NL8403679A - Werkwijze voor het maken van vormlichamen uit schuimkunststof. - Google Patents

Description

-1- VO 6637

Werkwijze voor het maken van vormlichamen uit schuimkunststof.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen. van aan hun zichtzijda sterk gestructureerde, respectievelijk geprofileerde, gladde, blaas- en scheidingsmiddelvrije vormlichamen uit schuimkunststof met een laadgewicht van minder dan 2QQ mg/m3 .

5 Dergelijke vormlichamen, bijvoorbeeld in de vorm van 2 m lange sierprofielen, welke na het aanbrengen als wandafsluiting tot plafonds een pleisterachtige indruk verwekken, kan men vervaardigen, doordat men het te versehuimen kunststofmengsel in een vooraf van scheidingsmiddel voorziene tweedelige vorm brengt en daas laat uitschuimen. Omdat der-10 gelijke vormen voor het maken van sterk gestructureerde, respectievelijk geprofileerde vormlichamen als gebruikelijk uit silicoonrubber of uit polyurethaanelastomeren bestaan, neemt men waar, dat deze door het opnemen van vloeiende componenten uit het te versehuimen reactie-mengsel cellen en reeds na 10 ontvormingen geregenereerd moeten worden. 15 Bovendien wijken de vozmlingen in maat door het celeffect ver vein de toelaatbare maattoleranties af, waardoor een uitschot to.t 15 % ont-' staat. Daarenboven bedraagt het maximaal te bereiken aantal stuks met dergelijke vormen slechts circa 250 - 300 per vorm, hetgeen zich uiteraard in de kosten van het eindprodukt zeer negatief manifesteert.

20 Daarbij komt, dat de vormen uit silicoonrubber of uit polyurethaan-elastomeren slechts moeilijk in temperatuur regelbaar zijn, waardoor eveneens een Reproduceerbare produktie bemoeilijkt wordt,er nog van gezwegen', dat dergelijke vormen op grond van hun zachtheid moeilijk ontlucht kunnen worden, hetgeen tot blazen aan het oppervlak leidt.

25 Overigens zij erop gewezen, dat door het gebruik van scheidingsmiddelen, welke in dê regel moeilijk van het vormlichaam te verwijderen zijn, extra problemen optreden.

Uiteraard zou men er aan kunnen denken, de beide laatst genoemde nadelen te ondervangen, doordat men een vooraf diepgetrokken folie 30 onderliggend schuimt. Aangezien dit slechts met relatieve dikke folies mogalijk is, en de verkregen vormlichamen, omdat zij slechts aan één zijde gelamineerd zijn, sterk rekken, is een dergeiijke werkwijze voor het vervaardigen van vormlichamen met laadgewicht en minder dan 200 kg/m3 uitgesloten, er nog vanaf gezien, dat een dergelijke methode een aanzienlijke apparatisve en energievragende investering betekent.

35 Om deze nadelen te vermijden zou men een zeer dunne, elastische, 8403679 Λ /ΰ -2- thermisch vervormbare folie kunnen gebruiken, welke in het eindprodukt elastisch blijft en aldus geen trekken van het vormlichaam kan bewerkstelligen. De elastische, thermisch vervormbare folie zou men daarbij tussen de beide vormhelften kunnen inklemmen en het te verschuimen 5 kunststofmengsel door het bovenste vormdeel inbrengen, zodat de folie door het opgeschuimde mengsel tegen het onderste, van de betreffende, negatieve structurering voorziene vormdeel geperst wordt. Deze werkwijze. lukt echter, zoals proeven van Aanvraagster hebben getoond, slechts met schuimkunststofmengsels, welke vormlichamen met een laad-10 gewicht groter dan 500 kg/m3 geven, omdat slechts bij een dergelijk verschuimbaar mengsel de schuimdruk voldoet, om de folie overeenkomstig het contour tot in de kleinste structurering te persen.

Doel van de uitvinding is dus, een werkwijze ter beschikking te stellen, welke het mogelijk maakt, in het bijzonder lange of ronde 15 trekvrije vormlichamen met een laadgewicht kleiner dan 200 kg/m3 te vervaardigen, welke aan hun zichtzijde op praktische wijze een sterk gestructureerd, respectievelijk geprofileerd, glad, blaas- en schei-dingsmiddelvrij oppervlak hebben. Bovendien móet de werkwijze zodanig uitgevoerd kunnen worden, dat men door middel van één vormwerktuig, '20 dat uit een onderste en bovenste vormhelft bestaat, tot een millioen vormlingen kan vervaardigen, waarbij het uitschot onder de 2 % moet liggen..

Dit probleem wordt volgens de onderhavige uitvinding opgelost door een combinatie van kenmerken, welke in het bijzonder in de toe-25 passing van een dunne, elastische, thermisch vervormbare folie, welke na de vormgeving zijn elasticiteit, behoudt, respectievelijk herwint, in. het gebruik van een warate-afgevend, verschuimbaar kunststofmengsel voor het extra verwarmen, van de folie na het brengen in een op· temperatuur regelbaar vormwerktuig en het evacueren van de tussen folie en 30 onderste vormhelft gevormde holle ruimte, voor het ondersteunen van de vervorming van de dunne, elastische, thermisch vervormbare folie door de schuimdruk, gezien moet worden.

Onderwerp van de uitvinding is dus een werkwijze voor het vervaardigen van aan hun zichtzijde. sterk gestructurerda, respectievelijk 35 geprofileerde, gladde, blaas- en scheidingsmiddelvrije vormlichamen uit schuimkunststof met een laadgewicht van minder dan 200 kg/m3 , welke gekenmerkt is, doordat men 8403679 , -3- ft -if (a) tussen de twee verwarmde vormhelften een dunne, elastische, thermisch vervormbare folie zodanig inlegt, dat de folieranden tussen de boven-elkaarliggende vormranden van de beide vormhelften ingeklemd zijn, 5 (b) door het bovenste vormdeel een reagerend, warmta-afgevend, schuim- baar kunststofmengsel zodanig inbrengt, dat dit zich over de folie kan verdelen, en (c) bij het opschuimen de tussenfolie en de onderste vormhelft gevormde 10 holle ruimte evacueert, zodat de zowel door de verwarmde vormhelften ais ook door de door het reactiemengsel af gegeven reactiewarmte Verwarmde folie door de schuim-druk in combinatie met het aangelegde vacuüm volgens de contour tegen het sterk gestructureerde, respectievelijk geprofileerde vormvlak van IS de onderste vormhelft aangeperst wordt.

Voor het doel van de uitvinding zijn alle dunne, elastische, respectievelijk rekbare, thermisch vervormbare kunststoffolies geschikt, welke na de vormgeving weer een elastisch, respectievelijk rekbaar karakter hebben. Folies met een laagdikte van 130 tot 200 μη verdienen 20 de voorkeur, in het bijzonder die uit zacht polyvinylchloride.

Bij het toepassen van de werkwijze houdt men het vormwerktuig, respectievelijk de beide vormhelften, op een temperatuur van 55° tot 65'C. Daartoe bevinden zich in de vormhelften doorgangen, welke dooreen geschikt verwarmend medium doorstroomd worden.

25 Tot geschikte schuimstofmengsels, welke volgens de uitvinding toegepast kunnen worden, behoren al die mengsels,.welks de vakman bekend sijn, respectievelijk worden. Bijzonder doelmatig worden als schuimbare kunststofmengsels die twee-componenten-mengsels, welke een polyurethaan-hardschuim geven, gebruikt. Op dezelfde wijze kunnen ook 30 epoxyhars-schuimstoffen zoals fenolhars-schuimstoffen toegepast worden.

Met betrekking tot de vervaardiging van polyurethaan-hardschuim-stoffen wordt bijvoorbeeld verwezen naar het kunststofhandboek Band VII, Polyurethane, van Vieweg/Hdchtlen (Karl Hansar-Verlag, München 1966) en de aldaar aangegeven literatuurplaatsen, 35 De uitvinding wordt hierna aan de hand van de figuren 1 tot 3 en het voorbeeld toegelicht, zonder daartoe echter beperkt te zijn.

8403679 ·» -4- lil de figuren hebben de verwijzingscijfers de navolgende betekenis : 1 bovenste vormhelft 2 onderste vonnhelft 5 3 folie 4 schuimstof 5 verwarmingskanalen 6 vacuümkamer 7 vacuümmondstukken 10 8 verdiepingen 9 uitsteeksels.

Fig. 1 toont in doorsnede een sierprofiel uit schuimstof 4 en folie 3, waarbij in de dwarsas extra verdiepingen 8, respectievelijk uitsteeksels 9 aangebracht 2ijn. Dergelijke verdiepingen 8, res- 15 pectievelijk uitsteeksels 9 kunnen slechts bij een discontinue produktiemethode verkregen worden, met een continue werkwijze, dat wil zeggen door extruderen kunnen dergelijke verdiepingen 8, respectievelijk uitsteeksels 9 niet gemaakt worden. De in fig. 1 weergegeven verdieping 8 en het weergegeven uitsteeksel 9 20 liggen niet, zoals in de figuur weergegeven, in een doorsnede- vlak, doch achter elkaar. De verdiepingen 8 en de uitsteeksels 9 kunnen, zoals in fig. 2 schematisch voorgesteld, uitgevoerd of ornamenten zijn.

Fig. .2 toont een schematisch,perspectivisch aanzicht van de verdiepingen 25 3 eh de uitsteeksels 9, waarbij dergelijke verdiepingen en uit steeksels ook de vorm van ornamenten kunnen hebben.

Fig. 3 toont in doorsnede het vormwerktuig, dat uit de bovenste vorm- helft 1 en de onderste vormhelft 2 bestaat, welke van verwarmingskanalen 5 voorzien zijn. In de onderste vormhelft 2 bevinden zich 30 bovendien de vacuümkamer 6 met de vacuümmondstukken 7.

Voorbeeld.

De beide vormhelften van het vormwerktuig, welke bij voorkeur uit gegoten aluminium of een ander metaal, respectievelijk een andere legering bestaan, worden door daartoe bestemde verwarmingsslangen door 35 middel van een fluïdum op de gewenste temperatuur gebracht. In de onderste vormhelft, welke de negatieve structuur bevat, wordt een dunne, hoogelastische kunststoffolie gelegd. De bovenste vormhelft wordt zoals gebruikelijk gescheiden. Na het sluiten van het vormwerktuig wordt het 8403679 -5- reactiemengsel in de vorm geïnjecteerd. Naar gelang de ingestelde starttijd begint het reactiemengsel te schuimen en verdeelt zich over de gehele vorm. Na het verdelen, dat wil zeggen wanneer de vorm. vol schuim is, ontstaat een overdruk. Deze overdruk perst de folie tegen 5 de voorwanden. Aldus vervaardigde delen hebben geen scherp uitgedrukte kanten, in het bijzonder bij sterke verdiepingen. Om dit te vermijden, respectievelijk op te lossen, wordt bij het oplopen van de druk in de vorm een vacuüm tussen de onderste vormhelft en de folie bewerkstelligd. Deze onderdruk helpt de folie in alle bereiken en hoeken met de vorm in 10 contact te brengen. Het vacuüm ondersteunt aldus de schuimdruk bij een gelijktijdig gelijkmatig opschuimen. Omdat de folie aanvankelijk vlak in de vorm ligt en pas door de schuimdruk de vormcontouren aanneemt, wordt het vormen van luchtblazen aan het oppervlak geheel vermeden. Voorts dient de folie gelijktijdig als scheidingslaag (tussen schuim en 15 onderste vormhelft) en als uiteindelijke oppervlakte-veredeling, dat wil zeggen in de vorm van verschillende kleuren, of als bedrukte, gevlamde houtimitatie in alle decors.

Als schuimstofmengsel wordt een twee-componenten-systeem voor de vervaardiging van polyurethaan-harde schuimstof gebruikt.

20 Op de bovenbeschreven wijze kunnen lange sierprofleien, rozetten en beeldreliëfs vervaardigd worden.

v 8403679

Claims (4)

1. Werkwijze, voor het vervaardigen, van aan hun zichtsijde sterk gestructureerde, respectievelijk geprofileerde, gladde, blazen- en scheidingsmiddelvrije vormlichamen uit schuimkunststof met een laad-gewicht van minder dan 200 kg/cm3, met het kenmerk, dat men 5 (a) tussen twee verwarmde vormhelften (1,2) een dunne, elastische, thermisch vervormbare folie (3) zodanig inlegt, dat de folieranden tussen de opelkaarliggende vormranden van de beide vormhelften (1,2) ingeklemd zijn, (b) door het bovensta vormdeel (1) een reagerend, warmte-afgevend, 10 schuimmakend stofmengsel zodanig inbrengt, dat dit zich over de folie kan verdelen, en (c) bij het opschuimen de tussenfolie en de onderste vormhelft gevormde holle ruimte evacueert, zodat de zowel door de verwarmde vormhelften alsook door de door het 15 reactiemengsel afgegeven reactiewarmte verwarmde folie door de schuim-druk in combinatie met het aangelegde vacuüm overeenkomstig het contour tegen het sterk gestructureerde,respectievelijk geprofileerde vormvlak van de onderste vormhelft aangeperst wordt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men een 20 folie met een laagdikte van 180 tot 250 urn, bijvoorbeeld een dergelijke uit zacht-polyvinylchloride, gebruikt.

2 *·£ *

3. Werkwijze volgens conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat de beide vormhelften op een temperatuur van 55°c tot 65°C verwarmd zijn.

4. Werkwijze volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat men 25 als schuimbaar kunststofmengsel een polyurethaan-hardschuim leverend twee-componentenmengsel toepast. 8403679