DE3730611A1 - Verfahren zum spritzgiessen von schaumstoffprodukten - Google Patents
Verfahren zum spritzgiessen von schaumstoffproduktenInfo
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von
Schaumstoffprodukten durch Spritzgießen.
Beim herkömmlichen Spritzgießen von Schaumstoffprodukten
wird ein Rohmaterial wie beispielsweise ein Vinylchlorid
harz in Pulver- oder Pelletform erhitzt, aufgeschmolzen
und im Zylinder einer Spritzgußmaschine verschäumt. Das
verschäumte Harz wird dann durch die Düse in den Hohlraum
eines Formwerkzeugs eingespritzt, um die Schaumstoffpro
dukte zu erhalten.
Es ist bei dieser eben beschriebenen Technik jedoch nicht
leicht, das Schäumen zu steuern, was es schwierig macht,
Schaumstoffprodukte von der gewünschten Qualität zu er
halten. Es ist außerdem schwierig, stets eine konstante
Menge des schäumenden Rohmaterials in den Hohlraum des
Formwerkzeugs einzufüllen, was dazu führt, daß es zu un
genügenden Werkzeugfüllungen ("short-shot") kommt. Außer
dem erfordert das herkömmliche Verfahren eine spezielle
Spritzgußmaschine, was zu einer Erhöhung der Ausrüstungs
kosten führt.
Es ist auch ein anderes Verfahren bekannt, bei dem ein
aufgeschmolzenes Harz in einen Formhohlraum eingefüllt
und anschließend darin erhitzt und verschäumt wird. In
diesem Falle sind zusätzliche Arbeitsschritte zum Er
hitzen und Abkühlen des Formwerkzeugs erforderlich, so
daß die Formzeit verlängert wird. Außerdem wird von dem
Harz, das in den Formhohlraum gegeben wurde, der Teil, der
an die Innenoberfläche des Formhohlraums angrenzt, auf eine
höhere Temperatur erhitzt und sehr intensiv verschäumt. Es
verbleiben daher auf der Oberfläche des hergestellten
Schaumstoffprodukts Verschäumungsmarken zurück, und es
wird kein Produkt mit einer glatten Oberflächenrauhigkeit
erhalten. Daher weisen die erhaltenen Produkte ein mangel
haftes Aussehen und einen mangelhaften Griff auf und sind
auch bezüglich der Abnutzungsbeständigkeit und ähnlicher
Eigenschaften mangelhaft.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Spritzgußverfahren zu schaffen, bei dem es möglich ist,
das Verschäumen auf einfache Weise zu steuern und damit
einen Schaum eines erwünschten Zustands zu erzeugen, wo
durch sichergestellt wird, daß eine konstante Menge des
Ausgangsmaterials in ein Formwerkzeug eingespritzt werden
kann.
Durch das Verfahren sollen ferner Erzeugnisse mit glatten
Oberflächen herstellbar sein, wobei eine übliche Spritz
gußmaschine für beliebige Anwendungen verwendet werden
kann, wodurch die Anlagekosten vermindert werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, wie es im
Patentanspruch 1 näher beschrieben wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu
entnehmen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die
Fig. anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele noch näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht einer
Spritzgußmaschine und eines Formwerkzeugs, wie
sie zur Durchführung einer Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden,
wobei die Maschine und das Formwerkzeug in einem
Zustand vor dem Einspritzen dargestellt sind;
Fig. 2 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 1, wobei je
doch die Spritzgußmaschine und das Formwerkzeug
nach dem Einspritzen gezeigt sind.
Fig. 3 eine vergrößerte Querschnittsansicht einer Düse,
wie sie bei der in Fig. 1 gezeigten Spritzguß
maschine verwendet wird;
Fig. 4 eine vergrößerte Draufsicht auf eine stationäre
Formhälfte des in Fig. 1 dargestellten Formwerk
zeugs;
Fig. 5 eine vergrößerte Draufsicht auf eine bewegliche
Formhälfte des in Fig. 1 dargestellten Formwerk
zeugs;
Fig. 6 eine vergrößerte Querschnittsansicht des in Fig. 1
dargestellten Formwerkzeugs im geöffneten Zustand;
Fig. 7 eine Querschnittsansicht eines Schnitts durch ein
Schaumstofferzeugnis, das unter Verwendung des
in Fig. 6 dargestellten Formwerkzeugs hergestellt
wurde;
Fig. 8 eine Draufsicht auf das in Fig. 7 dargestellte
Schaumstofferzeugnis;
Fig. 9 eine vergrößerte Teil-Schnittansicht der Haut
schicht und der Polsterschicht des in Fig. 8
dargestellten Erzeugnisses; und
Fig. 10 eine Querschnitts-Teilansicht einer Düse, wie sie
gemäß einer anderen Ausführungsform des erfindungs
gemäßen Verfahrens verwendet wird.
Bezug nehmend auf die Fig. 1 und 2 weist eine bei dem er
findungsgemäßen Verfahren zu verwendende Spritzgußmaschine
10 einen Zylinder 11, eine drehbar im Zylinder 11 ange
ordnete Schnecke 12 sowie einen Fülltrichter 13 auf, der
auf dem Zylinder 11 in der Nähe seines rückwärtigen Endes
montiert ist. Vier Sätze von Band-Heizkörpern 14 a, 14 b,
14 c und 14 d sind um den Zylinder 11 herum angeordnet und
so ausgelegt, daß sie unabhängig voneinander gesteuert wer
den können. An das vordere Ende des Zylinders 11 ist eine
Düse 15 angefügt.
Der Zylinder 11 weist in seinem Inneren einen Zylinder
hohlraum 16 auf, dessen vorderer Endabschnitt 16 a sich
allmählich verjüngt.
Wie am besten in Fig. 3 zu erkennen ist, ist die Düse 15
trichterförmig mit einer sich in axialer Richtung er
streckenden Durchgangsöffnung 17 ausgebildet. Die Durch
gangsöffnung 17 umfaßt einen ersten Abschnitt 17 a, der
sich direkt an den Zylinderhohlraum 16 anschließt und sich
mit einer steileren Neigung als der letztere verjüngt, so
wie einen zweiten Abschnitt der Durchgangsöffnung 17 b, der
einen geringen Durchmesser hat und relativ lang ist und
sich direkt an den ersten Abschnitt 17 a anschließt. Der
zweite Abschnitt 17 b verjüngt sich in der dargestellten
Ausführungsform ebenfalls leicht, kann jedoch auch über
seine gesamte Länge einen gleichförmigen Durchmesser auf
weisen. Dieser zweite Abschnitt der Durchgangsöffnung 17 b
weist einen mittleren Durchmesser von beispielsweise etwa
2 mm auf und ist im Vergleich mit dem Durchmesser des
Zylinderhohlraums 16 (der einen Durchmesser von etwa 60 mm
aufweist) von extrem geringem Durchmesser. Der zweite Ab
schnitt 17 b der Durchgangsöffnung weist eine Länge in der
Größenordnung von etwa 3 bis 7 cm auf.
Die Spritzgußmaschine 10 ist vom herkömmlichen Typ, wie er
zum Spritzgießen üblicher geschmolzener Harze verwendet
wird. Nur die Düse 15 ist speziell ausgeführt, und sie
weist eine Länge auf, die etwa das Dreifache der üblichen
Düsenlänge beträgt.
Als Formwerkzeug 20 wird ein allgemein übliches Formwerk
zeug verwendet, und es umfaßt eine stationäre Aufspann
platte 21 und eine bewegliche Aufspannplatte 22, die durch
einen nicht dargestellten Bewegungsmechanismus zu der
stationären Aufspannplatte 21 und von dieser hinwegbewegt
wird. Eine stationäre Formhälfte 23 und eine bewegliche
Formhälfte 24 sind an die stationäre und die bewegliche
Aufspannplatte 21 bzw. 22 montiert. Wie in den Fig. 4 bis
6 in näheren Einzelheiten dargestellt ist, weisen die
aufeinander zu weisenden Oberflächen der stationären und
beweglichen Formhälften 23 bzw. 24 rechteckige Vertiefungen
25 bzw. 26 auf. Wenn die stationären und beweglichen Form
hälften 23 und 24 geschlossen sind, wirken die Vertiefungen
25 und 26 so zusammen, daß sie einen Formhohlraum 27 bil
den, wie er in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Die Ver
tiefung 25 in der stationären Formhälfte 23 weist dabei
eine Formbodenoberfläche 25 a zur Formung einer Oberfläche
eines Schaumstoffprodukts 40 auf, wie es nachfolgend noch
näher beschrieben wird. Die Formoberfläche 25 a weist dabei
eine Maserung bzw. Narbung auf, wie sie in Fig. 4 darge
stellt ist.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt wird, ist in der stationären
Formhälfte 23 ein Einspritzkanal 28 ausgebildet, der mit
dem zweiten Abschnitt 17 b der Durchgangsöffnung der Düse
15 in Verbindung steht, ferner ein Angußkanal 29, der in
den Formhohlraum 27 mündet, sowie ein Werkzeughauptkanal
30, der den Einspritzkanal 28 und den Angußkanal 29 mitein
ander verbindet.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist die bewegliche Formhälfte
24 mit einer Vielzahl von Stiftbohrungen 31 versehen, die
mit einem Ende in der Bodenoberfläche 26 a der Vertiefung
26 münden, und zwar in der Nähe ihrer Umfangskante. In den
Stiftbohrungen 31 sind jeweils Auswurfstifte 32 angeordnet.
Eine Spritzgußvorrichtung des beschriebenen Aufbaus arbei
tet zur Herstellung des Schaumstoffprodukts, wie es in
Fig. 7 dargestellt ist, wie folgt:
Zu Beginn, wie in Fig. 6 dargestellt, wenn das Formwerk
zeug 20 sich in einer offenen Stellung befindet, wird ein
Einsatz oder plattenförmiger Kern 41 an der Formoberfläche
26 a der Vertiefung 26 in der beweglichen Formhälfte 24 an
geordnet, und zwar mit Hilfe von doppelseitig klebenden
Haft-Klebestreifen oder dgl. Der Kern 41 ist vorzugsweise
aus einem gasdurchlässigen Material wie beispielsweise einer
Holzfaserplatte hergestellt. Die Stiftbohrungen 31 werden
durch den Kern 41 geschlossen, und zwischen der Umfangs
kante 41 a des Kerns 41 und der Umfangskante der Vertiefung
26, d. h. der Umfangskante des Formhohlraums 27, wird ein
kleiner Spalt 45 gebildet. Nach der Anordnung des Kerns 41
wird die bewegliche Aufspannplatte 22 zu der stationären
Platte 21 bewegt, um die bewegliche Formhälfte 24 an der
stationären Formhälfte 23 in Anlage zu bringen und dadurch
das Formwerkzeug 20 zu schließen.
Auf der Seite der Spritzgußmaschine wird ein Rohmaterial, das in den
Fig. 1 und 2 mit dem Bezugszeichen 50 bezeichnet wird, aus
dem Einfülltrichter 13 in den Zylinder 11 eingespeist. Als
Rohmaterial 50 wird ein Plastisol vom schäumenden Typ mit
einem Ausdehnungsverhältnis von etwa 3 oder weniger ver
wendet, beispielsweise ein Plastisol, das eine Polyvinyl
chlorid-Paste, einen Weichmacher, ein Treibmittel sowie
feine oder winzige hohle Glasperlen enthält. Um das Roh
material der Düse 15 zuzuführen, wird die Schnecke 12 in
Drehung versetzt, die während des Einspeisschrittes zu
rückgezogen ist. Das Rohmaterial wird durch die Band-Heiz
körper 14 a bis 14 d erhitzt und geliert während seines
Durchgangs durch den Zylinderhohlraum 16 des Zylinders 11.
Die Band-Heizkörper 14 a bis 14 d sind dabei so gesteuert,
daß Temperatursignale, die von Temperatursensoren 19 a bis
19 d, die in der Wand des Zylinders 11 angeordnet sind,
geliefert werden, so auf die Sollwerte eingestellt werden,
daß die Temperatur des Rohmaterials allmählich in Richtung
der Düse 15 ansteigt. Am vorderen Ende 16 a des Zylinder
hohlraums 16 in unmittelbarer Nähe der Düse 15 ist das
Rohmaterial auf eine solche Temperatur erhitzt, die nur
noch geringfügig unterhalb der Verschäumungstemperatur
liegt.
Wenn das gelierte Rohmaterial vollständig in einen Raum
im Zylinder 11 vor der Schnecke 12 eingefüllt ist, wird die
Schnecke 12 vorgeschoben, um das Rohmaterial in einer sol
chen Menge einzuspritzen, die dem Vorschub entspricht. Wie
weiter oben beschrieben wurde, ist das Rohmaterial in der
Durchgangsöffnung 16 des Zylinders 11 geliert und erreicht
eine Temperatur, die nahe an der Verschäumungstemperatur
liegt, an einem Ort direkt vor der Düse 15. Wenn das Roh
material durch den ersten Abschnitt 17 a der Durchgangs
öffnung der Düse 15 mit der abrupt verminderten Querschnitts
fläche sowie durch den zweiten Abschnitt 17 b der Durch
gangsöffnung mit dem extrem engen Durchmesser hindurch
tritt,wird Reibungshitze erzeugt. Aufgrund dieser Reibungs
hitze wird das Rohmaterial in dem zweiten Abschnitt 17 b
der Durchgangsöffnung der Düse auf eine Temperatur gebracht,
die der Verschäumungstemperatur entspricht oder darüber
liegt. Dadurch wird das Rohmaterial in erster Linie inner
halb des zweiten Abschnitts 17 b der Durchgangsöffnung der
Düse 15 verschäumt. Die gebildeten Schaumporen sind dabei
klein, da sich das Rohmaterial unter einem hohen Druck be
findet.
Da wie oben beschrieben das Verschäumen in der Düse 15
erfolgt, ist es leicht, das Verschäumen zu steuern, und
es ist möglich, stets eine konstante Menge des Rohmaterials
aus der Spritzgußmaschine 10 in das Formwerkzeug 20 ein
zuspritzen. Da als Ausgangs-Rohmaterial das Plastisol ver
wendet wird, wird das Plastisol in einem guten fließ
fähigen Zustand gehalten, selbst wenn es bereits geliert
ist. Da außerdem in dem Rohmaterial feine Glasperlen ent
halten sind, ist die Fließfähigkeit des Rohmaterials weiter
gesteigert. Es wird somit sichergestellt, daß das in der
Durchgangsöffnung 17 der Düse 15 verschäumte Rohmaterial
auf milde Weise bei hoher Geschwindigkeit und niedrigem
Einspritzdruck in den Formhohlraum 27 eingefüllt wird,
ohne ein Blockieren im Einspritzkanal 28, dem Hauptkanal
30 oder dgl. Das eingefüllte Rohmaterial wird abgekühlt
und verfestigt, so daß es das in Fig. 7 gezeigte Polster 42
bildet. Somit wird im Ergebnis ein Schaumstoffprodukt 40
erhalten, wie es in Fig. 7 dargestellt ist.
Es ist nicht leicht, das Verschäumungsphänomen genau zu
erfassen, es wird jedoch angenommen, daß das schäumende
Rohmaterial im Formhohlraum 27 eine Druckverminderung
erfährt, weshalb die Schäume steigen.
Bei dem verschäumten Produkt 40 sind der Kern 41 und das
auf einer Seite des Kerns 41 angeordnete Polster oder
Kissen 42 im Sinne einer schichtförmigen Überlagerung
miteinander verbunden. Innerhalb des Polsters 42 nehmen,
wie in Fig. 9 gezeigt ist, die Durchmesser der Schaum
stoffporen zur Oberfläche 44 a hin ab. Mit anderen Worten
ist das Polster 42 so ausgebildet, daß es eine Polster
schicht 43 aufweist, innerhalb derer die Schaumstoff
poren relativ groß sind und das Expansionsverhältnis hoch
ist, sowie eine Hautschicht 44, in die diese Polsterschicht
43 übergeht. In der Hautschicht 44 sind die Schaumstoff
poren relativ klein und das Expansionsverhältnis ist
niedrig, wobei gegebenenfalls die Poren sogar völlig
fehlen können. Die Oberfläche 44 a der Hautschicht 44 ist
frei von Verschäumungsmarkierungen, und das Narbungsmuster
wird durch Übertragung von der Formoberfläche 25 a, wie in
Fig. 8 gezeigt, auf die Oberfläche 44 a der Hautschicht 44
übertragen. Es wird angenommen, daß die Hautschicht 44 mit
einem niedrigen Ausdehnungsverhältnis und der glatten Ober
fläche 44 a deshalb erhalten werden, weil ein Teil des Roh
materials in unmittelbarer Nachbarschaft der Oberfläche
des Formhohlraums des Formwerkzeugs 20 schnell abkühlt und
dadurch am Schäumen gehindert wird, sowie deshalb, weil
das Rohmaterial eine hohe Fließfähigkeit aufweist.
Aufgrund der hohen Fließfähigkeit wird außerdem sicherge
stellt, daß das Rohmaterial bei niedrigem Einspritzdruck
den in Fig. 6 gezeigten schmalen Spalt 45 ausfüllt, so daß
es möglich ist, einen feinen Randbereich oder Endabschnitt
42 a auszubilden. Demzufolge sind auf der Umfangskante des
geschäumten Produkts 40 bei einer Betrachtung von der
Seitenoberfläche keine Austriebe, Grate oder Wülste zu
sehen, was es überflüssig macht, eine Endbehandlung oder
Beschneiden durchzuführen.
Aufgrund des niedrigen Einspritzdruckes wird ferner ver
hindert, daß der Kern 41 deformiert wird, und zwar selbst
dann, wenn der Kern 41 eine relativ geringe Festigkeit auf
weist.
Während des Einspritzens gelangt ein Teil des Gases, das
beim Verschäumen an der Düse 15 gebildet wird, sehr früh
in das Formwerkzeug 20. Dieses Gas dringt jedoch in den
Kern 41 ein, der aus einer Holzfaserplatte besteht, und
wird außerdem teilweise durch die Stiftlöcher 31 und nicht
dargestellte Nuten, die in der Trennfläche des Formwerk
zeugs 20 ausgebildet sind, nach außen abgeleitet. Demzu
folge wird durch dieses Gas die gute bzw. hervorragende
Füllung des Formhohlraums 27 mit dem Rohmaterial nicht
verhindert. Da ferner die Ausbildung großer Schaumstoff
poren im Rohmaterial aufgrund der Glasperlen behindert ist,
wird sichergestellt, daß die Hautschicht 44 erhalten wird,
die eine feine Oberfläche 44 a aufweist.
Nach dem wie beschrieben durchgeführten Spritzgießen wird
die bewegliche Formhälfte 24 zur Öffnung des Formwerkzeugs
20 von der stationären Formhälfte 23 wegbewegt. Anschließend
werden die Auswurfstifte 32 betätigt, um das Schaumstoff
produkt 40 von der beweglichen Formhälfte 24 zu trennen.
Der Randbereich 42 a kann so ausgebildet sein, daß er sich
bis zur Rückseite des Kerns 41 erstreckt, wie durch das Be
zugszeichen 42 a′ in Fig. 7 gezeigt ist. In diesem Falle ist
es auch erforderlich, daß noch zwischen der Rückseite des
Kerns 41 und der Formoberfläche 26 a der beweglichen Form
hälfte 24 ein Spalt ausgebildet wird.
Vor dem Einspritzen des Rohmaterials kann der Kern an der
beweglichen Formhälfte durch Ansaugen mittels geeigneter
Unterdruckeinrichtungen an Ort und Stelle gehalten werden.
Der Kern kann außerdem ein Kunstharzformkörper oder ein
Blechgegenstand sein, der anstelle oder zusammen mit der
Holzfaserplatte verwendet wird.
Eine Befestigungsvorrichtung oder Befestigungsvorrichtungen
zum Anbringen irgendwelcher Komponententeile können bei
spielsweise auch an der stationären Formhälfte angebracht
sein. In diesem Falle werden dann das oder die Befestigungs
elemente beim Einspritzen des schäumenden Rohmaterials mit
dem Schaumstoffprodukt verbunden.
Die vorliegende Erfindung ist ganz besonders geeignet für
die Herstellung von Teilen oder Elementen, die beispiels
weise für den Innenraum von Automobilen oder dgl. bestimmt
sind.
Ein als Rohmaterial verwendetes Plastisol vom schäumenden
Typ bestand aus 100 Gew.-Teilen einer PVC-Paste (Poly
vinylchlorid-Paste), die durch Emulsionspolymerisation
hergestellt worden war, 85 Gew.-Teilen Diundecylphthalat
(DUP) als Weichmacher, 6 Gew.-Teilen eines Sn-Stabili
sators, 5 Gew.-Teilen eines Ba-Zn-Stabilisators, 2 Gew.-
Teilen Azodicarbonamid (ADCA) als Verschäumungsmittel,
2 Gew.-Teilen eines Mg-Al-Schmiermittels und 10 Gew.-Teilen
hohlen Glasperlen. Die hohlen Glasperlen waren winzig und
von großer Feinheit, und ihre Abmessungen lagen in der
Größenordnung von 100 µm.
Zur Herstellung der genannten Plastisol-Zusammensetzung
wurden zuerst die Bestandteile mit Ausnahme der Glas
perlen unter Verwendung eines Knetwerks mit
einander vermischt, woran sich ein Vakuum-Entgasen an
schloß, um eine Mischung mit einer Anfangsviskosität von
1500 mPa.s (1500 cps) zu erzeugen. Dann wurden die Glas
perlen zu der Mischung zugesetzt, und es wurde ein Plasti
sol erhalten, dessen Viskosität 3000 mPa.s (3000 cps) be
trug.
Als Basismaterial wurde eine mit einem Phenolharz impräg
nierte Holzfaserplatte mit einer Dicke von 3 mm in dem
Formwerkzeug 20 angeordnet. Das oben genannte Plastisol
wurde aus dem Einfülltrichter 13 zugeführt.
Temperaturen der Abschnitte A bis D des Zylinders 11 wurden
so gesteuert, daß diese Temperaturen von 140°C, 150°C, 160°C
bzw. 180°C aufwiesen. Das Harz wurde bei einem niedrigen
Einspritzdruck von 60 bis 200 kg/cm2 eingespritzt. Das
Formwerkzeug 20 wurde auf einer Temperatur in der Größen
ordnung von 20 bis 30°C gehalten, und die Zuhaltekraft
betrug 50 000 kg (50 t).
Während des Durchtritts durch die Düse 15 erreichte das
Harz die Verschäumungstemperatur von 190°C (die Tempera
tur, bei der das Harz in einer Sekunde verschäumt wird) und
wurde verschäumt. Am Ausgang der Düse 15 war die Tempera
tur des Harzes auf 210°C erhöht.
Bei dem hergestellten Formkörper 40 wies das Polster 42
eine doppelschichtige Struktur mit einer Polsterschicht
43 einer Dicke von 1,5 mm und einer Hautschicht 44 mit
einer Dicke von 0,5 mm auf. Die Oberfläche 44 a der Haut
schicht 44 zeigte ein gutes Aussehen sowie einen ange
nehmen Griff. Der Randbereich 42 a mit einer Dicke von 0,5
mm hatte sich um die Umfangskante 41 a des Kerns 41 in
sauberer Weise gebildet. Die Oberfläche 44 a der Hautschicht
44 war völlig frei von Gaslöchern, Verfärbungen, Turbulenzen,
Fließlinien, Schmelzbrüchigkeit und Schweißlinien. Außer
dem kam es nicht zu einer Striemenbildung oder zu einem
Auftreten des Zweistufen-Aufschäum-Phänomens, die häufig
bei geschäumten Produkten auftreten.
Die physikalischen Eigenschaften des Polsters 42 waren:
spezifisches Gewicht - 0,85, Zugfestigkeit - 73 kg, relative Dehnung - 225%, Zerreißfestigkeit - 33,6 kg/cm. Das mittlere Ausdehnungsverhältnis, unter Berücksichtigung von Haut schicht 44 und Polsterschicht 43 gemeinsam, betrug 1,8.
spezifisches Gewicht - 0,85, Zugfestigkeit - 73 kg, relative Dehnung - 225%, Zerreißfestigkeit - 33,6 kg/cm. Das mittlere Ausdehnungsverhältnis, unter Berücksichtigung von Haut schicht 44 und Polsterschicht 43 gemeinsam, betrug 1,8.
Fig. 11 zeigt eine etwas andere apparative Anordnung zur
Durchführung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens. Dabei zeigt sie einen Zylinder 111 und eine
Düse 115, wobei der Zylinder 111 einen Zylinderhohlraum
116 aufweist, der über seine gesamte Länge einen gleich
förmigen Querschnitt aufweist. Die Düse 115 ist in das
vordere Ende der Zylinderöffnung 116 eingeschraubt. Die
Düse 115 ist so ausgebildet, daß sie eine Länge aufweist,
die die einer herkömmlichen universellen Mehrzweckdüse
übersteigt, und sie weist einen ersten Abschnitt 117 a,
einen zweiten Abschnitt 117 b und einen dritten Abschnitt
117 c ihrer Durchgangsöffnung auf. Der Abschnitt 117 a ist
besonders lang und im Vergleich mit einer Mehrzweckdüse
leicht spitz zulaufend ausgeführt. Der zweite Abschnitt
117 b ist kurz und weist über seine gesamte Länge einen
gleichmäßigen Durchmesser auf. Der dritte Abschnitt 117 c
ist ebenfalls leicht konisch ausgeführt. Im Falle der
Düse 115 wird während des Durchtritts des Rohmaterials
durch den ersten Abschnitt 117 a mit allmählich abnehmender
Querschnittsfläche und durch den engen zweiten Abschnitt
117 b Reibungshitze erzeugt, die das Rohmaterial auf eine
Temperatur in der Nähe der Verschäumungstemperatur bringt.
Das führt dazu, daß dann primär innerhalb des zweiten und
dritten Abschnittes 117 b und 117 c das Rohmaterial auf eine
Temperatur erwärmt wird, die die Verschäumungstemperatur
überschreitet, so daß es zum Verschäumen kommt. Bei der
in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform ist ein Band-
Heizkörper 114 auch noch um die Düse 115 angeordnet. Dieser
Band-Heizkörper 114 spricht auf ein Signal von dem Tempera
tursensor 119 an, der in die Düse 15 eingebettet ist, da
mit die Düse 115 auf einem konstanten Temperaturniveau
gehalten wird, das leicht unterhalb der Verschäumungs
temperatur des Rohmaterials liegt. Die anderen Merkmale
und Anordnungen bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 sind
im wesentlichen gleich wie bei der in Fig. 1 gezeigten
Ausführungsform. Aus diesem Grund sind in Fig. 10 solche
Teile oder Komponenten, die denen in Fig. 1 entsprechen,
durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, und die Beschrei
bung derartiger Teile und Komponenten kann als überflüssig
entfallen.
Claims (5)
1. Verfahren zum Spritzgießen von Schaumstoffprodukten mit
den Stufen
- - Erhitzen eines Rohmaterials in Form eines Plastisols vom schaumbildenden Typ im Zylinder einer Spritzguß maschine, um das Rohmaterial zu gelieren;
- - Einspritzen des gelierten Rohmaterials in den Formhohl raum eines Formwerkzeugs durch eine Düse der Spritzguß maschine, wobei das Rohmaterial während des Einspritzens an der Düse aufschäumt und im geschäumten Zustand in den Formhohlraum eingefüllt wird; und
- - Abkühlen und Verfestigen des verschäumten Materials im Formhohlraum des Formwerkzeugs.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das gelierte Rohmaterial aufgrund der Reibungswärme während
des Durchtritts durch die Düse der Spritzgußmaschine auf
eine Temperatur oberhalb der Verschäumungstemperatur ge
bracht und dadurch verschäumt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß im Formhohlraum des Formwerkzeugs vor dem Einspritzen
ein Einsatz angeordnet wurde, so daß das im verschäumten
Zustand in den Formhohlraum eingespritzte und danach ab
gekühlte und verfestigte Rohmaterial auf und/oder um den Ein
satz herum ein Schaumstoffpolster bildet, das mit dem Ein
satz verbunden ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Einsatz aus einem gasdurchlässigen Material besteht.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Einsatz aus einer Holzfaserplatte hergestellt ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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