EP1448348A1 - Verfahren zur herstellung von kunststoffhohlkörpern im rotationsverfahren - Google Patents

Verfahren zur herstellung von kunststoffhohlkörpern im rotationsverfahren

Info

Publication number
EP1448348A1
EP1448348A1 EP02803811A EP02803811A EP1448348A1 EP 1448348 A1 EP1448348 A1 EP 1448348A1 EP 02803811 A EP02803811 A EP 02803811A EP 02803811 A EP02803811 A EP 02803811A EP 1448348 A1 EP1448348 A1 EP 1448348A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hollow body
foam
body wall
tool
particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP02803811A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Eberhard Lang
Maik Ziegler
Jürgen BRUNING
Peter NYSTRÖM
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fagerdala Deutschland GmbH
Original Assignee
Fagerdala Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fagerdala Deutschland GmbH filed Critical Fagerdala Deutschland GmbH
Publication of EP1448348A1 publication Critical patent/EP1448348A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
    • B29C44/18—Filling preformed cavities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/04—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould
    • B29C41/06—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould about two or more axes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/18—Slush casting, i.e. pouring moulding material into a hollow mould with excess material being poured off
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/22—Making multilayered or multicoloured articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/36—Feeding the material to be shaped
    • B29C44/38—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length
    • B29C44/44—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length in solid form
    • B29C44/445—Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length in solid form in the form of expandable granules, particles or beads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2791/00—Shaping characteristics in general
    • B29C2791/001—Shaping in several steps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
    • B29C44/1266—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements the preformed part being completely encapsulated, e.g. for packaging purposes or as reinforcement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/3415—Heating or cooling
    • B29C44/3426—Heating by introducing steam in the mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/04—Polymers of ethylene
    • B29K2023/06—PE, i.e. polyethylene
    • B29K2023/0691—PEX, i.e. crosslinked polyethylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/04—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of hollow plastic bodies in a rotary process (rotary molding) which are at least partially filled with foam particles.
  • blow molding process in which a preform or a tube extrudate is inflated within a mold cavity by means of a blowing lance.
  • DE 199 30 903 AI describes the filling of a blow-molded hollow body with pre-expanded foam particles (beads) made of thermoplastic, e.g. Polyurethane or polypropylene.
  • the beads are blown into the hollow body in a compressed state, relaxed and experience an increase in volume there, but without being welded or connected to one another.
  • a combination of a blow-molded envelope with a foam filling is described in EP 0 583 542 AI, wherein a hollow body is first produced by expanding a preform, which in a further process step with pre-expanded foam particles made of thermoplastic synthetic material. stuff like polyethylene or polypropylene is filled. The beads are then expanded by means of superheated steam and welded together.
  • volume filling in connection with rotationally molded components is described in EP 0 774 819 A2, with volume filling between two plastic housings, which serve to accommodate cables or electrical components, being achieved by subsequently introducing a foam or reactive foaming of a polymer.
  • Composite structures of particle foams are often also built up in connection with decorative and reinforcing layers, in which foam particles are welded with superheated steam in the molding process, as described, for example, in DE 100 03 595 A1.
  • Components are also known in which cavities are filled with polyurethane foams (PUR-E) or polystyrene acids (EPS). Examples include foamed sports boats, kayaks, buoys and fenders.
  • PUR-E polyurethane foams
  • EPS polystyrene acids
  • Blow molded or rotational molded hollow bodies are inexpensive large-scale components due to the advanced process technology, but they have numerous mechanical and acoustic disadvantages.
  • the compressive strength is also limited. Adequate bending stiffness is only ensured by a sandwich structure, i.e. guaranteed by a pressure-stable foam core.
  • the impact energy absorption is also limited due to the lack of energy-absorbing components. For this reason, bumpers, for example, are provided with a foam core.
  • an unfilled hollow body always acts as a sound generator or sound amplifier, particularly with structure-borne sound excitation.
  • rotationally shaped toys such as buggies are mentioned here, which generate a considerable sound pressure when used by mechanically stimulating the mostly undamped wheels.
  • blow molding process requires a geometrically simpler structure of the component to be produced, while the rotational molding process also requires production complex geometries.
  • the wall thickness of blow molded bodies also varies greatly due to the different degrees of stretching.
  • the requirements of the polymer for blow molding are also higher in terms of melt tension than in the rotational molding process.
  • the production of hollow bodies produced in the blow molding process and filled with foam is associated with considerable technical outlay.
  • the subsequent introduction of foam particles, the foaming of cavities and the construction of composite structures are each associated with several work steps.
  • there is considerable effort in handling the finished molded parts because of the risk of damage to the thin-walled parts or the deformation of the entire components. Welding the foam particles in the blow molding component has so far been difficult to implement in terms of process technology.
  • the use of high-frequency technology (microwaves) often leads to the formation of overheated zones (hotspots).
  • Bodies filled with polystyrene foam usually require two separate ones
  • the invention has for its object to provide a method for producing a pure plastic hollow body with improved mechanical and acoustic properties.
  • This object is achieved according to the invention by filling a rotationally shaped hollow body in the rotational form with foam particles from the same family of materials, foam beads based on polypropylene (EPP) or polyethylene (EPE) preferably being used here.
  • EPP polypropylene
  • EPE polyethylene
  • the invention thus relates to a method for producing a hollow body filled with foam particles, in which the hollow body wall is produced by rotational molding and the hollow body is at least partially filled with foam articles and both foam articles and the hollow wall consist of the same type of polyolefin plastic.
  • polyolefin plastic does not mean that the foam particles and the hollow body wall must necessarily consist of exactly the same polymer, although this is of course possible. Rather, it means that a product is created that is made using recycling technology is referred to as "single-variety", that is to say a product which consists, for example, only of polypropylene or only of polyethylene, but quite different types of polypropylene, for example with different chain lengths, different melting or softening points and other differences with regard to their chemical and physical properties can be used, but never two different types of polyolefins such as Polypropylene for the hollow body wall and polyethylene for the foam articles.
  • single-variety that is to say a product which consists, for example, only of polypropylene or only of polyethylene, but quite different types of polypropylene, for example with different chain lengths, different melting or softening points and other differences with regard to their chemical and physical properties can be used, but never two different types of polyolefins such as Polypropylene for the
  • copolymers of different olefin monomers or those with elastomeric components (polyolefin elastomers), but in this case the same type of copolymer is then used both for the foam article and for the hollow body wall must be created so that a single-variety product is created.
  • Advantageous embodiments of the method according to the invention are characterized in that expanded polypropylene particles (EPP), expanded polyethylene particles (EPE) or particles of a thermoplastic polyolefin (TPO) or particles which are made from crosslinked or uncrosslinked polyethylene foam films (PEX) or polyethylene by means of a comminution process - Foam blocks are produced, used as foam articles, and in that the hollow body wall made of polyethylene or polypropylene or a thermoplastic polyolefin (TPO) based thereon, for example a copolymer or a thermoplastic elastomer.
  • EPP expanded polypropylene particles
  • EPE expanded polyethylene particles
  • TPO thermoplastic polyolefin
  • the hollow body wall is preferably solid or made in the form of a slush skin.
  • a core is first introduced into the mold cavity of a tool and then the cavity between the tool wall and the core is foamed.
  • a hollow body or a solid body can be used as the core.
  • the cavity between the tool wall and the core is foamed and the cavity of the core is placed under hydrostatic pressure and / or heated during filling.
  • the plastic from which the hollow body wall is formed preferably contains a blowing agent which is activated during or after the rotational molding.
  • TPO powder or granules or the foam particles themselves are preferably used to form the hollow body wall.
  • the foam particles are added during rotational molding and thus during the formation of the hollow body wall or immediately thereafter.
  • the foam particles are preferably melted onto the hollow body wall.
  • only a part of the foam particles is introduced into the tool during rotational molding.
  • the foam particles can be introduced into the tool after the hollow body wall has been formed and this at least in part is still plastic. However, they can also be introduced into the tool after the formation of the hollow body wall if the wall has already cooled and solidified.
  • the foam articles are introduced into the mold cavity under hydrostatic counterpressure, and volume is filled and the wedges of the foam articles wedged by a subsequent pressure relief.
  • the foam articles can also be introduced under mechanical pressure into the mold cavity of the tool. After subsequent pressure reduction or pressure relief, the volume is filled again and the foam articles are wedged.
  • the foam articles are in pressurized, i.e. preloaded state, in which the internal pressure of the particles is greater than the surrounding atmospheric pressure, is introduced into the mold cavity of the tool.
  • Polyolefinic plastics of the same type are preferably used for the hollow body wall and the foam articles, which may be different, but have similar melting or softening points.
  • the foam articles are advantageously welded using the steam boost method, that is to say by means of superheated steam penetrating the particles, which is introduced into the rotary mold and passed through the hollow body wall.
  • beads are advantageously used which were produced from coextruded plastics of the same type, but with a low-melting outer skin.
  • the low-melting outer skin of the beads can be produced by tumbling a low-melting plastic material onto the foam articles before they are inserted into the rotary mold.
  • the foam articles can subsequently be welded by means of microwave heating or connected by means of a pressure-activatable adhesive.
  • the shaping of the outer skin of the hollow body is first achieved by producing a hollow body in a rotary process by adding a polymer powder or by using the polymer in the form of foam articles. After the outer skin has been preformed, further foam particles are blown in during the process, whereby these can be conveyed against an internal pressure in the tool of, for example, 1 to 5 bar in order to achieve compression of the foam particles.
  • the beads can also be input under mechanical pressure, preferably via a turret system. If necessary, only a partial area or only areas lying directly on the outer skin are provided with foam particles.
  • a fusion of the foam particles with the outer skin is preferably achieved on the hollow body wall by means of an adapted temperature introduction.
  • the pressure equalization after the filling process results in an expansion of the compressed foam articles and thus a complete volume filling and wedging of the foam articles, whereby a fixation of the foam articles and thus dimensional stability of the molded body is guaranteed, which is why a subsequent welding of the foam articles to one another is not absolutely necessary.
  • the use of the foam articles enables the production of components with high dimensional stability and significantly improved energy absorption capacity with little effort.
  • the increased weight of the components can be compensated for by the greater stability by reducing the wall thickness.
  • the foam filling also produces a substantial noise insulation of the hollow volume of the molded parts, which often acts as a resonance body.
  • the volume of the foam filling can be reduced by using a core, which can also be a hollow body, which can itself preferably have been produced by rotational molding in the process described here.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view with a rotary molding tool for producing a hollow body filled with foam articles
  • Figure la is an enlarged section of part of the hollow body wall of Figure 1;
  • FIG. 2 is a schematic sectional illustration of a rotary mold for producing a hollow body filled with foam articles and with a core.
  • a two-part molding tool 4 (FIG. 1) is clamped in a tool holder 3 which can be driven by a drive 1 and is mounted in such a way that it can rotate about two mutually perpendicular axes. The direction of rotation is indicated by arrows.
  • Tool holder 3 and tool 4 are accommodated within a furnace 2, so that the tool can be heated or tempered in the desired manner.
  • a hollow body 5 which is filled with a foam particle filling 6.
  • the hollow body 5 was produced by inserting powder, granulate or foam plastic article of a thermoplastic polyolefin into the mold cavity of the tool 4 and melting it there while rotating the tool. During the rotation and thus during the formation of the hollow body wall 9 (FIG. 1 a), polyolefin foam articles 8, preferably EPP or EPE beads with a diameter of approximately 2 to 15 mm, are introduced into the interior of the mold cavity. The foam particles can be added at least in part during the rotation process, in order to achieve a partial fusion of the foam articles 8 with the hollow body wall 9 (FIG. 1 a).
  • Both the foam material 8 and the hollow body wall 9 consist of the same type of polyolefin plastic, the materials used having at least a similar melting point in order to achieve a fusion or adhesion of the foam material 8 to the inner hollow body wall 9.
  • the foam plastic article 8 can also be added after the rotation process, so that a partial fusion with the still partially plastic hollow body wall 9 takes place.
  • the foam articles 8 can be added in several portions, step by step. A part can already be added during the rotation process, while another part for complete volume filling after the rotation process, during the cooling phase, is introduced into the hollow body 5 located in the tool 4 in order to form the foam particle filling 6.
  • only foam articles 8 can be used to produce the hollow body 5, which are then used both to form the hollow body wall 9 and to form the foam particle filling 6.
  • the supply of the hollow body-forming polymer and the foam article can take place via external feeds, pipes, hoses, etc., not shown in the drawing, or else through a filling system integrated in the tool holder 3.
  • a core 7 remaining in the hollow body 5 is integrated into the mold cavity of the tool 4 in the form of a solid body or in the form of a further hollow body, around the limit space to be filled with foam particles 8.
  • the core 7 can be introduced before, during or after the rotation process has been carried out, but in any case before the addition of the foam particles 8 filling the remaining volume.
  • the foam particles are supplied against an internal mold pressure of preferably 1 to 5 bar with a pressure difference of preferably 0.1 to 3.0 bar, firstly to compress the foam particles and secondly to generate a flow and thus to fill the tool , If filling is carried out in several stages, in the first stage to form the hollow body and the foam areas on the hollow body wall, filling can be carried out either with increased internal pressure and differential pressure or the tool can be filled almost without pressure, and the pressure difference can be increased in the second stage.
  • An expansion of the compressed foam particles is achieved by relieving pressure after infestation, which leads to wedging of the foam particles and to an almost complete volume filling of the hollow body.
  • the density of the foam particle filling 6 can be influenced. If high differential pressures are selected, this can lead to a certain overpressure remaining through the reshaping and volume filling of the foam beads after the filling and pressure relief, which has an advantageous effect because it gives the foam structure an internal stability.
  • a gradual filling and, if necessary, subdivision of the hollow body into individual areas or chambers, can also achieve a variation in the density and hardness of the foam filling within the hollow body.
  • closable openings can be provided on the hollow body in order to be able to subsequently change the foam filling.
  • the foam particles 8 can be welded to one another and / or to the hollow body wall 9 by penetrating the foam particle filling 6 with superheated steam or by microwave radiation.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoff-Hohlkörpern, die zumindest teilweise mit Schaumstoffpartikeln gefüllt sind. Der Kunststoffhohlkörper wird durch Rotationsformen hergestellt und in der Rotationsform zumindest teilweise mit Schaumstoffpartikeln gefüllt. Zur Vereinfachung des Recyclings werden Schaumstoffpartikel verwendet, die aus derselben Art eines polyolefinischen Kunststoffs bestehen, aus der auch die Hohlkörperwandung hergestellt wird.

Description

Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhohlkörpern im Rotationsverfahren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhohlkörpern im Rotationsverfahren (Rotationsformen), die zumindest teilweise mit Schaumstofφartikeln ausgefüllt sind.
Es ist bekannt, Kunststoffhohlkörper durch Rotationsformen herzustellen. Dabei wird Pulver oder Granulat aus thermoplastischem Kunststoff in ein beheizbares Werkzeug eingebracht und durch Rotation des Werkzeugs um eine oder mehrere Achsen gleichmäßig an der Werkzeugwandung, die den Formhohlraum oder das „Formnest" umschließt, verteilt und angeschmolzen. Auf diese Weise können sowohl Hohlkörper wie z.B. Tonnen oder Kanister als auch dreidimensional geformte Dekorschichten, vorzugsweise auf Basis von Polyvinylchlorid (PVC), beispielsweise für Instrumententafeln und andere Kfz-Innen- verkleidungsteile, hergestellt werden.
Ein anderes bekanntes Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern ist das Blasformverfahren, bei dem ein Vorformling oder ein Schlauchextrudat mittels einer Blaslanze innerhalb eines Formhohlraums aufgeblasen wird.
DE 199 30 903 AI beschreibt die Befüllung eines blasgeformten Hohlkörpers mit vorexpandierten Schaumpartikeln (Beads) aus thermoplastischem Kunststoff wie z.B. Polyurethan oder Polypropylen. Die Beads werden in komprimiertem Zustand in den Hohlkörper eingeblasen, entspannt und erfahren dort eine Volu- menvergrößerung, ohne jedoch untereinander verschweißt bzw. verbunden zu werden.
Eine Kombination aus einer blasgeformten Hülle mit einer Schaumstofffüllung ist in EP 0 583 542 AI beschrieben, wobei zunächst ein Hohlkörper durch Aufweiten eines Vorformlings hergestellt wird, der in einem weiteren Verfahrens- schritt mit vorexpandierten Schaumstofφartikeln aus thermoplastischem Kunst- stoff wie Polye hylen oder Polypropylen gefüllt wird. Die Beads werden dann mittels Heißdampfes expandiert und miteinander verschweißt.
Die Volumenausfüllung in Verbindung mit rotationsgeformten Bauteilen ist in EP 0 774 819 A2 beschrieben, wobei durch nachträgliches Einbringen eines Schaumstoffes oder reaktives Aufschäumen eines Polymers eine Volumenausfüllung zwischen zwei Kunststoffgehäusen, die zur Aufnahme von Kabeln oder elektrischen Komponenten dienen, erreicht wird.
Häufig werden auch Verbundstrukturen aus Partikelschaumstoffen in Verbindung mit Dekor- und Verstärkungsschichten aufgebaut, bei denen Schaum- partikel im Formteilprozeß mit Heißdampf verschweißt werden, wie beispielsweise in DE 100 03 595 AI beschrieben.
Weiterhin sind Bauteile bekannt, bei denen Hohlräume mit Polyurethanschäumen (PUR-E) oder Polystyrolschäurnen (EPS) ausgefüllt sind. Beispielhaft seien hier ausgeschäumte Sportboote, Kajaks, Bojen und Fender genannt.
Blasgeformte oder rotationsgeformte Hohlkörper sind aufgrund der fortgeschrittenen Prozesstechnik kostengünstige Großserienbauteile, die jedoch zahlreiche mechanische und akustische Nachteile aufweisen. Neben einer eingeschränkten Biegesteifigkeit ist vor allem auch die Druckbelastbarkeit eingeschränkt. Eine ausreichende Biegesteifigkeit wird erst durch eine Sandwich- Struktur, d.h. durch einen druckstabilen Schaumkern, gewährleistet. Die Stoßenergieaufnahme ist aufgrund fehlender energieaufnehmender Bestandteile ebenfalls eingeschränkt. Aus diesem Grunde werden beispielsweise Stoßfänger mit einem Schaumkern versehen. Akustisch wirkt ein ungefüllter Hohlkörper insbesondere bei Körperschallanregung immer als Schallerzeuger oder Schall- Verstärker. Beispielhaft seien hier nur rotationsgeformte Spielwaren wie Buggys benannt, die durch mechanische Anregung der zumeist ungedämpften Räder bei Gebrauch einen erheblichen Schalldruck erzeugen.
Der Blasformprozeß erfordert eine geometrisch einfachere Struktur des herzustellenden Bauteils, während der Rotationsformprozeß auch die Herstellung komplexer Geometrien ermöglicht. Auch die Wanddicke blasgeformter Körper variiert aufgrund der unterschiedlichen Verstreckungsgrade sehr stark. An das Polymer sind beim Blasformen ebenfalls höhere Anforderungen hinsichtlich der Schmelzenspannung zu stellen, als beim Rotationsformprozeß. Die Fertigung von im Blasformprozeß hergestellten, mit Schaumstoff gefüllten Hohlkörpern ist mit erheblichem technischem Aufwand verbunden. Das nachträgliche Einbringen von Schaumstoffpartikeln, das Ausschäumen von Hohlräumen und der Aufbau von Verbundstrukturen ist jeweils mit mehreren Arbeitsgängen verbunden. Hinzu kommt ein erheblicher Aufwand für die Handhabung der fertigen Formteile wegen der Gefahr der Beschädigung der dünnwandigen Teile oder der Verformung der gesamten Bauteile. Eine Verschweißung der Schaumstoffpartikel im Blasformbauteil ist bisher prozesstechnisch schwer umsetzbar. Der Einsatz von Hochfrequenztechnik (Mikrowellen) führt häufig zur Bildung von überhitzten Zonen (Hotspots).
Mit Polystyrolschaum gefüllte Körper erfordern zumeist zwei getrennte
Prozessschritte, nämlich diejenigen des Formschäumens und des Rotationsformens. Hauptnachteil bei Polystyrolschäumen, ebenso wie bei Polyurethanschaumfüllungen, ist die eingeschränkte Recyclingfähigkeit der Formteile, da die Außenhaut in Form der Hohlkörperwandung und die Schaumstofffüllung aus verschiedenen Kunststoffen bestehen, also nicht sortenrein sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines sortenreinen Kunststoffhohlkörpers mit verbesserten mechanischen und akustischen Eigenschaften bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Füllung eines rotationsgeformten Hohlkörpers in der Rotationsform mit Schaumstoffpartikeln aus derselben Materialfamilie, wobei hier vorzugsweise Schaumstoffbeads auf Basis von Polypropylen (EPP) oder Polyethylen (EPE) eingesetzt werden.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung eines mit Schaumstoffpartikeln gefüllten Hohlkörpers, bei dem die Hohlkörperwandung durch Rotationsformen hergestellt wird und der Hohlkörper zumindest teilweise mit Schaumstofφartikeln ausgefüllt wird und sowohl Schaumstofφartikel als auch die Hohlkörperwandung aus derselben Art eines polyolefinischen Kunststoffs bestehen.
Mit dem Ausdruck „aus derselben Art eines polyolefinischen Kunststoffs" ist nicht gemeint, dass die Schaumstofφartikel und die Hohlkörperwandung zwingend aus exakt demselben Polymerisat bestehen müssen, obwohl dies natürlich möglich ist. Gemeint ist vielmehr, dass ein Produkt entsteht, das in der Recycling-Technik als „sortenrein" bezeichnet wird, ein Produkt also, das beispielsweise nur aus Polypropylen oder nur aus Polyethylen besteht, wobei aber durchaus verschiedene Typen von Polypropylen, beispielsweise mit unterschiedlicher Kettenlänge, unterschiedlichen Schmelz- bzw. Erweichungspunkten und sonstigen Unterschieden hinsichtlich ihrer chemischen und physikalischen Eigenschaften verwendet werden können, aber niemals zwei verschiedene Arten von Polyolefinen wie z.B. Polypropylen für die Hohlkörperwandung und Polyethylen für die Schaumstofφartikel.
Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, Copoly- merisate aus verschiedenen Olefin-Monomeren oder solche mit elastomeren Anteilen (Polyolefm-Elastomere) zu verwenden, wobei dann aber auch jeweils dieselbe Art von Copolymerisat sowohl für die Schaumstofφartikel als auch für die Hohlkörperwandung verwendet werden müssen, damit ein sortenreines Produkt entsteht.
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind dadurch gekennzeichnet, dass expandierte Polypropylenpartikel (EPP), expan- dierte Polyethylenpartikel (EPE) oder Partikel eines thermoplastischen Poly- olefins (TPO) oder Partikel, die mittels eines Zerkleinerungsprozesses aus vernetzten oder unvernetzten Polyethylenschaumfolien (PEX) oder Polyethylen- schaumblöcken hergestellt sind, als Schaumstofφartikel verwendet werden, sowie dadurch, dass die Hohlkörperwandung aus Polyethylen oder Polypropylen oder einem darauf basierenden thermoplastischen Polyolefin (TPO), beispielsweise einem Copolymer oder einem thermoplastischen Elastomer, hergestellt wird.
Vorzugsweise wird die Hohlkörperwandung massiv ausgeführt oder in Form einer Slush-Haut hergestellt.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird zunächst ein Kern in den Formhohlraum eines Werkzeugs eingebracht und anschließend der Hohlraum zwischen Werkzeugwandung und Kern ausgeschäumt. Als Kern kann dabei ein Hohlkörper oder ein massiver Körper verwendet werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird der Hohlraum zwischen Werkzeugwandung und Kern ausgeschäumt und der Hohlraum des Kerns während der Befüllung unter hydrostatischen Druck gesetzt und/oder beheizt.
Vorzugsweise enthält der Kunststoff, woraus die Hohlkörperwandung gebildet wird, ein Treibmittel, welches während oder nach dem Rotationsformen aktiviert wird.
Zur Bildung der Hohlkörperwandung werden vorzugsweise TPO-Pulver oder - Granulate oder die Schaumstoffpartikel selbst eingesetzt.
Die Zugabe der Schaumstoffpartikel erfolgt während des Rotationsformens und damit während der Bildung der Hohlkörperwandung oder unmittelbar danach.
Vorzugsweise werden die Schaumstoffpartikel an die Hohlkörperwandung angeschmolzen.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird nur ein Teil der Schaumstoffpartikel während des Rotationsformens in das Werkzeug eingebracht.
Die Schaumstoffpartikel können in das Werkzeug eingebracht werden, nachdem die Hohlkörperwandung gebildet wurde und diese mindestens zum Teil noch plastisch ist. Sie können aber auch nach der Bildung der Hohlkörperwandung in das Werkzeug eingebracht werden, wenn die Wandung bereits abgekühlt und erstarrt ist.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Schaumstofφartikel unter hydrostatischem Gegendruck in den Formhohlraum des Werkzeugs eingebracht, und durch eine anschließende Druckentlastung erfolgt eine Volumenausfüllung und ein Verkeilen der Schaumstofφartikel. Die Schaumstofφartikel können auch unter mechanischem Druck in den Formhohlraum des Werkzeugs eingebracht werden. Nach anschließender Druckminderung bzw. Druckentlastung erfolgt wiederum eine Volumenausfüllung und ein Verkeilen der Schaumstofφartikel.
Vorzugsweise werden die Schaumstofφartikel in druckbeladenem, d.h. vorgespanntem Zustand, in dem der Innendruck der Partikel größer als der umgebende Atmosphärendruck ist, in den Formhohlraum des Werkzeugs einge- bracht.
Für die Hohlkörperwandung und die Schaumstofφartikel werden vorzugsweise polyolefϊnische Kunststoffe derselben Art verwendet, die zwar unterschiedlich sein können, aber ähnliche Schmelz- bzw. Erweichungspunkte besitzen.
Vorteilhaft werden die Schaumstofφartikel mit Hilfe des Dampfstoßver- fahrens, also mittels die Partikel durchdringenden Heißdampfes, welcher in die Rotationsform eingebracht und durch die Hohlkörperwandung durchgeführt wird, verschweißt werden. Dazu werden vorteilhaft solche Beads verwendet, die aus coextrudierten Kunststoffen derselben Art, aber mit einer niedrigschmelzenden Außenhaut hergestellt wurden. Die niedrigschmelzende Außenhaut der Beads kann durch Auftrommeln eines niedrigschmelzenden Kunststoffmaterials auf die Schaumstofφartikel vor deren Eingabe in die Rotationsform erzeugt werden.
Schließlich können die Schaumstofφartikel nachträglich mittels Mikrowellenerhitzung verschweißt werden oder mittels eines druckaktivierbaren Klebstoffes verbunden werden. Die Formung der Außenhaut des Hohlkörpers, also der Hohlkörperwandung, wird zunächst durch Herstellung eines Hohlkörpers im Rotationsverfahren durch Zugabe eines Polymerpulvers oder durch Einsatz des Polymers in Form von Schaumstofφartikeln realisiert. Nach Vorformung der Außenhaut werden während des Prozesses weiter Schaumstofφartikel eingeblasen, wobei diese gegen einen Innendruck im Werkzeug von beispielsweise 1 bis 5 bar gefördert werden können, um eine Kompression der Schaumpartikel zu erreichen. Ebenfalls kann die Eingabe der Beads unter mechanischem Druck, vorzugsweise über ein Revolversystem, erfolgen. Gegebenenfalls werden nur ein Teilbereich oder nur unmittelbar an der Außenhaut anliegende Bereiche mit Schaumpartikeln versehen. An der Hohlkörperwandung wird vorzugsweise eine Verschmelzung der Schaumpartikel mit der Außenhaut durch eine angepasste Temperaüirfuhrung erzielt.
Diejenige Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der eine niedrig- schmelzende Partikelaußenhaut oder eine Klebstoffausrüstung die Verschweißung oder Anhaftung der Schaumstofφartikel untereinander und/oder zur Hohlkörperwandung gewährleistet, stellt eine bevorzugte Ausfurirungsform dar.
Der Druckausgleich nach dem Füllvorgang hat eine Expansion der komprimierten Schaumstofφartikel und damit eine vollständige Volumenaus- füllung und Verkeilung der Schaumstofφartikel zur Folge, wodurch eine Fixierung der Schaumstofφartikel und damit Formstabilität des Formkörpers gewährleistet werden, weshalb eine nachträgliche Verschweißung der Schaumstofφartikel untereinander nicht zwingend notwendig ist. Der Einsatz der Schaumstofφartikel ermöglicht so mit geringem Aufwand die Herstellung von Bauteilen mit hoher Dimensionsstabilität und erheblich verbessertem Energieabsorptionsvermögen. Die Gewichtszunahme der Bauteile kann aufgrund der höheren Stabilität durch eine Reduzierung der Wandstärken kompensiert werden. Die Schaumstofffullung erzeugt außerdem eine wesentliche Geräuschdämmung des häufig als Resonanzkörper wirkenden Hohlvolumens der Formteile. Schließlich kann das Volumen der Schaumstofffüllung durch Einsatz eines Kernes verringert werden, welcher ebenfalls ein Hohlkörper sein kann, der vorzugsweise selbst im hier beschriebenen Verfahren durch Rotationsformen hergestellt worden sein kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert:
- Figur 1 ist eine schematische Schnittdarstellung mit einem Rotationsformwerkzeug zur Herstellung eines mit Schaumstofφartikeln gefüllten Hohlkörpers;
Figur la ist ein vergrößerter Ausschnitt eines Teils der Hohlkörper- wandung von Figur 1 ;
Figur 2 ist eine schematische Schnittdarstellung einer Rotationsform zur Herstellung eines mit Schaumstofφartikeln und mit einem Kern gefüllten Hohlkörpers.
Ein zweiteiliges Formwerkzeug 4 (Fig. 1) ist in einen durch einen Antrieb 1 antreibbaren Werkzeughalter 3 eingespannt und so gelagert, dass es um zwei zueinander senkrecht stehende Achsen rotieren kann. Die Drehrichtung ist durch Pfeile angedeutet. Werkzeughalter 3 und Werkzeug 4 sind innerhalb eines Ofens 2 untergebracht, so dass das Werkzeug erhitzt bzw. in der gewünschten Weise temperiert werden kann. In dem Formholüraum des Werkzeugs 4 befindet sich ein Hohlkörper 5, der mit einer Schaumpartikelfüllung 6 ausgefüllt ist.
Hergestellt wurde der Hohlkörper 5, indem Pulver, Granulat oder Schaumstofφartikel eines thermoplastischen Polyolefins in den Formhohhaum des Werkzeugs 4 eingetragen und dort unter gleichzeitiger Rotation des Werkzeugs aufgeschmolzen wurden. Während der Rotation und somit während der Bildung der Hohlkörperwandung 9 (Figur la) werden Polyolefin-Schaumstofφartikel 8, vorzugsweise EPP- oder EPE-Beads mit einem Durchmesser von etwa 2 bis 15 mm, in das Innere des Formhohlraums eingetragen. Die Zugabe der Schaumstofφartikel kann zumindest zum Teil während des Rotationsprozesses erfolgen, um eine teilweise Verschmelzung der Schaumstofφartikel 8 mit der Hohlkörperwandung 9 (Figur la) zu erreichen.
Sowohl die Schaumstofφartikel 8 als auch die Hohlkörperwandung 9 bestehen aus derselben Art eines polyolefinischen Kunststoffs, wobei die verwendeten Materialien zumindest einen ähnlichen Schmelzpunkt besitzen, um ein Verschmelzen oder Anhaften der Schaumstofφartikel 8 an der inneren Hohlkörperwandung 9 zu erreichen.
Die Schaumstofφartikel 8 können auch im Anschluß an den Rotationsprozeß eingetragen werden, so dass ein teilweises Verschmelzen mit der noch teil- plastischen Hohlkörperwandung 9 erfolgt.
Bei einer anderen Variante der Durchfuhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens können die Schaumstofφartikel 8 in mehreren Teilmengen, stufenweise, zugegeben werden. Ein Teil kann schon während des Rota ionsprozesses zugegeben werden, während ein anderer Teil zur vollständigen Volumenaus- füllung anschließend an den Rotationsprozeß, während der Abkühlphase, in den im Werkzeug 4 befindlichen Hohlkörper 5 eingetragen wird, um die Schaumparti- kelfüllung 6 zu bilden.
Bei einer weiteren Variante können zur Herstellung des Hohlkörpers 5 ausschließlich Schaumstofφartikel 8 verwendet werden, die dann sowohl zur Bildung der Hohlkörperwandung 9 als auch zur Bildung der Schaumstoffpartikelfüllung 6 verwendet werden.
Die Zufuhr des hohlkörperbildenden Polymers sowie der Schaumstofφartikel kann über externe, in der Zeichnung nicht dargestellte Zuführungen, Rohrleitungen, Schläuche usw. erfolgen, oder aber durch ein in den Werkzeughalter 3 integriertes Befüllungssystem.
Bei einer weiteren Ausführungsform (Figur 2) wird ein im Hohlkörper 5 verbleibender Kern 7 in Form eines massiven Körpers oder in Form eines weiteren Hohlkörpers in den Formhohlraum des Werkzeugs 4 integriert, um den mit Schaumstoffpartikeln 8 auszufüllenden Raum zu begrenzen. Der Kern 7 kann vor, während oder nach der Durchführung des Rotationsprozesses eingebracht werden, in jedem Falle jedoch vor der Zugabe der das Restvolumen ausfüllenden Schaumstoffpartikel 8.
Die Zufuhr der Schaumstoffpartikel erfolgt gegen einen Werkzeuginnendruck von vorzugsweise 1 bis 5 bar mit einer Druckdifferenz von vorzugsweise 0,1 bis 3,0 bar, einmal um die Schaumstoffpartikel zu komprimieren, zum anderen um eine Strömung zu erzeugen und damit eine Befüllung des Werkzeugs zu erreichen. Wenn in mehreren Stufen befüllt wird, so kann in der ersten Stufe zur Ausbildung des Hohlkörpers und der Schaumstoffbereiche an der Hohlkörperwandung wahlweise mit erhöhtem Innendruck und Differenzdruck befüllt werden oder eine nahezu drucklose Befüllung des Werkzeugs erfolgen, und die Druckdifferenz in der zweiten Stufe erhöht werden.
Durch Druckentlastung nach dem Befallen wird eine Expansion der komprimierten Schaumstoffpartikel erreicht, was zum Verkeilen der Schaumstoffpartikel und zu einer nahezu vollständigen Volumenausfüllung des Hohlkörpers führt. Je nach Wahl des Fülldrucks und des Gegendrucks während der Befüllung kann die Dichte der Schaumpartikelfüllung 6 beeinflußt werden. Wenn hohe Differenzdrücke gewählt werden, kann dies nach der Befüllung und Druckentlastung dazu führen, dass durch die Rückverformung und Volumenausfüllung der Schaumstoffbeads weiterhin ein gewisser Überdruck bestehen bleibt, was sich vorteilhaft auswirkt, weil es dem Schaumgefüge eine innere Stabilität verleiht. Durch stufenweise Befüllung und gegebenenfalls durch Unterteilung des Hohlkörpers in einzelne Bereiche oder Kammern kann auch eine Variation der Dichte und Härte der Schaumstofffüllung innerhalb des Hohlkörpers erreicht werden. Ferner können verschließbare Öffnungen am Hohlkörper vorgesehen werden, um die Schaumfüllung nachträglich verändern zu können.
Mittels einer Durchdringung der Schaumpartikelfüllung 6 mit Heißdampf oder durch Mikrowellenbestrahlung können die Schaumstoffpartikel 8 untereinander und/oder mit der Hohlkörperwandung 9 verschweißt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines mit Schaumstoffpartikeln gefüllten Hohlkörpers, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörperwandung durch Rota- tionsformen hergestellt und der Hohlkörper zumindest teilweise mit Schaumstoffpartikeln ausgefüllt wird und dass sowohl Schaumstoffpartikel als auch die Hohlkörperwandung aus derselben Art eines polyolefinischen Kunststoffs bestehen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass expandierte Polypropylenpartikel (EPP) oder expandierte Polyethylenpartikel (EPE) oder
Partikel eines thermoplastischen Polyolefins (TPO) oder Partikel, die mittels eines Zerkleinerungsprozesses aus vernetzten oder unvernetzten Polyethylenschaum- folien (PEX) oder Polyethylenschaumblöcken hergestellt sind, als Schaumstoffpartikel verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Hohlkörperwandung aus Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP) oder einem darauf basierenden thermoplastischen Polyolefin (TPO) hergestellt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörperwandung massiv ausgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörperwandung als Slush-Haut hergestellt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst ein Kern in den Formhohlraum eines Werkzeugs eingebracht wird und anschließend der Hohlraum zwischen Werkzeugwandung und Kern ausgeschäumt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Kern ein Hohlkörper oder ein massiver Körper verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum zwischen Werkzeugwandung und Kern ausgeschäumt wird und der Hohlraum des Kerns während der Befüllung unter hydrostatischen Druck gesetzt und/oder beheizt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff, woraus die Hohlkörperwandung gebildet wird, ein Treibmittel enthält, welches während oder nach dem Rotationsformen aktiviert wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass TPO-Pulver oder TPO-Granulat oder die Schaumstoffpartikel selbst zur Bildung der Hohlkörperwandung eingesetzt werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstofφartikel während des Rotationsformens, und damit während der Bildung der Hohlkörperwandung, oder unmittelbar danach zugegeben werden.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstofφartikel an die Hohlkörperwandung ange- schmolzen werden.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Schaumstofφartikel während des Rotationsformens in das Werkzeug eingebracht wird.
14. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstofφartikel in das Werkzeug eingebracht werden, nachdem die
Hohlkörperwandung gebildet wurde und diese mindestens zum Teil noch plastisch ist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstofφartikel in das Werkzeug eingebracht werden, nachdem die Hohlkörperwandung gebildet wurde und diese bereits erstarrt ist.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstofφartikel unter hydrostatischem Gegendruck in den Formholüraum des Werkzeugs eingebracht werden und dass durch eine anschließende Druckentlastung eine Volumenausfüllung und ein Verkeilen der Schaumstofφartikel erfolgt.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstofφartikel unter mechanischem Druck in den Formhohlraum des Werkzeugs eingebracht werden und dass durch eine anschließende Druckentlastung eine Volumenausfüllung und ein Verkeilen der Schaumstofφartikel erfolgt.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstofφartikel in druckbeladenem Zustand in den
Formhohlraum des Werkzeugs eingebracht werden.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Hohlkörperwandung und die Schaumstofφartikel polyolefinische Kunststoffe derselben Art mit ähnlichen Schmelz- bzw. Erwei- chungspunkten verwendet werden.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstofφartikel mittels durchdringenden Heißdampfes, welcher in die Rotationsform eingebracht und durch die Hohlkörperwandung durchgeführt wird, verschweißt werden.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer niedrigschmelzenden Außenhaut coextrudierte Beads als Schaumstofφartikel verwendet werden.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass ein niedrigschmelzendes Kunststoffmaterial zur Bildung der Außenhaut auf die Schaumstofφartikel vor deren Eingabe in die Rotationsform aufgetrommelt wird.
23. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstofφartikel nachträglich mittels Mikrowellenerhitzung verschweißt werden.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstofφartikel mittels eines druckaktivierbaren Klebstoffs verbunden werden.
EP02803811A 2001-11-28 2002-11-28 Verfahren zur herstellung von kunststoffhohlkörpern im rotationsverfahren Withdrawn EP1448348A1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10158152 2001-11-28
DE10158152A DE10158152A1 (de) 2001-11-28 2001-11-28 Verfahren zur Herstellung von Kunststoffhohlkörpern mit Schaumstofffüllung
PCT/EP2002/013454 WO2003045658A1 (de) 2001-11-28 2002-11-28 Verfahren zur herstellung von kunststoffhohlkörpern im rotationsverfahren

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1448348A1 true EP1448348A1 (de) 2004-08-25

Family

ID=7707128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP02803811A Withdrawn EP1448348A1 (de) 2001-11-28 2002-11-28 Verfahren zur herstellung von kunststoffhohlkörpern im rotationsverfahren

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20050040563A1 (de)
EP (1) EP1448348A1 (de)
CN (1) CN1596179A (de)
AU (1) AU2002356751A1 (de)
BR (1) BR0214486A (de)
DE (1) DE10158152A1 (de)
WO (1) WO2003045658A1 (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005029009A1 (de) * 2005-06-21 2007-01-04 Basf Ag Kernmaterial für Sandwichkonstruktionen
US20100019406A1 (en) * 2007-03-09 2010-01-28 Ole Ragnar Korsbrekke Method for rotational moulding of a cylindrical product
GB2460838C (en) * 2008-06-09 2013-11-06 Nicholas Stillwell Process for moulding plastic articles
US8496860B2 (en) * 2009-07-31 2013-07-30 Fusion Specialties, Inc. Foam-backed, hollow articles made by cold rotational molding
EP2885119B1 (de) * 2012-08-02 2018-05-02 Ferguson, Gary Wayne Kunststoffformkörper mit kontakt zwischen zwei unterschiedlichen kunststoffen
DE102015112154A1 (de) * 2015-07-24 2017-01-26 Saint-Gobain Rigips Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Dämmelements sowie ein entsprechendes Dämmelement
CN106217721B (zh) * 2016-07-20 2019-11-22 湖北民族学院 一种滚塑成型装置及其加热成型工艺
CN107351299A (zh) * 2017-07-01 2017-11-17 山东街景店车新能源科技股份有限公司 一种新型经营用车体加工工艺
US11117292B2 (en) 2019-05-09 2021-09-14 Dustin Eplee Fluidized bed rotational molding
CA3139661A1 (en) * 2019-05-09 2020-11-12 Dustin Eplee Fluidized bed rotational molding
DE102019127756A1 (de) * 2019-10-15 2021-04-15 Kaneka Belgium Nv Verfahren zum Herstellen eines geschäumten Kunststoffformkörpers mit einem Filmschichtüberzug
CN112077983B (zh) * 2020-09-25 2022-02-08 航天特种材料及工艺技术研究所 陶瓷空心回转结构坯体的离心注浆成型装置及成型方法
CN113442462B (zh) * 2021-06-25 2022-11-18 滁州恒佳体育用品有限公司 一种充气玩具的生产方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1127068B (de) * 1957-04-11 1962-04-05 Continental Gummi Werke Ag Verfahren zum Herstellen von nichtzylindrischen, mit Deckschichten aus massiven thermoplastischen Kunststoffen versehenen Schaumstoff-Formkoerpern
GB1104659A (en) * 1965-09-13 1968-02-28 Ici Ltd Manufacture of cellular reinforced articles
US4043721A (en) * 1968-07-11 1977-08-23 Lemelson Jerome H Composite body molding apparatus
CA983226A (en) * 1972-05-11 1976-02-10 Du Pont Of Canada Limited Rotational moulding of articles with foamed inner layer
DE2414526A1 (de) * 1974-03-26 1975-10-23 Centre Ind Res Ltd Verfahren zum rotationsformen von polyaethylen
US4519964A (en) * 1984-01-19 1985-05-28 Rotoplas, Ltd. Process for preparing plastic articles having an outer shell and inner foam core
EP0297158A1 (de) * 1987-07-01 1989-01-04 Battenfeld GmbH Verfahren zum Herstellen von Mehrschicht-Formkörpern aus thermoplastischem Kunststoffmaterial
GB2303329A (en) * 1995-07-19 1997-02-19 Ventilatoren Sirocco Howden Bv Fan blade manufacture by rotational moulding and a radial fan hub
GB9619126D0 (en) * 1996-09-13 1996-10-23 Rotational Mouldings Ltd Acoustic hood
DE19860611C1 (de) * 1998-12-29 2000-03-23 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Polymer-Schaumpartikeln

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO03045658A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
BR0214486A (pt) 2004-09-14
DE10158152A1 (de) 2003-06-12
WO2003045658A1 (de) 2003-06-05
CN1596179A (zh) 2005-03-16
AU2002356751A1 (en) 2003-06-10
US20050040563A1 (en) 2005-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2668036B1 (de) Verfahren zur herstellung einer mehrschichtigen kunststofffolie
EP1448348A1 (de) Verfahren zur herstellung von kunststoffhohlkörpern im rotationsverfahren
CA2528282C (en) Fluid forming of oriented thermoplastics
EP1299219B1 (de) Verfahren zur herstellung von formteilen aus partikelschaum mit einer deckschicht
DE60120835T2 (de) Warmgeformte Radhausschale und Verfahren zu deren Herstellung
EP0865462B1 (de) Verfahren zur herstellung eines materials aus kunststoff-beads
DE4030478C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kraftfahrzeugteilen, Kraftfahrzeuginnenverkleidungen sowie Flugzeuginnenverkleidungen
EP0923442B1 (de) Verfahren zur herstellung von verbundkörpern aus kunststoff
EP0994773B1 (de) Verbundwerkstoff und verfahren zu seiner herstellung
EP1198348B1 (de) Verfahren zur herstellung eines werkstoffverbundes, danach hergestellter werkstoffverbund, formteil aus einem solchen werkstoffverbund und verfahren zu dessen herstellung
DE102023100717A1 (de) Aufblas-basiertes verfahren zur herstellung mehrschichtiger innenverstärkungen
DE10110908B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Verbundteils und Werkzeug
DE102014207948B4 (de) Verfahren zum stoffschlüssigen Verbinden von Fahrzeugbauteilen
DE3712973C2 (de)
EP1528974A1 (de) Schallisolierendes material und verfahren zu dessen herstellung
EP2246172A2 (de) Verfahren zur Herstellung von Leichtbauteilen aus geschäumtem Kunststoff
EP0999027B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Bauteils durch Coextrusion
DE19719321C2 (de) Herstellung eines leichten Lenkrades
EP0913240A2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Schaumstoffkörpers und schaumstoffkörper
WO2011045155A2 (de) Tankbehälter für ein kraftfahrzeug und verfahren zu dessen herstellung
DE102005024175A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines einen porigen Kernbereich aufweisenden Kunststoff-Formteils
WO2004069513A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur thermischen formgebung von verkleidunsteilen
JP3358344B2 (ja) 車両用ドアトリムおよびその製造方法
DE10106333A1 (de) Thermoplastisches Schaumstoff-Formteil und Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen Schaumstoff-Formteiles
EP1500770B1 (de) Wärmegedämmtes Extrusionsprofil für Fensterrahmen

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

17P Request for examination filed

Effective date: 20040510

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK RO SI

18W Application withdrawn

Effective date: 20040723