DE3821410C1 - Process and apparatus for producing blocks from particle foam and use thereof - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Blöcken aus Partikelschaum nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf eine Vorrich­ tung zum Durchführen des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6 sowie auf eine Anwendung.

Partikelschaum, im folgenden kurz PS genannt, wird aus aufgeschäumten Kunststoffteilchen hergestellt. In einem Vorschäumvorgang werden aus den Kunststoffteilchen Schaumpar­ tikel hergestellt. Derzeit wird PS am häufigsten aus expan­ dierbarem Polystyrol verwendet, im folgenden kurz EPS genannt; die dabei Anwendung findenden vorgeschäumten Partikelschäume sind EPS-Perlen. Andere denkbare Kunststoffe sind insbesondere Polyäthylen und Polypropylen. Dabei können als vorgeschäumte Partikelschäume auch extrudierte, meist zylindrische Partikel Anwendung finden. Alle diese vorgeschäumten Partikelschäume werden im folgenden kurz unter dem Begriff PS-Perlen subsumiert.

Die Erfindung befaßt sich speziell mit der Herstel­ lung von Blöcken aus Partikelschaum im Gegensatz zur Herstel­ lung von sog. Formteilen auf sog. Formteilautomaten. Blöcke aus Partikelschaum werden im allgemeinen zu Platten konfek­ tioniert, wobei während der Konfektionierung Abfall bis zu etwa 10% auftritt. In Formteilautomaten werden Formteile mit meist komplizierterer Formgebung meist ohne oder mit nur wenig Abfall gefertigt, wobei besondere Qualitätsanforderungen im Interesse einer homogenen Oberfläche gestellt werden.

Der Hauptzweck der aus den Blöcken hergestellten Platten besteht in einer Wärmedämmung, in Sonderfällen kombi­ niert mit anderen Eigenschaften, z.B. der Trittschalldämmung. In der Praxis haben sich bei der Herstellung von Blöcken aus Partikelschaum und bei der Herstellung von Formteilen unter­ schiedliche Herstellergruppen wegen der unterschiedlichen Problematiken gebildet. Eine Monographie über den Stand dar Technik bis 1984 in beiden Entwicklungsrichtungen enthält das Buch "Expandierbares Polystyrol (EPS)/Hrsg. Verein Dt. In­ genieure, VDI-Ges. Kunststofftechnik. - Düsseldorf: VDI-Verlag, 1984, im folgenden kurz VDI-Kunststofftechnik genannt. Auch in diesem Buch sind beide Herstellungsrichtungen gesondert be­ handelt.

Die PS-Perlen gelangen von der Vorschäumanlage zu­ nächst in einen Zwischenspeicher. Dieser kann sowohl zur Kondi­ tionierung der PS-Perlen für die Weiterverarbeitung als auch als Puffer für eine diskontinuierliche Weiterverarbeitung ver­ wendet werden. Vorgeschäumte EPS-Perlen werden dabei typi­ scherweise in einem pneumatischen Fließbett konditioniert und über eine pneumatische Förderleitung zum Zwischenspeicher ge­ fördert. Dabei können bei der pneumatischen Förderung sowohl Druckgebläse als auch Sauggebläse Verwendung finden, da die PS-Perlen in einem Luftstrom gut transportfähig sind, und zwar bis zu einer Beladung von etwa 10% PS-Perlen in der Förder­ luft.

In einem sog. Befüllungsvorgang werden dann die PS- Perlen aus dem Zwischenspeicher in eine Form mit blockförmigem Formvolumen überführt. In dieser Form werden die PS-Perlen unter Dampfeinwirkung weiter expandiert, bis sie sich in der geschlossenen Form miteinander verschweißen. Seit einigen Jahren wird zusätzlich Vakuum verwendet, einerseits um vor dem Bedampfen der PS-Perlen in der Form zwischen diesen be­ findliche Luft zu evakuieren und andererseits um nach dem Bedampfen den Gasüberdruckabbau unter Feuchtigkeitsentzie­ hung zu beschleunigen und so die Formtaktzahlen zu erhöhen. Auf diese Weise kommt man bei modernen Formen zur Herstel­ lung von bis zu etwa dreißig Blöcken pro Stunde in einer Form.

Es ist üblich, zu den frisch hergestellten vorge­ schäumten PS-Perlen noch gemahlenes Regenerat beizumischen, und zwar derzeit meist von etwa 15 bis 20 Gew.%. Höhere An­ teile werden angestrebt, ohne daß bisher befriedigende Lö­ sungen gefunden wurden. Bei einer Zumischung von Regenerat ist es wesentlich, daß dieses im Endprodukt der Blöcke homo­ gen verteilt ist.

Wie in der Monographie VDI-Kunststofftechnik insbe­ sondere auf den S. 41 bis 43 abgehandelt ist, ist die Quali­ tät der hergestellten Blöcke in außerordentlicher Weise von dem Verfahren des Befüllens abhängig. Wesentliche Kriterien sind dabei folgende:

• a. homogene Masseverteilung für die Herstellung von Platten gleichbleibender Qualität;
• b. Einhaltung von Qualitätskriterien und ggf. Normen wie die der deutschen DIN 18164 und 4102 ohne übermäßigen Masse­ verbrauch;
• c. Vermeidung von Beschädigungen der PS-Perlen; sowie für den Fall der Beimischung von Regenerat;
• d. eine gleichmäßige Mischung des Regenerats mit den PS-Perlen.

Es ist nicht ausgeschlossen, daß auch noch weitere Komponenten beigemischt werden, z.B. Farbe, Paraffin usw.

Wie aus der erwähnten Monographie VDI-Kunststoff­ technik, S. 41 bis 43, weiter hervorgeht, hat man etwa bis zum Jahre 1984 Formen für die Blockherstellung aus EPS-Schaum regelmäßig von oben her befüllt (siehe insbes. Bild 13 auf S. 42). Dies führte aus physikalischen Gründen zwangsläufig zu einer Entmischung im freien Fall der PS-Perlen derart, daß sich schwerere und leichtere bzw. größere und kleinere PS- Perlen vertikal aus strömungstechnischen Gründen entmischen. Ebenso kommt es bei einer Zugabe von Regenerat zu beträcht­ lichen Inhomogenitäten der Regeneratsverteilung im Endprodukt. In solchen Partien entspricht der hergestellte Block nicht mehr den Qualitätsnormen, die dann gegebenenfalls durch Er­ höhung des Frischmaterialanteils kompensiert werden müssen. Man hat eine Vielzahl von verschiedenen Verfahren entwickelt, um diesem Entmischen von frischen PS-Perlen und Regenerat entgegenzuwirken, z.B. durch Einbau von Rühreinrichtungen in einem Füllkasten. Allgemein war man bisher bestrebt, frische PS-Perlen und Regenerat so spät wie möglich vor dem Befüllen der Form zusammenzubringen, möglichst erst im Formvolumen der Form selbst.

In den Fällen der Abbildungen 1 und 3 in Bild 13 auf S. 42 der genannten Monographie hat man auch schon das gravimetrische Füllen durch zusätzliche Verwendung von Unter­ druck zu fördern versucht, zum Teil unter der Nebenüberle­ gung, dadurch eine geringe Entmischung erreichen zu können. Derartige Maßnahmen waren jedoch wenig erfolgreich, da das Befüllen weiterhin im wesentlichen gravimetrisch erfolgte und die damit verbundenen Entmischungsvorgänge nach physi­ kalischen Gesetzen zwangsläufig sind.

Die Anordnung von Füllkästen über Formen für die Herstellung der Blöcke erfordert eine große Bauhöhe der Werk­ halle sowie den aufwendigen Einsatz von Füllkästen und be­ weglichen Deckeln einschließlich den Problemen der Dichthal­ tung und ggf. der Verschmutzung von Dichtungen und Maschinen­ umgebung.

Deswegen ist man in den letzten Jahren dazu über­ gegangen, von einem neben einer Form angeordneten Zwischen­ speicher aus die Form zu befüllen. Hierzu hat man schon eine Befüllung im Saug-Druck-Verfahren verwendet, indem von einem Gebläse zunächst die PS-Perlen aus dem Zwischenspeicher an­ gesaugt und dann durch das Gebläse hindurch im Druckluft­ betrieb in die Form hineingedrückt werden, und zwar sowohl bei waagerecht angeordneten Formen als auch bei vertikal angeordneten Formen stirnseitig. Dabei besteht das Problem, daß bei zunehmender Formfüllung der Widerstand gegen das Abfließen der Fülluft durch die perforierten Formwände hin­ durch zunehmend behindert wird, da sich der freie Querschnitt der Formwände bei zunehmender Befüllung entsprechend ver­ ringert. Dies führt zu einer stark inhomogenen Rohdichte­ verteilung mit dadurch bedingtem Materialmehrverbrauch, um Mindestanforderungen über das ganze Formvolumen erfüllen zu können. Außerdem neigen PS-Perlen im Druckluftbetrieb zu Beschädigungen.

Bei Formteilautomaten hat man auch schon die Vakuum­ anlage in Doppelfunktion für das Befüllen der Form mit genutzt. Das wird jedoch wegen geringer Fülldichte und schlechter Ober­ flächengüte als bedenklich bewertet und läßt sich nicht als ausschließliches Befüllungsmittel auf ein Befüllen einer Form für die Herstellung von Blöcken aus Partikelschaum wegen des erforderlichen Aufwands im Hinblick auf das viel größere Form­ volumen nicht wirtschaftlich übertragen (vgl. Monographie VDI- Kunststofftechnik, S. 97-99).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Be­ füllung einer Form mit den PS-Perlen zur Herstellung von Blöcken aus Partikelschaum möglichst so schonend und gleich­ mäßig vorzunehmen, daß das hergestellte Produkt eine optimal homogene Masseverteilung bei minimal möglichem Raumgewicht be­ sitzt und dabei insbesondere alle oben erwähnten Nachteile vermieden werden können.

Die Erfindung geht dabei von einem bekannten Ver­ fahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 aus, der sowohl auf Fig. 3 in Bild 13 auf S. 42 der oben erwähnten Monographie VDI-Kunststofftechnik als auch auf die zuletzt erwähnte Ent­ wicklung aus den letzten Jahren mit Saug-Druck-Befüllung ge­ lesen werden kann.

Zur Lösung der Aufgabenstellung weist das erfin­ dungsgemäße Verfahren die kennzeichnenden Merkmale von An­ spruch 1 auf.

Indem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren praktisch ausschließlich oder mindestens überwiegend das Befüllen mittels An­ saugung aus dem Zwischenspeicher vorgenommen wird, wird erst­ malig auf die Mitwirkung der Schwerkraft oder von Druckluft beim Befüllen der Form ganz oder weitaus überwiegend ver­ zichtet. Es hat sich gezeigt, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Befüllungsmaterial sachte im Formvolumen an­ wächst, ohne daß bereits angesammeltes Material zerblasen und/ oder verdichtet wird. Bei einem langsamen Schließen der per­ forierten Formwände wird dort der Unterdruck konzentriert und wirksam, wo noch Material gebraucht wird, ohne daß es zu schäd­ lichen Rückwirkungen in den übrigen Bereichen des Formvolumens kommt. Der Transport der PS-Perlen vom Zwischenspeicher in das Formvolumen ausschließlich im Saugstrom von Träger- bzw. Transportluft stellt dabei eine maximal schonende Behand­ lung der einzelnen PS-Perlen und daher eine maximale Ver­ meidung von deren Beschädigung sicher. Es gibt auch keine Probleme mehr, Transportluft durch kleiner werdende freie Querschnitte in der Formwand abtransportieren zu müssen, wie es mit stauender Transportluft bei einer Druckluftinjektion der PS-Perlen der Fall ist. Es hat sich dabei gezeigt, daß auch bei nahezu vollständiger Füllung der Form zwischen den einzelnen PS-Perlen und ggf. beigemisch­ ten Regeneratteilchen noch ausreichend freier Querschnitt für einen die Befüllung bis zum Ende gewährleistenden ansaugenden Unterdruck verbleibt. Dabei kommt es praktisch zu keiner Ent­ mischung verschieden schwerer oder verschiedenformatiger PS- Perlen.

Auch im Rahmen der Erfindung ist die Verwendung einer Mischung der PS-Perlen und von Regenerat möglich. Sie läßt sich sogar mit größeren Regeneratanteilen über 20% durchführen, da in dem Saugbetrieb beim Befüllen der Form praktisch keine Entmischung zwischen PS-Perlen und Regenerat auftritt und die­ se beiden Komponenten sich dementsprechend homogen unent­ mischt in der Form verteilen und daher auch im Endprodukt einlagern. Dadurch wird es möglich, die PS-Perlen schon vor der Form mit dem Regenerat homogen zu mischen, ja vorzugswei­ se bereits im Zwischenspeicher in homogener Mischung mit dem Regenerat anzuordnen. Wenn die letztgenannte Möglichkeit nicht gewählt wird, kann man beispielsweise die PS-Perlen und das Regenerat auf gesonderten Wegen in die Transportleitung zur Form einleiten und mittels geeignet angeordneter Mischeinbauten homogenisieren.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann wei­ terhin auf einen gesonderten Formkasten verzichtet werden und der Zwischenspeicher auf etwa gleichem Niveau neben der Form angeordnet werden. Beispielsweise kann man dabei direkt von den Zwischenlagersilos aus die Form befüllen. Dies schließt nicht aus, daß man im Rahmen der Erfindung auch bereits vor­ handene Vorrichtungen mit Formkästen umrüsten kann, indem man von diesen aus über entsprechende Leitungsverbindungen die Form ansaugend beschickt und dabei auf eine Schwerkraftnach­ führung ganz oder überwiegend verzichtet. Auch dann spart man noch die übliche horizontale Verstellbewegung von Formkästen außer Eingriff und in Eingriff. Eine derartige Umrüstung ist bei dem bekannten Saug-Druck-Verfahren nicht ohne weiteres möglich.

Im Rahmen der Tendenz, hoch bauende Formanlagen weitgehend zu vermeiden, ist im Rahmen der Erfindung auch vorteilhaft eine waagerechte Form einsetzbar, die an sich ebenso wie eine vertikale Form bekannt ist. Vertikale Formen sind aber bereits für sich mit einer nicht immer erwünschten großen Bauhöhe versehen. Obwohl bei waagerecht angeordneten Formen die Schwierigkeiten, eine homogene Füllung zu er­ reichen, größer sind als bei senkrechten (genannte Mono­ graphie VDI-Kunststoffe, S. 41, erster Satz unter "Befüll­ methoden"), gewährleistet das erfindungsgemäße Verfahren die Erfüllung der oben erwähnten Zielsetzungen selbst dann, wenn das Befüllen nur durch eine Stirnseite der Form vorge­ nommen wird.

Es wurde bei einem Befüllen von Formen zur Herstel­ lung von Blöcken aus Partikelschaum mittels Füllkasten von oben bereits in Betracht gezogen, für einen den gravimetrischen Effekt der Befüllung fördernden Unterdruck die Vakuumanlage in Doppelfunktion einzusetzen (Fig. 3 in Bild 13 auf S. 42 der genannten Monographie VDI-Kunststoffe nebst Beschreibung). Die bisher bei einer Form vor und nach dem Verdampfen zuge­ schalteten Vakuumanlagen sind jedoch anders ausgelegt als die zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Unterdruckquellen. Es handelt sich bei den Vakuumquellen dieser Art um Pumpen mit Erzeugung eines relativ großen Unterdrucks, jedoch mit einer relativ kleinen Luftförderkapazität. So wird beim Anlegen eines Vakuums im Formvolumen zweckmäßig ein Druck nur von 0,2 bis 0,5 bar absolut, ja vorteilhaft nur von 0,2 bis 0,4 bar absolut, angelegt. Für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens braucht man umge­ kehrt Unterdruckquellen, welche nur eine relativ geringe Druckdifferenz zu erzeugen brauchen, jedoch eine wesentlich höhere Luftförderkapazität als die erwähnten Vakuumquellen haben. Es reicht dabei sogar ein Druck von 0,9 bis knapp unter 1 bar absolut.

Vorrichtungsmäßig gesehen werden als Vakuumquellen zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens typischerweise Wasserringpumpen verwendet, während man als Unterdruckquelle für das Befüllen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren insbe­ sondere Radialgebläse verwenden kann.

Eine Vorrichtung zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 6 geht von der bekannten Vorrichtung aus, die gemäß obiger Darlegung in den letzten Jahren zum pneumatischen Saug-Druck-Befüllen Anwendung gefunden hat. Bei der bekannten Vorrichtung wird zwar auch ein Radialgebläse verwendet, welches die PS-Partikel aus dem Silo ansaugt. Das Radialgebläse ist dabei jedoch in der Ver­ bindungsleitung zwischen dem Silo und der Form so angeordnet, daß die angesaugten PS-Partikel durch das Radialgebläse hin­ durch geleitet und dann in die Form direkt oder unter Zwi­ schenschaltung eines Injektors hineingedrückt werden. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung braucht demgegenüber das Radial­ gebläse lediglich irgendwo an die Außenkammer der Form ange­ schlossen zu werden, die sonst als Dampfkammer Verwendung findet.

Vorzugsweise ist im Sinne einer kleinen Bauhöhe der Silo auf etwa gleichem Niveau wie die Form neben dieser angeordnet.

Als Silo wird zweckmäßig eine an sich bekannte schlanke Bauart mit konischem Auslauf verwendet, die bei der Entnahme des Silogutes erfahrungsgemäß eine Entmischung weit­ gehend vermeidet. Es kommen dabei Schlankheitsverhältnisse des Verhältnisses Durchmesser zu Höhe im Bereich von 1 : 2 und größer in Frage. Der Silo kann insgesamt konisch oder aber auch im oberen Bereich beispielsweise zylindrisch ge­ formt sein. Um zu vermeiden, daß die zum Befüllen anzusaugende Luft durch das Silogut hindurch angesaugt werden muß - was an sich möglich ist -, wird dabei in der Rohrleitung in Strömungs­ richtung vor der Mündung des Silos in die Rohrleitung eine Lufteintrittsöffnung für Trägerluft ausgebildet.

Die Erfindung findet im Interesse der Materialquali­ tät im Sinne der Aufgabenstellung bei allen Arten von PS-, insbesondere EPS-Blöcken Anwendung. Besonders signifikant ist die Materialeinsparung im Falle einer Herstellung von Blöcken für die Weiterverarbeitung in Trittschalldämmplatten gemäß dem Anwendungsanspruch 10. Trittschalldämmplatten haben, bei­ spielsweise gemäß der deutschen DIN 18 164 Teil 2, besondere Anforderungen zu erfüllen, denen man bei homogener Raumge­ wichtsverteilung im untersten Bereich der möglichen Rohdichte am besten gerecht wird. Durch Inhomogenitäten bewirkter Ma­ terialmehrverbrauch ist daher nicht nur unökonomisch, sondern auch funktionsmindernd.

Es sei erwähnt, daß man bisher sogar schon versucht hat, die sonst als unvermeidbar angesehenen Inhomogenitäten durch besondere Maßnahmen ungleichmäßiger Bedampfungssteuerung ausgleichen zu können, was im Rahmen der Erfindung von vorn­ herein entbehrlich ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Vorrichtung gemäß der Erfindung anhand eines Versorgungsplans einer Blockform, und die

Fig. 2 und 3 Seitenansicht bzw. Stirnansicht einer gemäß Fig. 1 versorgten waagerechten Blockform mit zugeordnetem Silo.

Die Blockform 2, im folgenden kurz Form genannt, weist ein blockförmiges Formvolumen 4 auf, welches durch perforierte Formwände 6 begrenzt ist. Diese werden allseitig von einer Außen­ kammer 8 umgeben, die außen durch eine Formaußenwand 10 begrenzt ist. In dieser münden flächig verteilt Dampfzuleitungen 12, welche mit ihrem einen Ende jeweils in der Außenkammer 8 und mit ihrem anderen Ende in einer Dampfversorgungsleitung 14 münden, welche die Form 2 in Ringleitungsanordnung umgibt.

In nicht dargestellter Weise kann die Form einen leicht öffenbaren Deckel haben. Eine vollständige Öffnung des Deckelbereiches der Form ist nicht erforderlich, da von der Verwendung eines darüber angeordneten Formkastens abgesehen wird.

An die Ringleitung sind vier Leitungsverbindungen 16, 18, 20 und 22 angeschlossen, die jeweils durch ein Absperrven­ til 24, 26, 28 bzw. 30 abwechselnd an die Dampfversorgungslei­ tung 14 anschließbar sind. Zur Betätigung der Absperrventile 24, 26, 28 und 30 dient eine nicht dargestellte automatische Programmsteuerung.

In die Leitungsverbindung 16 ist zusätzlich ein Re­ gulierventil 32 eingebaut, das in Nebenfunktion auch als manu­ elles Sicherheits-Absperrventil dienen kann. Es dient dazu, den Zufluß von Dampf aus einem Dampfspeicher 34 zu der dann als Dampfkammer wirkenden Außenkammer zu regulieren. In den Dampfspeicher mündet eine Dampfzuleitung 36, welche im Sinne des Pfeiles 38 Dampf von einem nicht dargestellten Dampfkessel über ein Druckminderventil 40 dem Dampfspeicher 34 zuführt.

Die Leitung 18 führt über einen Kondensator 42 zu einer Vakuumquelle 44 und über diese durch eine Ausgangslei­ tung 46 in die Atmosphäre. Die Vakuumquelle ist typischerweise eine Vakuumpumpe mit maximal 800 mbar Unterdruckerzeugung, z.B. eine Wasserringpumpe. In dem Kondensator wird Dampf mittels Wassereinspritzung kondensiert und dabei zugleich die Vakuumerzeugung gefördert.

Die Leitung 22 führt über eine Ausgangsleitung 48 in die Atmosphäre und dient als Druckentlastung sowie je nach dem Arbeitstakt als Be- und Entlüftung.

Die Leitung 20 führt zu einer Unterdruckquelle 50, typischerweise einem Sauggebläse, insbesondere Radialgebläse, welche im Zusammenhang mit der Befüllung im Rahmen der Er­ findung von Bedeutung ist und typischerweise 40 mbar Unter­ druck erzeugen kann.

Die Darstellung der Blockform 2 entspricht der Stirnansicht dieser Form 2 gemäß Fig. 3. Aus der entsprechen­ den Seitenansicht gemäß Fig. 2 ist zu ersehen, daß es sich um eine waagerechte Form 2 handelt.

Die Einrichtungen zum Entnehmen des hergestellten Blocks aus der Form sind nicht im einzelnen dargestellt. Der Block kann nach leichtem Abspreizen oder Abheben des Deckels und einer Längswand stirnseitig ausgefahren werden. An der Ausfahrungsseite ist ein stirnseitiger Deckel 52 angeordnet, in welchem die Außenkammer 8 integriert ist und der dement­ sprechend über Abdichtungen mit dem übrigen Formaufbau ver­ bunden wird.

In dem stirnseitigen Deckel 52 ist eine Befüllöff­ nung 54 zum Befüllen des Formvolumens 4 mit PS-Perlen und homogen beigemischtem Regenerat vorgesehen, welche in einem Rohrleitungsstutzen 56 nach außen hin verlängert ist. Von dem Rohrleitungsstutzen 56 führt eine nach außen hin geschlossene Rohrleitung 58, die zweckmäßig ein flexibles Rohr oder ein Schlauch ist, über einen Absperrschieber 60 zur Mündung 62 ei­ nes Silos 70 in schlanker Bauart mit konischem Auslauf 64 und zylindrischem Hauptkörper 66. In dem Silo wird eine homogene Mischung von PS-Perlen und Regenerat bereitgestellt.

Zum Transport dieser Mischung beim Befüllen in die Form dient die Unterdruckquelle 50, welche die Mischung aus PS-Perlen und Regenerat aus der Mündung 62 über die Rohrlei­ tung 58 in das Formvolumen 4 ansaugt, wobei die Ansaugwirkung im Formvolumen durch die perforierten Formwände 6 ausgeübt wird. Die dabei angesaugte Transportluft gelangt über die in dem Moment nicht mit Dampf beaufschlagte Dampfversorgungslei­ tung 14 in die Unterdruckquelle 50 und wird aus dieser über den Auslaß 68 in die Atmosphäre abgeblasen. Wenn die Form nicht befüllt wird, kann die Befüllöffnung 54 durch den Ver­ schlußkolben 74 abgesperrt werden, der beispielsweise ein hydraulisch betätigter Kolben ist.

Gemäß den Fig. 2 und 3 ist der durch nicht dargestellte Mittel unterstützte Silo 70 etwa auf glei­ chem Niveau wie die Form 2 neben dieser angeordnet, und zwar neben deren stirnseitigem Deckel 52. Dabei ist hier die Mündung 62 des Silos 70 sogar etwas niedriger angeordnet als die Befüllöffnung 54 der Form, so daß bei der Ansaugung des Füllgutes dieses sogar etwas aufwärts gesaugt wird. Dies veranschaulicht die mögliche Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens bei Befüllen, ohne daß diese niedrigere Anordnung der Mündung 62 des Silos 70 zwingend erforderlich ist. Die Mündung kann auch auf gleichem Niveau oder ggf. auch etwas höher angeordnet sein. Ein Niveau der Mündung 62 kurz über dem Gebäudegrund, auf dem auch die Form montiert ist, hat aber be­ sondere Vorteile hinsichtlich minimalen vertikalen Raumbedarfs des Silos 70. In praxi sind Anordnungen zweckmäßig, bei denen die Mündung 62 sogar ein bis eineinhalb Meter unter der Befüll­ öffnung 54 der Form angeordnet ist.

Es ist möglich, die Förderluft durch die Rohrleitung 58 mittels der Unterdruckquelle 50 durch die Zwischenräume des im Silo 70 gelagerten Füllguts anzusaugen. Zweckmäßig ist je­ doch die Mündung 62 des Silos 70 als Öffnung an der Oberseite der Rohrleitung 58 angeordnet und diese noch mit einem freien Ende weitergeführt und dort an einer Lufteintrittsöffnung 72 über ein Sieb, Gitter o. dgl., vorzugsweise in einstellbarer oder regelbarer Ausführung, zum Ansaugen zusätzlicher Trägerluft aus der freien Atmosphäre versehen. Bei der Entnahme des Füll­ guts aus dem Silo, d.h. einer bereits vorgemischten homogenen Mischung von PS-Perlen und Regenerat, rutscht diese Mischung ständig im Silo 70 über den Auslauf 64 zu dessen Mündung 62 nach, so daß die Silogutentnahme beim Befüllen stets in der Höhe des Niveaus der Mündung 62 erfolgt und daher beim Befüllen ein gravimetrischer Effekt des Nachrutschens des Siloguts im Silo nicht oder höchstens unwesentlich zur Geltung kommt.

Die Verfahrensschrittfolge des Betriebs der oben be­ schriebenen Vorrichtung ist folgendermaßen:

Im ersten Schritt wird das leere Formvolumen 4 aus­ schließlich durch Ansaugung mittels der Unterdruckquelle 50 aus der Mündung 62 des Silos 70 befüllt.

Im zweiten Schritt wird mittels der Vakuumquelle 44 in dem bereits befüllten Formvolumen 4 ein relativ hoher Unterdruck erzeugt, welcher aus den Zwischenräumen zwischen der Befüllung Luft entfernt.

Im dritten Schritt wird über die Leitungsverbindung 16 die Füllung des Formvolumens 4 bedampft, bis die weiter expandierten PS-Perlen miteinander und ggf. mit dem beigefüg­ ten Regenerat zu einem Schaumblock verschweißt sind. Im Falle von EPS entsteht dabei ein Hartschaumblock, während im Falle anderer Kunststoffe auch Weichschaumblöcke entstehen konnen.

In einer ersten Phase dient dabei die Bedampfung zum Spülen der vorevakuierten Zwischenräume zwischen den Be­ füllungsteilchen unter gleichzeitigem Temperaturaufbau. Erst nach diesem Spülvorgang wird der Anschluß an die Vakuumquelle 44 mittels des Absperrventils 26 abgetrennt.

Unter weiter offenem Absperrventil 24 wird dann bei gleichbleibender Einstellung des Regulierventils 32 der Dampf bis zum Schäumdruck im vierten Verfahrensschritt auf­ gebaut.

Im fünften Verfahrensschritt wird das Absperrven­ til 26 wieder geöffnet und das Absperrventil 24 geschlossen und dabei unter Absaugung des Dampfes der Druck abgebaut, wodurch die Abkühlung des hergestellten Formkörpers beschleu­ nigt wird.

Schließlich wird im sechsten Verfahrensschritt der fertige Schaumblock entformt.

Zwischen den Verfahrensschritten vier und fünf wird zur Unterstützung des Druckabbaus kurzzeitig das Absperrventil 30 zur Druckentlastung geöffnet und dann gleich wieder geschlos­ sen. Es dient ferner zur Belüftung der Blockform dann, wenn der eigentliche Arbeitsvorgang in der Form nicht stattfindet, z.B. zum Einleiten der Entformung. Auch zwischen den Verfahrens­ schritten drei und vier wird das Absperrventil kurzzeitig ge­ öffnet.

Die Absperrventile 24, 26, 28 und 30 sind jeweils dann geschlossen, wenn die zugehörigen Leitungsverbindungen nicht benötigt werden.

Claims (10)

1. Verfahren zum Herstellen von Blöcken aus Partikelschaum (PS), insbesondere aus expandierbarem Polystyrol (EPS), in einer Form, die aus einem Zwischenspeicher mit vorgeschäumten PS-Perlen befüllt wird, welche in der Form unter Beaufschla­ gung mit durch die Formwände hindurch eingebrachtem Dampf zu einem Schaumblock gebildet werden, wobei beim Befüllen der Form ein die PS-Perlen aus dem Zwischenspeicher absaugender Unterdruck angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Befüllen der Form durch Ansaugen der PS-Perlen aus dem Zwischenspeicher von der Seite oder einem tiefer liegenden Niveau aus mittels eines die PS-Perlen durch die Formwände hin­ durch beaufschlagenden Unterdrucks von 0,7 bis knapp 1 bar ab­ solut bei hoher Luftfördermenge vorgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Form mit einer Mischung der PS-Perlen und von Regenerat befüllt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die PS-Perlen vor der Form mit dem Regenerat homogen ge­ mischt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die PS-Perlen bereits im Zwischenspeicher in homogener Mischung mit dem Regenerat angeordnet werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Befüllen durch eine Stirnseite der Form vorgenommen wird.

6. Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einer Form zum Herstellen von Schaum­ blöcken aus PS, deren Formwände perforiert sind und an eine Außenkammer angeschlossen sind, die zwischen einem Dampfer­ zeuger, einer Druckentlastung und einer Vakuumquelle umschalt­ bar ist, und mit einem Silo für die Aufnahme vorgeschäumter PS-Perlen, der über eine geschlossene Rohrleitung mit dem Form­ volumen der Form verbindbar und an eine beim Befüllen wirksame Unterdruckquelle anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckquelle (50) von der Vakuumquelle gesondert an die Außenkammer (8) anschließbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Silo (70) auf etwa gleichem Niveau wie die Form (2) neben dieser angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Silo (70) eine schlanke Bauart mit konischem Auslauf (64) hat, wobei in der Rohrleitung (58) in Strömungs­ richtung vor der Mündung (72) des Silos (70) in die Rohrleitung (58) eine Lufteintrittsöffnung (72) für Trägerluft ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Form (2) eine waagerechte Form ist, bei der die Rohrleitung (58) an eine Stirnseite der Form (2) angeschlossen ist.

10. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9 zur Herstellung von Trittschalldämmplatten.