WO2012031872A2 - Thermally insulating molded article, and method for the production thereof - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a heat-insulating molded body, in particular for use in the construction of household refrigerators, and a method for the same
- Vacuum insulation panels have long been known as elements for the production of refrigeration equipment housings. They are generally made up of a high grade
- diffusion-tight plastic film and a porous filler for example of zeolite, which is airtight coated by the film to a negative pressure in the pores of the
- vacuum insulation panels are generally plate-shaped, so that each panel at most a single wall of a
- Refrigeration device housing can form and several panels must be joined together to form a complete housing. Such a process is considerably more laborious than the foaming described above. A refrigerator manufactured in this way would therefore be considerably more expensive than a conventional foam-filled, and would have no chance in the market despite the superior thermal properties of the vacuum insulation panels.
- a hollow-walled housing assembled in a conventional manner from inner and outer skin elements or otherwise prefabricated
- the object of the invention is therefore to provide a simple, inexpensive and flexible method for manufacturing a thermally insulating molding or a
- the task is solved on the one hand by a manufacturing method with the steps:
- a protective layer can be inserted into the hollow mold in order to prevent the hollow mold itself from being damaged and, in particular, from leaking due to a pressure acting on the solidification of the material in the hollow mold.
- a protective layer is in particular a gas-permeable mat of a fibrous material into consideration, on the one hand is able to the porous material of the Keep hollow mold away, on the other hand, but at least not impaired evacuation of the mold, preferably even supported.
- the solidification may in particular comprise pressing the pourable porous material. Alternatively or cumulatively to the above, the solidification may also include activating a binder.
- the pourable porous material and the binder are filled in a suspended or dissolved in a liquid form and to activate the binder, the liquid is eliminated. It may be sufficient to activate the binder, if this precipitates on evaporation of the liquid to the grains of the pourable porous material.
- the mold can be provided in a simple and economical manner by deep drawing.
- the object is further achieved by a heat-insulating molded body having a hollow shape and a core of porous material solidified in the hollow mold.
- heat-insulating molding preferably at least two substantially rectangular plates arranged to each other. Particularly preferably, the
- heat-insulating moldings a complete heat-insulating body of a
- the hollow mold preferably has a flange surrounding a filling environment. This is on the one hand useful to provide the hollow body by deep drawing, on the other hand, it can also be used after evacuation to seal a sealing film and thus to close the hollow body airtight.
- the mold should be undercut to allow for secure filling without the formation of insufficiently filled areas which, when evacuated, would collapse under the externally applied air pressure.
- the sealing film may in particular form an outer side of a rear wall of the body of the finished refrigeration device.
- Figure 1 is a perspective view of a mold for use in the manufacture of the molding according to the invention.
- FIG. 2 shows a section through the hollow mold of FIG. 1 during a first step of the production method according to the invention
- Fig. 3 is a section analogous to FIG. 2, a second step of
- FIG. 4 is an analogous to FIG. 2 section showing a third step of
- FIG. 6 shows a section analogous to FIG. 5 in a subsequent production step.
- Fig. 1 shows a mold for the manufacture of a refrigerator body according to the present invention.
- the mold 1 is deep-drawn from a plastic plate, similar to the inner containers of conventional refrigerators. This includes the mold 1, an inner rear wall plate 2, a (in the perspective of FIG. 1 down
- Insulation material are filled to form a heat-insulating housing. This is done as shown in Figures 2 to 4.
- a pourable, granular or powdery highly porous filling material 10 is filled into the mold 1. It fills the narrow, due to the production of the mold 1 by deep drawing slightly upward widening gaps 12 between the inner and outer plates 4, 7, 5, 8 and 6, 9 substantially completely.
- the filled material 10 is compressed with a retracting from above into the mold 1 piston 11, as shown in Fig. 3.
- the piston 11 may, as shown in FIG. 3, be flat to compress the filler 10 after complete filling of the mold 1 on the entire open rear side.
- the spaces between the inner and outer plates 4, 7; 5, 7 and 6, 9 to fill only gradually and after each filling step first introduce a piston, not shown, which is shaped to engage in the interstices 12, and to use the piston 1 1 only when the gaps 12 completely filled in this way and are compacted and essentially only has to be filled over the inner rear wall panel 2.
- the mold 1 After - in one or more filling and compression steps - the mold 1 is completely filled and the filled material 10 is compressed in the mold 1 to a solid core, the mold 1 is placed as shown in Figure 4 in a vacuum chamber 13, and this is evacuated, whereby the air escapes from the pores of the filling material 10. If a desired negative pressure is achieved in this way, a cover 14 is placed over the open back of the mold 1 and glued or welded to a surrounding the open back surrounding flange 15 airtight.
- the flange 15 corresponds to an edge region of the plastic plate used for the production of the mold 1, which was clamped during deep drawing.
- filler for use in the molding according to the invention in question such as granules of an open-cell plastic rigid foam, an airgel, zeolite, silica, etc. In particular at
- a liquid which, moreover, may be enriched with a binder.
- a solidification of the filling material 10 is achieved in the mold, by the extent that the liquid evaporates, the
- Binder deposits on the filler particles and they glued together.
- a disadvantage of this process is the long process time required to remove the liquid.
- FIGS. 5 and 6 An alternative, preferred approach is shown in FIGS. 5 and 6: the hollow mold 1, which is only partially illustrated here, is designed with a porous nonwoven 16 or fabric prior to the introduction of the filling material 10.
- the web 16 or fabric is dense enough to prevent the subsequently filled filler material 10 from directly contacting the mold 1.
- a protruding edge region 17 of the fleece 16 also keeps the circumferential flange 15 of the hollow mold substantially free of particles of the filling material 10.
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Abstract
A method for producing a thermally insulating molded article comprises the following steps: a) providing a hollow mold (1); b) filling a free-flowing porous material (10) into the hollow mold (1); c) solidifying the free-flowing porous material (10) in the hollow mold (1); d) evacuating and sealing the hollow mold (1). The invention further relates to a thermally insulating molded article comprising a hollow mold (1) and a core made of porous material (10) solidified in the hollow mold.
Description
Wärmeisolierender Formkörper und Heat-insulating molded body and
Verfahren zu dessen Fertigung Process for its production
Die vorliegende Erfindung betrifft einen wärmeisolierenden Formkörper, insbesondere zur Verwendung beim Bau von Haushaltskältegeräten, und ein Verfahren zu dessen The present invention relates to a heat-insulating molded body, in particular for use in the construction of household refrigerators, and a method for the same
Fertigung. Production.
Die meisten Kältegerätegehäuse werden derzeit gefertigt, indem vorgeformte Innen- und Außenhautelemente zu einem hohlwandigen Gehäuse zusammengefügt werden und in die Hohlräume der Wände ein Kunststoffmaterial eingespritzt wird, das darin aufschäumt und verfestigt. Durch das Aufschäumen wird eine vollständige Ausfüllung der Hohlräume und eine zuverlässig reproduzierbare Qualität der Isolation erreicht, ungeachtet eventueller Fertigungstoleranzen des Gehäuses. Most refrigeration appliance housings are currently manufactured by assembling preformed inner and outer skin members into a hollow walled housing and injecting into the cavities of the walls a plastic material which foams and solidifies therein. By foaming a complete filling of the cavities and a reliably reproducible quality of the insulation is achieved, regardless of possible manufacturing tolerances of the housing.
Vakuumisolationspaneele sind als Elemente zur Fertigung von Kältegerätegehäusen seit langem bekannt. Sie sind im Allgemeinen aufgebaut aus einer hochgradig Vacuum insulation panels have long been known as elements for the production of refrigeration equipment housings. They are generally made up of a high grade
diffusionsdichten Kunststofffolie und einem porösen Füllkörper, zum Beispiel aus Zeolith, der von der Folie luftdicht ummantelt ist, um einen Unterdruck in den Poren des diffusion-tight plastic film and a porous filler, for example of zeolite, which is airtight coated by the film to a negative pressure in the pores of the
Füllkörpers aufrecht zu erhalten. Diese Vakuumisolationspaneele sind im Allgemeinen plattenförmig, so dass ein Paneel jeweils allenfalls eine einzelne Wand eines To maintain filling body. These vacuum insulation panels are generally plate-shaped, so that each panel at most a single wall of a
Kältegerätegehäuses bilden kann und mehrere Paneele zu einem vollständigen Gehäuse zusammengefügt werden müssen. Ein solches Verfahren ist erheblich arbeitsaufwändiger als das oben beschriebene Ausschäumen. Ein in dieser Weise gefertigtes Kältegerät wäre daher erheblich teurer als ein herkömmliches ausgeschäumtes, und hätte auf dem Markt trotz der überlegenen thermischen Eigenschaften der Vakuumisolationspaneele keine Chance. Refrigeration device housing can form and several panels must be joined together to form a complete housing. Such a process is considerably more laborious than the foaming described above. A refrigerator manufactured in this way would therefore be considerably more expensive than a conventional foam-filled, and would have no chance in the market despite the superior thermal properties of the vacuum insulation panels.
Ein in herkömmlicher Weise aus Innen- und Außenhautelementen zusammengefügtes oder in anderer Weise vorgefertigtes hohlwandiges Gehäuse mit A hollow-walled housing assembled in a conventional manner from inner and outer skin elements or otherwise prefabricated
Vakuumisolationspaneelen auszufüllen ist ebenfalls nicht praktikabel, denn eine zum Anpassen an die Abmessungen des Gehäuses eventuell erforderliche abtragendeIt is also impractical to fill in vacuum insulation panels, as any erosion may be required to accommodate the dimensions of the housing
Bearbeitung eines Vakuumisolationspaneels würde das Vakuum zerstören und damit die Isolationswirkung des Paneels weitgehend zunichte machen.
Es ist zwar möglich, die als plattenförmiges Halbfertigmaterial verfügbaren Stützkörper auf Maß zuzuschneiden, um sie in eine vorgefertigte Hohlform eines Gehäuses einzufügen, die Hohlform dann zu evakuieren und sie zu verschließen. Ein solcher Ansatz ist jedoch allenfalls dann praktikabel, wenn die Formkörper mit hoher Genauigkeit Machining a vacuum insulation panel would destroy the vacuum and thus largely negate the insulation effect of the panel. Although it is possible to tailor the available as plate-shaped semi-finished support body to measure to insert them into a prefabricated mold cavity of a housing, then to evacuate the mold and close it. However, such an approach is at best practicable if the moldings with high accuracy
zusammenpassen und den in der Hohlform vorhandenen Raum exakt ausfüllen, da anderenfalls die Wände der Hohlform beim Evakuieren nachgeben und an Stellen, wo sie nicht hinreichend von den Formkörpern unterstützt sind, aufreißen können. Eine hohe Maßgenauigkeit der Hohlform ist mit den üblichen Verfahren des Tiefziehens nicht realisierbar. Es ist zwar auch möglich, Hohlräume zwischen Hülle und Stützkörper vor dem Evakuieren zu verfüllen, doch auch dies ist zeitaufwändig und dementsprechend kostspielig. fit together and fill the existing space in the mold cavity exactly, otherwise give the walls of the mold during evacuation and in places where they are not sufficiently supported by the moldings, can tear. A high dimensional accuracy of the mold is not feasible with the usual methods of deep drawing. Although it is also possible to fill cavities between the shell and the support body before evacuation, but also this is time consuming and therefore expensive.
Aufgabe der Erfindung ist daher, ein einfaches, preiswertes und flexibles Verfahren zum Fertigen eines wärmeisolierenden Formkörpers beziehungsweise einen The object of the invention is therefore to provide a simple, inexpensive and flexible method for manufacturing a thermally insulating molding or a
wärmeisolierenden Formkörper anzugeben, der es erlaubt, auf einfache und preiswerte Weise ein Kältegerätegehäuse mit ausgezeichneten thermischen Eigenschaften zusammenzufügen. specify heat-insulating molded body, which allows to assemble a refrigerator unit housing with excellent thermal properties in a simple and inexpensive way.
Die Aufgabe wird zum einen gelöst durch ein Fertigungsverfahren mit den Schritten: The task is solved on the one hand by a manufacturing method with the steps:
a) Bereitstellen einer Hohlform; a) providing a mold;
b) Einfüllen eines schüttfähigen porösen Materials in die Hohlform; b) filling a pourable porous material in the mold;
c) Verfestigen des schüttfähigen porösen Materials in der Hohlform; c) solidifying the pourable porous material in the mold;
d) Evakuieren und verschließen der Hohlform. d) evacuate and close the mold.
Indem das poröse Material im schüttfähigen Zustand in die Hohlform eingefüllt wird, kann es sich deren Abmessungen in idealer Weise anpassen, auch wenn diese, eventuell bedingt durch das zum Bereitstellen der Hohlform eingesetzte Verfahren, schwanken. By filling the porous material in a pourable state into the mold, it can ideally adapt to its dimensions, even if these fluctuate, possibly due to the method used to provide the mold.
Vor dem Einfüllen des schüttfähigen porösen Materials kann eine Schutzschicht in die Hohlform eingelegt werden, um zu verhindern, dass durch einen beim Verfestigen des Materials in der Hohlform einwirkenden Druck die Hohlform selber beschädigt und insbesondere undicht wird. Before filling the pourable porous material, a protective layer can be inserted into the hollow mold in order to prevent the hollow mold itself from being damaged and, in particular, from leaking due to a pressure acting on the solidification of the material in the hollow mold.
Als Schutzschicht kommt insbesondere eine gasdurchlässige Matte aus einem aus faserigen Material in Betracht, die einerseits in der Lage ist, das poröse Material von der
Hohlform fern zu halten, andererseits aber eine Evakuierung der Hohlform zumindest nicht beeinträchtigt, vorzugsweise sogar unterstützt. As a protective layer is in particular a gas-permeable mat of a fibrous material into consideration, on the one hand is able to the porous material of the Keep hollow mold away, on the other hand, but at least not impaired evacuation of the mold, preferably even supported.
Das Verfestigen kann insbesondere ein Pressen des schüttfähigen porösen Materials umfassen. Alternativ oder kumulativ zu dem obigen kann das Verfestigen auch ein Aktivieren eines Bindemittels umfassen. The solidification may in particular comprise pressing the pourable porous material. Alternatively or cumulatively to the above, the solidification may also include activating a binder.
In letzterem Falle kann es zweckmäßig sein, wenn das schüttfähige poröse Material und das Bindemittel in in einer Flüssigkeit suspendierter oder gelöster Form eingefüllt werden und zum Aktivieren des Bindemittels die Flüssigkeit beseitigt wird. Dabei kann es zum Aktivieren des Bindemittels ausreichen, wenn dieses sich beim Verdunsten der Flüssigkeit an den Körnern des schüttfähigen porösen Materials niederschlägt. In the latter case, it may be expedient if the pourable porous material and the binder are filled in a suspended or dissolved in a liquid form and to activate the binder, the liquid is eliminated. It may be sufficient to activate the binder, if this precipitates on evaporation of the liquid to the grains of the pourable porous material.
Um die Hohlform mit dem schüttfähigen porösen Material exakt zu füllen, kann es sinnvoll sein, die Schritte b) und c) mehrfach durchzuführen. In order to fill the mold with the pourable porous material exactly, it may be useful to perform steps b) and c) several times.
Da die Genauigkeit, mit der das verfestigte Gehäusematerial des fertigen Formkörpers die Hohlform ausfüllt, nicht von deren Abmessungen beziehungsweise von Abweichungen dieser Abmessungen von einem Vorgabewert abhängt, kann die Hohlform in einfacher und wirtschaftlicher Weise durch Tiefziehen bereit gestellt werden. Since the accuracy with which the solidified housing material of the finished molded body fills the mold does not depend on their dimensions or deviations of these dimensions from a default value, the mold can be provided in a simple and economical manner by deep drawing.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch einen wärmeisolierenden Formkörper mit einer Hohlform und einem Kern aus in der Hohlform verfestigtem porösem Material. The object is further achieved by a heat-insulating molded body having a hollow shape and a core of porous material solidified in the hollow mold.
Um mehrere Wände eines Kältegerätekorpus zu bilden, umfasst der Kern des To form several walls of a refrigerator body, the core of the
wärmeisolierenden Formkörpers vorzugsweise wenigstens zwei im Wesentlichen rechteckig zueinander angeordnete Platten. Besonders bevorzugt kann der heat-insulating molding preferably at least two substantially rectangular plates arranged to each other. Particularly preferably, the
wärmeisolierende Formkörper einen kompletten wärmeisolierenden Korpus eines heat-insulating moldings a complete heat-insulating body of a
Kältegeräts bilden. Vorzugsweise weist die Hohlform einen eine Einfüllumgebung umgebenden Flansch auf. Dieser ist zum einen nützlich, um den Hohlkörper durch Tiefziehen bereit zu stellen, zum anderen kann er nach Evakuieren auch dazu dienen, eine Dichtfolie daran anzusiegeln und so den Hohlkörper luftdicht zu verschließen.
Die Hohlform sollte hinterschneidungsfrei sein, um ein sicheres Befüllen ohne Bildung von unzureichend ausgefüllten Bereichen zu ermöglichen, die, wenn der Hohlkörper evakuiert ist, unter dem von außen einwirkenden Luftdruck kollabieren würden. Form refrigeration device. The hollow mold preferably has a flange surrounding a filling environment. This is on the one hand useful to provide the hollow body by deep drawing, on the other hand, it can also be used after evacuation to seal a sealing film and thus to close the hollow body airtight. The mold should be undercut to allow for secure filling without the formation of insufficiently filled areas which, when evacuated, would collapse under the externally applied air pressure.
Die Dichtfolie kann insbesondere eine Außenseite einer Rückwand des Korpus des fertigen Kältegeräts bilden. The sealing film may in particular form an outer side of a rear wall of the body of the finished refrigeration device.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen: Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the accompanying figures. Show it:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Hohlform zur Verwendung bei der Fertigung des erfindungsgemäßen Formkörpers; Figure 1 is a perspective view of a mold for use in the manufacture of the molding according to the invention.
Fig. 2 einen Schnitt durch die Hohlform der Fig. 1 während eines ersten Schritts des erfindungsgemäßen Fertigungsverfahrens; FIG. 2 shows a section through the hollow mold of FIG. 1 during a first step of the production method according to the invention; FIG.
Fig. 3 einen zu Fig. 2 analogen Schnitt, der einen zweiten Schritt des Fig. 3 is a section analogous to FIG. 2, a second step of
Fertigungsverfahrens zeigt; und Manufacturing process shows; and
Fig. 4 einen zu Fig. 2 analogen Schnitt, der einen dritten Schritt des Fig. 4 is an analogous to FIG. 2 section showing a third step of
Fertigungsverfahrens zeigt; Manufacturing process shows;
Fig. 5 einen Detailschnitt durch die Hohlform gemäß einer Weiterbildung des 5 shows a detail section through the hollow mold according to a development of the
erfindungsgemäßen Verfahrens in einem ersten Fertigungsschritt; und inventive method in a first manufacturing step; and
Fig. 6 einen zur Fig. 5 analogen Schnitt in einem anschließenden Fertigungsschritt. FIG. 6 shows a section analogous to FIG. 5 in a subsequent production step. FIG.
Fig. 1 zeigt eine Hohlform für die Fertigung eines Kältegerätekorpus gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Hohlform 1 ist aus einer Kunststoffplatine tiefgezogen, ähnlich den Innenbehältern herkömmlicher Kältegeräte. We diese umfasst die Hohlform 1 eine innere Rückwandplatte 2, einen (in der Perspektive der Fig. 1 nach unten Fig. 1 shows a mold for the manufacture of a refrigerator body according to the present invention. The mold 1 is deep-drawn from a plastic plate, similar to the inner containers of conventional refrigerators. This includes the mold 1, an inner rear wall plate 2, a (in the perspective of FIG. 1 down
gewandten) vorderen Rahmen 3 und sich zwischen dem vorderen Rahmen 3 und der inneren Rückwandplatte 2 erstreckende innere Seitenwand-, Boden- und Deckenplatten
4, 5 beziehungsweise 6. Zusätzlich hierzu grenzen außen an den vorderen Rahmen 3 äußere Seitenwand-, Boden- und Deckenplatten 7, 8 beziehungsweise 9 an. Ein in der Perspektive der Fig. 1 nach oben gewandter Hohlraum der Hohlform 1 muss mit facing) front frame 3 and between the front frame 3 and the inner back panel 2 extending inner side wall, floor and ceiling panels 4, 5 and 6, respectively. In addition to this, outer side wall, floor and ceiling panels 7, 8 and 9 adjoin the outside of the front frame 3. A in the perspective of Fig. 1 upwardly facing cavity of the mold 1 must with
Isolationsmaterial verfüllt werden, um ein wärmeisolierendes Gehäuse zu bilden. Dies geschieht wie in den Figuren 2 bis 4 dargestellt. Ein schüttfähiges, körniges oder pulverförmiges hochporöses Füllmaterial 10 wird in die Hohlform 1 eingefüllt. Es füllt die schmalen, bedingt durch die Fertigung der Hohlform 1 durch Tiefziehen sich geringfügig nach oben hin erweiternden Zwischenräume 12 zwischen den inneren und äußeren Platten 4, 7, 5, 8 beziehungsweise 6, 9 im wesentlichen lückenlos aus. Insulation material are filled to form a heat-insulating housing. This is done as shown in Figures 2 to 4. A pourable, granular or powdery highly porous filling material 10 is filled into the mold 1. It fills the narrow, due to the production of the mold 1 by deep drawing slightly upward widening gaps 12 between the inner and outer plates 4, 7, 5, 8 and 6, 9 substantially completely.
Das eingefüllte Material 10 wird mit einem von oben in die Hohlform 1 einfahrenden Kolben 11 verdichtet, wie in Fig. 3 dargestellt. Der Kolben 11 kann, wie in der Fig. 3 dargestellt, flach sein, um das Füllmaterial 10 nach vollständiger Befüllung der Hohlform 1 auf deren gesamter offener Rückseite zu verdichten. Um eine ausreichende Verdichtung des Füllmaterials 10 auch in der Nähe des vorderen Rahmens 3 zu erzielen, kann es zweckmäßig sein, die Zwischenräume zwischen den inneren und äußeren Platten 4, 7; 5, 7 beziehungsweise 6, 9 nur schrittweise zu füllen und nach jedem Füllschritt zunächst einen nicht dargestellten Kolben einzuführen, der geformt ist, um in die Zwischenräume 12 einzugreifen, und den Kolben 1 1 erst einzusetzen, wenn die Zwischenräume 12 auf diese Weise komplett gefüllt und verdichtet sind und im wesentlichen nur noch über der inneren Rückwandplatte 2 aufgefüllt werden muss. The filled material 10 is compressed with a retracting from above into the mold 1 piston 11, as shown in Fig. 3. The piston 11 may, as shown in FIG. 3, be flat to compress the filler 10 after complete filling of the mold 1 on the entire open rear side. In order to achieve a sufficient compression of the filling material 10 also in the vicinity of the front frame 3, it may be appropriate, the spaces between the inner and outer plates 4, 7; 5, 7 and 6, 9 to fill only gradually and after each filling step, first introduce a piston, not shown, which is shaped to engage in the interstices 12, and to use the piston 1 1 only when the gaps 12 completely filled in this way and are compacted and essentially only has to be filled over the inner rear wall panel 2.
Nachdem - in einem oder mehreren Füll- und Verdichtungsschritten - die Hohlform 1 vollständig gefüllt ist und das eingefüllte Material 10 in der Hohlform 1 zu einem festen Kern verdichtet ist, wird die Hohlform 1 wie in Fig. 4 gezeigt in einer Vakuumkammer 13 platziert, und diese wird evakuiert, wodurch die Luft auch aus den Poren des Füllmaterials 10 entweicht. Wenn auf diese Weise ein gewünschter Unterdruck erreicht ist, wird eine Abdeckfolie 14 über der offenen Rückseite der Hohlform 1 platziert und an einem die offene Rückseite rings umgebenden Flansch 15 luftdicht verklebt oder verschweißt. Der Flansch 15 entspricht einem Randbereich der zur Fertigung der Hohlform 1 verwendeten Kunststoffplatine, der beim Tiefziehen festgeklemmt war.
Es kommen unterschiedliche Arten von Füllmaterial zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Formkörper in Frage, wie etwa ein Granulat aus einem offenporigen Kunststoff-Hartschaum, ein Aerogel, Zeolith, Kieselsäure etc. Insbesondere bei After - in one or more filling and compression steps - the mold 1 is completely filled and the filled material 10 is compressed in the mold 1 to a solid core, the mold 1 is placed as shown in Figure 4 in a vacuum chamber 13, and this is evacuated, whereby the air escapes from the pores of the filling material 10. If a desired negative pressure is achieved in this way, a cover 14 is placed over the open back of the mold 1 and glued or welded to a surrounding the open back surrounding flange 15 airtight. The flange 15 corresponds to an edge region of the plastic plate used for the production of the mold 1, which was clamped during deep drawing. There are different types of filler for use in the molding according to the invention in question, such as granules of an open-cell plastic rigid foam, an airgel, zeolite, silica, etc. In particular at
Verwendung eines harten, mineralischen Füllmaterials und einer dünnwandigen Hohlform 1 kann die Gefahr einer Beschädigung der Hohlform 1 während des Verdichtens mit dem Stempel 1 1 nicht völlig ausgeschlossen werden. Um diese Gefahr zu vermeiden, kommen verschiedene Ansätze in Betracht. Einer ist, das Füllmaterial nicht trocken in die HohlformUse of a hard, mineral filler and a thin-walled mold 1, the risk of damage to the mold 1 during compaction with the punch 1 1 can not be completely excluded. In order to avoid this danger, different approaches can be considered. One is, the filler does not dry into the mold
1 einzufüllen, sondern suspendiert in einer Flüssigkeit, die darüber hinaus noch mit einem Bindemittel angereichert sein kann. Hier wird eine Verfestigung des Füllmaterials 10 in der Hohlform erreicht, indem sich in dem Maße, wie die Flüssigkeit verdunstet, das 1, but suspended in a liquid which, moreover, may be enriched with a binder. Here, a solidification of the filling material 10 is achieved in the mold, by the extent that the liquid evaporates, the
Bindemittel auf den Füllmaterialpartikeln niederschlägt und sie aneinander verklebt. Binder deposits on the filler particles and they glued together.
Nachteilig an diesem Verfahren ist die zur Beseitigung der Flüssigkeit benötigte lange Prozessdauer. A disadvantage of this process is the long process time required to remove the liquid.
Ein alternativer, bevorzugter Ansatz ist in den Figuren 5 und 6 dargestellt: die hier nur ausschnittweise dargestellte Hohlform 1 ist vor dem Einbringen des Füllmaterials 10 mit einem porösen Vlies 16 oder Gewebe ausgelegt. Das Vlies 16 oder Gewebe ist dicht genug, um das anschließend eingefüllte Füllmaterial 10 an einem unmittelbaren Kontakt mit der Hohlform 1 zu hindern. Ein überstehender Randbereich 17 des Vlieses 16 hält auch den umlaufenden Flansch 15 der Hohlform im Wesentlichen frei von Partikeln des Füllmaterials 10. An alternative, preferred approach is shown in FIGS. 5 and 6: the hollow mold 1, which is only partially illustrated here, is designed with a porous nonwoven 16 or fabric prior to the introduction of the filling material 10. The web 16 or fabric is dense enough to prevent the subsequently filled filler material 10 from directly contacting the mold 1. A protruding edge region 17 of the fleece 16 also keeps the circumferential flange 15 of the hollow mold substantially free of particles of the filling material 10.
Nachdem die Hohlform 1 mit dem Füllmaterial 10 ausgefüllt und dieses verdichtet worden ist, wird der Randbereich 17 des Vlieses 16 wie in Fig. 6 gezeigt, über die RückwandplatteAfter the mold 1 has been filled with the filling material 10 and this has been compacted, the edge region 17 of the nonwoven fabric 16 as shown in Fig. 6, on the back wall plate
2 auf den verdichteten Formkörper zurück geschlagen, so dass der Flansch 15 frei liegt und die Abdeckfolie 14 dicht darauf befestigt werden kann.
2 beaten back on the compacted molded body, so that the flange 15 is exposed and the cover 14 can be tightly attached thereto.
Claims
PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Fertigen eines wärmeisolierenden Formkörpers mit den Schritten: a) Bereitstellen einer Hohlform (1); Anspruch [en] A method of manufacturing a heat-insulating shaped body comprising the steps of: a) providing a mold (1);
b) Einfüllen eines schüttfähigen porösen Materials (10) in die Hohlform (1); c) Verfestigen des schüttfähigen porösen Materials (10) in der Hohlform (1); d) Evakuieren und Verschließen der Hohlform (1). b) filling a pourable porous material (10) in the mold (1); c) solidifying the pourable porous material (10) in the mold (1); d) evacuating and closing the mold (1).
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einfüllen des schüttfähigen porösen Materials (10) eine Schutzschicht (16) in die Hohlform (1) eingelegt wird. A method according to claim 1, characterized in that prior to filling the pourable porous material (10) a protective layer (16) in the mold (1) is inserted.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht (16) eine gasdurchlässige Matte aus einem faserigen Material ist. A method according to claim 2, characterized in that the protective layer (16) is a gas-permeable mat of a fibrous material.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfestigen ein Pressen des schüttfähigen porösen Materials (10) umfasst. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the solidification comprises pressing the pourable porous material (10).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfestigen ein Aktivieren eines Bindemittels umfasst. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the solidification comprises activating a binder.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das schüttfähige poröse Material (10) und das Bindemittel in in einer Flüssigkeit suspendierter oder gelöster Form eingefüllt werden und zum Aktivieren des Bindemittels die A method according to claim 5, characterized in that the pourable porous material (10) and the binder are filled in suspended or dissolved in a liquid form and for activating the binder the
Flüssigkeit beseitigt wird. Liquid is eliminated.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte b) und c) mehrfach durchgeführt werden.
Method according to one of the preceding claims, characterized in that the steps b) and c) are performed several times.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlform (1) durch Tiefziehen bereitgestellt wird. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the hollow mold (1) is provided by deep drawing.
9. Wärmeisolierender Formkörper mit einer Hohlform (1) und einem Kern aus in der Hohlform (1) verfestigtem porösem Material (10). 9. A heat-insulating molded body having a hollow mold (1) and a core of in the mold (1) solidified porous material (10).
10. Wärmeisolierender Formkörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern wenigstens zwei im Wesentlichen rechteckig zueinander angeordnete Wandplatten umfasst. 11. Wärmeisolierender Formkörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (1) ein wärmeisolierender Korpus eines Kältegeräts, insbesondere eines Haushalts-Kältegeräts ist. 10. A heat-insulating shaped body according to claim 9, characterized in that the core comprises at least two substantially mutually rectangularly arranged wall plates. 11. Heat-insulating molded body according to claim 9, characterized in that the shaped body (1) is a heat-insulating body of a refrigerating appliance, in particular a household refrigerating appliance.
12. Wärmeisolierender Formkörper nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlform (1) einen eine Einfüllöffnung umgebenden12. Heat-insulating molded body according to one of claims 9 to 1 1, characterized in that the hollow mold (1) surrounding a filling opening
Flansch (15) aufweist, an den eine Dichtfolie (14) angesiegelt ist. Flange (15), to which a sealing film (14) is sealed.
13. Wärmeisolierender Formkörper nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlform (1) hinterschneidungsfrei ist. 13. Heat-insulating molded body according to claim 12, characterized in that the hollow mold (1) is undercut.
14. Wärmeisolierender Formkörper nach Anspruch 12 oder 13, soweit auf Anspruch 11 rückbezogen, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtfolie (14) eine 14. A heat-insulating molded body according to claim 12 or 13, as far as dependent on claim 11, characterized in that the sealing film (14) a
Außenseite einer Rückwand des Korpus bildet.
Outside forms a back wall of the body.
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