DE4216708C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung in einem Rahmenaufbau für eine Form zum Expansionsformen, insbesondere für eine Form zum Formen von expandiertem Polystyrol.

Die auf einer automatischen Formungsmaschine anzubringende Form zum Formen von expandiertem Polystyrol besteht im allgemeinen aus einem Satz eines konkaven stationären Seitenteils (Hohlraum- bzw. Kammerteil) und eines konvexen sich bewegenden Seitenteils (Kernteil), die einander gegenüber angeordnet sind, mit jeweiligen Rahmen versehen sind und an deren entgegengesetzten Seiten mit Stützplatten versehen sind, um eine Dampfkammer darin zu bilden.

Ein Beispiel eines herkömmlichen Rahmens für eine Form der oben beschriebenen Art ist in Fig. 5 gezeigt, in der eine Vielzahl von Platten (11, 12) aus einer Aluminiumlegierung gegossen sind und zur Bildung eines quadratischen Rahmens durch Schweißen miteinander verbunden sind. Ein anderes Beispiel enthält einen durch Gießen einer Aluminiumlegierung erstellten einteiligen Rahmen.

Jedoch bestanden Probleme mit den beiden oben beschriebenen aus einer gegossenen Aluminiumlegierung gemachten einteiligen Rahmen und dem durch Schweißen von Gußplatten verbundenen Rahmen derart, daß deren Gießprozeß kompliziert war und hohe Kosten verursachte und deren Herstellung viel Zeit in Anspruch nahm. Beim Ändern der Herstellung von Formen, bei denen die Gestalt der Formen und die Anzahl der Hohlräume pro Form geändert werden, mußten jeweilige für die jeweiligen Formen geeignete Rahmen vorgesehen werden, ein Vorgehen, welches extrem unwirtschaftlich war. Außerdem neigten die existierenden Rahmen aufgrund von Fehlern der Gußkörper oder Alterung der Gußformen beim Schweißen zu einer Festigkeitsverminderung, und somit bestand ein Problem bei einer Langzeitverwendung.

Eine Hauptaufgabe der Erfindung liegt daher darin, einen derartigen Formrahmen zu schaffen, der eine Vereinfachung bei seiner Bearbeitung sowie die beträchtliche Herabsetzung der Bearbeitungskosten und Herabsetzung der Arbeitsperiode ermöglicht, wodurch die Zuführungszeit von Schaumformungen bei deren Herstellung verkürzt und deren Herstellungskosten verkleinert wird.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Formrahmen zu schaffen, um eine einfache Änderung von Formgrößen und Anzahl der Hohlräume pro Form durch Ersetzen mit anderen vorher erstellten Profilelementen einer gewünschten Länge, leicht zu ermöglichen.

Erfindungsgemäß besteht die Lösung der obigen Aufgaben in der Konstruktion eines Rahmenaufbaus für eine Form, die Eckverschlußelemente, die jeweils Eingriffsabschnitte zum Koppeln an beiden Enden aufweisen, und Profilelemente einer erforderlichen Länge umfaßt, wobei die Profilelemente durch Spritzgußherstellung einer Leichtmetall- Legierung, wie zum Beispiel Aluminium, konfiguriert werden, um eine entsprechende Profilgestalt zu den Eingriffsabschnitten der Eckverschlußelemente aufzuweisen, wobei beide Eckverschlußelemente und Profilelemente durch Zusammenpassen der Endabschnitte miteinander gekoppelt werden, um eine Rahmengestalt zu bilden und außerdem durch eine Befestigungseinrichtung, wie zum Beispiel Bolzen an den zusammengepaßten, verbundenen Abschnitten, geklemmt und befestigt werden.

Das oben erwähnte Eckverschlußelement kann durch Spritzgußherstellung oder Gußherstellung einer Leichtmetall-Legierung, wie zum Beispiel einer Aluminiumlegierung, erstellt werden.

Das durch Spritzgußformen konfigurierte Profilelement kann in seinem Inneren ausgehöhlt sein, wodurch die Wirtschaftlichkeit und der thermische Isolationseffekt verbessert werden.

Entsprechend dem Rahmenaufbau für eine Form, auf die sich die Erfindung bezieht, ist es möglich, einfach einen Formrahmen nur durch Zusammenbringen und Koppeln der zu den Verschlußelementen auf eine erforderliche Länge geschnittenen Profilelemente und durch Klemmen und Befestigen der zusammengebrachten und gekoppelten Elemente mittels einer Befestigungseinrichtung, zum Beispiel Klebstoff oder Bolzen, herzustellen, wenn nur die Profilelemente mit der für die Gestalt der Eingriffsabschnitte geeigneten konturierten Form zum Koppeln der Eckverschlußelemente durch Spritzgußherstellung einer leichten Legierung, wie zum Beispiel einer Aluminiumlegierung, erstellt werden.

In den Fällen, bei denen die Größe der Formungen oder die Anzahl der Hohlräume pro Form geändert wird, können außerdem Änderungen leicht ermöglicht werden, nachdem ein Rahmen zusammengebaut werden kann, indem lediglich die Länge der Profilelemente von leichter Legierung konform mit der Größe oder Anzahl von zu ändernden Hohlräume geändert wird.

Für den Fall, bei dem die Profilelemente ausgehöhlt sind, kann eine Einsparung von Material erreicht werden und die Behandlungseigenschaft beim Bearbeiten ist verbessert.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht, die ein Beispiel eines Bestandteils eines Rahmenaufbaus zeigt;

Fig. 2A und 2B schematische Ansichten, wobei jede einen Koppelabschnitt eines Eckverschlußelementes für den Fall eines stationären Seitenformteils zeigt, wobei Fig. 2A bzw. Fig. 2B eine Draufsicht bzw. ein rechtsseitiger Aufriß ist;

Fig. 3A und 3B schematische Ansichten, wobei jede einen Koppelabschnitt eines Eckverschlußelementes für den Fall eines sich bewegenden Seitenformteils zeigt, wobei Fig. 3A bzw. Fig. 3B eine Draufsicht bzw. ein rechtsseitiger Aufriß ist;

Fig. 4A und 4B Querschnitts-Ansichten eines Beispiels eines Profilelementes, wobei Fig. 4A bzw. Fig. 4B die Fälle eines stationären Seitenformteils bzw. eines sich bewegenden Seitenformteils zeigen; und

Fig. 5 eine Draufsicht, die ein Beispiel eines herkömmlichen Formrahmens zeigt.

Im folgenden werden die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erklärt.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Eckverschlußelement 1 und ein Profilelement 4, das an das Eckverschlußelement 1 angebracht und damit zusammengesetzt werden soll, die die wesentlichen Elemente eines Formrahmens entsprechend der Erfindung darstellen. Das Eckverschlußelement 1 besitzt eine zu dem Eckteil eines Formrahmens geeignete Form, zum Beispiel eine bogenartig gekrümmte L-Form oder wie dargestellt, eine abgewinkelte Form, und ist an seinen beiden Enden mit Eingriffsabschnitten 2, 3 zum Zusammenbringen und Koppeln mit dem Profilelement 4 ausgebildet.

Das Eckverschlußelement 1 kann durch Gußherstellung einer leichten Legierung oder von anderem Metall oder durch Spritzgußherstellung einer leichten Legierung, zum Beispiel typischerweise von einer Aluminiumlegierung, ausgebildet werden.

Andererseits greift das Profilelement 4 in das Eckverschlußelement 1 ein und ist damit gekoppelt, wodurch ein Seitenteil eines Formrahmenaufbaus gebildet wird, und ist durch Spritzgußherstellung einer leichten Legierung, zum Beispiel einer Aluminiumlegierung, in einer konturierten Gestalt konfiguriert, die mit den Eingriffsabschnitten 2, 3 zum Koppeln des Eckverschlußelementes 1 zusammenpaßt.

Das Profilelement 4 ist als Abschnitt einer kontinuierlichen Länge mit derselben konturierten Gestalt in der ausgestreckten Richtung ausgebildet, weil es durch Spritzgußherstellung einer leichten Legierung, wie zum Beispiel einer Aluminiumlegierung oder dergleichen hergestellt ist. Bei der Verwendung wird das Abschnittsmaterial in Profilelemente 4 entsprechend einer erforderlichen Länge eines Formrahmens geschnitten. Hierbei ist die konturierte Gestalt des Profilelementes 4 nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt, solange es mit der konturierten Gestalt der Eingriffsabschnitte 2, 3 des Eckverschlußelementes 1 zusammenpaßt, so daß die Profilelemente 4 und das Eckverschlußelement 1 miteinander zusammenpassen.

Das Profilelement 4 kann ein massiver Körper sein, aber vorzugsweise mit einem hohlen Teil 5 wie dargestellt vom Standpunkt der Gewichtseinsparung und thermischen Isolation versehen sein.

Für den Fall eines quadratischen Formrahmens werden die Eckverschlußelemente 1 zum Beispiel so angeordnet, um vier Ecken eines Rahmens zu bilden und die Profilelemente 4 aus leichter Legierung werden zwischen den jeweiligen Eckverschlußelementen 1 gekoppelt, wobei die Endabschnitte von beiden Elementen 1, 4 miteinander zusammengebracht werden.

Um außerdem das Zusammenbringen und Koppeln zwischen den Eckverschlußelementen 1 und dem Profilelement aus leichter Legierung 4 beim Zusammenbauen weiter zu verstärken, werden Bolzenlöcher 6 und 7 in den jeweiligen Elementen 1 und 4 durchgebohrt, um dadurch in der lateralen Richtung Bolzen 8 einzufügen, das heißt senkrecht zu der Zusammenbringrichtung von beiden Elementen oder in der parallelen Richtung zu der Zusammenbringrichtung, wobei die zusammengebrachten Abschnitte von beiden Elementen fest befestigt werden.

Wie oben beschrieben besteht eine Form aus einem Satz von einem stationären Seitenhohlraumteil und einem sich bewegenden Seitenkernteil. Die Arten eines Rahmens für einen Hohlraumteil oder eines Rahmens für einen Kernteil sind nicht immer die gleichen und können sich voneinander in Abhängigkeit von den beabsichtigten Aufgaben unterscheiden. Somit gibt es zwei für ein Hohlraumteil verwendete Rahmen und ein Kernteil, die sich in der Gestalt irgendwie voneinander unterscheiden. Durch dasselbe Merkmal werden in dieser Erfindung die Eckverschlußelemente 1 und die Profilelemente 4 verwendet, die verschiedene entsprechende konturierte Gestalten an den jeweiligen Zusammenbringabschnitten zwischen den Rahmen für einen Hohlraumteil und einen Kernteil besitzen.

Fig. 2A, 2B und 3A, 3B zeigen Beispiele von für ein stationäres Hohlraumteil bzw. ein sich bewegendes Kernteil verwendeten Eckverschlußelementen 1.

Fig. 4A und 4B sind Beispiele, die Profilquerschnitte von Profilelementen 4 zeigen, wobei Fig. 4A ein für die Konstruktion eines Rahmens für ein stationäres Seitenhohlraumteil verwendetes Profilelement zeigt und Fig. 4B ein für die Konstruktion eines Rahmens für ein sich bewegendes Seitenkernteil verwendetes Profilelement.

In dieser Art und Weise ist jeder Rahmenaufbau dieser Erfindung aufgebaut.

An die jeweiligen so erhaltenen Rahmen werden ein Hohlraumteil und ein Kernteil auf der anderen Seite befestigt und Stützplatten werden auf der umgekehrten Seite befestigt, wodurch ein Dampfraum innen gebildet wird. Expansionsformen wird gewöhnlicherweise wie folgt durchgeführt: Polystyrolkügelchen werden durch eine Zuführungs-Vorratsfüllmaschine in ein Hohlraumteil gefüllt und Dampf wird in den Dampfraum zum Erwärmen eingeführt. Nach Abgabe von Abfluß wird Kühlwasser in die Form eingeführt, um sie zu kühlen und danach wird die Form geöffnet, um die expandierten Formen freizugeben.

Dabei variiert die Stellung der Zuführungs-Vorratsfüllmaschine und die Anzahl von Ausstoßstiften zur Formfreigabe in Abhängigkeit von der Art von Formen.

Entsprechend dem herkömmlichen Verfahren wurde in diesem Fall ein weiterer vorher vorbereiteter Rahmen ersetzt und es war schwierig, den ersetzen Rahmen einzustellen. Im Gegensatz dazu ist es in der Erfindung einfach, den Rahmen aufgrund der Verwendung eines durch Spritzgußherstellung gebildeten Profilmaterials zu ändern, nachdem das Profilmaterial lediglich in eine erforderliche Länge in Profilelemente 4 geschnitten ist, die wiederum mit den Eckverschlußelementen 1 kombiniert werden und durch Zusammenbringen gekoppelt werden, wodurch die Arbeitseffizienz von Expansionsformen verbessert werden kann. Nachdem die Zusammenbaukosten preiswert sind, ist es auch möglich, die Ersetzungsarbeit durch Erstellung von verschiedenen Ersatzprofilelementen und voreingestellten Formen herabzusetzen und zu beschränken.

Wie soweit beschrieben, schafft die Erfindung einen Formrahmen, der durch Kombinieren von Eckverschlußelementen mit Eingriffsabschnitten zum Koppeln an beiden Enden und Profilelementen einer leichten Legierung mit einer erforderlichen Länge gebildet wird, wobei die Profilelemente durch Spritzgußherstellung einer leichten Legierung und durch Zusammenbringen und Koppeln der Endabschnitte von beiden Elementen zueinander konfiguriert werden, um mit der konturierten Gestalt der Eingriffsabschnitte von Eckverschlußelementen zusammenzupassen. Als Folge davon ist es im Vergleich mit herkömmlichen Rahmen einer integralen einteiligen Aluminiumgußform oder solchen, die durch Schweißen einer Vielzahl von gegossenen Formplatten aus Aluminiumlegierung verbunden sind, möglich, einfach einen Formrahmen nur durch Schneiden eines Profilmaterials auf eine gewünschte Länge entsprechend dem Rahmen und durch Kombination der geschnittenen Profilelemente mit Eckverschlußelementen herzustellen. Somit ist der Formrahmen extrem leicht und einfach zusammenbaubar und kann leicht einer Spezifikationsänderung, zum Beispiel der Größe der Formen, der Anzahl von Hohlräumen pro Form, etc. angepaßt werden, und demzufolge besitzt das Zusammenbauen des Formrahmens eine gute Arbeitseffizienz sowie einen wirtschaftlichen Vorteil. Nachdem der Rahmenaufbau dieser Erfindung keinen Schweißprozeß erfordert und leicht nur durch einen Zusammenbauarbeitsschritt konstruiert werden kann, kann er insbesondere kostengünstig hergestellt werden, nachdem seine gekoppelten Abschnitte durch Bolzen oder irgendeine andere Einrichtung verstärkt werden, kann eine ausreichende Festigkeit und hohe Abmessungsgenauigkeit erhalten werden und der Rahmenaufbau ist somit höchst nützlich als ein Formrahmen zum Expansionsformen.

Claims (6)

1. Rahmenaufbau für eine Form zum Expansionsformen, der an einen Hohlraumteil oder einem Kernteil der Form befestigt werden soll, umfassend Eckverschlußelemente (1) einer Winkelform und Profilelemente (4) einer erforderlichen Länge, wobei jedes Profilelement (4) zwischen den Eckverschlußelementen (1) verläuft,
wobei jedes der Eckverschlußelemente (1) Eingriffsabschnitte (2, 3) zum profilierten Koppeln an beiden Enden besitzt,
wobei jedes der Profilelemente (4) solche komplementären Eingriffsabschnitte (2, 3) aufweist, die konfiguriert sind, um mit einer profilierten Gestalt der Eingriffsabschnitte der Eckverschlußelemente (1) durch Spritzgußherstellung einer leichten Legierung zusammenzupassen,
wobei die Eckverschlußelemente (1) und die Profilelemente (4) durch Zusammenschluß-Zusammenbringen zwischen den Eingriffsabschnitten der ersteren und den komplementären Eingriffsabschnitten der letzteren gekoppelt werden, wodurch eine quadratische Rahmenform gebildet wird,
wobei die Eckverschlußelemente und die Profilelemente außerdem eine Befestigungseinrichtung (6, 7, 8) enthalten, um sie mit den Eingriffsabschnitten der ersteren und den komplementären Eingriffsabschnitten der letzteren zu klemmen und zu befestigen.

2. Rahmenaufbau für eine Form zum Expansionsformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilelemente aus einem Hohlkörper (5) bestehen.

3. Rahmenaufbau für eine Form zum Expansionsformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckverschlußelemente durch Spritzgußherstellung oder Gußherstellung einer Leichtmetall-Legierung geformt werden.

4. Rahmenaufbau für eine Form zum Expansionsformen nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leichtmetall- Legierung eine Aluminiumlegierung ist.

5. Rahmenaufbau für eine Form zum Expansionsformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung Bolzen (8) und Bolzenlöcher (6, 7) zum Eintritt der Bolzen enthält, wobei die Bolzenlöcher in den Eingriffsabschnitten und den komplementären Eingriffsabschnitten miteinander fluchten.

6. Rahmenaufbau für eine Form zum Expansionsformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung ein auf einen oder beide der Eingriffsabschnitte und der komplementären Eingriffsabschnitte aufgebrachter Klebstoff ist.