herstellung eines strangförmigen Kunst stoffkörpers, sowie eine Preßvorrichtung zum Anpressen eines abschnittweise dargestellten Schaumstoffmaterials an den extrudierten Kunststoffkörper.

Fig. 1 zeigt einen Abschnitt eines räumlich darge stellten Gegenstandes 10 aus einem streifenförmigen Schaumstoffmaterial 12 und einem Kunststoffkörper 14, der in einem Extrusionsvorgang hergestellt und mit dem Schaumstoffmaterial 12 entlang den beiden einander gegenüberliegenden Längsschmalflächen fest verbunden ist. Der Kunststoffkörper 14 weist auf der einen Längsschmalseite des Schaumstoffmaterials 12 ein Basisteil 16, einen vom Basisteil 16 wegstehenden Steg 18 und einen verbreiterten Ansatz 20 auf, der an den Steg 18 angeformt ist. Der auf der gegenüber liegenden Längsschmalfläche des Schaumstoffmaterials 12 befestigte Kunststoffkörper 14 weist eine dem An satz 20 querschnittsmäßig angepaßte Ausnehmung 22 auf, die durch einen dem Steg 18 querschnittsmäßig ent sprechenden Spalt 24 zur Außenseite des Kunststoff körpers 14 hin geöffnet ist. Die an den beiden gegen überliegenden Längsschmalseiten des Schaumstoffmaterials 12 befestigten Kunststoffkörper 14 sind dadurch mit dem Schaumstoffmaterial 12 fest verbunden, daß das Kunst stoffmaterial des Kunststoffkörpers 14 unmittelbar nach dem Extrusionsvorgang, solange der extrudierte Kunst stoffkörper noch weich und plastisch ist, in eine dünne Oberflächenschicht des Schaumstoffmaterials 12 ein dringt und auf diese Weise eine flächige Verbindung mit dem Schaumstoffmaterial 12 ergibt. Diese dünne Oberflächenschicht, in der das Kunststoffmaterial des Kunststoffkörpers 14 in das Schaumstoffmaterial 12 eindringt, ist in Fig. 1 durch die beiden dünnen ge zackten Linien angedeutet.

Wenn das Schaumstoffmaterial 12 in Form von größeren Platten vorliegt, ist es mittels der extrudierten Kunststoffkörper 14 möglich, mehrere derartige Gegen stände 10 miteinander dicht zu verbinden. Wenn das Schaumstoffmaterial bspw. wärme- oder schalldämmende Eigenschaften aufweist, ist es möglich, mit derartigen Gegenständen 10 eine großflächige Wärme- bzw. Schall dämmung zu erzielen.

Fig. 2 zeigt einen der Fig. 1 entsprechenden Gegenstand 10 mit an den beiden Längsschmalflächen befestigten Kunststoffkörpern 14, die ineinander eingerastet sind, so daß sich ein rohrförmiger Gegenstand 10 aus Schaum stoffmaterial 12 ergibt, der mittels des in die Aus nehmung 22 eingerasteten Ansatzes 20 ein in sich ge schlossenes Rohr ergibt. Mit der Bezugsziffer 16 ist auch in dieser Figur das Basisteil des einen Kunststoff körpers 14 bezeichnet und mit der Bezugsziffer 18 der an das Basisteil 16 angeformte Steg, der zwischen dem Basisteil 16 und dem Ansatz 20 eine Verbindung herstellt. Die Bezugsziffer 24 bezeichnet den im zweiten Kunststoff körper 14 vorgesehenen Längsspalt, der sich an die Aus nehmung 22 anschließt. Der erfindungsgemäße Gegenstand ist selbstverständlich nicht auf die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Raumformen beschränkt, sondern auf be liebige Gestalten des Schaumstoffmaterials 12 und des mit dem Schaumstoffmaterial 12 fest verbundenen Kunststoffkörpers 14 ausgedehnt. Dabei ist es einzig und allein wichtig, daß das Schaumstoffmaterial 12 mit einem in einem Extrusionsvorgang hergestellten strangförmigen Kunststoffkörper 14 im unmittelbaren Anschluß an den Extrusionsvorgang im noch weichen und plastischen Zustand des extrudierten Kunststoff körpers dadurch verbunden wird, daß das noch plastische Kunststoffmaterial des extrudierten Kunststoffkörpers 14 in eine dünne Oberflächenschicht des Schaumstoff materials 12 eindringt und nach dem Aushärten des Kunststoffkörpers 14 zwischen diesem und dem Schaum stoffmaterial 12 eine flächige feste Verbindung ergibt.

Zur Erzielung dieser flächigen festen Verbindung zwischen dem Schaumstoffmaterial 12 und dem in einem Extrusions vorgang hergestellten Kunststoffkörper 14 dient das erfindungsgemäße Verfahren, das in Fig. 3 abschnittweise schematisch dargestellt ist. In dieser Figur ist ein Mundstück 26 eines Extruders abschnittweise darge stellt, aus dem der strangförmige Kunststoffkörper 14 austritt. Unmittelbar nach dem Austritt des Kunststoff körpers 14 aus dem Mundstück 26 des Extruders wird das Schaumstoffmaterial 12, das in dieser Figur wie der Kunststoffkörper 14 abschnittweise dargestellt ist, mit dem noch weichen plastischen Kunststoffkörper 14 in Berührung gebracht. Um zwischen dem Schaumstoff material 12 und dem Kunststoffkörper 14 eine innige Berührung zu bilden, ist in der Nachbarschaft des Mund stückes 26 des Extruders eine Preßvorrichtung 28 an geordnet, die als Rolle mit einem zentralen Dorn 30 und seitlichen Scheiben 32 ausgebildet ist. Auf der dem Preßwerkzeug 28 gegenüberliegenden Seite des Kunststoffgegenstandes 14 ist eine Widerlagerein richtung 34 vorgesehen, die eine Verbiegung des Kunststoffkörpers 14 während des Preßvorgangs, bei dem das Schaumstoffmaterial 12 gegen den plastischen Kunststoffkörper 14 gepreßt wird, verhindert.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, weist die Wider lagereinrichtung 34 einen Querschnitt auf, der dem Querschnittsprofil des Kunststoffkörpers 14 ent spricht. Mit der Bezugsziffer 12 ist auch in dieser Figur das Schaumstoffmaterial bezeichnet, das ent lang der gesamten Längsschmalfläche mit dem Kunst stoffkörper 14 fest verbunden ist. Diese feste Verbin dung, die durch eine dünne Schicht des in das Schaumstoffmaterial 12 eingedrungenen Kunststoffmaterials des Kunststoffkörpers 14 gegeben ist, ist auch in dieser Figur durch eine dünne gezackte Linie angedeutet. Mit der Bezugsziffer 28 ist die Preßeinrichtung gekennzeich net, die einen Dorn 30 und zwei seitliche Scheiben 32 aufweist. Durch die seitlichen Scheiben 32 wird das Schaumstoffmaterial 12 daran gehindert, sich während des Zusammenpressens seitlich auszubiegen. Mit einer derartigen Vorrichtung bzw. mit dem erfin dungsgemäßen Verfahren ist es möglich, in einem konti nuierlichen Arbeitsgang einen stranggepreßten Kunst stoffkörper 14 in einer beliebigen Länge mit einem Schaumstoffmaterial 12 fest zu verbinden.

Claims

1. Gegenstand (10) aus einem platten-, streifen- oder stangenförmigen Schaumstoffmaterial (12), das mit einem Kunststoffkörper (14) fest ver bunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper (14) in einem Extrusions vorgang strangförmig hergestellt ist, und daß das Schaumstoffmaterial (12) mit dem Kunststoffkörper (14) durch Eindringen des Kunststoffmaterials in eine dünne Oberflächenschicht des Schaumstoff materials (12) flächig verbunden ist.

2. Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes nach Anspruch 1 der ein Schaumstoffmaterial und einen Kunststoff körper aufweist, die miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper in einem Extrusionsvor gang hergestellt wird und daß das Schaumstoffmaterial mit dem extrudierten Kunststoffkörper in Kontakt ge bracht und durch Eindringen des Kunststoffmaterials in eine dünne Oberflächenschicht des Schaumstoff materials verbunden wird, solange der extrudierte Kunststoffkörper noch nicht ausgehärtet ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaumstoffmaterial während der Verbindung mit dem extrudierten Kunststoffkörper gegen den Kunststoffkörper gepreßt wird.