WO2024008590A1 - Vorrichtung zur verarbeitung eines partikelschaummaterials zur herstellung wenigstens eines partikelschaumformteils - Google Patents

Vorrichtung zur verarbeitung eines partikelschaummaterials zur herstellung wenigstens eines partikelschaumformteils Download PDF

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WO2024008590A1
WO2024008590A1 PCT/EP2023/068074 EP2023068074W WO2024008590A1 WO 2024008590 A1 WO2024008590 A1 WO 2024008590A1 EP 2023068074 W EP2023068074 W EP 2023068074W WO 2024008590 A1 WO2024008590 A1 WO 2024008590A1
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WO
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flow
flow channel
channel structure
process fluid
mold cavity
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Application number
PCT/EP2023/068074
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French (fr)
Inventor
Stefan Hofmann
André Rauscher
Original Assignee
Siegfried Hofmann Gmbh
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/36Feeding the material to be shaped
    • B29C44/38Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length
    • B29C44/44Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length in solid form
    • B29C44/445Feeding 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/0022Multi-cavity moulds
    • B29C33/0027Multi-cavity moulds with deep narrow cavities, e.g. for making piles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/3415Heating or cooling
    • B29C44/3426Heating by introducing steam in the mould

Definitions

  • the invention relates to a device for processing a particle foam material for producing at least one particle foam molding, wherein the device has a first mold cavity delimited by one or more walls for producing a first particle foam molding, which is assigned a first flow channel structure, at least one second mold cavity delimited by one or more walls for producing a second particle foam molding, which is assigned a second flow channel structure, a first provision device for providing a first process fluid, and at least one second provision device for providing a second process fluid.
  • Corresponding devices are basically known from the technical field of processing expandable or expandable particle foam materials for the production of particle foam moldings and can sometimes have several mold cavities, i.e. H. generally include several volumes each representing the geometric-structural design of a particle foam molding to be produced.
  • the invention is based on the object of specifying an improved device for processing a particle foam material for producing at least one particle foam molding.
  • a first aspect of the invention relates to a device for processing at least one expandable or expanded particle foam material for producing one or more particle foam moldings, ie, for example, technical particle foam components or technical particle foam component groups.
  • the device is therefore generally set up for processing expandable or expanded particle foam material (hereinafter referred to as “particulate foam material”) to produce one or more particle foam moldings.
  • the device can be a so-called molding machine.
  • the particle foam material that can be processed using the device for producing particle foam moldings typically has a particulate structure before it is processed.
  • the particle foam material that can be processed using the device typically consists of a large number of expandable or expanded plastic particles.
  • Corresponding plastic particles can be unexpanded plastic particles, optionally loaded with a chemical and/or physical blowing agent (residue), pre-expanded plastic particles, optionally loaded with a chemical and/or physical blowing agent (residual), or, optionally with a fully expanded plastic particles loaded with chemical and/or physical blowing agents, optionally loaded with a chemical and/or physical blowing agent (rest).
  • plastic particles that have not yet been expanded are typically (further) expandable and can therefore be (further) expanded in an expansion process.
  • fully expanded plastic particles they typically cannot be (further) expanded.
  • particle foam materials or plastic particles that can be processed with the device are, in a non-exhaustive list, expandable or expanded polyolefins, such as. B. expandable or expanded polyethylene, expandable or expanded polypropylene, expandable or expanded polystyrenes.
  • all expandable or expanded thermoplastics such as. B., E-PA, E-PC, E-PBT or E-PET.
  • the device comprises a first mold cavity for producing a first particle foam molding.
  • the first mold cavity represents a volume which represents the geometric-structural design of a first particle foam molding that can be produced or is to be produced using the device.
  • the first mold cavity is delimited by one or more walls. The walls delimiting the first mold cavity can, as will be explained in more detail below, be assigned to a first mold element of the device.
  • the device also comprises at least a second or further mold cavity for producing at least a second or further particle foam molding.
  • At least those a second or further mold cavity represents a volume which depicts the geometric-structural design of at least a second or further particle foam molding that can be produced or is to be produced using the device.
  • the at least one second or further mold cavity is delimited by one or more walls.
  • the walls delimiting the at least one second mold cavity can, as will be explained in more detail below, be assigned to at least one second or further mold element of the device.
  • the at least one second or further mold element can be arranged or designed parallel to the first mold element.
  • the device comprises several separate mold cavities or mold elements, the device can also be referred to as a multi-cavity machine.
  • a first flow channel structure is assigned to the first mold cavity.
  • the first flow channel structure typically comprises a plurality of flow channels through which a process fluid can flow, which are arranged or formed on or in the walls delimiting the first mold cavity.
  • a second flow channel structure is assigned to the second mold cavity.
  • the second flow channel structure typically comprises a plurality of flow channels through which a process fluid can flow, which are arranged or formed on or in the walls delimiting the second mold cavity.
  • Corresponding process fluids can generally be fluid energy sources.
  • the first process fluid can in particular be a first temperature control medium, in particular gaseous or liquid, for temperature control of the first and the at least one second mold cavity to a first temperature level.
  • the first process fluid can specifically be a heating fluid, e.g. B. act in the form of steam or superheated steam.
  • the first process fluid can be pressurized or flow pressurized through the respective flow channel structures.
  • the second process fluid can be a second temperature control medium, in particular gaseous or liquid, for temperature control of the first and the at least one second mold cavity to a second temperature level that is different from the first temperature level.
  • the second process fluid can specifically be a cooling fluid, e.g. B. act in the form of cooling water.
  • the second process fluid can are pressurized or flow pressurized through the respective flow channel structures.
  • At least one further process fluid can e.g. B. a pressurized gas, such as. B. compressed air, which z. B. can be used to clean and/or dry respective mold cavities.
  • the device further comprises a first provision device for providing a first process fluid.
  • the first provision device can e.g. B. be formed by or include a storage device comprising a storage volume for the first process fluid, for example in the form of a reservoir.
  • the first provision device can z. B. by a conditioning device for conditioning the or a first process fluid, for example with regard to certain chemical and / or physical target properties, i.e. H. e.g. B. a specific chemical composition, a specific state of aggregation, a specific density, a specific pressure, a specific temperature, etc., may be formed or include such.
  • the device further comprises at least a second or further provision device for providing at least a second or further process fluid.
  • the at least one second or further provision device can z. B. be formed by or include a storage device comprising a storage volume for the at least one second or further process fluid, for example in the form of a reservoir.
  • the at least one second or further provision device can z. B. by a conditioning device for conditioning the or at least a second or further process fluid, for example with regard to certain chemical and / or physical target properties, i.e. H. e.g. B. a specific chemical composition, a specific state of aggregation, a specific density, a specific pressure, a specific temperature, etc., may be formed or include such.
  • a “second provision facility” is a “second provision facility”; However, the corresponding statements in connection with the second provision device apply analogously to every provision device of the device that is present in addition to the first provision device.
  • a special feature of the device is that the first supply device is connected via a supply line forming a first inlet into the first flow channel structure for supplying the first process fluid into the first flow channel structure with the first mold cavity and via a supply line forming a first inlet into the second flow channel structure of the first process fluid into the second flow channel structure is connected to the at least one second mold cavity.
  • the supply line into the first flow channel structure communicates in particular with a first flow channel, ie in particular a flow channel for the first process fluid, of the first flow channel structure.
  • the feed line into the second flow channel structure communicates in particular with a first flow channel, ie in particular a flow channel for the first process fluid, the second flow channel structure.
  • a supply line assigned to the first flow channel structure which z. B. can be formed by or include a pipe and/or hose arrangement comprising one or more pipe and/or hose elements, a fluidic connection which enables, in particular if necessary, the or a first process fluid from the first provision device the first flow channel structure, ie in particular into a corresponding first flow channel of the first flow channel structure, and optionally further into the first mold cavity.
  • a supply line assigned to the second flow channel structure which z. B.
  • a pipe and/or hose arrangement comprising one or more pipe and/or hose elements, a fluidic connection which enables, in particular if necessary, the or a first process fluid from the first provision device the second flow channel structure, ie in particular into a corresponding first flow channel of the second flow channel structure, and optionally further into the second mold cavity.
  • the first provision device is therefore connected via respective first supply lines both to the first flow channel structure assigned to the first mold cavity, i.e. H. in particular a corresponding first flow channel of the first flow channel structure, as well as with the flow channel structure assigned to the second mold cavity, i.e. H. in particular a corresponding first flow channel of the second flow channel structure, connectable or connected.
  • the first process fluid or a first process fluid can therefore be provided both for the first mold cavity and for the second mold cavity via the first provision device; It is therefore not necessary to assign each mold cavity its own provision device for the or a first process fluid, which simplifies the system or process configuration of the device.
  • the second supply device is via a supply line forming a second inlet into the first flow channel structure for supplying the or at least a second process fluid into the first flow channel structure with the first mold cavity and via a supply line forming a second inlet into the second flow channel structure for supplying the or at least one second process fluid is connected to the second mold cavity in the second flow channel structure.
  • the supply line into the first flow channel structure communicates in particular with a second flow channel, ie in particular a flow channel for the second process fluid, of the first flow channel structure.
  • the supply line in the second flow channel structure communicates in particular with a second flow channel, ie in particular a flow channel for the second process fluid, of the second flow channel structure.
  • a supply line assigned to the first flow channel structure which z. B. can be formed by or include a pipe and/or hose arrangement comprising one or more pipe and/or hose elements, a fluidic connection which enables, in particular if necessary, the or at least a second process fluid from the second supply device into the first flow channel structure, ie in particular into a corresponding second flow channel of the first flow channel structure, and optionally further into the first mold cavity.
  • a feed line assigned to the second flow channel structure which z. B.
  • a pipe and/or hose arrangement comprising one or more pipe and/or hose elements, a fluidic connection which enables, in particular if necessary, the or at least a second process fluid from the second supply device into the second flow channel structure, ie in particular into a corresponding second flow channel of the second flow channel structure, and optionally further into the second mold cavity.
  • the second provision device is therefore connected via respective supply lines both to the first flow channel structure assigned to the first mold cavity, i.e. H. in particular a corresponding second flow channel of the first flow channel structure, as well as with the flow channel structure assigned to the second mold cavity, i.e. H. in particular a corresponding second flow channel of the second flow channel structure, connectable or connected.
  • the second process fluid or a second process fluid can therefore be provided both for the first mold cavity and for the second mold cavity via the second provision device; It is therefore not necessary to assign each mold cavity its own provision device for the or a second process fluid, which simplifies the system or process configuration of the device.
  • connection between the respective supply lines and the respective flow channel structures can be achieved by, if necessary, detachable (without damage or non-destruction), flow-related connection or connecting elements, such as. B. flange elements, sealing elements, etc., can be realized.
  • detachable without damage or non-destruction
  • flow-related connection or connecting elements such as. B. flange elements, sealing elements, etc.
  • the supply line forming the first inlet into the first flow channel structure can be assigned at least one flow control device, in particular in the form of a valve device.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the flow through the supply line and thus the inflow of the first process fluid into the first flow channel structure. In this way, a controllable or regulatable or, as needed, supply of the first process fluid into the flow channel structure assigned to the first mold cavity can be realized, which enables very efficient use of the first process fluid.
  • At least one flow control device in particular in the form of a valve device, can be assigned to the feed line forming the second inlet into the first flow channel structure.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the flow through the supply line and thus the inflow of the at least one second process fluid into the first flow channel structure. In this way, a controllable or regulatable or, as needed, supply of the second process fluid into the flow channel structure assigned to the first mold cavity can be realized, which enables very efficient use of the second process fluid.
  • At least one flow control device in particular in the form of a valve device, can be assigned to the feed line forming the first inlet into the second flow channel structure.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the flow through the supply line and thus the inflow of the first process fluid into the second flow channel structure.
  • a controllable or regulatable or, as needed, supply of the first process fluid into the flow channel structure assigned to the second mold cavity can be realized, which enables very efficient use of the first process fluid.
  • At least one flow control device in particular in the form of a valve device, can be assigned to the feed line forming the second inlet into the second flow channel structure.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the flow through the supply line and thus the inflow of the at least one second process fluid into the second flow channel structure.
  • a controllable or regulatable or, as needed, supply of the second process fluid into the flow channel structure assigned to the second mold cavity can be realized, which enables very efficient use of the second process fluid.
  • Respective flow control devices can in particular be designed as or include valve devices. In particular, these can be controllable or regulatable valve devices.
  • Corresponding valve devices can include at least one valve element that can be moved into several orientations and/or positions, each orientation and/or position of the at least one valve element being correlated with a specific flow rate of a respective process fluid.
  • at least one orientation and/or position of the at least one valve element represents a blocking position of the at least one valve element, in which the flow of a respective process fluid is (completely) blocked.
  • Corresponding valve devices can therefore z. B. be designed as or include directional control valves.
  • the first feed line into the first flow channel structure and the first feed line into the second flow channel structure can be connected to a central outflow line from the first supply device.
  • the first provision device can therefore have a central outflow line, which, analogous to the supply lines for the first process fluid, can be designed as or include a pipe and/or hose arrangement comprising one or more pipe and/or hose elements, which is connected to the respective Supply lines for the first process fluid and thus communicate with respective flow channels of the first and second flow channel structures.
  • This can e.g. B. can be realized in that the central outflow line of the first provision device branches into respective supply lines or respective supply lines open into the central outflow line of the first provision device.
  • the supply line into the first flow channel structure and the supply line into the second flow channel structure can be connected to a central outflow line from the second supply device.
  • the second provision device can therefore have a central outflow line, which, analogous to the second supply lines, can be designed as a pipe or hose arrangement comprising one or more pipe and / or hose elements or can include such a pipe or hose arrangement, which is connected to the respective second supply lines and thus with respective flow channels of the first and second Flow channel structure communicates.
  • This can e.g. B. can be realized in that the central outflow line of the second provision device branches into respective supply lines or respective supply lines open into the central outflow line of the second provision device.
  • the first supply device in particular the central outflow line associated therewith, can be assigned at least one flow control device for controlling the outflow of the first process fluid from the first supply device, in particular for controlling or regulating the flow of the first process fluid through the central outflow line associated therewith.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the outflow of the first process fluid from the first provision device and thus at least indirectly the inflow of the first process fluid into the first and into the second flow channel structure. This allows the first process fluid to be fed into the flow channel structures of the first and second mold cavities in a controllable and therefore as needed manner, i.e. H. in particular in respective first flow channels, which enables very efficient use of the first process fluid.
  • the central outflow line enables a simple and quick separation of the fluidic connection between the first supply device and the flow channel structures of the first and second mold cavities.
  • the flow control device can be a valve device; The above statements in connection with valve devices apply analogously.
  • the second supply device in particular the central outflow line associated therewith, can have at least one flow control device for controlling or regulating the outflow of the at least one second process fluid from the at least one second supply device, in particular for controlling the flow of the at least one second process fluid through the latter associated central outflow line.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the outflow of the two process fluid from the second supply device and thus at least indirectly the inflow of the second process fluid into the first and into the second flow channel structure. In this way, a controllable and therefore as needed supply of the second process fluid into the flow channel structures of the first and second mold cavities, ie in particular into respective second flow channels, can be realized, which enables very efficient use of the second process fluid.
  • any applicable safety requirements can be met, as the central outflow line enables a simple and quick separation of the fluidic connection between the second supply device and the flow channel structure of the first and second mold cavities.
  • At the Flow control device can be a valve device; The above statements in connection with valve devices apply analogously.
  • the first mold cavity can have at least one suction line through which a suction flow can flow with a suction flow generating device, in particular a vacuum generating device, such as. B. a pump device.
  • a suction flow acting in the first mold cavity can be generated, for example for the purpose of realizing a specific distribution of loose particle foam material in the first mold cavity and/or for the purpose of venting the first mold cavity.
  • the second mold cavity can be connected via at least one suction line through which a suction flow can flow with the or a suction flow generating device, in particular a vacuum generating device, such as. B. a pump device.
  • a suction flow acting in the first mold cavity can be generated, for example for the purpose of realizing a specific distribution of loose particle foam material in the first mold cavity and/or for the purpose of venting the first mold cavity.
  • At least one flow control device in particular in the form of a valve device, can be assigned to the suction flow generating device (s).
  • the flow control device can be set up to control or regulate the flow through the suction line and thus the suction flow or effect. In this way, a controllable and thus necessary supply of the suction of air from the first and/or second mold cavity is made possible.
  • the flow control device can be a valve device; The above statements in connection with valve devices apply analogously.
  • the first flow channel structure can be provided with a first derivative forming a first drain for discharging the first process fluid from the first flow channel structure, ie in particular a first flow channel of the first flow channel structure, and with at least one second derivative forming a second drain for discharging the at least one second process fluid from the first flow channel structure, ie in particular a second flow channel of the first flow channel structure.
  • a first derivative forming a first drain for discharging the first process fluid from the first flow channel structure, ie in particular a first flow channel of the first flow channel structure
  • at least one second derivative forming a second drain for discharging the at least one second process fluid from the first flow channel structure, ie in particular a second flow channel of the first flow channel structure.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the flow through the first derivative and thus the flow of the first process fluid from the first flow channel structure, ie in particular from the first flow channel of the first flow channel structure. In this way, a controllable and therefore as needed removal of the first process fluid from the first flow channel structure, ie in particular from the first flow channel of the first flow channel structure, can be realized, which also enables very efficient use of the first process fluid.
  • the flow control device can be a valve device; The above statements in connection with valve devices apply analogously.
  • a flow control device in particular in the form of a valve device, can be assigned to the at least one second derivative forming the second outlet from the first flow channel structure.
  • the flow control device can be set up to control the flow through the second derivative and thus the outflow of the second process fluid from the first flow channel structure, i.e. H. in particular from the second flow channel of the first flow channel structure, to control or regulate.
  • This allows the second process fluid to be removed from the first flow channel structure in a controllable and therefore required manner, i.e. H. in particular from the second flow channel of the first flow channel structure, which also enables very efficient use of the second process fluid.
  • the flow control device can be a valve device; The above statements in connection with valve devices apply analogously.
  • the second flow channel structure can have a first derivative forming a first drain for discharging the first process fluid from the second flow channel structure, i.e. H. in particular a first flow channel of the second flow channel structure, and with at least one second derivative forming a second drain for discharging the at least one second process fluid from the second flow channel structure, i.e. H. in particular a second flow channel of the second flow channel structure.
  • the first derivative forming the first flow from the second flow channel structure can be assigned at least one flow control device, in particular in the form of a valve device.
  • the flow control device can be set up to control the flow to control or regulate through the first derivation and thus the flow of the first process fluid from the second flow channel structure, ie in particular from the first flow channel of the second flow channel structure. In this way, a controllable and therefore as needed removal of the first process fluid from the second flow channel structure, ie in particular from the first flow channel of the second flow channel structure, can be realized, which also enables very efficient use of the first process fluid.
  • the flow control device can be a valve device; The above statements in connection with valve devices apply analogously.
  • the at least one second derivative forming the second outlet from the second flow channel structure can be assigned a flow control device, in particular in the form of a valve device.
  • the flow control device can be set up to control the flow through the second derivative and thus the outflow of the second process fluid from the second flow channel structure, i.e. H. in particular from the second flow channel of the second flow channel structure, to control or regulate. This allows the second process fluid to be removed from the second flow channel structure in a controllable and therefore required manner, i.e. H. in particular from the second flow channel of the second flow channel structure, which also enables very efficient use of the second process fluid.
  • the flow control device can be a valve device; The above statements apply analogously in connection with valve devices.
  • the first derivative forming the first outlet from the first flow channel structure and the at least one second derivative forming the second outlet from the first flow channel structure can, optionally alternatively or additionally, be connected to a first common derivative or lead into one. In this way, an efficient principle for diverting or discharging several, if necessary all, process fluids from the first flow channel structure, i.e. H. in particular respective first and second flow channels of the first flow channel structure.
  • At least one flow control device in particular in the form of a valve device, can be assigned to the first common derivative.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the flow through the first common derivative and thus the flow of the first process fluid and the at least one second process fluid through the first common derivative and thus from the first flow channel structure. This allows the first process fluid and the second process fluid to be removed from the first flow channel structure, ie in particular from the first and the second, as required Flow channel of the first flow channel structure, realizable.
  • the flow control device can be a valve device; The above statements in connection with valve devices apply analogously.
  • first derivative forming the first outlet from the second flow channel structure and the at least one second derivative forming the second outlet from the second flow channel structure can be connected to a second common derivative or lead into one.
  • a second common derivative or lead into one In this way, an efficient principle for diverting or discharging several, if necessary all, process fluids from the second flow channel structure, i.e. H. in particular respective first and second flow channels of the second flow channel structure.
  • At least one flow control device in particular in the form of a valve device, can be assigned to the second common derivative.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the flow through the second common derivative and thus the flow of the first process fluid and the at least one second process fluid through the second common derivative and thus from the second flow channel structure.
  • the first process fluid and the second process fluid can be removed from the second flow channel structure, i.e. H. in particular from the first and the second flow channel of the second flow channel structure.
  • the flow control device can be a valve device; The above statements in connection with valve devices apply analogously.
  • the first flow channel structure can, again optionally alternatively or additionally, be connected to a first common derivative forming a common drain for the common discharge of the first and the at least one second process fluid from the first flow channel structure.
  • a first common derivative forming a common drain for the common discharge of the first and the at least one second process fluid from the first flow channel structure.
  • the common derivative can communicate, in particular directly, with the first flow channel through which the first process fluid can flow and the second flow channel of the first flow channel structure through which the second process fluid can flow.
  • the common derivation can be connected to or in a first mold element forming the first mold cavity or comprising it, so that the mold element only requires a (single) connection for the derivation of respective, ie in particular all, process fluids.
  • At least one flow control device in particular in the form of a valve device, can also be assigned to this common derivative.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the flow through the common derivative and thus the flow of the first process fluid and the at least one second process fluid through the common derivative and thus the flow of all process fluids from the first flow channel structure.
  • the flow control device can be a valve device;
  • the second flow channel structure can, again optionally alternatively or additionally, be connected to a second common derivative forming a common drain for the common discharge of the first and the at least one second process fluid from the second flow channel structure.
  • a second common derivative forming a common drain for the common discharge of the first and the at least one second process fluid from the second flow channel structure.
  • the common derivative can communicate, in particular directly, with the first flow channel through which the first process fluid can flow and the second flow channel of the second flow channel structure through which the second process fluid can flow.
  • the common discharge can be connected to or in a second mold element that forms or encompasses the second mold cavity, so that the mold element only has a (single) connection for the discharge of respective process fluids, i.e. H. especially all process fluids.
  • At least one flow control device in particular in the form of a valve device, can also be assigned to this common derivative.
  • the flow control device can be set up to control or regulate the flow through the common derivative and thus the flow of the first process fluid and the at least one second process fluid through the common derivative and thus from the second flow channel structure. In this way, it is possible to remove the first process fluid and the second process fluid from the second flow channel structure, ie in particular from the first and the second flow channel of the second flow channel structure, as required and in particular in a controllable manner.
  • the flow control device can be a valve device; The above statements in connection with valve devices apply analogously.
  • first flow channel structure assigned to the first mold cavity typically comprises a plurality of flow channels
  • second flow channel structure assigned to the at least one second mold cavity typically comprises a plurality of flow channels.
  • respective flow channels can be arranged or formed on or in the walls delimiting the respective mold cavity.
  • Respective flow channels can therefore be arranged or formed in particular within the walls delimiting the respective mold cavity; the material forming the respective walls therefore surrounds or encloses the respective flow channels, in particular directly.
  • the first flow channel structure assigned to the first mold cavity can therefore have at least one first flow channel arranged or formed in at least one wall delimiting the first mold cavity, through which a first process fluid can flow, and at least a second or further one arranged in the at least one wall delimiting the first mold cavity or formed second or further flow channel, through which a second process fluid can flow.
  • the flow channels of the first flow channel structure can, as follows, be arranged or designed in parallel, in particular in terms of flow technology.
  • the second flow channel structure assigned to the second mold cavity can have at least one first flow channel arranged or formed in at least one wall delimiting the at least one second mold cavity, through which a first process fluid can flow, and at least a second or further one in the at least one a second or further flow channel arranged or formed on the wall delimiting a second mold cavity, through which a second process fluid can flow.
  • the flow channels of the second flow channel structure can, as follows, be arranged or designed in parallel, in particular in terms of flow technology.
  • the respective flow channels of the first and/or second flow channel structure can be configured differently in functional and/or design terms and thus have different functions in connection with the processing of a
  • Particle foam material for producing a particle foam molding serves different functions in connection with the processing of a
  • the respective flow channels of the first and/or second flow channel structure can be used with different process fluids, ie in particular process fluids which have different functions in connection with the processing of a particle foam material To produce a particle foam molding, it can be flowed through or flowed through.
  • the functions assigned to the respective process fluids are determined in particular by their chemical and/or physical properties, such as: B. their physical state, pressure, temperature, etc.
  • At least a first flow channel of the first and / or second flow channel structure can be flowed through or flowed through by a first process fluid with first properties, wherein the at least one first flow channel or the first process fluid has a first function in connection with the processing of a particle foam material for producing a particle foam molding exerts, and at least one second or further flow channel of the first and / or second flow channel structure can be flowed through or flowed through by a second or further process fluid of second or further properties, wherein the at least one second or further flow channel or the second or further process fluid performs a second or further function in connection with the processing of a particle foam material to produce a particle foam molding.
  • Respective first and second or further flow channels of the first and/or second flow channel structure can be flowed through or through which respective first and second or further flow medium can flow through at least temporarily simultaneously or at least temporarily in succession.
  • Respective first flow channels of the first and/or second flow channel structure can differ from respective second or further flow channels of the first and/or second flow channel structure in that respective first flow channels have at least one flow channel section opening into the first and/or second mold cavity, via which a Process fluid can flow from the at least one first flow channel into the first and/or second mold cavity.
  • Respective first flow channels therefore represent a first type of flow channels, which is characterized in that it has corresponding flow channel sections opening into the respective mold cavity.
  • Respective second or further flow channels therefore represent a second type of flow channel, which is characterized in that it does not have corresponding flow channel sections opening into the respective mold cavity.
  • the first and/or second flow channel structure can comprise a plurality of, optionally differently functionalized, flow channels of the first type, and/or a plurality of, optionally differently functionalized, flow channels of the second type.
  • the respective flow channels of the first and second flow channel structures are separated from one another in terms of flow technology. For every flow channel structure it therefore applies that between the flow channels of the first and second type, there is no fluidic contact, so that it is not possible for a process fluid flowing through a respective flow channel of the first type to mix with a process fluid flowing through a respective flow channel of the second type.
  • the flow channels of the first and second types of each flow channel structure are therefore fluidly separated from one another, in particular in such a way that a process fluid flowing through a flow channel of the first type cannot come into contact with a process fluid flowing through a flow channel of the second type.
  • Respective flow channels of the first and second types can therefore not communicate with one another in terms of flow technology, cannot influence one another in terms of flow technology and, as will be seen below, can in particular be operated separately from one another in different functions.
  • Each flow channel structure can therefore be equipped with different functions through a targeted number and/or arrangement of differently functionalized flow channels, ie in particular through a targeted number and/or arrangement of respective flow channels of the first and second types.
  • Each flow channel structure can be used to control the temperature of the respective mold cavity, i.e. H. generally for heating and cooling the respective mold cavity and thus the temperature control device located therein to be processed for the production of a particle foam molding, or form a component of such.
  • a corresponding temperature control device can be operated in at least one heating mode and in at least one cooling mode.
  • a corresponding temperature control device can be operated in a first heating mode, in which the temperature control device is set up to introduce a certain amount of thermal energy into the respective mold cavity or the particulate particle foam material located therein in order to enable a connection of the particle foam material.
  • a corresponding temperature control device can be operated in a second heating mode, in which the temperature control device is set up to introduce a certain amount of thermal energy into the respective mold cavity or the particulate particle foam material located therein in order to preheat the particle foam material.
  • the temperature control device can be operated in a third heating mode, in which the temperature control device is set up to introduce a certain amount of thermal energy into the respective mold cavity or the particle foam material connected therein to form a particle foam molding in order to reheat the particle foam material.
  • the amount of thermal energy introduced into the particulate foam material in the first heating mode is typically higher, possibly significantly higher, than the amount of thermal energy introduced into the particle foam material in the second and/or third heating mode.
  • a corresponding temperature control device can also be operated in a cooling mode in which a desired amount of thermal energy is to be released from the respective mold cavity or from the particle foam molding produced by connecting the particle foam material, in particular in order to enable demoulding of the particle foam material.
  • the implementation of corresponding heating and cooling modes described above can specifically, for. B. be realized in that the at least one first flow channel of the respective flow channel structure, i.e. H. generally one or more flow channels of the first type, through which a, in particular vaporous, heating fluid can flow or flows through for heating the respective mold cavity.
  • the at least one second flow channel of the respective flow channel structure, i.e. H. In general, one or more flow channels of the second type can be flowed through by a, in particular liquid, cooling fluid for cooling the respective mold cavity or by a vapor or liquid heating fluid for preheating or post-heating the respective mold cavity.
  • Respective first and second flow channels of a flow channel structure operated as a temperature control device can therefore differ in their function, as respective first flow channels can serve to heat the particle foam material located in the respective mold cavity, in particular in order to connect it to form a particle foam molding, and accordingly from a heating fluid , such as B. steam or superheated steam can flow through or flows through during operation of the temperature control device, and respective second flow channels for cooling the particle foam material located in the respective mold cavity and / or the preheating and / or postheating of the particle foam material located in the respective mold cavity can serve and accordingly from a cooling fluid, such as. B. water, can flow through or flows through during operation of the temperature control device.
  • a heating fluid such as B. steam or superheated steam
  • respective second flow channels for cooling the particle foam material located in the respective mold cavity and / or the preheating and / or postheating of the particle foam material located in the respective mold cavity can serve and accordingly from a cooling fluid, such as. B. water, can flow through or flows through during operation
  • respective first and second flow channels can differ structurally due to their function, as the respective first flow channels each have at least one flow channel section opening into the respective mold cavity, via which a process fluid, ie in particular a heating fluid, can flow from a respective first flow channel into the respective mold cavity.
  • the respective second flow channels typically do not have corresponding flow channel sections via which a process fluid, ie in particular a cooling, preheating or postheating medium, can flow from a respective second flow channel into the respective mold cavity.
  • the heating of a respective mold cavity and thus the particle foam material located therein can be carried out by flowing a heating fluid through the respective first flow channels and by flowing the heating fluid from the respective flow channels into the mold cavity via respective flow channel sections.
  • the amount of introduction of a heating fluid and the associated amount of thermal energy to be introduced into the respective mold cavity can therefore be specifically determined by the arrangement and number of respective first flow channels and flow channel sections.
  • the at least one first flow channel can, as mentioned, be connectable or connected to a first provision device, which can accordingly provide a heating fluid.
  • a first provision device which can accordingly provide a heating fluid.
  • the supply lines described above for the first process fluid can be provided.
  • the cooling of the respective mold cavity and thus the particle foam material located therein can be carried out by flowing a cooling fluid through the respective second flow channels and thus (purely) convectively in contrast to heating.
  • a cooling fluid Through the arrangement and number of respective second flow channels, and therefore through the configuration of the respective flow channel structure, targeted uniform or uneven cooling of the particle foam material located in the respective mold cavity can be achieved.
  • the amount of cooling fluid introduced and, as a result, the amount of thermal energy to be released from the respective mold cavity can therefore be specifically determined by the arrangement and number of respective second flow channels.
  • the preheating and/or postheating of the particle foam material located in a respective mold cavity can be carried out convectively (purely) by flowing through respective second flow channels with a preheating and/or postheating fluid.
  • a targeted uniform or uneven preheating and/or postheating of the particle foam material located in the respective mold cavity can be achieved.
  • the amount of introduction of a preheating and/or postheating medium and, associated with it, the amount of thermal energy to be introduced into the respective mold cavity can therefore be specifically determined by the arrangement and number of respective second flow channels.
  • the at least one second flow channel can accordingly be connectable or connected to a second provision device, which provides, can be connected or connected to a cooling, preheating or postheating fluid.
  • the second supply lines described above can be provided for this purpose.
  • Each flow channel structure can alternatively or additionally be a component of one for blowing in a gas, such as. B. compressed air, form a gas injection device set up in the respective mold cavity. Blowing a gas into a respective mold cavity can, for. B. for demoulding a particle foam molding, represent a function of the respective flow channel structure.
  • a respective first flow channel can contain a gas to be blown into the mold cavity, e.g. B. for demoulding a particle foam molding, can be flowed through.
  • a respective flow channel structure can comprise at least one third flow channel arranged or formed in a wall delimiting the respective mold cavity, which is supplied by a gas to be blown into the mold cavity, e.g. B.
  • the at least one third flow channel also represents a flow channel of the first type.
  • the at least one first and/or third flow channel can be connected or connected to a provision device which generates or provides a blowing flow.
  • a corresponding supply device can be provided with a gas injection device or blower device, i.e. H. e.g. B. a pump device can be assigned.
  • the first and/or second supply lines described above can be provided for this purpose. Separate third supply lines can also be provided for this purpose.
  • each flow channel structure can be a component set up for sucking a gas out of the respective mold cavity Form gas suction device.
  • the suction of gas from a respective mold cavity can, for. B. for distributing and / or compacting particle foam material in the mold cavity, represent a function of the respective flow channel structure.
  • the suction of gas from the respective mold cavity for venting the respective mold cavity can represent a function of the respective flow channel structure.
  • the at least one first flow channel or a corresponding third flow channel can contain a gas to be sucked out of the respective mold cavity, e.g. B. for distributing and / or compacting particle foam material in the respective mold cavity and / or for venting the respective mold cavity.
  • the respective flow channel structure can comprise at least one fourth flow channel arranged or formed in a wall delimiting the respective mold cavity, which is supplied by a gas to be sucked out of the respective mold cavity, e.g. E.g. B. for distributing particle foam material in the respective mold cavity and / or for venting the respective mold cavity, can be flowed through, and has at least one flow channel section opening into the respective mold cavity. Due to its configuration with at least one corresponding flow channel section, the at least one third and/or fourth flow channel also represents a flow channel of the first type.
  • a third and/or fourth flow channel configured accordingly for suction of gas can be compared to a first and/or second flow channel have smaller dimensions, ie in particular a smaller cross-sectional area. The same applies to respective flow channel sections of respective third and/or fourth flow channels opening into the respective mold cavity, which can therefore also have smaller dimensions, ie in particular a smaller cross-sectional area, than the flow channel sections of respective first flow channels.
  • the at least one first and/or third and/or fourth flow channel can be connectable or connected to a provision device that generates or provides a suction flow.
  • a corresponding supply device can be provided with a gas suction device or suction device, i.e. H. e.g. B. a pump device can be assigned.
  • the first and/or second supply lines described above can be provided for this purpose. Separate third supply lines can also be provided for this purpose.
  • Respective first and/or second flow channels of a respective flow channel structure - the same applies, if present, to respective third and/or fourth flow channels - can run at least in sections, if necessary completely, in a straight line in at least one spatial plane through at least one wall delimiting the respective mold cavity.
  • This configuration of the flow channels can be used, for example, due to the comparatively simple geometry.
  • Flow technology advantages can advantageously relate to the efficiency of the introduction or output of thermal energy into the respective mold cavity via the process fluid flowing through the respective flow channels, ie in particular heating fluid flowing through the respective first flow channels and/or cooling, preheating or cooling fluid flowing through the respective second flow channels Reheating fluid and / or gas flowing through the respective third flow channels and to be blown into the respective mold cavity and / or gas flowing through the respective fourth flow channels and sucked out of the respective mold cavity have an effect.
  • Respective first and/or second flow channels of a respective flow channel structure - the same applies, if present, to respective third and/or fourth flow channels - can be bent, curved or bent at least in sections, if necessary completely, in at least one spatial plane through at least one wall delimiting the respective mold cavity get lost.
  • respective first and/or second flow channels - the same applies, if available, to respective third and/or fourth flow channels - e.g. B. in a first spatial plane and in a second spatial plane aligned at an angle, possibly at right angles, to the first spatial plane through at least one wall delimiting the respective mold cavity. In this way, e.g. B.
  • the respective wall can therefore have a first wall section extending in a first spatial plane and at least one further wall section extending in a further spatial plane oriented at an angle, possibly at right angles, to the first spatial plane, the at least one first and / or second flow channel - analogous applies, if present, to respective third and/or fourth flow channels - extends through the first wall section and through the at least one further wall section.
  • Respective first and/or second flow channels of a respective flow channel structure - can be in several parallel or Obliquely inclined spatial planes run through at least one wall delimiting the respective mold cavity.
  • the flow channel (central) axes of at least one first flow channel segment and at least one second flow channel segment of a respective flow channel can therefore be arranged in two parallel or obliquely inclined spatial planes.
  • Such a configuration of the respective flow channels can also make it possible or ensure that that the process fluid flowing through this flows in spatially differently aligned wall sections and a corresponding energy input is possible.
  • Respective first and/or second flow channels of a respective flow channel structure - can at least in sections have two, in particular parallel, next to or one above the other flow channel segments.
  • a respective flow channel can therefore have, at least in sections, a meander-like or -shaped course extending in at least one spatial plane.
  • a corresponding meander-like or -shaped course can e.g. B. serve to establish a connection to a provision device via at least one flow channel segment.
  • a corresponding meandering or -shaped course can therefore be provided in a wall section of the at least one wall, which has a connection for the first and / or second supply line.
  • the flow channel (central) axes of different flow channels or types of flow channels of the first and/or second flow channel structure are arranged or formed in two parallel or obliquely inclined spatial planes. Respective flow channels or types of flow channels can therefore be arranged or designed in parallel or obliquely inclined spatial planes, in particular with respect to their respective flow channel (central) axes. In general, respective flow channels or types of flow channels of the first and/or second flow channel structure can therefore be arranged or formed in one or more spatial planes aligned offset from one another.
  • Respective first and/or second flow channels of a respective flow channel structure - can have, at least in sections, a round, rounded or ellipsoidal or oval or angular or polygonal cross-sectional geometry.
  • the cross-sectional geometry of individual, several or all flow channels can fundamentally be selected with regard to the desired flow properties of the respective process fluid as it flows through the respective flow channel.
  • differently dimensioned cross-sectional geometries are also conceivable, particularly along the longitudinal extent of the respective flow channels, for example in order to specifically realize different flow velocities of the flow medium as it flows through the respective flow channel in the sense of a Venturi channel, which in turn e.g. B. the energy input or energy output can be influenced.
  • individual, several or all flow channel sections of a first flow channel opening into the first and/or second mold cavity can and/or third flow channel and/or fourth flow channel have a round, rounded or angular cross-sectional geometry at least in sections.
  • the cross-sectional geometry of the flow channel sections can in principle be selected with regard to the desired flow properties of the process fluid when flowing into the first or second mold cavity.
  • differently dimensioned cross-sectional geometries are also conceivable, particularly along the longitudinal extent of the respective flow channel section, for example in order to specifically realize different flow velocities of the respective flow medium when flowing into the mold cavity in the sense of a Venturi channel, which in turn e.g. B. the energy input can be influenced.
  • respective first and/or second flow channels of a respective flow channel structure the same applies, if present, to respective third and/or fourth flow channels - at least in sections, if necessary completely, spirally or helically wound by at least one delimiting the respective mold cavity wall run.
  • respective third and/or fourth flow channels at least in sections, if necessary completely, spirally or helically wound by at least one delimiting the respective mold cavity wall run.
  • respective first and/or second flow channels of a respective flow channel structure the same applies, if present, to respective third and/or fourth flow channels - at least in sections, if necessary completely, in a helical or - shaped manner through at least one of the respective mold cavity delimiting wall, with the flow channels forming a double helix-like or shaped arrangement.
  • the respective helically or helically wound flow channels can therefore be arranged or designed concentrically but axially offset with respect to a reference axis, so that respective helically or helically wound flow channel regions of a flow channel are arranged within the free spaces between respective helically or helically wound flow channel regions of another flow channel or are trained. In this way, a particularly compact configuration of a respective flow channel structure can be realized, which, when implemented, for example, as a temperature control device, can enable uniform heating and cooling of the respective mold cavity when viewed over the area.
  • first and/or second flow channels and/or respective third and/or fourth flow channels (if present) of the first and/or second flow channel structure it can generally apply that these are at least in sections are arranged in parallel.
  • the flow channel (central) axes of several or all, possibly different, flow channels can be arranged in parallel.
  • the distance between respective immediately adjacent flow channels can, for. B. be in a range between 1 and 25 mm, the distance between respective first and second flow channels can therefore be z. B.
  • first and/or second flow channel structure with multiple flow channels, these can be arranged or designed next to one another in an alternating arrangement.
  • a configuration of the first and/or second flow channel structure can also be realized in this way, which viewed in terms of area, e.g. B. can enable uniform heating and cooling of the respective mold cavity.
  • first and second flow channels of the first and / or second flow channel structure can be arranged or formed next to one another in an alternating arrangement and at least one third and / or fourth flow channel can be arranged or formed in at least one area between at least two immediately adjacent first and second flow channels. At least one third and/or fourth flow channel can therefore be arranged or formed between individual, several or all adjacently arranged first and second flow channels of the first and/or second flow channel structure.
  • a corresponding third and/or fourth flow channel can be arranged or designed with its flow channel (central) axis parallel or offset to the flow channel (central) axis of the first and/or second flow channel.
  • first and/or second flow channel structure as a temperature control device, it should be added that these, in particular in addition to respective first and/or second flow channels, which, as described, in particular enable flow-based heating and cooling of the particle foam material located in the respective mold cavity , furthermore can have at least one electrical heating element arranged or formed in the at least one wall.
  • an electrical heating element which is z. B. can be a heating wire, z. B. serve to locally specifically introduce additional thermal energy into the mold cavity and thus into the particle foam material located therein. In this way, e.g. B. certain surface properties of the particle foam molding to be produced or produced can be realized.
  • the at least one electrical heating element can z. B. be arranged or designed in a wall section of the at least one wall that laterally delimits the mold cavity in order to realize certain surface properties in corresponding areas of the particle foam molding.
  • the device typically comprises a control device implemented in hardware and/or software, which is set up to control the operation of the device, in particular to control the operation of one or more flow control devices.
  • the control device can z. B. also to control the operation of respective flow channel structures as a temperature control device, i.e. H. in particular for heating and / or cooling the respective mold cavity or the particle foam material and / or particle foam molding located in the respective mold cavity.
  • the control device can therefore z. B. be set up, the operation of a flow channel structure operated as a temperature control device for heating the particle foam material located in the first and / or second mold cavity depending or independently of the operation of the flow channel structure operated as a temperature control device for cooling, preheating and / or reheating the in the first and / or or second mold cavity to control particle foam material.
  • the control device can therefore be set up to provide first control information for controlling the operation of the first and/or second flow channel structure as a temperature control device for heating the particle foam material located in the respective mold cavity and, depending or independently thereof, further control information for controlling the operation of the first and/or second flow channel structure Temperature control device for cooling, preheating and / or postheating of the particle foam material located in the respective mold cavity and to be used as a basis for controlling the operation of the device. Controlling the operation of the device, in which the first and/or second flow channel structure serves as a temperature control device for heating the particle foam material located in the respective mold cavity, in particular includes controlling at least one parameter of a heating fluid flowing through the at least one first flow channel, in particular one which influences the heating power relevant parameter, such as B.
  • a control of the operation of the device, in which the first and / or second flow channel structure acts as a temperature control device for cooling, preheating or postheating in the respective Particle foam material located in the mold cavity is used, analogous to this, in particular includes controlling at least one parameter of a cooling, preheating or postheating fluid flowing through the at least one second flow channel, in particular a relevant parameter influencing the cooling, preheating or postheating performance, such as. B. the pressure, the temperature, the flow velocity.
  • the control device can in particular be set up to control the operation of the temperature control device for heating the particle foam material located in the first and/or second mold cavity and/or the operation of the temperature control device for cooling, preheating or postheating of the particle foam material located in the first and/or second mold cavity depending on or independently of the operation of the at least one electrical heating element.
  • different temperature control principles can be used in a targeted manner in order to realize the desired properties of a particle foam molding to be produced in a respective mold cavity.
  • the control device can in particular also be set up to control or regulate the operation of respective flow control devices, so that a controlled or regulated transfer of the respective flow control devices enables at least one process fluid to flow through the respective flow channels of the respective flow channels as required.
  • the pressure level of the respective process fluid or fluids can also be adjusted, which is possible, for example.
  • B. allows a process fluid, such as. B. steam or superheated steam, with a desired pressure via appropriate, e.g. B. hole- or slot-like openings can flow into the respective flow channel structure.
  • the device can comprise at least one sensor element assigned to the first and/or second mold cavity, which is set up to detect at least one chemical and/or physical parameter of at least one process fluid flowing through the first and/or second flow channel structure.
  • Corresponding parameters can in particular be the pressure, the temperature or the flow rate of the respective process fluid.
  • a respective mold cavity can be formed by or encompassed by a respective mold element.
  • the device can therefore comprise a first mold element which forms or comprises the first mold cavity, and at least one second mold element which forms or comprises the second mold cavity.
  • the mold elements can, as mentioned, be arranged or designed in parallel.
  • the molding tool elements can be mounted in parallel on a clamping device, ie
  • the device can be arranged or designed.
  • a corresponding mold element can z. B. be designed as a mold half, a mold insert or as a slide or core.
  • a corresponding mold insert can be in one, e.g. B. formed by a recess, a recording device can be received, which can also form part of the device. The same applies to corresponding sliders or cores.
  • a corresponding mold element can be used in an additive manufacturing process, in particular a powder bed-based additive manufacturing process, such as. B. a selective laser melting process, binder jetting process, etc., can therefore be produced using 3D printing.
  • respective flow channel structures can be in any configuration, i.e. H. in particular dimensions, shapes, spatial extents or orientations, are formed directly with a mold element delimiting a respective mold cavity, so that there are significant degrees of freedom compared to conventional manufacturing processes with regard to conception, construction and production.
  • the device can generally be set up to produce technical components or groups of components.
  • technical components or groups of components with a plate-like or plate-shaped basic shape come into consideration.
  • components or groups of components to be installed in a vehicle, in particular a motor vehicle come with a plate-like or plate-shaped basic shape.
  • a concrete example of a component or group of components that can be produced using the mold is a base body of a panel component, i.e. H. in particular a sun visor component.
  • Corresponding visor components or sun visor components can be produced particularly practicably with the mold due to the properties of the particle foam material that can be processed with the mold.
  • a second aspect of the invention relates to a method for processing a particle foam material to produce a particle foam molding.
  • the method is carried out with a device according to the first aspect of the invention and in particular includes one, several or all of the following enumerated steps: filling the first and / or at least one second mold cavity with a particle foam material to be processed to produce a particle foam molding, heating the in the first and / or at least one second mold cavity located particle foam material by means of a process fluid flowing through the first and / or second flow channel structure to form a particle foam molding in the first and/or in the at least one second mold cavity, cooling the particle foam material and/or the particle foam molding by means of a process fluid flowing through the first and/or second flow channel structure, removing the respective particle foam molding from the first and/or the at least one second mold cavity.
  • 1 - 5 each show basic representations of a device according to an exemplary embodiment
  • 6 - 8 each show basic representations of a mold according to an exemplary embodiment
  • 13 - 16 each show basic representations of a mold according to further exemplary embodiments.
  • the device 1 is generally set up for processing expandable or expanded particle foam material (hereinafter referred to as “particle foam material”) to produce one or more particle foam moldings.
  • the device 1 can be a so-called molding machine.
  • expandable or expanded polyolefins such as. B. expandable or expanded polyethylene, expandable or expanded polypropylene, expandable or expanded polystyrenes.
  • all expandable or expanded thermoplastics such as. B., E-PA, E-PC, E-PBT or E-PET.
  • the device 1 comprises a first mold cavity 2 for producing a first particle foam molding.
  • the first mold cavity 2 represents a volume which represents the geometric-structural design of a first particle foam molding that can be produced or is to be produced using the device 1.
  • the first mold cavity 2 is limited by one or more walls 2.1 of a first mold element 2.2 of the device 1.
  • the first mold element 2.2 can be, for. B. is a mold half or a mold insert of a first mold of the device 1.
  • the first mold element 2.2 can be arranged or formed on a clamping plate 6 of a clamping device of the device 1.
  • the device 1 also includes a second mold cavity 3 for producing at least a second particle foam molding.
  • the second mold cavity 3 represents a volume which represents the geometric-structural design of at least a second particle foam molding that can be produced or is to be produced using the device 1.
  • the second mold cavity 3 is limited by one or more walls 3.1 of a second mold element 3.2 of the device 1. At the second mold element
  • the second mold element 3.2 can also be arranged or formed on the or a clamping plate 5 of the or a clamping device of the device 1.
  • mold cavities 2 - 5 also show further mold cavities 4, 5 purely by way of example and therefore optionally, to which the above and the following explanations in connection with the first and second mold cavities 2, 3 apply analogously.
  • the mold cavities 2 - 5 and thus the respective mold elements 2.2 - 5.2 are arranged parallel to one another in the exemplary embodiments.
  • the device 1 includes several separate mold cavities 2, 3 or mold elements 2.2, 3.2, the device 1 can also be referred to or considered a multi-cavity machine.
  • the first mold cavity 2 is assigned a first flow channel structure 7, which comprises a plurality of flow channels 7.1 - 7.3 through which a process fluid can flow, which are arranged or formed on or in the walls 2.1 delimiting the first mold cavity 2.
  • the first flow channel structure 7 in the exemplary embodiment according to FIG. 1 comprises a first flow channel 7.1 for a first process fluid, a second flow channel 7.2 for a second process fluid and a third flow channel
  • the second mold cavity 3 is assigned a second flow channel structure 8, which comprises a plurality of flow channels 8.1 - 8.3 through which a process fluid can flow, which are arranged or formed on or in the walls 3.1 delimiting the second mold cavity 3.
  • the second includes Flow channel structure 8 in the exemplary embodiment according to FIG. 1 a first flow channel 8.1 for a first process fluid, a second flow channel 8.2 for a second process fluid and a third flow channel 8.3 for a third process fluid.
  • Corresponding process fluids can generally be fluid energy sources.
  • the first process fluid can in particular be a first temperature control medium, in particular gaseous or liquid, for temperature control of the respective mold cavity 2 - 5 or the particle foam material to be processed in the respective mold cavity 2 - 5 to a first temperature level.
  • the first process fluid can specifically be a heating fluid, possibly pressurized, e.g. B. act in the form of steam or superheated steam.
  • the second process fluid can be a second temperature control medium, in particular gaseous or liquid, for temperature control of the respective mold cavity 2 - 5 or the particle foam material to be processed in the respective mold cavity 2 - 5 to a second temperature level that is different from the first temperature level.
  • the second process fluid can specifically be a cooling fluid, possibly pressurized, e.g. B. act in the form of cooling water.
  • the third process fluid can be, for example: B. a pressurized gas, such as. B. compressed air, which z. B. can be used for cleaning and / or drying respective mold cavities 2 - 5.
  • the device 1 comprises a first provision device 9 for providing the first process fluid, a second provision device 10 for providing the second process fluid and a third provision device 11 for providing the third process fluid.
  • the respective provision devices 9 - 11 can z. B. be formed by or include a storage device comprising a storage volume for the respective process fluid, for example in the form of a reservoir.
  • the respective provision devices 9 - 11 e.g. B. by a conditioning device for conditioning the respective process fluid, for example with regard to certain chemical and / or physical target properties, i.e. H. e.g. B. a specific chemical composition, a specific state of aggregation, a specific density, a specific pressure, a specific temperature, etc., may be formed or include such.
  • the first provision device 9 via a supply line 9.1 forming a first inlet into the first flow channel structure 7 for supplying the first process fluid into the first flow channel structure 7 with the first mold cavity 2, via a first inlet feed line 9.2 forming the second flow channel structure 8 for supplying the first process fluid into the second flow channel structure 8 with the second Mold cavity 3 is connected.
  • the first provision device 9 is connected to the remaining mold cavities (if present). The supply line forming the first inlet into the first flow channel structure 7 or into the first mold cavity 2
  • feed line 9.2 communicates with the first flow channel 8.1 of the second flow channel structure 8 provided for the first process fluid.
  • a supply line 9.2 assigned to the second flow channel structure 8 which z. B. can be formed by or include a pipe and/or hose arrangement comprising one or more pipe and/or hose elements, a fluidic connection which enables, in particular if necessary, the second process fluid from the first supply device 9 into the second Flow channel structure 8, d. H. in particular into the first flow channel 8.1 of the second flow channel structure 8, and optionally further into the second mold cavity 3.
  • the first provision device 9 is connected via supply lines 9.1 which form first inlets.
  • the first process fluid can therefore be provided via the first provision device 9 both for the first mold cavity 2 and for the second mold cavity 3; It is therefore not necessary for each mold cavity 2, 3 to have its own provision device
  • the second supply device 10 is connected via a supply line 10.1, which forms a second inlet into the first flow channel structure, for supplying the second process fluid into the first flow channel structure 7 with the first Molding tool cavity 2 and is connected to the second molding tool cavity 3 via a feed line 10.2 forming a second inlet into the second flow channel structure 8 for supplying the second process fluid into the second flow channel structure 8.
  • the feed line 10.1 forming the second inlet into the first flow channel structure 7 or into the first mold cavity 2 communicates with the first flow channel 8.1 of the first flow channel structure 7 intended for the first process fluid.
  • the second inlet into the second flow channel structure 8 or into the second mold cavity 3 forming supply line 10.2 communicates with the second flow channel 8.1 of the second flow channel structure 8 intended for the second process fluid.
  • the supply line 10.1 assigned to the first flow channel structure 7, which z. B. can be formed by or include a pipe and/or hose arrangement comprising one or more pipe and/or hose elements, a fluidic connection which enables, in particular if necessary, the or at least a second process fluid from the second supply device 10 into the first flow channel structure 7, ie in particular into the second flow channel 7.2 of the first flow channel structure 7, and if necessary further into the first mold cavity 2.
  • a supply line 10.2 assigned to the second flow channel structure 8 which z. B. can be formed by or include a pipe and/or hose arrangement comprising one or more pipe and/or hose elements, a fluidic connection which enables, in particular if necessary, the second process fluid from the second supply device 10 into the second Flow channel structure 8, ie in particular into the second flow channel 8.2 of the second flow channel structure 8, and if necessary further into the second mold cavity 3.
  • the second supply device 10 is therefore connected via feed lines 10.1, 10.2, which form second inlets, both to the first flow channel structure 7 assigned to the first mold cavity 2, that is, in particular to the corresponding second flow channel 7.2 of the first flow channel structure 7, and to the second flow channel structure assigned to the second mold cavity 3 8, ie in particular the corresponding second flow channel 8.2 of the second flow channel structure 8, connectable or connected.
  • the second process fluid can therefore be provided via the second provision device 10 both for the first mold cavity 2 and for the second mold cavity 3; It is therefore not necessary to assign each mold cavity 2, 3 its own provision device 10 for the second process fluid, which simplifies the system or process engineering configuration of the device 1. Based on Fig.
  • connection between respective supply lines 9.1, 9.2, 10.1, 10.2, 11.1, 11.2 and respective flow channel structures 7, 8 can be achieved by, if necessary, detachable (without damage or non-destructive), fluidic connection or connecting elements (not shown), such as. B. flange elements, sealing elements, etc., can be realized.
  • detachable without damage or non-destructive
  • fluidic connection or connecting elements such as. B. flange elements, sealing elements, etc.
  • At least one flow control device 12 can be assigned to the supply lines 9.1, 9.2, 10.1, 10.2, 11.1, 11.2 forming the respective first and second inlets into the respective flow channel structures 7, 8.
  • the respective flow control devices 12 are set up to control or regulate the flow through the respective supply line 9.1, 10.1, 9.5 and thus the inflow of the first, second or third process fluid into the respective flow channel structure 7, 8.
  • a controllable or regulatable or, as needed, supply of the first, second or third process fluid into the flow channel structure 7, 8 assigned to the respective mold cavity 2, 3 can be realized, which enables very efficient use of the process fluids.
  • Respective flow control devices 12 can in particular be designed as or include valve devices. In particular, these can be controllable or regulatable valve devices.
  • Corresponding valve devices can include at least one valve element (not shown) that can be moved into several orientations and/or positions, each orientation and/or position of the at least one valve element being correlated with a specific flow rate of a respective process fluid.
  • at least one orientation and/or position of the at least one valve element represents a blocking position of the at least one valve element, in which the flow of a respective process fluid is (completely) blocked.
  • Corresponding valve devices can therefore z. B. be designed as or include directional control valves.
  • the respective supply lines 9.1, 9.2 provided for the first process fluid in the respective flow channel structures 7, 8 can be connected to a central outflow line 9.3 from the first supply device 9.
  • the first provision device 9 can therefore have a central outflow line 9.3, which, analogous to the supply lines 9.1, 9.2, can be designed as a pipe and/or hose arrangement comprising one or more pipe and/or hose elements or can include such a arrangement, which with the respective supply lines 9.1, 9.2 and thus communicate with respective first flow channels 7.1, 8.1 of the first and second flow channel structures 7, 8.
  • This can e.g. B. can be realized in that the central outflow line 9.3 of the first provision device 9 branches into respective feed lines 9.1, 9.2 or respective feed lines 9.1, 9.2 open into the central outflow line 9.3 of the first provision device 9.
  • the respective supply lines 10.1, 10.2 provided for the second process fluid in the respective flow channel structures 7, 8 can also be connected to a central outflow line 10.3 from the second supply device 10.
  • the second provision device 10 can therefore have a central outflow line 10.3, which, analogous to the supply lines 10.1, 10.2, can be designed as or include a pipe or hose arrangement comprising one or more pipe and/or hose elements, which is connected to the respective supply lines 10.1, 10.2 and thus communicates with respective second flow channels 7.2, 9.2 of the first and second flow channel structures 7, 8.
  • This can e.g. B. can be realized in that the central outflow line 10.3 of the second provision device 10 branches into respective feed lines 10.1, 10.2 or respective feed lines 10.1, 10.2 open into the central outflow line 10.3 of the second provision device 10.
  • the respective central outflow lines 9.3, 10.3, 11.3 each have a flow control device 12 for controlling the outflow of the respective process fluid, in particular for controlling or regulating the flow of the respective process fluid through the respective associated central outflow line 9.3, 10.3 , 11.3, can be assigned.
  • the respective flow control device 12 can be set up to control the outflow of the respective process fluid from the respective provision device 9 - 11 and thus at least indirectly the inflow of the respective process fluid into the first and into the to control or regulate second flow channel structure 7, 8.
  • At least one flow control device 12 in particular in the form of a valve device, can be assigned to the suction flow generating device (s) 13 (each).
  • the flow control device 12 can be set up to control or regulate the flow through the respective suction line 13.1 - 13.4 and thus the suction flow or effect in the mold cavities 2 - 5. This makes it possible to control or regulate the suction of air from the mold cavities 2 - 5 as needed.
  • the flow control devices 12 can in turn be controllable or regulatable valve devices.
  • the respective flow channel structures 7, 8 each have a derivative 9.3, 9.4 forming a first drain for discharging the first process fluid from the respective first flow channel 7.1, 8.1 and with at least one derivative 10.3 forming a second drain.
  • 10.4 can be connected to remove at least the second process fluid from the respective second flow channel 7.2, 8.2.
  • a separate removal of respective process fluids from the flow channel structures 7,8 is possible, which is the basis for a process fluid recycling can form, since the respective process fluids cannot mix.
  • second and/or third process fluid can be derived via the derivatives 9.4, 10.4.
  • a variant of this is shown in the exemplary embodiment according to FIG. 3, in which the flow channel structure 7, 8 have their own derivatives 9.4, 9.5, 10.4, 10.5, 11.4, 11.5 for each process fluid and the process fluids can therefore be discharged completely separately.
  • Fig. 3 shows that each flow channel 7.1 - 7.3, 8.1 - 8.3 of each flow channel structure 7, 8 can be connected to a derivative 9.4, 9.5, 10.4, 10.5, 11.4, 11.5 for the respective process fluid.
  • the corresponding derivations are also indicated in FIG. 4 for the mold cavities 4, 5 with reference numbers 9.6, 9.7, 10.6, 10.7, 11.6, 11.7.
  • 11.6, 11.7 can in turn be assigned to flow control devices 12, which are set up to control the flow through the respective derivative 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 10.4, 10.5, 10.6,
  • Flow control devices 12 can in turn be controllable or regulatable valve devices.
  • FIG. 4 which shows an optional addition to the exemplary embodiment according to FIG , 3 each be connected to a first common derivative 14.1 - 14.4 or can lead to one. In this way, an efficient principle for diverting or discharging several, if necessary all, process fluids from the respective flow channel structures 7, 8 of the respective mold cavities 2 - 5 can be made possible.
  • Fig. 4 also shows that individual, several or all common derivatives 14.1 - 14.4 can in turn be assigned a flow control device 12, which is set up to control the flow through the respective common derivative 14.1 - 14.4 and thus the flow of the respective process fluid through the respective common Derivation 14.1 - 14.4 and thus from the respective flow channel structure 7, 8 to control or regulate. In this way, a controllable and thus necessary removal of the process fluids from the respective flow channel structures 7, 8 can be achieved.
  • Both Flow control devices 12 can in turn be controllable or regulatable valve devices.
  • the flow channel structures 7, 8 can each be directly connected to a common discharge line 15.1 - 15.4 forming a common drain for the common discharge of the process fluids.
  • a common discharge line 15.1 - 15.4 forming a common drain for the common discharge of the process fluids.
  • the common derivatives 15.1 - 15. 4 can communicate directly with the respective flow channels 7.1 - 7.3, 8.1 - 8.3 of the respective flow channel structure 7, 8.
  • the common derivatives 15.1 - 15.4 can be connected to or in a mold element 2.1 - 2.5 that forms or encompasses the respective mold cavity 2 - 5, so that the respective mold element 2.1 - 2.5 only requires a (single) connection for the derivation of all process fluids.
  • FIG. 5 also shows that individual, several or all common derivatives 15.1 - 15.4 can in turn be assigned a flow control device 12, which is set up to control the flow through the respective common derivative 15.1 - 15.4 and thus the flow of all process fluids from the respective flow channel structure 7 , 8 to control or regulate. In this way, the process fluids can be removed from the respective flow channel structure 7, 8 as needed and in particular in a controllable or regulatable manner.
  • the flow control devices 12 can in turn be controllable or regulatable valve devices.
  • FIGS. 6 - 8 each show basic representations of an exemplary embodiment of a molding tool 10 for processing an expandable or expanded particle foam material for producing a particle foam molding, which can form a component of a device 1 as described in connection with FIGS. 1 - 5.
  • a concrete configuration of the or a corresponding mold 10 is shown in FIGS. 9 - 12.
  • the mold 10 comprises a mold element 20, which has at least one wall 2.1, which delimits a mold cavity 3 of the mold 10 at least in sections, if necessary completely.
  • a corresponding wall 2.1 of a mold 10 is shown in a sectional view only because it is initially relevant for the purposes of explaining the principle described below.
  • the or a wall 2.1 can, as can be seen from FIGS. 9 - 12, be formed by one or more wall sections or include those which extend in one or more spatial planes or directions.
  • the or a wall 2.1 can, as can also be seen from FIGS. 9 - 12, z. B.
  • the molding tool element 20 can therefore have a trough-like or -shaped configuration.
  • the mold 10 further comprises a temperature control device 40, which is generally used to control the temperature of the mold cavity 3, i.e. H. generally for heating and cooling the mold cavity 3.
  • the temperature control device 40 is set up, as part of the operation of the mold 10 in a heating mode, to introduce a desired amount of thermal energy into the mold cavity 3 or the particulate particle foam material located therein, in particular to enable a connection of the particle foam material, and in one Cooling mode, a desired amount of thermal energy is to be released from the mold cavity 3 or from the particle foam molding produced by connecting the particle foam molding, in particular to enable demoulding of the particle foam material.
  • the temperature control device 40 is formed by first flow channels 4.1 and a plurality of second flow channels 4.2 or comprises a plurality of first flow channels 4.1 and a plurality of second flow channels 4.2, which, as shown by way of example in FIGS. 6 - 9, are each arranged or formed in the wall 2.1.
  • the first flow channels 4.1 can each be flowed through by a, in particular vaporous, heating fluid for heating the mold cavity 3, the first flow channels 4.1 each having a plurality of flow channel sections 4.1.1 opening into the mold cavity 3, via which a heating fluid from the respective first flow channels into the mold cavity 3 can stream.
  • respective flow channel sections 4.1.1 can be arranged or designed in a distributed manner along the longitudinal axis or extension of the respective first flow channels 4.1.
  • the second flow channels 4.1 can each be flowed through by a, in particular liquid, cooling medium for cooling the mold cavity 3. 6 - 8 it can be seen that the first and second flow channels 4.1, 4.2 initially differ in their function, as the first flow channels 4.1 serve to heat the mold cavity 3 and are correspondingly supplied by a heating fluid, such as. B. steam or superheated steam can flow through or flows through during operation of the temperature control device 40, and the second flow channels 4.2 serve to cool the mold cavity 3 and are correspondingly covered by a cooling medium, such as. B. water, can flow through or flows through during operation of the temperature control device 40.
  • a heating fluid such as. B. steam or superheated steam
  • a cooling medium such as. B. water
  • first and second flow channels 4.1, 4.2 differ in functional terms, as the first flow channels 4.1 each have a plurality of flow channel sections 4.1.1 opening into the mold cavity 3, via which a heating fluid can flow from the respective first flow channels 4.1 into the mold cavity 3.
  • the second flow channels 4.2 do not have any corresponding flow channel sections through which a cooling medium can flow from the respective second flow channels 4.2 into the mold cavity 3.
  • the heating of the mold cavity 3 can thus be carried out by flowing a heating fluid through the first flow channels 4.1 and by flowing the heating fluid from the respective flow channels 4.1 into the mold cavity 3 via respective flow channel sections 4.1.1.
  • the amount of introduction of a heating fluid and the associated amount of thermal energy to be introduced into the mold cavity 3 can therefore be specifically determined by the arrangement and number of respective first flow channels 4.1 and flow channel sections 4.1.1.
  • the mold cavity 3 can be cooled by flowing a cooling medium through the second flow channels 4.2 and thus (purely) convectively in contrast to heating. Through the arrangement and number of respective second flow channels 4.2, targeted uniform or uneven cooling of the mold cavity 3 can be achieved. The amount of introduction of a cooling medium and the associated amount of thermal energy to be released from the mold cavity can therefore be specifically determined by the arrangement and number of respective second flow channels 4.2.
  • first and second flow channels 4.1, 4.2 show that there is no fluidic contact between the first and second flow channels 4.1, 4.2, so that it is not possible for a heating fluid flowing through a respective first flow channel 4.1 to mix with a cooling medium flowing through a respective second flow channel 4.2.
  • the first and second flow channels 4.1, 4.2 are therefore fluidically separated from one another, in particular in such a way that a heating fluid flowing through a respective first flow channel 4.1 cannot come into contact with a cooling medium flowing through a respective second flow channel 4.2.
  • Respective first and second flow channels 4.1, 4.2 cannot therefore influence each other in terms of flow technology and, as can be seen in the second, can in particular be operated separately from one another for heating and cooling the mold cavity 3.
  • the configuration of the temperature control device 40 shown in FIGS. 6 - 8 with respective first and second flow channels 4.1, 4.2 arranged or formed completely in or within the wall 2.1 and thus completely integrated into the wall 2.1 makes it possible for the molding tool 1 in In contrast to conventional molds, it does not have a steam chamber, which in known molds is arranged behind the walls delimiting the mold cavity in order to provide a vaporous heating fluid. In this way, there are not only advantages due to a comparatively much more compact design of the mold 1 but also advantages with regard to the efficiency of the operation of the mold 1.
  • first and second flow channels 4.1, 4.2 show, by way of example and not exhaustively, different configuration options of the first and second flow channels 4.1, 4.2, which in Fig. 6 are arranged alternately in a common plane and in Fig. 7 are alternately arranged in the vertical direction (z-direction). offset and thus arranged or formed at least in sections in two levels.
  • the first and second flow channels 4.1, 4.2 each have, by way of example, a round or rounded cross-sectional geometry in FIGS. 1, 2.
  • the flow channel sections 4.1.1 opening from the respective first flow channels 4.1 into the mold cavity 3 typically have an unchangeable cross-sectional geometry and can, as shown by way of example in FIGS. 6 - 8, be designed as a hollow cylindrical shape.
  • first and second flow channels 4.1, 4.2 have a cross-sectional geometry in the shape of a segment of a circle, ie in particular a semicircular shape.
  • the adjacent arrangement of the first and second flow channels 4.1, 4.2 is intended to indicate that both respective first flow channels and respective second flow channels can each run in a helical or spiral-shaped manner through the wall 2.1, with the first and second flow channels 4.1, 4.2, in particular pairs, double helix-like or shaped arrangement can form.
  • the respective helically or helically wound first and second flow channels 4.1, 4.2 can therefore be arranged or designed concentrically but axially offset with respect to a reference axis (e.g.
  • the temperature control device 40 can be realized, which can also enable uniform heating and cooling of the mold cavity 3 from a surface area perspective.
  • FIGS. 9 - 12 show a concrete configuration of a molding tool element 20 designed as a molding tool insert of an exemplary embodiment of a molding tool 10 of a device 1 with reference to FIGS. 9 - 12.
  • 9 shows a partially transparent top view of the molding tool element
  • FIG. 10 shows a sectional view through the molding tool element 20 according to the section lines - the mold element 20 according to the cutting lines XII - XII.
  • the molding tool element 20 can include a plurality of channel-like or -shaped distribution sections or regions 80.1, 80.2 assigned to the first flow channels 4.1, via which a heating fluid flows into the molding tool element 20 and further into the first flow channels 4.1 or out of them can flow out of the first flow channels 4.1 and further out of the mold element 20.
  • the first flow channels 4.1 are assigned a first distribution section or region 80.1, which forms an inlet of a heating fluid via a connection 90.1, and a second distribution section or region 80.2 is assigned, which forms a return of the heating fluid via a connection 90.2 .
  • Respective first and second distributor sections or areas 80.1, 80.2 can be arranged or formed on or in the area of different free ends of the first flow channels 4.1. Accordingly, the first flow channels 4.1 can open into or communicate with the first distribution section or region 80.1 with a respective first end and can open into or communicate with the second distribution section or region 80.2 with respective second ends (cf. in this regard also the sectional view according to Fig. 11).
  • Corresponding connections 90.1, 90.2 can be connectable or connected to a heating fluid supply device (not shown), ie, for example, a container containing a heating fluid.
  • a heating fluid supply device ie, for example, a container containing a heating fluid.
  • the connection between the first flow channels 4.1 and the heating fluid supply device can therefore be implemented with the interposition of the distribution sections or areas 80.1, 80.2, so that a Heating fluid can flow from the heating fluid supply device first into the one distribution section or area 8.1 and then into the first flow channels 4.1.
  • the molding tool element 20 can include a plurality of channel-like or -shaped distribution sections or regions 100.1, 100.2 assigned to the second flow channels 4.2, via which a cooling medium flows into the molding tool element 2 and further into the second flow channels 4.2 or out of them second flow channels 4.2 and can flow out of the mold element 2.
  • the second flow channels 4.2 are assigned a first distribution section or region 100.1, which forms an inlet of a cooling medium via a connection 110.1, and a second distribution section or region 100.2 is assigned, which forms a return of the cooling medium via a connection 110.2 .
  • the second flow channels 4.2 can open into or communicate with the first distribution section or area 100.1 with a respective first end and can open into or communicate with the second distribution section or area 100.2 with respective second ends.
  • Corresponding connections 110.1, 110.2 can be provided with a cooling medium supply device (not shown), i.e. H. e.g. B. a container containing a cooling medium, connectable or connected.
  • a cooling medium supply device (not shown), i.e. H. e.g. B. a container containing a cooling medium, connectable or connected.
  • the connection between the second flow channels 4.2 and the cooling medium supply device can therefore be implemented with the interposition of the distribution sections or areas 100.1, 100.2, so that a cooling medium from the coolant supply device first flows into one distribution section or area 100.1 and then into the second flow channels 4.2 can.
  • first and second flow channels 4.1, 4.2 can run in a straight line in a spatial plane through the wall 2.1. This configuration of the first and second flow channels
  • 4.1, 4.2 can z. due to the comparatively simple geometry.
  • B. bring manufacturing and fluidic advantages.
  • Flow technology advantages can have an advantageous effect on the efficiency of the introduction or output of thermal energy into or out of the mold cavity 3 via the heating or cooling medium flowing through the first or second flow channels 4.1, 4.2.
  • the first flow channels 4.1 - the same applies to the second flow channels 4.2 - are bent at least in sections in at least one several spatial planes through the wall 2.1 can proceed.
  • the first flow channels 4.1 can run through the wall 2.1 in a first spatial plane and in a second spatial plane aligned (essentially) at right angles to the first spatial plane.
  • the heating fluid flowing through the first flow channels 4.1 also flows in spatially differently aligned wall sections of the wall 2.1 of the mold element 20 and a corresponding introduction of energy is possible.
  • the wall 2.1 has a first wall section extending in a first spatial plane and two second wall sections extending in a second spatial plane aligned (essentially) at right angles to the first spatial plane, the flow channels extending both through the first wall section and through extend the second wall sections.
  • the wall 2.1 can be assigned a support structure 70, which supports the wall 2.1.
  • the support structure 70 is arranged or formed on the surface of the wall 2.1 facing away from the mold cavity 3 and can be formed by one or more, e.g. B. linear or surface-shaped support elements 70.1 may be formed or include those which extend in one or more spatial planes or directions.
  • the support structure 70 can therefore have a grid-like or grid-shaped configuration.
  • the temperature control device 40 in addition to respective first and second flow channels 4.1, 4.2, which, as described, enable flow-based heating and cooling of the mold cavity 3, has at least one arranged or formed in the wall 2.1 may have an electrical heating element.
  • the at least one electrical heating element which is z. B. can be a heating wire, z. B. serve to locally specifically introduce additional thermal energy into the mold cavity 3 and thus into the particle foam material located therein. In this way, e.g. B. certain surface properties of the particle foam molding to be produced or produced can be realized.
  • the at least one electrical heating element can therefore z. B. be arranged or designed in a wall section of the wall 2.1 that laterally delimits the mold cavity 3 in order to realize certain surface properties in corresponding areas of the particle foam molding.
  • the device 1 or the mold 10 is typically assigned a control device implemented in hardware and/or software for controlling the operation of the temperature control device 40.
  • the control device is in particular set up to make the operation of the temperature control device 40 for heating the mold cavity 3 dependent or independent of the operation of the temperature control device 4 for cooling the Control mold cavity 3.
  • the control device can therefore be set up to generate first control information for controlling the operation of the temperature control device 40 for heating the mold cavity 3 and, depending or independently thereof, second control information for controlling the operation of the temperature control device 40 for cooling the mold cavity 3 and for controlling the operation of the temperature control device 40 to be taken as a basis.
  • Controlling the operation of the temperature control device 40 for heating the mold cavity 3 includes in particular controlling at least one parameter of a heating fluid flowing through the first flow channels, in particular a relevant parameter influencing the heating power, such as. B. the pressure, the temperature, the flow velocity.
  • controlling the operation of the temperature control device 40 for cooling the mold cavity 3 includes, in particular, controlling at least one parameter of a cooling medium flowing through the second flow channels 4.2, in particular a relevant parameter influencing the cooling performance, such as. B. the pressure, the temperature, the flow velocity.
  • the molding tool element 2.1 can comprise at least one sensor element (not shown) which is set up to influence at least one parameter influencing the heating power of the heating fluid or heating fluid flowing through the first flow channels 4.1 and/or at least one sensor element (not shown) which is set up to at least one To record the cooling performance of the or a parameter influencing the second flow channels 4.2 flowing through the cooling medium.
  • Corresponding parameters can in particular be the pressure, the temperature or the flow rate of the heating or cooling medium.
  • the control device 4 can in particular be set up to operate the temperature control device 4 for heating and/or cooling the mold cavity 3 depending or independently of the operation of the at least one electrical heating element steer. In this way, the different heating principles can be used specifically to realize the desired properties of a particle foam molding to be produced.
  • the control device can also be set up to control or regulate the operation of the respective flow control devices 12, so that flow can be achieved as required via a controlled or regulated transfer of the respective flow control devices 12 the respective flow channels 7.1 - 7.3, 8.1 - 8.3 of the respective flow channel structures 7, 8 with at least one process fluid is made possible.
  • the pressure level of the respective process fluid or fluids can also be adjusted, which is e.g. B. allows a process fluid, such as. B. steam or superheated steam, with a desired pressure via appropriate, e.g. B. hole- or slot-like openings can flow into the respective flow channel structure 7, 8 and thus into the respective mold cavity 2 - 5.
  • the mold element 2.1 is used in an additive manufacturing process, in particular a powder bed-based additive manufacturing process, such as. B. a selective laser melting process, binder jetting process, etc., and can therefore be produced using 3D printing.
  • a powder bed-based additive manufacturing process such as. B. a selective laser melting process, binder jetting process, etc.
  • the first and second flow channels 4.1, 4.2 can be formed in any configuration directly with the mold element 2.1, so that there are significant degrees of freedom compared to conventional manufacturing processes in terms of design, construction and production.
  • the device 1 is generally set up for the production of technical components or component groups.
  • technical components or groups of components with a plate-like or plate-shaped basic shape come into consideration.
  • components or groups of components to be installed in a vehicle, in particular a motor vehicle come with a plate-like or plate-shaped basic shape.
  • a concrete example of a component or group of components that can be produced using the device 1 is a base body of a panel component, i.e. H. in particular a sun visor component.
  • Corresponding visor components or sun visor components can be produced particularly practicably with the device 1 due to the properties of the particle foam material that can be processed with the device 1.
  • a method for processing a particle foam material can be used to produce a particle foam molding.
  • the method is carried out with a device according to the first aspect of the invention and in particular includes one, several or all of the following enumerated steps: filling the first and/or at least one second mold cavity 2 - 5 with a particle foam material to be processed to produce a particle foam molding, heating the particle foam material located in the first and/or at least one second mold cavity 2 - 5 by means of a process fluid flowing through the first and/or the at least one second flow channel structure 7, 8 to form a particle foam molding in the first and/or in the at least one second mold cavity, Cooling the particle foam material and/or the particle foam molding by means of a first and/or second flow channel structure 7, 8 process fluid flowing through, demoulding the respective particle foam molding from the first and/or the at least one second mold cavity 2 - 5.

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Abstract

Vorrichtung (1) zur Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung wenigstens eines Partikelschaumformteils, umfassend: - eine durch eine oder mehrere Wandungen begrenzte erste Formwerkzeugkavität (2) zur Herstellung eines ersten Partikelschaumformteils, welcher eine erste Strömungskanalstruktur (7) zugeordnet ist, - wenigstens eine durch eine oder mehrere Wandungen begrenzte zweite Formwerkzeugkavität (3) zur Herstellung eines zweiten Partikelschaumformteils, welcher eine zweite Strömungskanalstruktur (8) zugeordnet ist, - eine erste Bereitstellungseinrichtung (9) zur Bereitstellung eines ersten Prozessfluids, - wenigstens eine zweite Bereitstellungseinrichtung (10) zur Bereitstellung wenigstens eines zweiten Prozessfluids, wobei die erste Bereitstellungseinrichtung (8) über eine einen ersten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur (7) bildende Zuleitung (9.1) zur Zuführung des ersten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur (7) mit der ersten Formwerkzeugkavität (2) und über eine einen ersten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur (8) bildende Zuleitung (9.2) zur Zuführung des ersten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur (8) mit der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität (3) verbunden ist, und die wenigstens eine zweite Bereitstellungseinrichtung (10) über eine einen zweiten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur (7) bildende Zuleitung (10.1) zur Zuführung des wenigstens einen zweiten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur (7) mit der ersten Formwerkzeugkavität (2) und über eine einen zweiten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur (8) bildende Zuleitung (10.2) zur Zuführung des wenigstens einen zweiten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur (8) mit der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität (3) verbunden ist.

Description

Vorrichtung zur Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung wenigstens eines Partikelschaumformteils
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung wenigstens eines Partikelschaumformteils, wobei die Vorrichtung eine durch eine oder mehrere Wandungen begrenzte erste Formwerkzeugkavität zur Herstellung eines ersten Partikelschaumformteils, welcher eine erste Strömungskanalstruktur zugeordnet ist, wenigstens eine durch eine oder mehrere Wandungen begrenzte zweite Formwerkzeugkavität zur Herstellung eines zweiten Partikelschaumformteils, welcher eine zweite Strömungskanalstruktur zugeordnet ist, eine erste Bereitstellungseinrichtung zur Bereitstellung eines ersten Prozessfluids, sowie wenigstens eine zweite Bereitstellungseinrichtung zur Bereitstellung eines zweiten Prozessfluids umfasst.
Entsprechende Vorrichtungen sind aus dem technischen Gebiet der Verarbeitung von expandierbaren bzw. expansionsfähigen Partikelschaummaterialien zur Herstellung von Partikelschaumformteilen dem Grunde nach bekannt und können bisweilen mehrere Formwerkzeugkavitäten, d. h. im Allgemeinen mehrere jeweils die geometrische-konstruktive Gestaltung eines herzustellenden Partikelschaumformteils abbildende Volumina, umfassen.
Bis dato ist es üblich, dass die im Rahmen des Betriebs entsprechender Vorrichtungen in jeweilige Formwerkzeugkavitäten zuführenden Prozessfluide, wie z. B. Heißdampf, Kühlwasser, Druckluft, stets über den jeweiligen Formwerkzeugkavitäten eigens und damit separat zugeordnete Bereitstellungseinrichtungen, wie z. B. Dampferzeuger bzw. -Speicher, Kühlwassererzeuger bzw. -Speicher, Drucklufterzeuger bzw. -Speicher, etc., bereitgestellt werden.
Die sich hieraus ergebende anlagen- und prozesstechnische Konfiguration entsprechender Vorrichtungen ist bis dato folglich vergleichsweise aufwändig. Die bekannten Vorrichtungen sind demnach, insbesondere im Hinblick auf deren anlagen- und prozesstechnische Konfiguration verbesserungs- bzw. zumindest weiterentwicklungswürdig.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zur Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung wenigstens eines Partikelschaumformteils anzugeben.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Die hierzu abhängigen Ansprüche betreffen mögliche Ausführungsformen der Vorrichtung. Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verarbeitung wenigstens eines expandierbaren oder expandierten Partikelschaummaterials zur Herstellung eines oder mehrerer Partikelschaumformteile, d. h. z. B. technischer Partikelschaumbauteile oder technischer Partikelschaumbauteilgruppen. Die Vorrichtung ist sonach im Allgemeinen zur Verarbeitung von expandierbarem oder expandiertem Partikelschaummaterial (nachfolgend kurz als „Partikelschaummaterial“ bezeichnet) zur Herstellung eines oder mehrerer Partikelschaumformteile eingerichtet. Bei der Vorrichtung kann es sich um eine so genannte Formteilmaschine handeln.
Das vermittels der Vorrichtung zur Herstellung von Partikelschaumformteilen verarbeitbare Partikelschaummaterial weist vor seiner Verarbeitung typischerweise eine partikuläre Struktur auf. Das vermittels der Vorrichtung verarbeitbare Partikelschaummaterial besteht sonach typischerweise aus einer Vielzahl an expandierbaren oder expandierten Kunststoffpartikeln. Bei entsprechenden Kunststoffpartikeln kann es sich um, gegebenenfalls mit einem chemischen und/oder physikalischen Treibmittel(rest) beladene, noch nicht expandierte Kunststoffpartikel, um gegebenenfalls mit einem chemischen und/oder physikalischen Treibmittel(rest) beladene, vorexpandierte Kunststoffpartikel oder um, gegebenenfalls mit einem chemischen und/oder physikalischen Treibmittel beladene, gegebenenfalls mit einem chemischen und/oder physikalischen Treibmittel(rest) beladene, vollständig expandierte Kunststoffpartikel handeln. Für noch nicht expandierte Kunststoffpartikel wie auch für vorexpandierte Kunststoffpartikel gilt, dass diese typischerweise (weiter) expandierbar sind und somit in einem Expansionsvorgang (weiter) expandiert werden können. Für vollständig expandierte Kunststoffpartikel gilt, dass diese typischerweise nicht mehr (weiter) expandiert werden kann bzw. können. Konkrete Beispiele für mit der Vorrichtung verarbeitbare Partikelschaummaterialien bzw. Kunststoffpartikel sind in nicht abschließender Aufzählung expandierbare bzw. expandierte Polyolefine, wie z. B. expandierbares bzw. expandiertes Polyethylen, expandierbares bzw. expandiertes Polypropylen, expandierbare bzw. expandierte Polystyrole. Grundsätzlich kommen sämtliche expandierbare bzw. expandierte Thermoplaste, wie z. B., E-PA, E-PC, E-PBT oder E-PET, in Betracht.
Die Vorrichtung umfasst eine erste Formwerkzeugkavität zur Herstellung eines ersten Partikelschaumformteils. Die erste Formwerkzeugkavität stellt ein Volumen dar, welches die geometrische-konstruktive Gestaltung eines ersten vermittels der Vorrichtung herstellbaren bzw. herzustellenden Partikelschaumformteils abbildet. Die erste Formwerkzeugkavität ist durch eine oder mehrere Wandungen begrenzt. Die die erste Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandungen können, wie im Weiteren näher erläutert wird, einem ersten Formwerkzeugelement der Vorrichtung zugeordnet sein.
Die Vorrichtung umfasst zudem wenigstens eine zweite bzw. weitere Formwerkzeugkavität zur Herstellung wenigstens eines zweiten bzw. weiteren Partikelschaumformteils. Die wenigstens eine zweite bzw. weitere Formwerkzeugkavität stellt ein Volumen dar, welches die geometrische- konstruktive Gestaltung wenigstens eines zweiten bzw. weiteren vermittels der Vorrichtung herstellbaren bzw. herzustellenden Partikelschaumformteils abbildet. Die wenigstens eine zweite bzw. weitere Formwerkzeugkavität ist durch eine oder mehrere Wandungen begrenzt. Die die wenigstens eine zweite Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandungen können, wie im Weiteren näher erläutert wird, wenigstens einem zweiten bzw. weiteren Formwerkzeugelement der Vorrichtung zugeordnet sein. Das wenigstens eine zweite bzw. weitere Formwerkzeugelement kann parallel zu dem ersten Formwerkzeugelement angeordnet oder ausgebildet sein. Im Weiteren wird hierin zumeist von einer „zweiten Formwerkzeugkavität“ die Rede sein; die entsprechenden Ausführungen im Zusammenhang mit der zweiten Formwerkzeugkavität gelten jedoch analog für jede zusätzlich zu der ersten Formwerkzeugkavität vorhandene Formwerkzeugkavität der Vorrichtung.
Aus dem Umstand, dass die Vorrichtung mehrere gesonderte Formwerkzeugkavitäten bzw. Formwerkzeugelemente umfasst, kann die Vorrichtung auch als Mehrkavitätenmaschine bezeichnet bzw. erachtet werden.
Der ersten Formwerkzeugkavität ist eine erste Strömungskanalstruktur zugeordnet. Die erste Strömungskanalstruktur umfasst, wie sich im Weiteren ergibt, typischerweise mehrere jeweils von einem Prozessfluid durchströmbare Strömungskanäle, welche an oder in den die erste Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandungen angeordnet oder ausgebildet sind.
In analoger Weise ist der zweiten Formwerkzeugkavität eine zweite Strömungskanalstruktur zugeordnet. Die zweite Strömungskanalstruktur umfasst, wie sich im Weiteren ergibt, typischerweise mehrere jeweils von einem Prozessfluid durchströmbare Strömungskanäle, welche an oder in den die zweite Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandungen angeordnet oder ausgebildet sind.
Bei entsprechenden Prozessfluiden kann es sich im Allgemeinen um fluide Energieträger handeln. Das erste Prozessfluid kann insbesondere ein, insbesondere gasförmiges oder flüssiges, erstes Temperiermedium zur Temperierung der ersten und der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität auf ein erstes Temperaturniveau sein. Bei dem ersten Prozessfluid kann es sich konkret um ein Heizfluid, z. B. in Form von Dampf bzw. Heißdampf, handeln. Das erste Prozessfluid kann druckbeaufschlagt vorliegen bzw. druckbeaufschlagt durch die jeweiligen Strömungskanalstrukturen strömen. Das zweite Prozessfluid kann ein, insbesondere gasförmiges oder flüssiges, zweites Temperiermedium zur Temperierung der ersten und der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität auf ein von dem ersten Temperaturniveau verschiedenes zweites Temperaturniveau sein. Bei dem zweiten Prozessfluid kann es sich konkret um ein Kühlfluid, z. B. in Form von Kühlwasser, handeln. Das zweite Prozessfluid kann druckbeaufschlagt vorliegen bzw. druckbeaufschlagt durch die jeweiligen Strömungskanalstrukturen strömen. Wenigstens ein weiteres Prozessfluid kann z. B. ein druckbeaufschlagtes Gas, wie z. B. Druckluft, sein, welches z. B. zur Reinigung und/oder Trocknung jeweiliger Formwerkzeugkavitäten dienen kann.
Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine erste Bereitstellungseinrichtung zur Bereitstellung eines ersten Prozessfluids. Die erste Bereitstellungseinrichtung kann z. B. durch eine ein Speichervolumen für das erste Prozessfluid umfassende Speichereinrichtung, etwa in Form eines Reservoirs, gebildet sein oder eine solche umfassen. Alternativ oder ergänzend kann die erste Bereitstellungseinrichtung z. B. durch eine Konditioniereinrichtung zur Konditionierung des bzw. eines ersten Prozessfluids etwa im Hinblick auf bestimmte chemische und/oder physikalische Zieleigenschaften, d. h. z. B. eine bestimmte chemische Zusammensetzung, einen bestimmten Aggregatzustand, eine bestimmte Dichte, einen bestimmten Druck, eine bestimmte Temperatur, etc., gebildet sein oder eine solche umfassen.
Die Vorrichtung umfasst weiterhin wenigstens eine zweite bzw. weitere Bereitstellungseinrichtung zur Bereitstellung wenigstens eines zweiten bzw. weiteren Prozessfluids. Die wenigstens eine zweite bzw. weitere Bereitstellungseinrichtung kann z. B. durch eine ein Speichervolumen für das wenigstens eine zweite bzw. weitere Prozessfluid umfassende Speichereinrichtung, etwa in Form eines Reservoirs, gebildet sein oder eine solche umfassen. Alternativ oder ergänzend kann die wenigstens eine zweite bzw. weitere Bereitstellungseinrichtung z. B. durch eine Konditioniereinrichtung zur Konditionierung des bzw. wenigstens eines zweiten bzw. weiteren Prozessfluids etwa im Hinblick auf bestimmte chemische und/oder physikalische Zieleigenschaften, d. h. z. B. eine bestimmte chemische Zusammensetzung, einen bestimmten Aggregatzustand, eine bestimmte Dichte, einen bestimmten Druck, eine bestimmte Temperatur, etc., gebildet sein oder eine solche umfassen. Im Weiteren wird hierin zumeist von einer „zweiten Bereitstellungseinrichtung“ die Rede sein; die entsprechenden Ausführungen im Zusammenhang mit der zweiten Bereitstellungseinrichtung gelten jedoch analog für jede zusätzlich zu der ersten Bereitstellungseinrichtung vorhandene Bereitstellungseinrichtung der Vorrichtung.
Eine Besonderheit der Vorrichtung besteht nun darin, dass die erste Bereitstellungseinrichtung über eine einen ersten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur bildende Zuleitung zur Zuführung des ersten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur mit der ersten Formwerkzeugkavität und über eine einen ersten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur bildende Zuleitung zur Zuführung des ersten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur mit der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität verbunden ist. Die Zuleitung in die erste Strömungskanalstruktur kommuniziert insbesondere mit einem ersten Strömungskanal, d. h. insbesondere einem Strömungskanal für das erste Prozessfluid, der ersten Strömungskanalstruktur. Die Zuleitung in die zweite Strömungskanalstruktur kommuniziert insbesondere mit einem ersten Strömungskanal, d. h. insbesondere einem Strömungskanal für das erste Prozessfluid, der zweiten Strömungskanalstruktur. Zwischen der ersten Bereitstellungseinrichtung und der ersten Strömungskanalstruktur besteht sonach über die der ersten Strömungskanalstruktur zugeordnete Zuleitung, welche z. B. durch eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- und/oder Schlauchanordnung gebildet sein oder eine solche umfassen kann, eine strömungstechnische Verbindung, welche es ermöglicht, insbesondere bedarfsweise, das bzw. ein erstes Prozessfluid aus der ersten Bereitstellungseinrichtung in die erste Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere in einen entsprechenden ersten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, und gegebenenfalls weiter in die erste Formwerkzeugkavität zu leiten. Gleichermaßen besteht zwischen der ersten Bereitstellungseinrichtung und der zweiten Strömungskanalstruktur über die der zweiten Strömungskanalstruktur zugeordnete Zuleitung, welche z. B. durch eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- und/oder Schlauchanordnung gebildet sein oder eine solche umfassen kann, eine strömungstechnische Verbindung, welche es ermöglicht, insbesondere bedarfsweise, das bzw. ein erstes Prozessfluid aus der ersten Bereitstellungseinrichtung in die zweite Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere in einen entsprechenden ersten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, und gegebenenfalls weiter in die zweite Formwerkzeugkavität zu leiten.
Die erste Bereitstellungseinrichtung ist über jeweilige erste Zuleitungen sonach sowohl mit der der ersten Formwerkzeugkavität zugeordneten ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere einem entsprechenden ersten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, als auch mit der der zweiten Formwerkzeugkavität zugeordneten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere einem entsprechenden ersten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, verbindbar oder verbunden. Mithin kann über die erste Bereitstellungseinrichtung das bzw. ein erstes Prozessfluid sowohl für die erste Formwerkzeugkavität als auch für die zweite Formwerkzeugkavität bereitgestellt werden; es ist daher nicht erforderlich jeder Formwerkzeugkavität eine eigene Bereitstellungseinrichtung für das bzw. ein erstes Prozessfluid zuzuordnen, was die anlagen- bzw. prozesstechnische Konfiguration der Vorrichtung vereinfacht.
Weiterhin ist die zweite Bereitstellungseinrichtung über eine einen zweiten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur bildende Zuleitung zur Zuführung des bzw. wenigstens eines zweiten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur mit der ersten Formwerkzeugkavität und über eine einen zweiten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur bildende Zuleitung zur Zuführung des bzw. wenigstens eines zweiten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur mit der zweiten Formwerkzeugkavität verbunden. Die Zuleitung in die erste Strömungskanalstruktur kommuniziert insbesondere mit einem zweiten Strömungskanal, d. h. insbesondere einem Strömungskanal für das zweite Prozessfluid, der ersten Strömungskanalstruktur. Die Zuleitung in die zweite Strömungskanalstruktur kommuniziert insbesondere mit einem zweiten Strömungskanal, d. h. insbesondere einem Strömungskanal für das zweite Prozessfluid, der zweiten Strömungskanalstruktur. Zwischen der zweiten Bereitstellungseinrichtung und der ersten Strömungskanalstruktur besteht sonach über die der ersten Strömungskanalstruktur zugeordnete Zuleitung, welche z. B. durch eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- und/oder Schlauchanordnung gebildet sein oder eine solche umfassen kann, eine strömungstechnische Verbindung, welche es ermöglicht, insbesondere bedarfsweise, das bzw. wenigstens ein zweites Prozessfluid aus der zweiten Bereitstellungseinrichtung in die erste Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere in einen entsprechenden zweiten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, und gegebenenfalls weiter in die erste Formwerkzeugkavität zu leiten. Gleichermaßen besteht zwischen der zweiten Bereitstellungseinrichtung und der zweiten Strömungskanalstruktur über die der zweiten Strömungskanalstruktur zugeordnete Zuleitung, welche z. B. durch eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- und/oder Schlauchanordnung gebildet sein oder eine solche umfassen kann, eine strömungstechnische Verbindung, welche es ermöglicht, insbesondere bedarfsweise, das bzw. wenigstens ein zweites Prozessfluid aus der zweiten Bereitstellungseinrichtung in die zweite Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere in einen entsprechenden zweiten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, und gegebenenfalls weiter in die zweite Formwerkzeugkavität zu leiten.
Die zweite Bereitstellungseinrichtung ist über jeweilige Zuleitungen sonach sowohl mit der der ersten Formwerkzeugkavität zugeordneten ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere einem entsprechenden zweiten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, als auch mit der der zweiten Formwerkzeugkavität zugeordneten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere einem entsprechenden zweiten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, verbindbar oder verbunden. Mithin kann über die zweite Bereitstellungseinrichtung das bzw. ein zweites Prozessfluid sowohl für die erste Formwerkzeugkavität als auch für die zweite Formwerkzeugkavität bereitgestellt werden; es ist daher nicht erforderlich jeder Formwerkzeugkavität eine eigene Bereitstellungseinrichtung für das bzw. ein zweites Prozessfluid zuzuordnen, was die anlagen- bzw. prozesstechnische Konfiguration der Vorrichtung vereinfacht.
Die Verbindung zwischen jeweiligen Zuleitungen und jeweiligen Strömungskanalstrukturen kann durch, gegebenenfalls (beschädigungs- bzw. zerstörungsfrei) lösbare, strömungstechnische Anschluss- bzw. Verbindungselemente, wie z. B. Flanschelemente, Dichtungselemente, etc., realisiert sein. Analoges gilt für die Verbindung zwischen jeweiligen Strömungskanalstrukturen und jeweiligen weiter unten erläuterten Ableitungen. Insgesamt ist sonach eine, insbesondere gegenüber dem eingangs genannten Stand der Technik, verbesserte Vorrichtung zur Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung wenigstens eines Partikelschaumformteils gegeben.
Der den ersten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur bildenden Zuleitung kann wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die Zuleitung und damit den Zulauf des ersten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuerbares bzw. regelbares bzw. bedarfsweises Zuführen des ersten Prozessfluids in die der ersten Formwerkzeugkavität zugeordnete Strömungskanalstruktur realisierbar, was eine sehr effiziente Nutzung des ersten Prozessfluids ermöglicht.
Alternativ oder ergänzend kann der den zweiten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur bildenden Zuleitung wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die Zuleitung und damit den Zulauf des wenigstens einen zweiten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuerbares bzw. regelbares bzw. bedarfsweises Zuführen des zweiten Prozessfluids in die der ersten Formwerkzeugkavität zugeordnete Strömungskanalstruktur realisierbar, was eine sehr effiziente Nutzung des zweiten Prozessfluids ermöglicht.
In analoger Weise kann der den ersten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur bildenden Zuleitung wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die Zuleitung und damit den Zulauf des ersten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuerbares bzw. regelbares bzw. bedarfsweises Zuführen des ersten Prozessfluids in die der zweiten Formwerkzeugkavität zugeordnete Strömungskanalstruktur realisierbar, was eine sehr effiziente Nutzung des ersten Prozessfluids ermöglicht.
Alternativ oder ergänzend kann der den zweiten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur bildenden Zuleitung wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflussteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die Zuleitung und damit den Zulauf des wenigstens einen zweiten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuerbares bzw. regelbares bzw. bedarfsweises Zuführen des zweiten Prozessfluids in die der zweiten Formwerkzeugkavität zugeordnete Strömungskanalstruktur realisierbar, was eine sehr effiziente Nutzung des zweiten Prozessfluids ermöglicht. Jeweilige Durchflusssteuerungseinrichtungen können insbesondere als Ventileinrichtungen ausgebildet sein oder solche umfassen. Insbesondere kann es sich dabei um steuer- bzw. regelbare Ventileinrichtungen handeln. Entsprechende Ventileinrichtungen können wenigstens ein in mehrere Ausrichtungen und/oder Positionen bewegbares Ventilelement umfassen, wobei jede Ausrichtung und/oder Position des wenigstens einen Ventilelements mit einer bestimmten Durchflussmenge eines jeweiligen Prozessfluids korreliert. Typischerweise stellt wenigstens eine Ausrichtung und/oder Position des wenigstens einen Ventilelements eine Sperrstellung des wenigstens einen Ventilelements dar, in welcher der Durchfluss eines jeweiligen Prozessfluids (vollständig) gesperrt ist. Entsprechende Ventileinrichtungen können sonach z. B. als Wegeventile ausgebildet sein oder solche umfassen.
Einzelne, mehrere oder alle der vorgenannten Durchflusssteuerungseinrichtungen können abhängig oder unabhängig voneinander betrieben werden. Hierunter ist insbesondere ein voneinander abhängiges oder unabhängiges Überführen der jeweiligen Durchflusssteuerungseinrichtungen in jeweilige Sperrstellungen, in welchen diese nicht von einem entsprechenden Prozessfluid durchströmt werden können, und in jeweilige Entsperrstellungen, in welchen diese von einem entsprechenden Prozessfluid durchströmt werden können, zu verstehen.
Die erste Zuleitung in die erste Strömungskanalstruktur und die erste Zuleitung in die zweite Strömungskanalstruktur können mit einer zentralen Ausströmleitung aus der ersten Bereitstellungseinrichtung verbunden sein. Die erste Bereitstellungseinrichtung kann sonach über eine zentrale Ausströmleitung, welche analog den Zuleitungen für das erste Prozessfluid als eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- und/oder Schlauchanordnung ausgebildet sein oder eine solche umfassen kann, verfügen, welche mit den jeweiligen Zuleitungen für das erste Prozessfluid und damit mit jeweiligen Strömungskanälen der ersten und zweiten Strömungskanalstruktur kommuniziert. Dies kann z. B. dadurch realisiert sein, dass die zentrale Ausströmleitung der ersten Bereitstellungseinrichtung sich in jeweilige Zuleitungen aufzweigt bzw. jeweilige Zuleitungen in die zentrale Ausströmleitung der ersten Bereitstellungseinrichtung münden.
Alternativ oder ergänzend können die Zuleitung in die erste Strömungskanalstruktur und die Zuleitung in die zweite Strömungskanalstruktur mit einer zentralen Ausströmleitung aus der zweiten Bereitstellungseinrichtung verbunden sein. Die zweite Bereitstellungseinrichtung kann sonach über eine zentrale Ausströmleitung, welche analog den zweiten Zuleitungen als eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- oder Schlauchanordnung ausgebildet sein oder eine solche umfassen kann, verfügen, welche mit den jeweiligen zweiten Zuleitungen und damit mit jeweiligen Strömungskanälen der ersten und zweiten Strömungskanalstruktur kommuniziert. Dies kann z. B. dadurch realisiert sein, dass die zentrale Ausströmleitung der zweiten Bereitstellungseinrichtung sich in jeweilige Zuleitungen aufzweigt bzw. jeweilige Zuleitungen in die zentrale Ausströmleitung der zweiten Bereitstellungseinrichtung münden.
Der ersten Bereitstellungseinrichtung, insbesondere der dieser zugehörigen zentralen Ausströmleitung, kann wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung zur Steuerung des Ausströmens des ersten Prozessfluids aus der ersten Bereitstellungseinrichtung, insbesondere zur Steuerung bzw. Regelung des Durchströmens des ersten Prozessfluids durch die dieser zugehörige zentrale Ausströmleitung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, das Ausströmen des ersten Prozessfluid aus der ersten Bereitstellungseinrichtung und damit jedenfalls mittelbar den Zulauf des ersten Prozessfluids in die erste und in die zweite Strömungskanalstruktur zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Zuführen des ersten Prozessfluids in die Strömungskanalstrukturen der ersten und zweiten Formwerkzeugkavität, d. h. insbesondere in jeweilige erste Strömungskanäle, realisierbar, was eine sehr effiziente Nutzung des ersten Prozessfluids ermöglicht. Zudem können gegebenenfalls geltende sicherheitstechnische Erfordernisse erfüllt werden, als durch die zentrale Ausströmleitung ein einfaches und schnelles Trennen der strömungstechnischen Verbindung zwischen der ersten Bereitstellungseinrichtung und den Strömungskanalstrukturen der ersten und zweiten Formwerkzeugkavität möglich ist. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog.
Alternativ oder ergänzend kann der zweiten Bereitstellungseinrichtung, insbesondere der dieser zugehörigen zentralen Ausströmleitung, wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung zur Steuerung bzw. Regelung des Ausströmens des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der wenigstens einen zweiten Bereitstellungseinrichtung, insbesondere zur Steuerung des Durchströmens des wenigstens einen zweiten Prozessfluids durch die dieser zugehörige zentrale Ausströmleitung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, das Ausströmen des zweien Prozessfluids aus der zweiten Bereitstellungseinrichtung und damit jedenfalls mittelbar den Zulauf des zweiten Prozessfluids in die erste und in die zweite Strömungskanalstruktur zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Zuführen des zweiten Prozessfluids in die Strömungskanalstrukturen der ersten und zweiten Formwerkzeugkavitäten, d. h. insbesondere in jeweilige zweite Strömungskanäle, realisierbar, was eine sehr effiziente Nutzung des zweiten Prozessfluids ermöglicht. Zudem können gegebenenfalls geltende sicherheitstechnische Erfordernisse erfüllt werden, als durch die zentrale Ausströmleitung ein einfaches und schnelles Trennen der strömungstechnischen Verbindung zwischen der zweiten Bereitstellungseinrichtung und den Strömungskanalstruktur der ersten und zweiten Formwerkzeugkavität möglich ist. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog.
Die erste Formwerkzeugkavität kann über wenigstens eine von einer Saugströmung durchströmbare Saugleitung mit einer Saugströmungserzeugungseinrichtung, insbesondere einer Vakuumerzeugungseinrichtung, wie z. B. einer Pumpeneinrichtung, verbunden sein. Derart lässt sich, etwa zum Zwecke der Realisierung einer bestimmten Verteilung von losem Partikelschaummaterial in der ersten Formwerkzeugkavität und/oder zum Zwecke des Entlüftens der ersten Formwerkzeugkavität, eine in der ersten Formwerkzeugkavität wirkende Saugströmung erzeugen.
In analoger Weise kann die zweite Formwerkzeugkavität über wenigstens eine von einer Saugströmung durchströmbare Saugleitung mit der oder einer Saugströmungserzeugungseinrichtung, insbesondere einer Vakuumerzeugungseinrichtung, wie z. B. einer Pumpeneinrichtung, verbunden sein. Derart lässt sich, etwa zum Zwecke der Realisierung einer bestimmten Verteilung von losem Partikelschaummaterial in der ersten Formwerkzeugkavität und/oder zum Zwecke des Entlüftens der ersten Formwerkzeugkavität, eine in der ersten Formwerkzeugkavität wirkende Saugströmung erzeugen.
Der oder den Saugströmungserzeugungseinrichtung(en) kann (jeweils) wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflussteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die Saugleitung und damit die Saugströmung bzw. -Wirkung zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Zuführen des Absaugen von Luft aus der ersten und/oder zweiten Formwerkzeugkavität ermöglicht. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog.
Die erste Strömungskanalstruktur kann mit einer einen ersten Ablauf bildenden ersten Ableitung zur Abführung des ersten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere einem ersten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, und mit wenigstens einer einen zweiten Ablauf bildenden zweiten Ableitung zur Abführung des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere einem zweiten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, verbunden sein. Durch entsprechende erste und zweite Abläufe ist ein getrenntes Abführen jeweiliger Prozessfluide aus der ersten Strömungskanalstruktur möglich, was die Grundlage für ein Prozessfluidrecycling bilden kann, da die jeweiligen Prozessfluide sich nicht vermischen können. Der den ersten Ablauf aus der ersten Strömungskanalstruktur bildenden ersten Ableitung kann wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflussteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die erste Ableitung und damit den Ablauf des ersten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem ersten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Abführen des ersten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem ersten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, realisierbar, was ebenso eine sehr effiziente Nutzung des ersten Prozessfluids ermöglicht. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog.
Alternativ oder ergänzend kann der wenigstens einen den zweiten Ablauf aus der ersten Strömungskanalstruktur bildenden zweiten Ableitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die zweite Ableitung und damit den Ablauf des zweiten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem zweiten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Abführen des zweiten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem zweiten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, realisierbar, was ebenso eine sehr effiziente Nutzung des zweiten Prozessfluids ermöglicht. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog.
In analoger Weise kann die zweite Strömungskanalstruktur mit einer einen ersten Ablauf bildenden ersten Ableitung zur Abführung des ersten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere einem ersten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, und mit wenigstens einer einen zweiten Ablauf bildenden zweiten Ableitung zur Abführung des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere einem zweiten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, verbunden sein. Durch entsprechende erste und zweite Abläufe ist ein getrenntes Abführen jeweiliger Prozessfluide aus der zweiten Strömungskanalstruktur möglich, was wiederum die Grundlage für ein Prozessfluidrecycling bilden kann, da die jeweiligen Prozessfluide sich nicht vermischen können.
Der den ersten Ablauf aus der zweiten Strömungskanalstruktur bildenden ersten Ableitung kann wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflussteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die erste Ableitung und damit den Ablauf des ersten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem ersten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Abführen des ersten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem ersten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, realisierbar, was ebenso eine sehr effiziente Nutzung des ersten Prozessfluids ermöglicht. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog.
Alternativ oder ergänzend kann der wenigstens einen den zweiten Ablauf aus der zweiten Strömungskanalstruktur bildenden zweiten Ableitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die zweite Ableitung und damit den Ablauf des zweiten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem zweiten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Abführen des zweiten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem zweiten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, realisierbar, was ebenso eine sehr effiziente Nutzung des zweiten Prozessfluids ermöglicht. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog.
Die die den ersten Ablauf aus der ersten Strömungskanalstruktur bildende erste Ableitung und die wenigstens eine den zweiten Ablauf aus der ersten Strömungskanalstruktur bildende zweite Ableitung können, gegebenenfalls alternativ oder ergänzend, mit einer ersten gemeinsamen Ableitung verbunden sein bzw. in eine solche münden. Derart kann eine effizientes Prinzip zum Ableiten bzw. Abführen mehrerer, gegebenenfalls sämtlicher, Prozessfluide aus der ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere jeweiligen ersten und zweiten Strömungskanälen der ersten Strömungskanalstruktur, ermöglicht sein.
Der ersten gemeinsamen Ableitung kann wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die erste gemeinsame Ableitung und damit den Ablauf des ersten Prozessfluids und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids durch die erste gemeinsame Ableitung und damit aus der ersten Strömungskanalstruktur zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Abführen des ersten Prozessfluids und des zweiten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem ersten und dem zweiten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, realisierbar. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog.
In analoger Weise können die den ersten Ablauf aus der zweiten Strömungskanalstruktur bildende erste Ableitung und die wenigstens eine den zweiten Ablauf aus der zweiten Strömungskanalstruktur bildende zweite Ableitung mit einer zweiten gemeinsamen Ableitung verbunden sein bzw. in eine solche münden. Derart kann ein effizientes Prinzip zum Ableiten bzw. Abführen mehrerer, gegebenenfalls sämtlicher, Prozessfluide aus der zweiten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere jeweiligen ersten und zweiten Strömungskanälen der zweiten Strömungskanalstruktur, ermöglicht sein.
Der zweiten gemeinsamen Ableitung kann wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die zweite gemeinsame Ableitung und damit den Ablauf des ersten Prozessfluids und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids durch die zweite gemeinsame Ableitung und damit aus der zweiten Strömungskanalstruktur zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Abführen des ersten Prozessfluids und des zweiten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem ersten und dem zweiten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, realisierbar. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog.
Die erste Strömungskanalstruktur kann, wiederum gegebenenfalls alternativ oder ergänzend, mit einer einen gemeinsamen Ablauf bildenden ersten gemeinsamen Ableitung zur gemeinsamen Abführung des ersten und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur verbunden sein. Derart kann ein effizientes Prinzip zum Ableiten bzw. Abführen mehrerer, gegebenenfalls sämtlicher, Prozessfluide aus der ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere jeweiligen ersten und zweiten Strömungskanälen der ersten Strömungskanalstruktur, ermöglicht sein. Die gemeinsame Ableitung kann, insbesondere direkt, mit dem von dem ersten Prozessfluid durchströmbaren ersten Strömungskanal und dem von dem zweiten Prozessfluid durchströmbaren zweiten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur kommunizieren. Insbesondere kann die gemeinsame Ableitung an oder in einem die erste Formwerkzeugkavität bildenden oder diese umfassenden ersten Formwerkzeugelement angeschlossen sein, sodass das Formwerkzeugelement nur einen (einzigen) Anschluss für die Ableitung jeweiliger, d. h. insbesondere sämtlicher, Prozessfluide erfordert. Auch dieser gemeinsamen Ableitung kann wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die gemeinsame Ableitung und damit den Ablauf des ersten Prozessfluids und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids durch die gemeinsame Ableitung und damit den Ablauf sämtlicher Prozessfluide aus der ersten Strömungskanalstruktur zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein bedarfsweises und insbesondere steuer- bzw. regelbares Abführen des ersten Prozessfluids und des zweiten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem ersten und dem zweiten Strömungskanal der ersten Strömungskanalstruktur, realisierbar. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog.
In analoger Weise kann die zweite Strömungskanalstruktur, wiederum gegebenenfalls alternativ oder ergänzend, mit einer einen gemeinsamen Ablauf bildenden zweiten gemeinsamen Ableitung zur gemeinsamen Abführung des ersten und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur verbunden sein. Derart kann ein effizientes Prinzip zum Ableiten bzw. Abführen mehrerer, gegebenenfalls sämtlicher, Prozessfluide aus der zweiten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere jeweiligen ersten und zweiten Strömungskanälen der zweiten Strömungskanalstruktur, ermöglicht sein. Die gemeinsame Ableitung kann, insbesondere direkt, mit dem von dem ersten Prozessfluid durchströmbaren ersten Strömungskanal und dem von dem zweiten Prozessfluid durchströmbaren zweiten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur kommunizieren. Insbesondere kann die gemeinsame Ableitung an oder in einem die zweite Formwerkzeugkavität bildenden oder diese umfassenden zweiten Formwerkzeugelement angeschlossen sein, sodass das Formwerkzeugelement nur einen (einzigen) Anschluss für die Ableitung jeweiliger Prozessfluide, d. h. insbesondere sämtlicher Prozessfluide, erfordert.
Auch dieser gemeinsamen Ableitung kann wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein. Die Durchflusssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die gemeinsame Ableitung und damit den Ablauf des ersten Prozessfluids und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids durch die gemeinsame Ableitung und damit aus der zweiten Strömungskanalstruktur zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein bedarfsweises und insbesondere steuer- bzw. regelbares Abführen des ersten Prozessfluids und des zweiten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur, d. h. insbesondere aus dem ersten und dem zweiten Strömungskanal der zweiten Strömungskanalstruktur, realisierbar. Bei der Durchflusssteuerungseinrichtung kann es sich um eine Ventileinrichtung handeln; es gelten die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit Ventileinrichtungen analog. Aus den vorstehenden Erläuterungen zu den jeweiligen Strömungskanalstrukturen der ersten und zweiten Formwerkzeugkavitäten ergibt sich bereits, dass die der ersten Formwerkzeugkavität zugeordnete erste Strömungskanalstruktur typischerweise mehrere Strömungskanäle, sowie die der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität zugeordnete zweite Strömungskanalstruktur typischerweise mehrere Strömungskanäle umfasst. Jeweilige Strömungskanäle können, wie ebenso erwähnt, an oder in den die jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandungen angeordnet oder ausgebildet sein. Jeweilige Strömungskanäle können sonach insbesondere innerhalb der die jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandungen angeordnet oder ausgebildet sein; das die jeweiligen Wandungen bildenden Material die jeweiligen Strömungskanäle sonach, insbesondere direkt, umgeben bzw. umschließen.
Die der ersten Formwerkzeugkavität zugeordnete erste Strömungskanalstruktur kann sonach wenigstens einen in wenigstens einer die erste Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandung angeordneten oder ausgebildeten ersten Strömungskanal, welcher von einem ersten Prozessfluid durchströmbar ist, und wenigstens einen zweiten bzw. weiteren in der wenigstens einen die erste Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandung angeordneten oder ausgebildeten zweiten bzw. weiteren Strömungskanal, welcher von einem zweiten Prozessfluid durchströmbar ist, umfassen. Die Strömungskanäle der ersten Strömungskanalstruktur können, wie sich im Weiteren ergibt, insbesondere strömungstechnisch, parallel angeordnet oder ausgebildet sein.
In analoger Weise kann die der zweiten Formwerkzeugkavität zugeordnete zweite Strömungskanalstruktur wenigstens einen in wenigstens einer die wenigstens eine zweite Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandung angeordneten oder ausgebildeten ersten Strömungskanal, welcher von einem ersten Prozessfluid durchströmbar ist, und wenigstens einen zweiten bzw. weiteren in der wenigstens einen die wenigstens eine zweite Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandung angeordneten oder ausgebildeten zweiten bzw. weiteren Strömungskanal, welcher von einem zweiten Prozessfluid durchströmbar ist, umfassen. Die Strömungskanäle der zweiten Strömungskanalstruktur können, wie sich im Weiteren ergibt, insbesondere strömungstechnisch, parallel angeordnet oder ausgebildet sein.
Die jeweiligen Strömungskanäle der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur können in funktioneller und/oder konstruktiver Hinsicht unterschiedlich konfiguriert sein und damit unterschiedlichen Funktionen im Zusammenhang mit der Verarbeitung eines
Partikelschaummaterials zur Herstellung eines Partikelschaumformteils dienen respektive unterschiedliche Funktionen im Zusammenhang mit der Verarbeitung eines
Partikelschaummaterials zur Herstellung eines Partikelschaumformteils ausüben. Insbesondere können die jeweiligen Strömungskanäle der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur mit unterschiedlichen Prozessfluiden, d. h. insbesondere Prozessfluiden, welche unterschiedlichen Funktionen im Zusammenhang mit der Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung eines Partikelschaumformteils dienen, durchströmbar bzw. durchströmt sein. Die den jeweiligen Prozessfluiden zukommenden Funktionen bestimmen sich insbesondere nach deren chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften, wie z. B. deren Aggregatszustand, Druck, Temperatur, etc.
Mithin kann wenigstens ein erster Strömungskanal der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur von einem ersten Prozessfluid erster Eigenschaften durchströmbar bzw. durchströmt sein, wobei der wenigstens eine erste Strömungskanal bzw. das erste Prozessfluid eine erste Funktion im Zusammenhang mit der Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung eines Partikelschaumformteils ausübt, und wenigstens ein zweiter bzw. weiterer Strömungskanal der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur von einem zweiten bzw. weiteren Prozessfluid zweiter bzw. weiterer Eigenschaften durchströmbar bzw. durchströmt sein, wobei der wenigstens eine zweite bzw. weitere Strömungskanal bzw. das zweite bzw. weitere Prozessfluid eine zweite bzw. weitere Funktion im Zusammenhang mit der Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung eines Partikelschaumformteils ausübt. Jeweilige erste und zweite bzw. weitere Strömungskanäle der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur können zumindest zeitweise zeitgleich oder zumindest zeitweise zeitlich aufeinander folgend mit jeweiligen ersten und zweiten bzw. weiteren Strömungsmedium durchströmbar bzw. durchströmt sein.
Jeweilige erste Strömungskanäle der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur können sich von jeweiligen zweiten bzw. weiteren Strömungskanälen der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur dadurch unterscheiden, dass jeweilige erste Strömungskanäle wenigstens einen in die erste und/oder zweite Formwerkzeugkavität mündenden Strömungskanalabschnitt aufweisen, über welchen ein Prozessfluid aus dem wenigstens einen ersten Strömungskanal in die erste und/oder zweite Formwerkzeugkavität strömen kann. Jeweilige erste Strömungskanäle stellen sonach einen ersten Typ von Strömungskanälen dar, welcher sich dadurch auszeichnet, dass er entsprechende in die jeweilige Formwerkzeugkavität mündende Strömungskanalabschnitte aufweist. Jeweilige zweite bzw. weitere Strömungskanäle stellen sonach einen zweiten Typ von Strömungskanälen dar, welcher sich dadurch auszeichnet, dass er keine entsprechende in die jeweilige Formwerkzeugkavität mündende Strömungskanalabschnitte aufweist. Die erste und/oder zweite Strömungskanalstruktur kann mehrere, gegebenenfalls unterschiedlich funktionalisierte, Strömungskanäle des ersten Typs, und/oder mehrere, gegebenenfalls unterschiedlich funktionalisierte, Strömungskanäle des zweiten Typs umfassen.
Grundsätzlich gilt, dass jeweilige Strömungskanäle der ersten und der zweiten Strömungskanalstruktur strömungstechnisch voneinander getrennt sind. Für jede Strömungskanalstruktur gilt sonach, dass zwischen den Strömungskanälen des ersten und zweiten Typs kein strömungstechnischer Kontakt besteht, sodass es nicht möglich ist, dass ein einen jeweiligen Strömungskanal des ersten Typs durchströmendes Prozessfluid sich mit einem einen jeweiligen Strömungskanal des zweiten Typs durchströmenden Prozessfluid vermischt. Mithin sind die Strömungskanäle des ersten und zweiten Typs jeder Strömungskanalstruktur strömungstechnisch voneinander getrennt, insbesondere derart, dass ein einen Strömungskanal des ersten Typs durchströmendes Prozessfluid nicht mit einem einen Strömungskanal des zweiten Typs durchströmenden Prozessfluid in Kontakt kommen kann. Jeweilige Strömungskanäle des ersten und zweiten Typs können sonach strömungstechnisch nicht miteinander kommunizieren, einander strömungstechnisch nicht beeinflussen und, wie sich im Weiteren ergibt, insbesondere getrennt voneinander in unterschiedlichen Funktionen betrieben werden. Jede Strömungskanalstruktur kann sonach durch gezielte Anzahl und/oder Anordnung unterschiedlich funktionalisierter Strömungskanäle, d. h. insbesondere durch eine gezielte Anzahl und/oder Anordnung jeweiliger Strömungskanäle des ersten und zweiten Typs, mit unterschiedlichen Funktionen ausgestattet sein.
Jede Strömungskanalstruktur kann eine zur Temperierung der jeweiligen Formwerkzeugkavität, d. h. im Allgemeinen zum Heizen und Kühlen der jeweiligen Formwerkzeugkavität und damit des in dieser befindlichen, zur Herstellung eines Partikelschaumformteils zu verarbeitenden Partikelschaummaterials, eingerichtete Temperiereinrichtung oder einen Bestandteil einer solchen bilden. Eine entsprechende Temperiereinrichtung kann in wenigstens einem Heizmodus und in wenigstens einem Kühlmodus betrieben werden.
Eine entsprechende Temperiereinrichtung kann in einem ersten Heizmodus betrieben werden, in welchem die Temperiereinrichtung eingerichtet ist, eine bestimmte Menge an thermischer Energie in die jeweilige Formwerkzeugkavität bzw. das in dieser befindliche partikuläre Partikelschaummaterial einzubringen, um eine Verbindung des Partikelschaummaterials zu ermöglichen. Alternativ oder ergänzend kann eine entsprechende Temperiereinrichtung in einem zweiten Heizmodus betrieben werden, in welchem die Temperiereinrichtung eingerichtet ist, eine bestimmte Menge an thermischer Energie in die jeweilige Formwerkzeugkavität bzw. das in dieser befindliche partikuläre Partikelschaummaterial einzubringen, um das Partikelschaummaterial vorzuwärmen. Weiter alternativ oder ergänzend kann die Temperiereinrichtung in einem dritten Heizmodus betrieben werden, in welchem die Temperiereinrichtung eingerichtet ist, eine bestimmte Menge an thermischer Energie in die jeweilige Formwerkzeugkavität bzw. das in dieser befindliche zu einem Partikelschaumformteil verbundene Partikelschaummaterial einzubringen, um das Partikelschaummaterial nachzuwärmen. Die in dem ersten Heizmodus in das partikuläre Partikelschaummaterial eingebrachte Menge an thermischer Energie ist typischerweise höher, gegebenenfalls deutlich höher, als die in dem zweiten und/oder dritten Heizmodus in das Partikelschaummaterial eingebrachte Menge an thermischer Energie. Eine entsprechende Temperiereinrichtung kann ferner in einem Kühlmodus betrieben werden, in welchem eine gewünschte Menge an thermischer Energie aus der jeweiligen Formwerkzeugkavität bzw. aus dem durch Verbinden des Partikelschaummaterials erzeugten Partikelschaumformteil auszubringen werden, insbesondere um ein Entformen des Partikelschaummaterials zu ermöglichen.
Die vorstehend beschriebene Implementierung entsprechender Heiz- und Kühlmodi kann konkret z. B. dadurch realisiert sein, dass der wenigstens eine erste Strömungskanal der jeweiligen Strömungskanalstruktur, d. h. im Allgemeinen ein oder mehrere Strömungskanäle des ersten Typs, von einem, insbesondere dampfförmigen, Heizfluid zum Heizen der jeweiligen Formwerkzeugkavität durchströmbar bzw. durchströmt ist. Der wenigstens eine zweite Strömungskanal der jeweiligen Strömungskanalstruktur, d. h. im Allgemeinen ein oder mehrere Strömungskanäle des zweiten Typs, kann bzw. können von einem, insbesondere flüssigen, Kühlfluid zum Kühlen der jeweiligen Formwerkzeugkavität durchströmbar sein oder von einem, dampfförmigen oder flüssigen, Heizfluid zum Vor- oder Nachheizen der jeweiligen Formwerkzeugkavität durchströmbar sein.
Jeweilige erste und zweite Strömungskanäle einer als Temperiereinrichtung betriebenen Strömungskanalstruktur können sich sonach in ihrer Funktion unterscheiden, als jeweilige erste Strömungskanäle dem Heizen der des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials dienen können, insbesondere um dieses zur Ausbildung eines Partikelschaumformteils zu verbinden, und entsprechend von einem Heizfluid, wie z. B. Dampf bzw. Heißdampf, durchströmbar sind bzw. im Betrieb der Temperiereinrichtung durchströmt sind bzw. werden, und jeweilige zweite Strömungskanäle dem Kühlen des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials und/oder dem Vorwärmen und/oder Nachwärmen des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials dienen können und entsprechend von einem Kühlfluid, wie z. B. Wasser, durchströmbar sind bzw. im Betrieb der Temperiereinrichtung durchströmt sind bzw. werden. Zudem können sich jeweilige erste und zweite Strömungskanäle funktionsbedingt konstruktiv unterscheiden, als die jeweiligen ersten Strömungskanäle jeweils wenigstens einen in die jeweilige Formwerkzeugkavität mündenden Strömungskanalabschnitt aufweisen, über welchen ein Prozessfluid, d. h. insbesondere ein Heizfluid, aus einem jeweiligen ersten Strömungskanal in die jeweilige Formwerkzeugkavität strömen kann. Die jeweiligen zweiten Strömungskanäle weisen dagegen typischerweise keine entsprechenden Strömungskanalabschnitte auf, über welche ein Prozessfluid, d. h. insbesondere ein Kühl-, Vorwärm- oder Nachwärmmedium, aus einem jeweiligen zweiten Strömungskanal in die jeweilige Formwerkzeugkavität strömen kann. Das Heizen einer jeweiligen Formwerkzeugkavität und damit des in dieser befindlichen Partikelschaummaterials kann durch Durchströmen der jeweiligen ersten Strömungskanäle mit einem Heizfluid und durch Einströmen des Heizfluids aus den jeweiligen Strömungskanälen über jeweilige Strömungskanalabschnitte in die Formwerkzeugkavität erfolgen. Durch die Anordnung und Anzahl jeweiliger erster Strömungskanäle und Strömungskanalabschnitte, mithin durch die Konfiguration der jeweiligen Strömungskanalstruktur, ist ein gezieltes gleichmäßiges oder ungleichmäßiges Heizen des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials realisierbar. Mithin kann die Menge der Einbringung eines Heizfluids und damit einhergehend die Menge an in die jeweilige Formwerkzeugkavität einzubringender thermischer Energie durch die Anordnung und Anzahl jeweiliger erster Strömungskanäle und Strömungskanalabschnitte gezielt festgelegt werden.
Der wenigstens eine erste Strömungskanal kann, wie erwähnt mit einer ersten Bereitstellungseinrichtung verbindbar oder verbunden sein, welche entsprechend ein Heizfluid bereitstellen kann. Hierfür können die weiter oben beschriebenen Zuleitungen für das erste Prozessfluid vorgesehen sein.
Das Kühlen der jeweiligen Formwerkzeugkavität und damit des in dieser befindlichen Partikelschaummaterials kann durch Durchströmen der jeweiligen zweiten Strömungskanäle mit einem Kühlfluid und damit im Gegensatz zu dem Heizen (rein) konvektiv erfolgen. Durch die Anordnung und Anzahl jeweiliger zweiter Strömungskanäle, mithin durch die Konfiguration der jeweiligen Strömungskanalstruktur, kann ein gezieltes gleichmäßiges oder ungleichmäßiges Kühlen des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials realisierbar sein. Mithin kann die Menge der Einbringung eines Kühlfluids und damit einhergehend die Menge an aus der jeweiligen Formwerkzeugkavität auszubringender thermischer Energie durch die Anordnung und Anzahl jeweiliger zweiter Strömungskanäle gezielt festgelegt werden.
Analog dazu kann das Vor- und/oder Nachwärmen des in einer jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials durch Durchströmen jeweiliger zweiter Strömungskanäle mit einem Vor- und/oder Nachwärmfluid (rein) konvektiv erfolgen. Durch die Anordnung und Anzahl jeweiliger zweiter Strömungskanäle kann ein gezieltes gleichmäßiges oder ungleichmäßiges Vor- und/oder Nachwärmen des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials realisierbar sein. Mithin kann die Menge der Einbringung eines Vor- und/oder Nachwärmmediums und damit einhergehend die Menge an in die jeweilige Formwerkzeugkavität einzubringender thermischer Energie durch die Anordnung und Anzahl jeweiliger zweiter Strömungskanäle gezielt festgelegt werden. Der wenigstens eine zweite Strömungskanal kann entsprechend mit einer zweiten Bereitstellungseinrichtung verbindbar oder verbunden sein, welche ein Kühl-, Vorwärm- oder Nachwärmfluid bereitstellt, verbindbar oder verbunden sein. Hierfür können die weiter oben beschriebenen zweiten Zuleitungen vorgesehen sein.
Die vorstehend beschriebene Konfiguration einer Temperiereinrichtung mit jeweiligen in der wenigstens einen Wandung angeordneten oder ausgebildeten und damit in die wenigstens eine Wandung integrierten ersten und zweiten Strömungskanälen ermöglicht es, dass jeweiligen Formwerkzeugkavitäten im Gegensatz zu konventionellen Formwerkzeugen keine Dampfkammer zugeordnet sein muss, welche bei bekannten Formwerkzeugen hinter den die Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandungen angeordnet ist, um ein dampfförmiges Heizfluid vorzuhalten. Derart sind nicht nur Vorteile aufgrund einer im Vergleich deutlich kompakteren Gestaltung der Vorrichtung als auch Vorteile im Hinblick auf die Effizienz des Betriebs der Vorrichtung gegeben.
Jede Strömungskanalstruktur kann alternativ oder ergänzend einen Bestandteil einer einer zum Einblasen eines Gases, wie z. B. Druckluft, in die jeweilige Formwerkzeugkavität eingerichteten Gaseinblaseinrichtung bilden. Das Einblasen eines Gases in eine jeweilige Formwerkzeugkavität kann, z. B. zum Entformen eines Partikelschaumformteils, eine Funktion der jeweiligen Strömungskanalstruktur darstellen. Dabei kann ein jeweiliger erster Strömungskanal von einem in die Formwerkzeugkavität einzublasenden Gas, z. B. zum Entformen eines Partikelschaumformteils, durchströmbar sein. Alternativ oder ergänzend kann eine jeweilige Strömungskanalstruktur wenigstens einen in einer die jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandung angeordneten oder ausgebildeten dritten Strömungskanal umfassen, welcher von einem in die Formwerkzeugkavität einzublasenden Gas, z. B. zum Entformen eines Partikelschaumformteils, durchströmbar ist, und wenigstens einen in die Formwerkzeugkavität mündenden Strömungskanalabschnitt aufweist. Aufgrund seiner Konfiguration mit wenigstens einem entsprechenden Strömungskanalabschnitt stellt auch der wenigstens eine dritte Strömungskanal einen Strömungskanal des ersten Typs dar.
Der wenigstens eine erste und/oder dritte Strömungskanal kann mit einer eine Blasströmung erzeugenden bzw. bereitstellenden Bereitstellungseinrichtung verbindbar oder verbunden sein. Einer entsprechenden Bereitstellungseinrichtung kann eine Gaseinblaseinrichtung bzw. Gebläseeinrichtung, d. h. z. B. eine Pumpeneinrichtung, zugeordnet sein. Hierfür können die weiter oben beschriebenen ersten und/oder zweiten Zuleitungen vorgesehen sein. Ebenso können hierfür gesonderte dritte Zuleitungen vorgesehen sein.
Weiter alternativ oder ergänzend kann jede Strömungskanalstruktur einen Bestandteil einer zum Absaugen eines Gases aus der jeweiligen Formwerkzeugkavität eingerichteten Gasabsaugeinrichtung bilden. Das Absaugen von Gas aus einer jeweiligen Formwerkzeugkavität kann, z. B. zum Verteilen und/oder Verdichten von Partikelschaummaterial in der Formwerkzeugkavität, eine Funktion der jeweiligen Strömungskanalstruktur darstellen. Alternativ oder ergänzend kann das Absaugen von Gas aus der jeweiligen Formwerkzeugkavität zum Entlüften der jeweiligen Formwerkzeugkavität eine Funktion der jeweiligen Strömungskanalstruktur darstellen. Dabei kann der wenigstens eine erste Strömungskanal oder ein entsprechender dritter Strömungskanal von einem aus der jeweiligen Formwerkzeugkavität abzusaugenden Gas, z. B. zum Verteilen und/oder Verdichten von Partikelschaummaterial in der jeweiligen Formwerkzeugkavität und/oder zum Entlüften der jeweiligen Formwerkzeugkavität, durchströmbar sein. Alternativ oder ergänzend kann die jeweilige Strömungskanalstruktur wenigstens einen in einer die jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandung angeordneten oder ausgebildeten vierten Strömungskanal umfassen, welcher von einem aus der jeweiligen Formwerkzeugkavität abzusaugenden Gas, z. B. z. B. zum Verteilen von Partikelschaummaterial in der jeweiligen Formwerkzeugkavität und/oder zum Entlüften der jeweiligen Formwerkzeugkavität, durchströmbar ist, und wenigstens einen in die jeweilige Formwerkzeugkavität mündenden Strömungskanalabschnitt aufweist. Aufgrund seiner Konfiguration mit wenigstens einem entsprechenden Strömungskanalabschnitt stellt auch der wenigstens eine dritte und/oder vierte Strömungskanal einen Strömungskanal des ersten Typs dar. Ein entsprechend zum Absaugen von Gas konfigurierter dritter und/oder vierter Strömungskanal kann im Vergleich zu einem ersten und/oder zweiten Strömungskanal geringere Abmessungen, d. h. insbesondere eine geringere Querschnittsfläche, haben. Gleiches gilt für jeweilige in die jeweilige Formwerkzeugkavität mündende Strömungskanalabschnitte jeweiliger dritter und/oder vierter Strömungskanäle, welche sonach ebenso geringere Abmessungen, d. h. insbesondere eine geringere Querschnittsfläche, als die Strömungskanalabschnitte jeweiliger erster Strömungskanäle haben können.
Der wenigstens eine erste und/oder dritte und/oder vierte Strömungskanal kann mit einer eine Saugströmung erzeugenden bzw. bereitstellenden Bereitstellungseinrichtung verbindbar oder verbunden sein. Einer entsprechenden Bereitstellungseinrichtung kann eine Gasabsaugeinrichtung bzw. Saugeinrichtung, d. h. z. B. eine Pumpeneinrichtung, zugeordnet sein. Hierfür können die weiter oben beschriebenen ersten und/oder zweiten Zuleitungen vorgesehen sein. Ebenso können hierfür gesonderte dritte Zuleitungen vorgesehen sein.
Jeweilige erste und/oder zweite Strömungskanäle einer jeweiligen Strömungskanalstruktur - Analoges gilt, sofern vorhanden, für jeweilige dritte und/oder vierte Strömungskanäle - können zumindest abschnittsweise, gegebenenfalls vollständig, geradlinig in wenigstens einer Raumebene durch wenigstens eine die jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzende Wandung verlaufen. Diese Konfiguration der Strömungskanäle kann aufgrund der vergleichsweise einfachen Geometrie z. B. fertigungstechnische und strömungstechnische Vorteile mit sich bringen. Strömungstechnische Vorteile können sich vorteilhaft auf die Effizienz der Ein- oder Ausbringung von thermischer Energie in die jeweilige Formwerkzeugkavität über das die jeweiligen Strömungskanäle durchströmende Prozessfluid, d. h. insbesondere das jeweilige erste Strömungskanäle durchströmende Heizfluid und/oder das jeweilige zweite Strömungskanäle durchströmende Kühl-, Vorwärm- oder Nachwärmfluid und/oder das jeweilige dritte Strömungskanäle durchströmende, in die jeweilige Formwerkzeugkavität einzublasende Gas und/oder das jeweilige vierte Strömungskanäle durchströmende, aus der jeweiligen Formwerkzeugkavität abgesaugte Gas, auswirken.
Jeweilige erste und/oder zweite Strömungskanäle einer jeweiligen Strömungskanalstruktur - Analoges gilt, sofern vorhanden, für jeweilige dritte und/oder vierte Strömungskanäle - können zumindest abschnittsweise, gegebenenfalls vollständig, gebogen, gekrümmt oder geknickt in wenigstens einer Raumebene durch wenigstens eine die jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzende Wandung verlaufen. Konkret können jeweilige erste und/oder zweite Strömungskanäle - Analoges gilt, sofern vorhanden, für jeweilige dritte und/oder vierte Strömungskanäle - z. B. in einer ersten Raumebene sowie in einer winklig, gegebenenfalls rechtwinklig, zu der ersten Raumebene ausgerichteten zweiten Raumebene durch wenigstens eine die jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzende Wandung verlaufen. Derart kann z. B. ermöglicht bzw. sichergestellt werden, dass das den jeweiligen Strömungskanal durchströmende Prozessfluid auch in räumlich unterschiedlich ausgerichteten Wandungsabschnitten strömt und z. B. eine entsprechende Energieeinbringung möglich ist. Die jeweilige Wandung kann sonach einen sich in einer ersten Raumebene erstreckenden ersten Wandungsabschnitt und wenigstens einen sich in einer winklig, gegebenenfalls rechtwinklig, zu der ersten Raumebene ausgerichteten weiteren Raumebene erstreckenden weiteren Wandungsabschnitt aufweisen, wobei sich der wenigstens eine erste und/oder zweite Strömungskanal - Analoges gilt, sofern vorhanden, für jeweilige dritte und/oder vierte Strömungskanäle - durch den ersten Wandungsabschnitt und durch den wenigstens einen weiteren Wandungsabschnitt erstreckt.
Jeweilige erste und/oder zweite Strömungskanäle einer jeweiligen Strömungskanalstruktur - Analoges gilt, sofern vorhanden, für jeweilige dritte und/oder vierte Strömungskanäle - können in mehreren, insbesondere bezüglich einer Referenzebene der jeweiligen Formwerkzeugkavität, weiter insbesondere einer die jeweilige Formwerkzeugkavität bodenseitig begrenzenden Grundebene, parallelen oder schräg geneigten, Raumebenen durch wenigstens eine die jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzende Wandung verlaufen. Mithin können die Strömungskanal(zentral)achsen wenigstens eines ersten Strömungskanalsegments und wenigstens eines zweiten Strömungskanalsegments eines jeweiligen Strömungskanals in zwei parallelen oder schräg geneigten Raumebenen angeordnet sein. Auch über eine solche Konfiguration der jeweiligen Strömungskanäle kann ermöglicht bzw. sichergestellt werden, dass das diese durchströmende Prozessfluid in räumlich unterschiedlich ausgerichteten Wandungsabschnitten strömt und eine entsprechende Energieeinbringung möglich ist.
Jeweilige erste und/oder zweite Strömungskanäle einer jeweiligen Strömungskanalstruktur - Analoges gilt, sofern vorhanden, für jeweilige dritte und/oder vierte Strömungskanäle - können zumindest abschnittsweise zwei, insbesondere parallel, neben- oder übereinander liegende Strömungskanalsegmente aufweisen. Mithin kann ein jeweiliger Strömungskanal zumindest abschnittsweise einen sich in wenigstens einer Raumebene erstreckenden mäanderartigen bzw. -förmigen Verlauf aufweisen. Ein entsprechender mäanderartiger bzw. -förmiger Verlauf kann z. B. dazu dienen, über wenigstens ein Strömungskanalsegment eine Verbindung zu einer Bereitstellungseinrichtung herzustellen. Konkret kann ein entsprechender mäanderartiger bzw. - förmiger Verlauf sonach in einem Wandungsabschnitt der wenigstens einen Wandung vorgesehen sein, welcher einen Anschluss für die erste und/oder zweite Zuleitung aufweist.
Ebenso ist es denkbar, dass die Strömungskanal(zentral)achsen verschiedener Strömungskanäle bzw. Typen von Strömungskanälen der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur in zwei parallelen oder schräg geneigten Raumebenen angeordnet oder ausgebildet sind. Jeweilige Strömungskanäle bzw. Typen von Strömungskanälen können sonach, insbesondere bezüglich ihrer jeweiligen Strömungskanal(zentral)achsen, in parallelen oder schräg geneigten Raumebenen angeordnet oder ausgebildet sein. Im Allgemeinen können jeweilige Strömungskanäle bzw. Typen von Strömungskanälen der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur sonach in einen oder mehreren versetzt zueinander ausgerichteten Raumebenen angeordnet oder ausgebildet sein.
Jeweilige erste und/oder zweite Strömungskanäle einer jeweiligen Strömungskanalstruktur - Analoges gilt, sofern vorhanden, für jeweilige dritte und/oder vierte Strömungskanäle - können zumindest abschnittsweise eine runde, rundliche bzw. ellipsoide bzw. ovale oder eckige bzw. vieleckige Querschnittsgeometrie aufweisen. Die Querschnittsgeometrie einzelner, mehrerer oder aller Strömungskanäle kann grundsätzlich im Hinblick auf gewünschte Strömungseigenschaften des jeweiligen Prozessfluids beim Durchströmen des jeweiligen Strömungskanals gewählt sein. Insofern sind, insbesondere entlang der Längserstreckung der jeweiligen Strömungskanäle, auch unterschiedlich dimensionierte Querschnittsgeometrien denkbar, etwa um im Sinne eines Venturi-Kanals gezielt unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten des Strömungsmediums beim Durchströmen des jeweiligen Strömungskanals zu realisieren, wodurch wiederum z. B. die Energieeinbringung oder Energieausbringung beeinflusst werden kann.
In analoger Weise können einzelne, mehrere oder sämtliche in die erste und/oder zweite Formwerkzeugkavität mündende Strömungskanalabschnitte eines ersten Strömungskanals und/oder dritten Strömungskanals und/oder vierten Strömungskanals zumindest abschnittsweise eine runde, rundliche oder eckige Querschnittsgeometrie aufweisen. Die Querschnittsgeometrie der Strömungskanalabschnitte kann grundsätzlich im Hinblick auf gewünschte Strömungseigenschaften des Prozessfluids beim Einströmen in die erste oder zweite Formwerkzeugkavität gewählt sein. Insofern sind, insbesondere entlang der Längserstreckung des jeweiligen Strömungskanalabschnitts, auch unterschiedlich dimensionierte Querschnittsgeometrien denkbar, etwa um im Sinne eines Venturi-Kanals gezielt unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten des jeweiligen Strömungsmediums beim Einströmen in die Formwerkzeugkavität zu realisieren, wodurch wiederum z. B. die Energieeinbringung beeinflusst werden kann.
Ebenso ist es denkbar, dass jeweilige erste und/oder zweite Strömungskanäle einer jeweiligen Strömungskanalstruktur - Analoges gilt, sofern vorhanden, für jeweilige dritte und/oder vierte Strömungskanäle - zumindest abschnittsweise, gegebenenfalls vollständig, spiral- oder helixartig gewunden durch wenigstens eine die jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzende Wandung verlaufen. Durch einen entsprechenden spiral- oder helixartigen Verlauf einzelner, mehrerer oder aller Strömungskanäle kann gegebenenfalls pro Volumeneinheit gegebenenfalls mehr Strömungsmedium transportiert und damit z. B. mehr thermische Energie in die jeweilige Formwerkzeugkavität eingebracht oder ausgebracht werden, wodurch z. B. die Effizienz des Heiz- oder Kühlmodus der jeweiligen Strömungskanalstruktur beeinflusst werden kann.
Ebenso ist es denkbar, dass jeweilige erste und/oder zweite Strömungskanäle einer jeweiligen Strömungskanalstruktur - Analoges gilt, sofern vorhanden, für jeweilige dritte und/oder vierte Strömungskanäle - zumindest abschnittsweise, gegebenenfalls vollständig, helixartig bzw. - förmig gewunden durch wenigstens eine die jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzende Wandung verlaufen, wobei die Strömungskanäle eine doppelhelixartige bzw.-förmige Anordnung bilden. Die jeweiligen helixartig bzw. -förmig gewundenen Strömungskanäle können sonach bezüglich einer Referenzachse konzentrisch jedoch axial versetzt angeordnet oder ausgebildet sein, sodass jeweilige helixartig bzw. -förmig gewundene Strömungskanalbereiche eines Strömungskanals innerhalb der Freiräume zwischen jeweiligen helixartig bzw. -förmig gewundenen Strömungskanalbereichen eines anderen Strömungskanals angeordnet oder ausgebildet sind. Derart ist eine besonders kompakte Konfiguration einer jeweiligen Strömungskanalstruktur realisierbar, welche wenn beispielsweise als Temperiereinrichtung implementiert, flächenmäßig betrachtet ein gleichmäßige(re)s Heizen und Kühlen der jeweiligen Formwerkzeugkavität ermöglichen kann.
Hinsichtlich der Anordnung des jeweiliger erster und/oder zweiter Strömungskanäle und/oder jeweiliger dritter und/oder vierter Strömungskanäle (sofern vorhanden) der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur kann allgemein gelten, dass diese zumindest abschnittsweise parallel angeordnet sind. Insbesondere können die Strömungskanal(zentral)achsen mehrerer oder aller, gegebenenfalls unterschiedlicher, Strömungskanäle parallel angeordnet sein. Der Abstand zwischen jeweiligen unmittelbar benachbart angeordneten Strömungskanälen kann z. B. in einem Bereich zwischen 1 und 25 mm liegen, der Abstand zwischen jeweiligen ersten und zweiten Strömungskanälen kann sonach z. B. 1 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm, 10 mm, 11 mm, 12 mm, 13 mm, 14 mm, 15 mm, 16 mm, 17 mm, 18 mm, 19 mm, 20 mm, 21 mm, 22 mm, 23 mm, 24 mm oder 25 mm sein. Dabei ist es denkbar, dass der Abstand zwischen allen Strömungskanälen einer jeweiligen Strömungskanalstruktur gleich ist oder dass Strömungskanäle bereichsweise unterschiedliche Abstände aufweisen; mithin können z. B. in einem ersten Bereich der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur angeordnete oder ausgebildete Strömungskanäle einen ersten Abstand zueinander aufweisen und in wenigstens einem weiteren Bereich der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur angeordnete oder ausgebildete Strömungskanäle einen von dem ersten Abstand verschiedenen weiteren Abstand zueinander aufweisen.
Grundsätzlich gilt für alle Konfigurationen der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur mit mehreren Strömungskanälen, dass diese in einer abwechselnden Anordnung nebeneinander angeordnet oder ausgebildet sein können. Auch derart ist eine Konfiguration der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur realisierbar, welche flächenmäßig betrachtet, z. B. ein gleichmäßige(re)s Heizen und Kühlen der jeweiligen Formwerkzeugkavität ermöglichen kann.
Mithin können z. B. erste und zweite Strömungskanäle der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur in einer abwechselnden Anordnung nebeneinander angeordnet oder ausgebildet sein und in wenigstens einem Bereichen zwischen wenigstens zwei unmittelbar benachbart angeordneten ersten und zweiten Strömungskanälen wenigstens ein dritter und/oder vierter Strömungskanal angeordnet oder ausgebildet sein. Mithin kann zwischen einzelnen, mehreren oder allen benachbart angeordneten ersten und zweiten Strömungskanälen der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur wenigstens ein dritter und/oder vierter Strömungskanal angeordnet oder ausgebildet sein. Ein entsprechender dritter und/oder vierter Strömungskanal kann dabei mit seiner Strömungskanal(zentral)achse parallel oder versetzt zu der Strömungskanal(zentral)achse des ersten und/oder zweiten Strömungskanals angeordnet oder ausgebildet sein.
Zurückkommend auf den Betrieb der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur als Temperiereinrichtung ist zu ergänzen, dass diese, insbesondere zusätzlich zu jeweiligen ersten und/oder zweiten Strömungskanälen, welche, wie beschrieben, insbesondere ein strömungsbasiertes Heizen und Kühlen des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials ermöglichen, ferner wenigstens ein in der wenigstens einen Wandung angeordnetes oder ausgebildetes elektrisches Heizelement aufweisen können. Das wenigstens eine elektrische Heizelement, bei welchem es sich z. B. um einen Heizdraht handeln kann, kann z. B. dazu dienen, lokal gezielt zusätzliche thermische Energie in die Formwerkzeugkavität und damit in das in dieser befindliche Partikelschaummaterial einzubringen. Derart können z. B. bestimmte Oberflächeneigenschaften des herzustellenden bzw. hergestellten Partikelschaumformteils realisiert werden. Das wenigstens eine elektrische Heizelement kann z. B. in einem die Formwerkzeugkavität seitlich begrenzenden Wandungsabschnitt der wenigstens einen Wandung angeordnet oder ausgebildet sein, um in entsprechenden Bereichen des Partikelschaumformteils bestimmte Oberflächeneigenschaften zu realisieren.
Die Vorrichtung umfasst in allen Ausführungsformen typischerweise eine hardware- und/oder softwaremäßig implementierte Steuereinrichtung, welche zur Steuerung des Betriebs der Vorrichtung, insbesondere zur Steuerung des Betriebs einer oder mehrerer Durchflusssteuerungseinrichtungen, eingerichtet ist. Die Steuereinrichtung kann insofern z. B. auch zur Steuerung des Betriebs jeweiliger Strömungskanalstrukturen als Temperiereinrichtung, d. h. insbesondere zum Heizen und/oder Kühlen der jeweiligen Formwerkzeugkavität bzw. des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials und/oder Partikelschaumformteils, eingerichtet sein.
Die Steuereinrichtung kann demnach z. B. eingerichtet sein, den Betrieb einer als Temperiereinrichtung betriebenen Strömungskanalstruktur zum Heizen des in der ersten und/oder zweiten Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials abhängig oder unabhängig von dem Betrieb der als Temperiereinrichtung betriebenen Strömungskanalstruktur zum Kühlen, Vorwärmen und/oder Nachwärmen des in der ersten und/oder zweiten Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials zu steuern. Die Steuereinrichtung kann sonach eingerichtet sein, erste Steuerinformationen zur Steuerung des Betriebs der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur als Temperiereinrichtung zum Heizen des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials und abhängig oder unabhängig davon weitere Steuerinformationen zur Steuerung des Betriebs der ersten und/oder zweiten Strömungskanalstruktur als Temperiereinrichtung zum Kühlen, Vorwärmen und/oder Nachwärmen des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials zu erzeugen und der Steuerung des Betriebs der Vorrichtung zugrunde zu legen. Eine Steuerung des Betriebs der Vorrichtung, bei welchem die erste und/oder zweite Strömungskanalstruktur als Temperiereinrichtung zum Heizen des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials dient, beinhaltet insbesondere ein Steuern wenigstens eines Parameters eines den wenigstens einen ersten Strömungskanal durchströmenden Heizfluids, insbesondere eines die Heizleistung beeinflussenden betreffenden Parameters, wie z. B. des Drucks, der Temperatur, der Strömungsgeschwindigkeit. Eine Steuerung des Betriebs der Vorrichtung, bei welchem die erste und/oder zweite Strömungskanalstruktur als Temperiereinrichtung zum Kühlen, Vorwärmen oder Nachwärmen des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials dient, beinhaltet analog dazu insbesondere ein Steuern wenigstens eines Parameters eines den wenigstens einen zweiten Strömungskanal durchströmenden Kühl-, Vorwärm- oder Nachwärmfluids, insbesondere eines die Kühl-, Vorwärm- oder Nachwärmleistung beeinflussenden betreffenden Parameters, wie z. B. des Drucks, der Temperatur, der Strömungsgeschwindigkeit.
Die Steuereinrichtung kann in Ausführungsformen, in welchen wenigstens ein entsprechendes elektrisches Heizelement vorhanden ist, insbesondere eingerichtet sein, den Betrieb der Temperiereinrichtung zum Heizen des in der ersten und/oder zweiten Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials und/oder den Betrieb der Temperiereinrichtung zum Kühlen, Vorwärmen oder Nachwärmen des in der ersten und/oder zweiten Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials abhängig oder unabhängig von dem Betrieb des wenigstens einen elektrischen Heizelements zu steuern. Derart können unterschiedliche Temperierprinzipien gezielt genutzt werden, um gewünschte Eigenschaften eines in einer jeweiligen Formwerkzeugkavität herzustellenden Partikelschaumformteils zu realisieren.
Die Steuereinrichtung kann insbesondere auch zur Steuerung bzw. Regelung des Betriebs jeweiliger Durchflusssteuerungseinrichtungen eingerichtet sein, sodass über ein gesteuertes bzw. geregeltes Überführen der jeweiligen Durchflusssteuerungseinrichtungen ein bedarfsweises Durchströmen der jeweiligen Strömungskanäle der jeweiligen Strömungskanäle mit wenigstens einem Prozessfluid ermöglicht ist. Durch die Steuerung bzw. Regelung des Betriebs jeweiliger Durchflusssteuerungseinrichtungen lässt sich insbesondere auch das Druckniveau des oder der jeweiligen Prozessfluide einstellen, was es z. B. ermöglicht, dass ein Prozessfluid, wie z. B. Dampf bzw. Heißdampf, mit einem gewünschten Druck über entsprechende, z. B. bohrungs- oder schlitzartig ausgeführte, Öffnungen in die jeweilige Strömungskanalstruktur einströmen kann.
Die Vorrichtung kann wenigstens ein der ersten und/oder zweiten Formwerkzeugkavität zugeordnetes Sensorelement umfassen, welches zur Erfassung wenigstens eines chemischen und/oder physikalischen Parameters wenigstens eines die erste und/oder zweite Strömungskanalstruktur durchströmenden Prozessfluids eingerichtet ist. Bei entsprechenden Parametern kann es sich insbesondere um den Druck, die Temperatur oder die Strömungsgeschwindigkeit des jeweiligen Prozessfluids handeln.
Wie weiter oben bereits erwähnt, kann eine jeweilige Formwerkzeugkavität durch ein jeweiliges Formwerkzeugelement gebildet oder von einem solchen umfasst sein. Die Vorrichtung kann sonach ein erstes Formwerkzeugelement umfassen, welches die erste Formwerkzeugkavität ausbildet oder diese umfasst, und wenigstens ein zweites Formwerkzeugelement umfassen, welches die zweite Formwerkzeugkavität ausbildet oder diese umfasst. Die Formwerkzeugelemente können, wie erwähnt, parallel angeordnet oder ausgebildet sein. Insbesondere können die Formwerkzeugelemente parallel auf einer Aufspanneinrichtung, d. h. z.
B. einer Aufspannplatte, der Vorrichtung angeordnet oder ausgebildet sein.
Ein entsprechendes Formwerkzeugelement kann z. B. als eine Formwerkzeughälfte, ein Formwerkzeugeinsatz oder als ein Schieber oder Kern ausgebildet sein. Ein entsprechender Formwerkzeugeinsatz kann in einer, z. B. durch eine Vertiefung ausgebildeten, Aufnahme einer Aufnahmeeinrichtung aufnehmbar sein, welche ebenso einen Bestandteil der Vorrichtung bilden kann. Analoges gilt für entsprechende Schieber oder Kerne.
Ein entsprechendes Formwerkzeugelement kann in einem additiven Fertigungsverfahren, insbesondere einem pulverbettbasierten additiven Fertigungsverfahren, wie z. B. einem selektiven Laserschmelzverfahren, Binder-Jetting-Verfahren, etc., mithin vermittels 3D-Druck hergestellt sein kann. Derart können jeweilige Strömungskanalstrukturen in beliebigen Konfigurationen, d. h. insbesondere Abmessungen, Formen, räumlichen Erstreckungen bzw. Orientierungen, direkt mit einem eine jeweilige Formwerkzeugkavität begrenzenden Formwerkzeugelement ausgebildet werden, sodass sich im Hinblick auf Konzipierung, Konstruktion und Fertigung deutliche Freiheitsgrade gegenüber konventionellen Fertigungsverfahren ergeben.
Es wurde erwähnt, dass die Vorrichtung im Allgemeinen zur Herstellung technischer Bauteile bzw. Bauteilgruppen eingerichtet sein kann. Insbesondere kommen dabei technische Bauteile bzw. Bauteilgruppe mit einer plattenartigen bzw. -förmigen Grundform in Betracht. Weiter insbesondere kommen in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, zu verbauende Bauteile bzw. Bauteilgruppe mit einer plattenartigen bzw. -förmigen Grundform. Ein konkretes Beispiel eines vermittels des Formwerkzeugs herstellbaren Bauteils bzw. einer Bauteilgruppe ist ein Grundkörper eines Blendenbauteils, d. h. insbesondere eines Sonnenblendenbauteils. Entsprechende Blendenbauteile bzw. Sonnenblendenbauteile lassen sich aufgrund der Eigenschaften des mit dem Formwerkzeug verarbeitbaren Partikelschaummaterials besonders praktikabel mit dem Formwerkzeug herstellen.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung eines Partikelschaumformteils. Das Verfahren wird mit einer Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung durchgeführt und umfasst insbesondere einen, mehrere oder sämtliche der nachfolgenden aufgezählten Schritte: Befüllen der ersten und/oder wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität mit einem zur Herstellung eines Partikelschaumformteils zu verarbeitenden Partikelschaummaterial, Heizen des in der ersten und/oder wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität befindlichen Partikelschaummaterials vermittels einem die erste und/oder zweite Strömungskanalstruktur durchströmenden Prozessfluid unter Ausbildung eines Partikelschaumformteils in der ersten und/oder in der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität, Kühlen des Partikelschaummaterials und/oder des Partikelschaumformteils vermittels einem die erste und/oder zweite Strömungskanalstruktur durchströmenden Prozessfluid, Entformen des jeweiligen Partikelschaumformteils aus der ersten und/oder der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität.
Sämtliche Ausführungen im Zusammenhang mit dem Formwerkzeug gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung gelten analog für das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung und umgekehrt.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 - 5 jeweils Prinzipdarstellungen einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 6 - 8 jeweils Prinzipdarstellungen eines Formwerkzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 9 - 12 jeweils Darstellungen eines Formwerkzeugs gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; und
Fig. 13 - 16 jeweils Prinzipdarstellungen eines Formwerkzeugs gemäß weiteren Ausführungsbeispielen.
Die Fig. 1 - 5 zeigen jeweils eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 1 ist im Allgemeinen zur Verarbeitung von expandierbarem oder expandiertem Partikelschaummaterial (nachfolgend kurz als „Partikelschaummaterial“ bezeichnet) zur Herstellung eines oder mehrerer Partikelschaumformteile eingerichtet. Bei der Vorrichtung 1 kann es sich um eine so genannte Formteilmaschine handeln.
Konkrete, jedoch nicht abschließend aufgezählte Beispiele für mit der Vorrichtung 1 verarbeitbare Partikelschaummaterialien sind in nicht abschließender Aufzählung expandierbare bzw. expandierte Polyolefine, wie z. B. expandierbares bzw. expandiertes Polyethylen, expandierbares bzw. expandiertes Polypropylen, expandierbare bzw. expandierte Polystyrole. Grundsätzlich kommen sämtliche expandierbare bzw. expandierte Thermoplaste, wie z. B., E-PA, E-PC, E-PBT oder E-PET, in Betracht.
Die Vorrichtung 1 umfasst eine erste Formwerkzeugkavität 2 zur Herstellung eines ersten Partikelschaumformteils. Die erste Formwerkzeugkavität 2 stellt ein Volumen dar, welches die geometrische-konstruktive Gestaltung eines ersten vermittels der Vorrichtung 1 herstellbaren bzw. herzustellenden Partikelschaumformteils abbildet. Die erste Formwerkzeugkavität 2 ist durch eine oder mehrere Wandungen 2.1 eines ersten Formwerkzeugelements 2.2 der Vorrichtung 1 begrenzt. Bei dem ersten Formwerkzeugelement 2.2 kann es sich z. B. um eine Formwerkzeughälfte oder einen Formwerkzeugeinsatz eines ersten Formwerkzeugs der Vorrichtung 1 handeln. Das erste Formwerkzeugelement 2.2 kann auf einer Aufspannplatte 6 einer Aufspanneinrichtung der Vorrichtung 1 angeordnet oder ausgebildet sein.
Die Vorrichtung 1 umfasst zudem eine zweite Formwerkzeugkavität 3 zur Herstellung wenigstens eines zweiten Partikelschaumformteils. Die zweite Formwerkzeugkavität 3 stellt ein Volumen dar, welches die geometrische-konstruktive Gestaltung wenigstens eines zweiten vermittels der Vorrichtung 1 herstellbaren bzw. herzustellenden Partikelschaumformteils abbildet. Die zweite Formwerkzeugkavität 3 ist durch eine oder mehrere Wandungen 3.1 eines zweiten Formwerkzeugelements 3.2 der Vorrichtung 1 begrenzt. Bei dem zweiten Formwerkzeugelement
3.2 kann es sich z. B. um eine Formwerkzeughälfte oder einen Formwerkzeugeinsatz eines ersten Formwerkzeugs der Vorrichtung 1 handeln. Das zweite Formwerkzeugelement 3.2 kann ebenso auf der oder einer Aufspannplatte 5 der oder einer Aufspanneinrichtung der Vorrichtung 1 angeordnet oder ausgebildet sein.
In den Fig. 1 - 5 sind zudem rein beispielhaft und damit optional weitere Formwerkzeugkavitäten 4, 5 dargestellt, zu welchen die vorstehenden sowie die nachfolgenden Erläuterungen im Zusammenhang mit der ersten und der zweiten Formwerkzeugkavität 2, 3 analog gelten. Ersichtlich sind die Formwerkzeugkavitäten 2 - 5 und damit die jeweiligen Formwerkzeugelemente 2.2 - 5.2 in den Ausführungsbeispielen parallel zueinander angeordnet.
Aus dem Umstand, dass die Vorrichtung 1 mehrere gesonderte Formwerkzeugkavitäten 2, 3 bzw. Formwerkzeugelemente 2.2, 3.2 umfasst, kann die Vorrichtung 1 auch als Mehrkavitätenmaschine bezeichnet bzw. erachtet werden.
Der ersten Formwerkzeugkavität 2 ist eine erste Strömungskanalstruktur 7 zugeordnet, welche mehrere jeweils von einem Prozessfluid durchströmbare Strömungskanäle 7.1 - 7.3 umfasst, welche an oder in den die erste Formwerkzeugkavität 2 begrenzenden Wandungen 2.1 angeordnet oder ausgebildet sind. Konkret umfasst die erste Strömungskanalstruktur 7 in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 einen ersten Strömungskanal 7.1 für ein erstes Prozessfluid, einen zweiten Strömungskanal 7.2 für ein zweites Prozessfluid und einen dritten Strömungskanal
7.3 für ein drittes Prozessfluid.
In analoger Weise ist der zweiten Formwerkzeugkavität 3 eine zweite Strömungskanalstruktur 8 zugeordnet, welche mehrere jeweils von einem Prozessfluid durchströmbare Strömungskanäle 8.1 - 8.3 umfasst, welche an oder in den die zweite Formwerkzeugkavität 3 begrenzenden Wandungen 3.1 angeordnet oder ausgebildet sind. Konkret umfasst die zweite Strömungskanalstruktur 8 in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 einen ersten Strömungskanal 8.1 für ein erstes Prozessfluid, einen zweiten Strömungskanal 8.2 für ein zweites Prozessfluid und einen dritten Strömungskanal 8.3 für ein drittes Prozessfluid.
Bei entsprechenden Prozessfluiden kann es sich im Allgemeinen um fluide Energieträger handeln. Das erste Prozessfluid kann insbesondere ein, insbesondere gasförmiges oder flüssiges, erstes Temperiermedium zur Temperierung der jeweiligen Formwerkzeugkavität 2 - 5 respektive des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität 2 - 5 zu verarbeitenden Partikelschaummaterials auf ein erstes Temperaturniveau sein. Bei dem ersten Prozessfluid kann es sich konkret um ein, gegebenenfalls druckbeaufschlagtes, Heizfluid, z. B. in Form von Dampf bzw. Heißdampf, handeln. Das zweite Prozessfluid kann ein, insbesondere gasförmiges oder flüssiges, zweites Temperiermedium zur Temperierung der jeweiligen Formwerkzeugkavität 2 - 5 respektive des in der jeweiligen Formwerkzeugkavität 2 - 5 zu verarbeitenden Partikelschaummaterials auf ein von dem ersten Temperaturniveau verschiedenes zweites Temperaturniveau sein. Bei dem zweiten Prozessfluid kann es sich konkret um ein, gegebenenfalls druckbeaufschlagtes, Kühlfluid, z. B. in Form von Kühlwasser, handeln. Bei dem dritten Prozessfluid kann es sich z. B. ein druckbeaufschlagtes Gas, wie z. B. Druckluft, sein, welches z. B. zur Reinigung und/oder Trocknung jeweiliger Formwerkzeugkavitäten 2 - 5 dienen kann.
Die Vorrichtung 1 umfasst in dem Ausführungsbeispiel eine erste Bereitstellungseinrichtung 9 zur Bereitstellung des ersten Prozessfluids, eine zweite Bereitstellungseinrichtung 10 zur Bereitstellung des zweiten Prozessfluids und eine dritte Bereitstellungseinrichtung 11 zur Bereitstellung des dritten Prozessfluids.
Die jeweiligen Bereitstellungseinrichtungen 9 - 11 können z. B. durch eine ein Speichervolumen für das jeweilige Prozessfluid umfassende Speichereinrichtung, etwa in Form eines Reservoirs, gebildet sein oder eine solche umfassen. Alternativ oder ergänzend können die jeweiligen Bereitstellungseinrichtungen 9 - 11 z. B. durch eine Konditioniereinrichtung zur Konditionierung des jeweiligen Prozessfluids etwa im Hinblick auf bestimmte chemische und/oder physikalische Zieleigenschaften, d. h. z. B. eine bestimmte chemische Zusammensetzung, einen bestimmten Aggregatzustand, eine bestimmte Dichte, einen bestimmten Druck, eine bestimmte Temperatur, etc., gebildet sein oder eine solche umfassen.
Anhand der Fig. 1 - 5 ist ersichtlich, dass die erste Bereitstellungseinrichtung 9 über eine einen ersten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur 7 bildende Zuleitung 9.1 zur Zuführung des ersten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur 7 mit der ersten Formwerkzeugkavität 2, über eine einen ersten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur 8 bildende Zuleitung 9.2 zur Zuführung des ersten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur 8 mit der zweiten Formwerkzeugkavität 3 verbunden ist. In analoger Weise ist die erste Bereitstellungseinrichtung 9 mit den übrigen Formwerkzeugkavitäten (sofern vorhanden) verbunden. Die den ersten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur 7 bzw. in die erste Formwerkzeugkavität 2 bildende Zuleitung
9.1 kommuniziert mit dem für das erste Prozessfluid vorgesehenen ersten Strömungskanal 7.1 der ersten Strömungskanalstruktur 7. Die den ersten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur
8 bzw. in die zweite Formwerkzeugkavität 3 bildende Zuleitung 9.2 kommuniziert mit dem für das erste Prozessfluid vorgesehenen ersten Strömungskanal 8.1 der zweiten Strömungskanalstruktur 8. Zwischen der ersten Bereitstellungseinrichtung 9 und der ersten Strömungskanalstruktur 7 besteht sonach über die der ersten Strömungskanalstruktur 7 zugeordnete Zuleitung 9.1 , welche z. B. durch eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- und/oder Schlauchanordnung gebildet sein oder eine solche umfassen kann, eine strömungstechnische Verbindung, welche es ermöglicht, insbesondere bedarfsweise, das bzw. ein erstes Prozessfluid aus der ersten Bereitstellungseinrichtung 9 in die erste Strömungskanalstruktur 7, d. h. insbesondere in den ersten Strömungskanal 7.1 der ersten Strömungskanalstruktur 7, und gegebenenfalls weiter in die erste Formwerkzeugkavität 2 zu leiten. Gleichermaßen besteht zwischen der ersten Bereitstellungseinrichtung 9 und der zweiten Strömungskanalstruktur 8 über die der zweiten Strömungskanalstruktur 8 zugeordnete Zuleitung 9.2, welche z. B. durch eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- und/oder Schlauchanordnung gebildet sein oder eine solche umfassen kann, eine strömungstechnische Verbindung, welche es ermöglicht, insbesondere bedarfsweise, das zweite Prozessfluid aus der ersten Bereitstellungseinrichtung 9 in die zweite Strömungskanalstruktur 8, d. h. insbesondere in den ersten Strömungskanal 8.1 der zweiten Strömungskanalstruktur 8, und gegebenenfalls weiter in die zweite Formwerkzeugkavität 3 zu leiten.
Die erste Bereitstellungseinrichtung 9 ist über jeweilige erste Zuläufe bildende Zuleitungen 9.1 ,
9.2 sonach sowohl mit der der ersten Formwerkzeugkavität 2 zugeordneten ersten Strömungskanalstruktur 7, d. h. insbesondere dem entsprechenden ersten Strömungskanal 7.1 der ersten Strömungskanalstruktur 7, als auch mit der der zweiten Formwerkzeugkavität 3 zugeordneten zweiten Strömungskanalstruktur 8, d. h. insbesondere dem entsprechenden ersten Strömungskanal 8.1 der zweiten Strömungskanalstruktur 8, verbindbar oder verbunden. Mithin kann das erste Prozessfluid über die erste Bereitstellungseinrichtung 9 sowohl für die erste Formwerkzeugkavität 2 als auch für die zweite Formwerkzeugkavität 3 bereitgestellt werden; es ist daher nicht erforderlich jeder Formwerkzeugkavität 2, 3 eine eigene Bereitstellungseinrichtung
9 für das erste Prozessfluid zuzuordnen, was die anlagen- bzw. prozesstechnische Konfiguration der Vorrichtung 1 vereinfacht.
Anhand der Fig. 1 - 5 ist zudem ersichtlich, dass die zweite Bereitstellungseinrichtung 10 über eine einen zweiten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur bildende Zuleitung 10.1 zur Zuführung des zweiten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur 7 mit der ersten Formwerkzeugkavität 2 und über eine einen zweiten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur 8 bildende Zuleitung 10.2 zur Zuführung des zweiten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur 8 mit der zweiten Formwerkzeugkavität 3 verbunden ist. Die den zweiten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur 7 bzw. in die erste Formwerkzeugkavität 2 bildende Zuleitung 10.1 kommuniziert mit dem für das erste Prozessfluid vorgesehenen ersten Strömungskanal 8.1 der ersten Strömungskanalstruktur 7. Die den zweiten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur 8 bzw. in die zweite Formwerkzeugkavität 3 bildende Zuleitung 10.2 kommuniziert mit dem für das zweite Prozessfluid vorgesehenen zweiten Strömungskanal 8.1 der zweiten Strömungskanalstruktur 8. Zwischen der zweiten Bereitstellungseinrichtung 10 und der ersten Strömungskanalstruktur 7 besteht sonach über die der ersten Strömungskanalstruktur 7 zugeordnete Zuleitung 10.1 , welche z. B. durch eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- und/oder Schlauchanordnung gebildet sein oder eine solche umfassen kann, eine strömungstechnische Verbindung, welche es ermöglicht, insbesondere bedarfsweise, das bzw. wenigstens ein zweites Prozessfluid aus der zweiten Bereitstellungseinrichtung 10 in die erste Strömungskanalstruktur 7, d. h. insbesondere in den zweiten Strömungskanal 7.2 der ersten Strömungskanalstruktur 7, und gegebenenfalls weiter in die erste Formwerkzeugkavität 2 zu leiten. Gleichermaßen besteht zwischen der zweiten Bereitstellungseinrichtung 10 und der zweiten Strömungskanalstruktur 8 über die der zweiten Strömungskanalstruktur 8 zugeordnete Zuleitung 10.2, welche z. B. durch eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- und/oder Schlauchanordnung gebildet sein oder eine solche umfassen kann, eine strömungstechnische Verbindung, welche es ermöglicht, insbesondere bedarfsweise, das zweite Prozessfluid aus der zweiten Bereitstellungseinrichtung 10 in die zweite Strömungskanalstruktur 8, d. h. insbesondere in den zweiten Strömungskanal 8.2 der zweiten Strömungskanalstruktur 8, und gegebenenfalls weiter in die zweite Formwerkzeugkavität 3 zu leiten.
Die zweite Bereitstellungseinrichtung 10 ist über jeweilige zweite Zuläufe bildende Zuleitungen 10.1 , 10.2 sonach sowohl mit der der ersten Formwerkzeugkavität 2 zugeordneten ersten Strömungskanalstruktur 7, d. h. insbesondere dem entsprechenden zweiten Strömungskanal 7.2 der ersten Strömungskanalstruktur 7, als auch mit der der zweiten Formwerkzeugkavität 3 zugeordneten zweiten Strömungskanalstruktur 8, d. h. insbesondere dem entsprechenden zweiten Strömungskanal 8.2 der zweiten Strömungskanalstruktur 8, verbindbar oder verbunden. Mithin kann das zweite Prozessfluid über die zweite Bereitstellungseinrichtung 10 sowohl für die erste Formwerkzeugkavität 2 als auch für die zweite Formwerkzeugkavität 3 bereitgestellt werden; es ist daher nicht erforderlich jeder Formwerkzeugkavität 2, 3 eine eigene Bereitstellungseinrichtung 10 für das zweite Prozessfluid zuzuordnen, was die anlagen- bzw. prozesstechnische Konfiguration der Vorrichtung 1 vereinfacht. Anhand von Fig. 1 ist ersichtlich, dass - wie durch die Zuleitungen 11.1 , 11.2 angedeutet - eine entsprechende Verbindung zwischen der dritten Bereitstellungseinrichtung 11 und den den Formwerkzeugkavitäten 2, 3 zugehörigen Strömungskanalstrukturen 7, 8, d. h. insbesondere jeweiligen dritten Strömungskanälen 7.3, 8.3, vorgesehen sein kann. Es geltend die vorstehenden Ausführungen analog.
Die Verbindung zwischen jeweiligen Zuleitungen 9.1 , 9.2, 10.1 , 10.2, 11.1 , 11.2 und jeweiligen Strömungskanalstrukturen 7, 8 kann durch, gegebenenfalls (beschädigungs- bzw. zerstörungsfrei) lösbare, strömungstechnische Anschluss- bzw. Verbindungselemente (nicht gezeigt), wie z. B. Flanschelemente, Dichtungselemente, etc., realisiert sein. Analoges gilt für die Verbindung zwischen jeweiligen Strömungskanalstrukturen 7, 8 und jeweiligen weiter unten erläuterten Ableitungen.
Den den jeweiligen ersten und zweiten Zulauf in die jeweiligen Strömungskanalstrukturen 7, 8 bildenden Zuleitungen 9.1 , 9.2, 10.1 , 10.2, 11.1 , 11.2 kann jeweils wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung 12 zugeordnet sein. Die jeweiligen Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 sind eingerichtet, den Durchfluss durch die jeweilige Zuleitung 9.1 , 10.1 , 9.5 und damit den Zulauf des ersten, zweiten oder dritten Prozessfluids in die jeweilige Strömungskanalstruktur 7, 8 zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuerbares bzw. regelbares bzw. bedarfsweises Zuführen des ersten, zweiten oder dritten Prozessfluids in die der jeweiligen Formwerkzeugkavität 2, 3 zugeordnete Strömungskanalstruktur 7, 8 realisierbar, was eine sehr effiziente Nutzung der Prozessfluide ermöglicht.
Jeweilige Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 können insbesondere als Ventileinrichtungen ausgebildet sein oder solche umfassen. Insbesondere kann es sich dabei um steuer- bzw. regelbare Ventileinrichtungen handeln. Entsprechende Ventileinrichtungen können wenigstens ein in mehrere Ausrichtungen und/oder Positionen bewegbares Ventilelement (nicht gezeigt) umfassen, wobei jede Ausrichtung und/oder Position des wenigstens einen Ventilelements mit einer bestimmten Durchflussmenge eines jeweiligen Prozessfluids korreliert. Typischerweise stellt wenigstens eine Ausrichtung und/oder Position des wenigstens einen Ventilelements eine Sperrstellung des wenigstens einen Ventilelements dar, in welcher der Durchfluss eines jeweiligen Prozessfluids (vollständig) gesperrt ist. Entsprechende Ventileinrichtungen können sonach z. B. als Wegeventile ausgebildet sein oder solche umfassen.
Einzelne, mehrere oder alle der vorgenannten Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 können abhängig oder unabhängig voneinander betrieben werden. Hierunter ist insbesondere ein voneinander abhängiges oder unabhängiges Überführen der jeweiligen Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 in jeweilige Sperrstellungen, in welchen diese nicht von einem entsprechenden Prozessfluid durchströmt werden können, und in jeweilige Entsperrstellungen, in welchen diese von einem entsprechenden Prozessfluid durchströmt werden können, zu verstehen.
Anhand von Fig. 1 ist ferner ersichtlich, dass die jeweiligen für das erste Prozessfluid vorgesehenen Zuleitungen 9.1 , 9.2 in die jeweiligen Strömungskanalstrukturen 7, 8 mit einer zentralen Ausströmleitung 9.3 aus der ersten Bereitstellungseinrichtung 9 verbunden sein können. Die erste Bereitstellungseinrichtung 9 kann sonach über eine zentrale Ausströmleitung 9.3, welche analog den Zuleitungen 9.1 , 9.2 als eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- und/oder Schlauchanordnung ausgebildet sein oder eine solche umfassen kann, verfügen, welche mit den jeweiligen Zuleitungen 9.1 , 9.2 und damit mit jeweiligen ersten Strömungskanälen 7.1 , 8.1 der ersten und zweiten Strömungskanalstruktur 7, 8 kommuniziert. Dies kann z. B. dadurch realisiert sein, dass die zentrale Ausströmleitung 9.3 der ersten Bereitstellungseinrichtung 9 sich in jeweilige Zuleitungen 9.1 , 9.2 aufzweigt bzw. jeweilige Zuleitungen 9.1 , 9.2 in die zentrale Ausströmleitung 9.3 der ersten Bereitstellungseinrichtung 9 münden.
Anhand von Fig. 1 ist ferner ersichtlich, dass auch die jeweiligen für das zweite Prozessfluid vorgesehenen Zuleitungen 10.1 , 10.2 in die jeweiligen Strömungskanalstrukturen 7, 8 mit einer zentralen Ausströmleitung 10.3 aus der zweiten Bereitstellungseinrichtung 10 verbunden sein können. Die zweite Bereitstellungseinrichtung 10 kann sonach über eine zentrale Ausströmleitung 10.3, welche analog den Zuleitungen 10.1 , 10.2 als eine ein oder mehrere Rohr- und/oder Schlauchelemente umfassende Rohr- oder Schlauchanordnung ausgebildet sein oder eine solche umfassen kann, verfügen, welche mit den jeweiligen Zuleitungen 10.1 , 10.2 und damit mit jeweiligen zweiten Strömungskanälen 7.2, 9.2 der ersten und zweiten Strömungskanalstruktur 7, 8 kommuniziert. Dies kann z. B. dadurch realisiert sein, dass die zentrale Ausströmleitung 10.3 der zweiten Bereitstellungseinrichtung 10 sich in jeweilige Zuleitungen 10.1 , 10.2 aufzweigt bzw. jeweilige Zuleitungen 10.1 , 10.2 in die zentrale Ausströmleitung 10.3 der zweiten Bereitstellungseinrichtung 10 münden.
Durch die entsprechende zentrale Ausströmleitung 11.3 ist in Fig. 1 wiederum angedeutet, dass Entsprechendes auch für die dritte Bereitstellungseinrichtung 11 gelten kann.
Anhand von Fig. 1 ist ferner ersichtlich, dass jeweiligen zentralen Ausströmleitungen 9.3, 10.3, 11.3 jeweils eine Durchflusssteuerungseinrichtung 12 zur Steuerung des Ausströmens des jeweiligen Prozessfluids, insbesondere zur Steuerung bzw. Regelung des Durchströmens des jeweiligen Prozessfluids durch die jeweils zugehörige zentrale Ausströmleitung 9.3, 10.3, 11.3, zugeordnet sein kann. Die jeweilige Durchflusssteuerungseinrichtung 12 kann eingerichtet sein, das Ausströmen des jeweiligen Prozessfluids aus der jeweiligen Bereitstellungseinrichtung 9 - 11 und damit jedenfalls mittelbar den Zulauf des jeweiligen Prozessfluids in die erste und in die zweite Strömungskanalstruktur 7, 8 zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Zuführen des jeweiligen Prozessfluids in die Strömungskanalstrukturen 7, 8 der Formwerkzeugkavitäten 2, 3, d. h. insbesondere in jeweilige Strömungskanäle 7.1 - 7.3, 8.1 - 8.3, realisierbar, was eine sehr effiziente Nutzung der Prozessfluide ermöglicht. Zudem können gegebenenfalls geltende sicherheitstechnische Erfordernisse erfüllt werden, als durch die zentrale Ausströmleitungen 9.3 - 11.3 ein einfaches und schnelles Trennen der strömungstechnischen Verbindung zwischen den jeweiligen Bereitstellungseinrichtungen 9 - 11 und den Strömungskanalstrukturen 7, 8 der Formwerkzeugkavitäten 2, 3 möglich ist. Bei den Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 kann es sich wiederum um steuer- bzw. regelbare Ventileinrichtungen handeln.
Anhand des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2, in welchem beispielhaft nur zwei Bereitstellungseinrichtungen 9, 10 dargestellt sind, ist ersichtlich, dass einzelne, mehrere oder alle Formwerkzeugkavitäten 2 - 5 über wenigstens eine von einer Saugströmung durchströmbare Saugleitung 13.1 - 13.4 mit einer Saugströmungserzeugungseinrichtung 13, insbesondere einer Vakuumerzeugungseinrichtung, wie z. B. einer Pumpeneinrichtung, verbunden sein können. Derart lässt sich, etwa zum Zwecke der Realisierung einer bestimmten Verteilung von losem Partikelschaummaterial in der jeweiligen Formwerkzeugkavität 2 - 5 und/oder zum Zwecke des Entlüftens der jeweiligen Formwerkzeugkavität 2 - 5, eine in der jeweiligen Formwerkzeugkavität 2 - 5 wirkende Saugströmung erzeugen.
Anhand des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2 ist ferner ersichtlich, dass der oder den Saugströmungserzeugungseinrichtung(en) 13 (jeweils) wenigstens eine Durchflusssteuerungseinrichtung 12, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet sein kann. Die Durchflussteuerungseinrichtung 12 kann eingerichtet sein, den Durchfluss durch die jeweilige Saugleitung 13.1 - 13.4 und damit die Saugströmung bzw. -Wirkung in den Formwerkzeugkavitäten 2 - 5 zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Zuführen des Absaugen von Luft aus den Formwerkzeugkavitäten 2 - 5 ermöglicht. Bei den Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 kann es sich wiederum um steuer- bzw. regelbare Ventileinrichtungen handeln.
Zurückkommend auf Fig. 1 ist ersichtlich, dass die jeweiligen Strömungskanalstrukturen 7, 8 mit jeweils einer einen ersten Ablauf bildenden Ableitung 9.3, 9.4 zur Abführung des ersten Prozessfluids aus dem jeweiligen ersten Strömungskanal 7.1 , 8.1 und mit wenigstens einer einen zweiten Ablauf bildenden Ableitung 10.3, 10.4 zur Abführung zumindest des zweiten Prozessfluids aus dem jeweiligen zweiten Strömungskanal 7.2, 8.2 verbunden sein können. Durch entsprechende Abläufe bzw. Ableitungen 9.3, 9.4, 10.3 10.4 ist ein getrenntes Abführen jeweiliger Prozessfluide aus den Strömungskanalstrukturen 7,8 möglich, was die Grundlage für ein Prozessfluidrecycling bilden kann, da die jeweiligen Prozessfluide sich nicht vermischen können.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist vorgesehen, dass über die Ableitungen 9.4, 10.4 gleichermaßen zweites und/oder drittes Prozessfluid abgeleitet werden kann. Eine Variante hierzu ist in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 gezeigt, in welche die Strömungskanalstruktur 7, 8 eigene Ableitungen 9.4, 9.5, 10.4, 10.5, 11.4, 11.5 für jedes Prozessfluid aufweisen und die Prozessfluide sonach vollständig getrennt abgeführt werden können. Konkret zeigt Fig. 3, dass jeder Strömungskanal 7.1 - 7.3, 8.1 - 8.3 jeder Strömungskanalstruktur 7, 8 mit einer Ableitung 9.4, 9.5, 10.4, 10.5, 11.4, 11.5 für das jeweilige Prozessfluid verbunden sein kann. Die entsprechenden Ableitungen sind in Fig. 4 auch für die Formwerkzeugkavitäten 4, 5 mit Bezugszeichen 9.6, 9.7, 10.6, 10.7, 11.6, 11.7 angedeutet.
Einzelnen, mehreren oder allen Ableitungen 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 10.4, 10.5, 10.6, 10.7, 11.4, 11.5,
11.6, 11.7 können wiederum Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 zugeordnet sein, welche eingerichtet sind, den Durchfluss durch die jeweilige Ableitung 9.4, 9.5, 9.6, 9.7, 10.4, 10.5, 10.6,
10.7, 11.4, 11.5, 11.6, 11.7 und damit den Ablauf des jeweiligen Prozessfluids aus den jeweiligen
Strömungskanälen 7.1 -7.3, 8.1 - 8.3 der jeweiligen Strömungskanalstruktur 7, 8 zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Abführen der Prozessfluide aus den Strömungskanalstrukturen 7, 8 realisierbar. Bei den
Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 kann es sich wiederum um steuer- bzw. regelbare Ventileinrichtungen handeln.
Anhand des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 4, welches insofern eine optionale Ergänzung dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 zeigt, ist ersichtlich, dass entsprechende Ableitungen 9.4, 10.4, 11.4, 9.5, 10.5, 11.5 aus den jeweiligen Strömungskanalstrukturen 7, 8 bzw. jeweiligen Formwerkzeugkavitäten 2, 3 jeweils mit einer ersten gemeinsamen Ableitung 14.1 - 14.4 verbunden sein bzw. in eine solche münden können. Derart kann eine effizientes Prinzip zum Ableiten bzw. Abführen mehrerer, gegebenenfalls sämtlicher, Prozessfluide aus den jeweiligen Strömungskanalstrukturen 7, 8 der jeweiligen Formwerkzeugkavitäten 2 - 5 ermöglicht sein.
Fig. 4 zeigt zudem, dass einzelnen, mehreren oder sämtlichen gemeinsamen Ableitungen 14.1 - 14.4 wiederum eine Durchflusssteuerungseinrichtung 12 zugeordnet sein kann, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die jeweiligen gemeinsame Ableitung 14.1 - 14.4 und damit den Ablauf des jeweiligen Prozessfluids durch die jeweilige gemeinsame Ableitung 14.1 - 14.4 und damit aus der jeweiligen Strömungskanalstruktur 7, 8 zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein steuer- bzw. regelbares und damit bedarfsweises Abführen der Prozessfluide aus den jeweiligen Strömungskanalstrukturen 7, 8 realisierbar. Bei den Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 kann es sich wiederum um steuer- bzw. regelbare Ventileinrichtungen handeln.
Anhand des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 5 ist ersichtlich, dass die Strömungskanalstrukturen 7, 8 jeweils direkt mit einer einen gemeinsamen Ablauf bildenden gemeinsamen Ableitung 15.1 - 15.4 zur gemeinsamen Abführung der Prozessfluide verbunden sein können. Derart kann ein effizientes Prinzip zum Ableiten bzw. Abführen mehrerer, gegebenenfalls sämtlicher, Prozessfluide aus der jeweiligen Strömungskanalstruktur 7, 8, d. h. insbesondere jeweiligen Strömungskanälen 7.1 - 7.3, 8.1 - 8.3 der jeweiligen Strömungskanalstruktur 7, 8, ermöglicht sein. Die gemeinsame Ableitungen 15.1 - 15. 4 können direkt mit den jeweiligen Strömungskanälen 7.1 - 7.3, 8.1 - 8.3 der jeweiligen Strömungskanalstruktur 7, 8 kommunizieren. Ersichtlich können die gemeinsamen Ableitungen 15.1 - 15.4 an oder in einem die jeweilige Formwerkzeugkavität 2 - 5 bildenden oder diese umfassenden Formwerkzeugelement 2.1 - 2.5 angeschlossen sein, sodass das jeweilige Formwerkzeugelement 2.1 - 2.5 nur einen (einzigen) Anschluss für die Ableitung sämtlicher Prozessfluide erfordert.
Fig. 5 zeigt zudem, dass einzelnen, mehreren oder sämtlichen gemeinsamen Ableitungen 15.1 - 15.4 wiederum eine Durchflusssteuerungseinrichtung 12 zugeordnet sein kann, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die jeweilige gemeinsame Ableitung 15.1 - 15.4 und damit den Ablauf sämtlicher Prozessfluide aus der jeweiligen Strömungskanalstruktur 7, 8 zu steuern bzw. zu regeln. Derart ist ein bedarfsweises und insbesondere steuer- bzw. regelbares Abführen der Prozessfluide aus der jeweiligen Strömungskanalstruktur 7, 8 realisierbar. Bei den Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 kann es sich wiederum um steuer- bzw. regelbare Ventileinrichtungen handeln.
Die Fig. 6 - 8 zeigen jeweils Prinzipdarstellungen eines Ausführungsbeispiels eines Formwerkzeugs 10 zur Verarbeitung eines expandierbaren oder expandierten Partikelschaummaterials zur Herstellung eines Partikelschaumformteils, welches einen Bestandteil einer wie im Zusammenhang mit den Fig. 1 - 5 beschriebenen Vorrichtung 1 bilden kann. Eine konkrete Konfiguration des bzw. eines entsprechenden Formwerkzeugs 10 ist in den Fig. 9 - 12 gezeigt.
Anhand der Fig. 6 - 8 ersichtlich, dass das Formwerkzeug 10 ein Formwerkzeugelement 20 umfasst, welches wenigstens eine Wandung 2.1 aufweist, welche eine Formwerkzeugkavität 3 des Formwerkzeugs 10 zumindest abschnittsweise, gegebenenfalls vollständig, begrenzt. In den Prinzipdarstellungen gemäß den Fig. 6 - 8 ist lediglich, weil für die Zwecke der Erläuterung des nachfolgend beschriebenen Prinzips zunächst maßgeblich, eine entsprechende Wandung 2.1 eines Formwerkzeugs 10 in einer Schnittansicht dargestellt. Die bzw. eine Wandung 2.1 kann, wie anhand der Fig. 9 - 12 ersichtlich ist, durch ein oder mehrere Wandungsabschnitte gebildet sein oder solche umfassen, welche sich in ein oder mehreren Raumebenen bzw. -richtungen erstrecken. Die bzw. eine Wandung 2.1 kann, wie ebenso anhand der Fig. 9 - 12 ersichtlich ist, sonach z. B. eine U-förmige Querschnittsgeometrie und damit einen oder mehrere, sich in einer ersten Raumebene bzw. -richtung erstreckende erste Wandungsabschnitte und einen oder mehrere sich in einer zu der ersten Raumebene bzw. - richtung verschiedenen, d. h. z. B. rechtwinkligen, zweiten Raumebene bzw. -richtung erstreckende zweite Wandungsabschnitte aufweisen, wobei entsprechende erste Wandungsabschnitte eine Bodenwand und entsprechende zweite Wandungsabschnitte Seitenwände des Formwerkzeugelements 20 definieren können. Das Formwerkzeugelement 20 kann sonach eine wannenartige bzw. -förmige Konfiguration aufweisen.
Das Formwerkzeug 10 umfasst ferner eine Temperiereinrichtung 40, welche im Allgemeinen zur Temperierung der Formwerkzeugkavität 3, d. h. im Allgemeinen zum Heizen und Kühlen der Formwerkzeugkavität 3, eingerichtet ist. Im Besonderen ist die Temperiereinrichtung 40 eingerichtet, im Rahmen des Betriebs des Formwerkzeugs 10 in einem Heizmodus eine gewünschte Menge an thermischer Energie in die Formwerkzeugkavität 3 bzw. das in dieser befindliche partikuläre Partikelschaummaterial einzubringen, insbesondere um eine Verbindung des Partikelschaummaterials zu ermöglichen, und in einem Kühlmodus eine gewünschte Menge an thermischer Energie aus der Formwerkzeugkavität 3 bzw. aus dem durch Verbinden des Partikelschaumformteils erzeugten Partikelschaumformteils auszubringen werden, insbesondere um ein Entformen des Partikelschaummaterials zu ermöglichen.
Die Temperiereinrichtung 40 ist durch erste Strömungskanäle 4.1 und mehrere zweite Strömungskanäle 4.2 gebildet bzw. umfasst mehrere erste Strömungskanäle 4.1 sowie mehrere zweite Strömungskanäle 4.2, welche, wie die Fig. 6 - 9 exemplarisch zeigen, jeweils in der Wandung 2.1 angeordnet oder ausgebildet sind.
Die ersten Strömungskanäle 4.1 sind jeweils von einem, insbesondere dampfförmigen, Heizfluid zum Heizen der Formwerkzeugkavität 3 durchströmbar, wobei die ersten Strömungskanäle 4.1 jeweils mehrere in die Formwerkzeugkavität 3 mündende Strömungskanalabschnitte 4.1.1 aufweisen, über welche ein Heizfluid aus den jeweiligen ersten Strömungskanälen in die Formwerkzeugkavität 3 strömen kann. Anhand der Fig. 9 - 12 ist ersichtlich, dass jeweilige Strömungskanalabschnitte 4.1.1 entlang der Längsachse bzw. -erstreckung der jeweiligen ersten Strömungskanäle 4.1 verteilt angeordnet oder ausgebildet sein können.
Die zweiten Strömungskanäle 4.1 sind jeweils von einem, insbesondere flüssigen, Kühlmedium zum Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 durchströmbar ist. Anhand der Fig. 6 - 8 ist ersichtlich, dass sich die ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2 sonach zunächst in ihrer Funktion unterscheiden, als die ersten Strömungskanäle 4.1 dem Heizen der Formwerkzeugkavität 3 dienen und entsprechend von einem Heizfluid, wie z. B. Dampf bzw. Heißdampf, durchströmbar sind bzw. im Betrieb der Temperiereinrichtung 40 durchströmt sind bzw. werden, und die zweiten Strömungskanäle 4.2 dem Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 dienen und entsprechend von einem Kühlmedium, wie z. B. Wasser, durchströmbar sind bzw. im Betrieb der Temperiereinrichtung 40 durchströmt sind bzw. werden. Zudem unterscheiden sich die ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2 funktionsbedingt konstruktiv, als die ersten Strömungskanäle 4.1 jeweils mehrere in die Formwerkzeugkavität 3 mündende Strömungskanalabschnitte 4.1.1 aufweisen, über welche ein Heizfluid aus den jeweiligen ersten Strömungskanälen 4.1 in die Formwerkzeugkavität 3 strömen kann. Die zweiten Strömungskanäle 4.2 weisen dagegen keine entsprechenden Strömungskanalabschnitte auf, über welche ein Kühlmedium aus den jeweiligen zweiten Strömungskanälen 4.2 in die Formwerkzeugkavität 3 strömen kann.
Das Heizen der Formwerkzeugkavität 3 kann damit durch Durchströmen der ersten Strömungskanäle 4.1 mit einem Heizfluid und durch Einströmen des Heizfluids aus den jeweiligen Strömungskanälen 4.1 über jeweilige Strömungskanalabschnitte 4.1.1 in die Formwerkzeugkavität 3 erfolgen. Durch die Anordnung und Anzahl jeweiliger erster Strömungskanäle 4.1 und Strömungskanalabschnitte 4.1.1 ist ein gezieltes gleichmäßiges oder ungleichmäßiges Heizen der Formwerkzeugkavität 3 realisierbar. Mithin kann die Menge der Einbringung eines Heizfluids und damit einhergehend die Menge an in die Formwerkzeugkavität 3 einzubringender thermischer Energie durch die Anordnung und Anzahl jeweiliger erster Strömungskanäle 4.1 und Strömungskanalabschnitte 4.1.1 gezielt festgelegt werden.
Das Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 kann durch Durchströmen der zweiten Strömungskanäle 4.2 mit einem Kühlmedium und damit im Gegensatz zu dem Heizen (rein) konvektiv erfolgen. Durch die Anordnung und Anzahl jeweiliger zweiter Strömungskanäle 4.2 kann ein gezieltes gleichmäßiges oder ungleichmäßiges Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 realisierbar sein. Mithin kann die Menge der Einbringung eines Kühlmediums und damit einhergehend die Menge an aus der Formwerkzeugkavität auszubringender thermischer Energie durch die Anordnung und Anzahl jeweiliger zweiter Strömungskanäle 4.2 gezielt festgelegt werden.
Die Fig. 6 - 8 zeigen, dass zwischen den ersten und zweiten Strömungskanälen 4.1 , 4.2 kein strömungstechnischer Kontakt besteht, sodass es nicht möglich ist, dass ein einen jeweiligen ersten Strömungskanal 4.1 durchströmendes Heizfluid sich mit einem einen jeweiligen zweiten Strömungskanal 4.2 durchströmenden Kühlmedium vermischt. Mithin sind die ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2 strömungstechnisch voneinander getrennt, insbesondere derart, dass ein einen jeweiligen ersten Strömungskanal 4.1 durchströmendes Heizfluid nicht mit einem einen jeweiligen zweiten Strömungskanal 4.2 durchströmenden Kühlmedium in Kontakt kommen kann. Jeweilige erste und zweite Strömungskanäle 4.1 , 4.2 können einander daher strömungstechnisch nicht beeinflussen und, wie sich im Zweiten ergibt, insbesondere getrennt voneinander zum Heizen und Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 betrieben werden können.
Die in den Fig. 6 - 8 gezeigte Konfiguration der Temperiereinrichtung 40 mit jeweiligen vollständig in der bzw. innerhalb der Wandung 2.1 angeordneten oder ausgebildeten und damit vollständig in die Wandung 2.1 integrierten ersten und zweiten Strömungskanälen 4.1 , 4.2 ermöglicht es, dass das Formwerkzeug 1 im Gegensatz zu konventionellen Formwerkzeugen keine Dampfkammer aufweist, welche bei bekannten Formwerkzeugen hinter den die Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandungen angeordnet ist, um ein dampfförmiges Heizfluid vorzuhalten. Derart sind nicht nur Vorteile aufgrund einer im Vergleich deutlich kompakteren Gestaltung des Formwerkzeugs 1 als auch Vorteile im Hinblick auf die Effizienz des Betriebs des Formwerkzeugs 1 gegeben.
Die Fig. 6 - 8 zeigen beispielhaft und nicht abschließend unterschiedliche Konfigurationsmöglichkeiten der ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2, welche in Fig. 6 in abwechselnder Anordnung in einer gemeinsamen Ebene und in Fig. 7 in abwechselnder Anordnung in vertikaler Richtung (z-Richtung) versetzt und damit zumindest abschnittsweise in zwei Ebenen angeordnet oder ausgebildet sind. Die ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2 weisen in den Fig. 1 , 2 jeweils beispielhaft eine runde bzw. rundliche Querschnittsgeometrie auf. Die von den jeweiligen ersten Strömungskanälen 4.1 ausgehend in die Formwerkzeugkavität 3 mündenden Strömungskanalabschnitte 4.1.1 weisen typischerweise eine unveränderliche Querschnittsgeometrie und können, wie die Fig. 6 - 8 beispielhaft zeigen, hohlzylindrisch ausgeführt sein.
Fig. 8 zeigt rein schematisch eine Ausführungsform, in welcher die ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2 eine kreissegmentförmige, d. h. insbesondere halbkreisförmige, Querschnittsgeometrie aufweisen. Durch die benachbarte Anordnung der ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2 soll angedeutet werden, dass sowohl jeweilige erste Strömungskanäle aus auch jeweilige zweite Strömungskanäle jeweils helixartig bzw. -förmig gewunden durch die Wandung 2.1 verlaufen können, wobei die ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2, insbesondere paarweise, doppelhelixartige bzw.-förmige Anordnung bilden können. Die jeweiligen helixartig bzw. -förmig gewundenen ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2 können sonach bezüglich einer Referenzachse (z. B. der y-Achse) konzentrisch jedoch axial versetzt angeordnet oder ausgebildet sein, sodass die helixartig bzw. -förmig gewundenen Strömungskanalabschnitte eines jeweiligen zweiten Strömungskanals 4.2 innerhalb der Freiräume zwischen den helixartig bzw. -förmig gewundenen Strömungskanalabschnitten eines jeweiligen ersten Strömungskanals 4.1 angeordnet oder ausgebildet sind. Derart ist eine besonders kompakte Konfiguration der Temperiereinrichtung 40 realisierbar, welche zudem flächenmäßig betrachtet ein gleichmäßige(re)s Heizen und Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 ermöglichen kann.
Anhand der Fig. 9 - 12 ist, wie erwähnt, eine konkrete Konfiguration eines als Formwerkzeugeinsatz ausgebildeten Formwerkzeugelements 20 eines Ausführungsbeispiels eines Formwerkzeugs 10 einer Vorrichtung 1 gezeigt. Dabei zeigt Fig. 9 eine teiltransparente Aufsicht auf das Formwerkzeugelement 20, Fig. 10 eine Schnittansicht durch das Formwerkzeugelement 20 gemäß den Schnittlinien - X, Fig. 11 eine Schnittansicht durch das Formwerkzeugelement 20 gemäß den Schnittlinien XI - XI und Fig. 12 eine Schnittansicht durch das Formwerkzeugelement 20 gemäß den Schnittlinien XII - XII.
Anhand der Aufsicht auf das beispielhaft auf einer Aufspannplatte angeordnet gezeigte Formwerkzeugelement 20 gemäß Fig. 9 ist zunächst die bereits erwähnte abwechselnde parallele Anordnung jeweiliger erster und zweiter Strömungskanäle 4.1 , 4.2 ersichtlich.
Zudem zeigt Fig. 9, dass das Formwerkzeugelement 20 mehrere den ersten Strömungskanälen 4.1 zugeordnete kanalartigen bzw. -förmige Verteilerabschnitte oder -bereiche 80.1 , 80.2 umfassen kann, über welche ein Heizfluid in das Formwerkzeugelement 20 und weiter in die ersten Strömungskanäle 4.1 einströmen respektive aus den ersten Strömungskanälen 4.1 und weiter aus dem Formwerkzeugelement 20 ausströmen kann. In dem Ausführungsbeispiel ist den ersten Strömungskanälen 4.1 ein erster Verteilerabschnitt bzw. -bereich 80.1 zugeordnet, welcher über einen Anschluss 90.1 einen Zulauf eines Heizfluids bildet, und ein zweiter Verteilerabschnitt bzw. -bereich 80.2 zugeordnet, welcher über einen Anschluss 90.2 einen Rücklauf des Heizfluids bildet. Jeweilige erste und zweite Verteilerabschnitte bzw. -bereiche 80.1 , 80.2 können an oder im Bereich verschiedener freier Enden der ersten Strömungskanäle 4.1 angeordnet oder ausgebildet sein. Entsprechend können die ersten Strömungskanäle 4.1 mit einem jeweiligen ersten Ende in den ersten Verteilerabschnitt bzw. -bereich 80.1 münden bzw. mit diesem kommunizieren und mit jeweiligen zweiten Enden in den zweiten Verteilerabschnitt bzw. -bereich 80.2 münden bzw. mit diesem kommunizieren (vgl. hierzu auch die Schnittansicht gemäß Fig. 11).
Entsprechende Anschlüsse 90.1 , 90.2 können mit einer ein Heizfluid bereitstellenden Heizfluidbereitstellungseinrichtung (nicht gezeigt), d. h. z. B. einem ein Heizfluid enthaltenden Behälter, verbindbar oder verbunden sein. Die Verbindung zwischen den ersten Strömungskanälen 4.1 und der Heizfluidbereitstellungseinrichtung kann sonach unter Zwischenschaltung der Verteilerabschnitte bzw. -bereiche 80.1 , 80.2 realisiert sein, sodass ein Heizfluid aus der Heizfluidbereitstellungseinrichtung zunächst in den einen Verteilerabschnitt bzw. -bereich 8.1 und sodann in die ersten Strömungskanäle 4.1 strömen kann.
Zudem zeigt Fig. 9, dass das Formwerkzeugelement 20 mehrere den zweiten Strömungskanälen 4.2 zugeordnete kanalartigen bzw. -förmige Verteilerabschnitte oder -bereiche 100.1 , 100.2 umfassen kann, über welche ein Kühlmedium in das Formwerkzeugelement 2 und weiter in die zweiten Strömungskanäle 4.2 einströmen respektive aus den zweiten Strömungskanälen 4.2 und weiter aus dem Formwerkzeugelement 2 ausströmen kann. In dem Ausführungsbeispiel ist den zweiten Strömungskanälen 4.2 ein erster Verteilerabschnitt bzw. -bereich 100.1 zugeordnet, welcher über einen Anschluss 110.1 einen Zulauf eines Kühlmediums bildet, und ein zweiter Verteilerabschnitt bzw. -bereich 100.2 zugeordnet, welcher über einen Anschluss 110.2 einen Rücklauf des Kühlmediums bildet. Jeweilige erste und zweite Verteilerabschnitte bzw. -bereiche
100.1 , 100.2 können an oder im Bereich verschiedener freier Enden der zweiten Strömungskanäle 4.2 angeordnet oder ausgebildet sein. Entsprechend können die zweiten Strömungskanäle 4.2 mit einem jeweiligen ersten Ende in den ersten Verteilerabschnitt bzw. - bereich 100.1 münden bzw. mit diesem kommunizieren und mit jeweiligen zweiten Enden in den zweiten Verteilerabschnitt bzw. -bereich 100.2 münden bzw. mit diesem kommunizieren.
Entsprechende Anschlüsse 110.1 , 110.2 können mit einer ein Kühlmedium bereitstellenden Kühlmediumbereitstellungseinrichtung (nicht gezeigt), d. h. z. B. einem ein Kühlmedium enthaltenden Behälter, verbindbar oder verbunden sein. Die Verbindung zwischen den zweiten Strömungskanälen 4.2 und der Kühlmediumbereitstellungseinrichtung kann sonach unter Zwischenschaltung der Verteilerabschnitte bzw. -bereiche 100.1 , 100.2 realisiert sein, sodass ein Kühlmedium aus der Kühlmediumbereitstellungseinrichtung zunächst in den einen Verteilerabschnitt bzw. -bereich 100.1 und sodann in die zweiten Strömungskanäle 4.2 strömen kann.
Anhand der Schnittansichten gemäß den Fig. 9 - 12 ist analog zu Fig. 6 nochmals ersichtlich, dass die ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2 geradlinig in einer Raumebene durch die Wandung 2.1 verlaufen können. Diese Konfiguration der ersten und zweiten Strömungskanäle
4.1 , 4.2 kann aufgrund der vergleichsweise einfachen Geometrie z. B. fertigungstechnische und strömungstechnische Vorteile mit sich bringen. Strömungstechnische Vorteile können sich vorteilhaft auf die Effizienz der Einbringung oder Ausbringung von thermischer Energie in die oder aus der Formwerkzeugkavität 3 über die ersten oder zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2 durchströmende Heiz- oder Kühlmedium auswirken.
Anhand der Schnittansicht gemäß Fig. 9 ist weiter ersichtlich, dass sich die ersten Strömungskanäle 4.1 - Analoges gilt für die zweiten Strömungskanäle 4.2 -zumindest abschnittsweise geknickt in wenigstens einer mehreren Raumebenen durch die Wandung 2.1 verlaufen können. Konkret ist beispielhaft gezeigt, dass die ersten Strömungskanäle 4.1 in einer ersten Raumebene sowie in einer (im Wesentlichen) rechtwinklig zu der ersten Raumebene ausgerichteten zweiten Raumebene durch die Wandung 2.1 verlaufen können. Derart ist in dem Ausführungsbeispiel ermöglicht bzw. sichergestellt, dass das die ersten Strömungskanäle 4.1 durchströmende Heizfluid auch in räumlich unterschiedlich ausgerichteten Wandungsabschnitten der Wandung 2.1 des Formwerkzeugelements 20 strömt und eine entsprechende Energieeinbringung möglich ist. Die Wandung 2.1 weist in dem Ausführungsbeispiel einen sich in einer ersten Raumebene erstreckenden ersten Wandungsabschnitt und zwei sich in einer (im Wesentlichen) rechtwinklig zu der ersten Raumebene ausgerichtete zweiten Raumebene erstreckende zweite Wandungsabschnitte auf, wobei sich die Strömungskanäle sowohl durch den ersten Wandungsabschnitt als auch durch die zweiten Wandungsabschnitte erstrecken. Wie erwähnt, gilt Analoges gilt für die zweiten Strömungskanäle 4.2.
Zurückkommend auf Fig. 10 ist zu ergänzen, dass der Wandung 2.1 eine Stützstruktur 70 zugeordnet sein kann, welche die Wandung 2.1 abstützt. Die Stützstruktur 70 ist an der der Formwerkzeugkavität 3 abgewandten Fläche der Wandung 2.1 angeordnet oder ausgebildet und kann durch eine oder mehrere, z. B. linien- oder flächenförmige, Stützelemente 70.1 gebildet sein oder solche umfassen, welche sich in ein oder mehreren Raumebenen oder -richtungen erstrecken. Die Stützstruktur 70 kann sonach eine gitterartige bzw. -förmige Konfiguration aufweisen.
Nicht gezeigt in den Fig, jedoch gleichwohl denkbar, ist, dass die Temperiereinrichtung 40 neben jeweiligen ersten und zweiten Strömungskanälen 4.1 , 4.2, welche, wie beschrieben, ein strömungsbasiertes Heizen und Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 ermöglichen, wenigstens ein in der Wandung 2.1 angeordnetes oder ausgebildetes elektrisches Heizelement aufweisen kann. Das wenigstens eine elektrische Heizelement, bei welchem es sich z. B. um einen Heizdraht handeln kann, kann z. B. dazu dienen, lokal gezielt zusätzliche thermische Energie in die Formwerkzeugkavität 3 und damit in das in dieser befindliche Partikelschaummaterial einzubringen. Derart können z. B. bestimmte Oberflächeneigenschaften des herzustellenden bzw. hergestellten Partikelschaumformteils realisiert werden. Das wenigstens eine elektrische Heizelement kann sonach z. B. in einem die Formwerkzeugkavität 3 seitlich begrenzenden Wandungsabschnitt der Wandung 2.1 angeordnet oder ausgebildet sein, um in entsprechenden Bereichen des Partikelschaumformteils bestimmte Oberflächeneigenschaften zu realisieren.
Der Vorrichtung 1 bzw. dem Formwerkzeug 10 ist in allen Ausführungsbeispielen typischerweise eine hardware- und/oder softwaremäßig implementierte Steuereinrichtung zur Steuerung des Betriebs der Temperiereinrichtung 40 zugeordnet. Die Steuereinrichtung ist insbesondere eingerichtet, den Betrieb der Temperiereinrichtung 40 zum Heizen der Formwerkzeugkavität 3 abhängig oder unabhängig von dem Betrieb der Temperiereinrichtung 4 zum Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 zu steuern. Die Steuereinrichtung kann sonach eingerichtet sein, erste Steuerinformationen zur Steuerung des Betriebs der Temperiereinrichtung 40 zum Heizen der Formwerkzeugkavität 3 und abhängig oder unabhängig davon zweite Steuerinformationen zur Steuerung des Betriebs der Temperiereinrichtung 40 zum Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 zu erzeugen und der Steuerung des Betriebs der Temperiereinrichtung 40 zugrunde zu legen. Eine Steuerung des Betriebs der Temperiereinrichtung 40 zum Heizen der Formwerkzeugkavität 3 beinhaltet insbesondere ein Steuern wenigstens eines Parameters eines die ersten Strömungskanäle durchströmenden Heizfluids, insbesondere eines die Heizleistung beeinflussenden betreffenden Parameters, wie z. B. des Drucks, der Temperatur, der Strömungsgeschwindigkeit. Eine Steuerung des Betriebs der Temperiereinrichtung 40 zum Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 beinhaltet analog dazu insbesondere ein Steuern wenigstens eines Parameters eines die zweiten Strömungskanäle 4.2 durchströmenden Kühlmediums, insbesondere eines die Kühlleistung beeinflussenden betreffenden Parameters, wie z. B. des Drucks, der Temperatur, der Strömungsgeschwindigkeit.
Das Formwerkzeugelement 2.1 kann wenigstens ein Sensorelement (nicht gezeigt) umfassen, welches eingerichtet ist, wenigstens einen die Heizleistung des oder eines die ersten Strömungskanäle 4.1 durchströmenden Heizfluids beeinflussenden Parameter und/oder wenigstens ein Sensorelement (nicht gezeigt), welches eingerichtet ist, wenigstens einen die Kühlleistung des oder eines die zweiten Strömungskanäle 4.2 durchströmenden Kühlmediums beeinflussenden Parameter zu erfassen. Bei entsprechenden Parametern kann es sich insbesondere um den Druck, die Temperatur oder die Strömungsgeschwindigkeit des Heiz- oder Kühlmediums handeln.
Die Steuereinrichtung kann in Ausführungsformen, in welchen die Temperiereinrichtung 4 zudem wenigstens ein entsprechendes elektrisches Heizelement umfasst, insbesondere eingerichtet sein, den Betrieb der Temperiereinrichtung 4 zum Heizen und/oder zum Kühlen der Formwerkzeugkavität 3 abhängig oder unabhängig von dem Betrieb des wenigstens einen elektrischen Heizelements zu steuern. Derart können die unterschiedlichen Heizprinzipien gezielt genutzt werden, um gewünschte Eigenschaften eines herzustellenden Partikelschaumformteils zu realisieren.
Entsprechend gilt für die in den Fig. 1 - 5 gezeigten Ausführungsbeispiele der Vorrichtung 1 , dass die Steuereinrichtung auch zur Steuerung bzw. Regelung des Betriebs jeweiliger Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 eingerichtet sein kann, sodass über ein gesteuertes bzw. geregeltes Überführen der jeweiligen Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 ein bedarfsweises Durchströmen der jeweiligen Strömungskanäle 7.1 - 7.3, 8.1 - 8.3 der jeweiligen Strömungskanalstrukturen 7, 8 mit wenigstens einem Prozessfluid ermöglicht ist. Durch die Steuerung bzw. Regelung des Betriebs jeweiliger Durchflusssteuerungseinrichtungen 12 lässt sich insbesondere auch das Druckniveau des oder der jeweiligen Prozessfluide einstellen, was es z. B. ermöglicht, dass ein Prozessfluid, wie z. B. Dampf bzw. Heißdampf, mit einem gewünschten Druck über entsprechende, z. B. bohrungs- oder schlitzartig ausgeführte, Öffnungen in die jeweilige Strömungskanalstruktur 7, 8 und damit in die jeweilige Formwerkzeugkavität 2 - 5 einströmen kann.
Für alle Ausführungsbeispiele gilt weiterhin, dass das Formwerkzeugelement 2.1 in einem additiven Fertigungsverfahren, insbesondere einem pulverbettbasierten additiven Fertigungsverfahren, wie z. B. einem selektiven Laserschmelzverfahren, Binder-Jetting- Verfahren, etc., mithin in mittels 3D-Drucks hergestellt sein kann. Derart können die ersten und zweiten Strömungskanäle 4.1 , 4.2 in beliebigen Konfigurationen direkt mit dem Formwerkzeugelement 2.1 ausgebildet werden, sodass sich im Hinblick auf Konzipierung, Konstruktion und Fertigung deutliche Freiheitsgrade gegenüber konventionellen Fertigungsverfahren ergeben.
Die Vorrichtung 1 ist im Allgemeinen zur Herstellung technischer Bauteile bzw. Bauteilgruppen eingerichtet. Insbesondere kommen technische Bauteile bzw. Bauteilgruppe mit einer plattenartigen bzw. -förmigen Grundform in Betracht. Weiter insbesondere kommen in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, zu verbauende Bauteile bzw. Bauteilgruppe mit einer plattenartigen bzw. -förmigen Grundform. Ein konkretes Beispiel eines vermittels der Vorrichtung 1 herstellbaren Bauteils bzw. einer Bauteilgruppe ist ein Grundkörper eines Blendenbauteils, d. h. insbesondere eines Sonnenblendenbauteils. Entsprechende Blendenbauteile bzw. Sonnenblendenbauteile lassen sich aufgrund der Eigenschaften des mit der Vorrichtung 1 verarbeitbaren Partikelschaummaterials besonders praktikabel mit der Vorrichtung 1 herstellen.
Mit dem in den Fig. gezeigten Formwerkzeug lässt sich ein Verfahren zur Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung eines Partikelschaumformteils. Das Verfahren wird mit einer Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung durchgeführt und umfasst insbesondere einen, mehrere oder sämtliche der nachfolgenden aufgezählten Schritte: Befüllen der ersten und/oder wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität 2 - 5 mit einem zur Herstellung eines Partikelschaumformteils zu verarbeitenden Partikelschaummaterial, Heizen des in der ersten und/oder wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität 2 - 5 befindlichen Partikelschaummaterials vermittels einem die erste und/oder die wenigstens eine zweite Strömungskanalstruktur 7, 8 durchströmenden Prozessfluid unter Ausbildung eines Partikelschaumformteils in der ersten und/oder in der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität, Kühlen des Partikelschaummaterials und/oder des Partikelschaumformteils vermittels einem die erste und/oder zweite Strömungskanalstruktur 7, 8 durchströmenden Prozessfluid, Entformen des jeweiligen Partikelschaumformteils aus der ersten und/oder der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität 2 - 5.
Einzelne, mehrere oder sämtliche im Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel beschriebenen Merkmale können mit einzelnen, mehreren oder sämtlichen im Zusammenhang mit wenigstens einem weiteren Ausführungsbeispiel beschriebenen Merkmalen kombiniert werden.

Claims

PATE N TA N S P RÜ C H E
1. Vorrichtung (1) zur Verarbeitung eines Partikelschaummaterials zur Herstellung wenigstens eines Partikelschaumformteils, umfassend:
- eine durch eine oder mehrere Wandungen begrenzte erste Formwerkzeugkavität (2) zur Herstellung eines ersten Partikelschaumformteils, welcher eine erste Strömungskanalstruktur (7) zugeordnet ist,
- wenigstens eine durch eine oder mehrere Wandungen begrenzte zweite Formwerkzeugkavität (3) zur Herstellung eines zweiten Partikelschaumformteils, welcher eine zweite Strömungskanalstruktur (8) zugeordnet ist,
- eine erste Bereitstellungseinrichtung (9) zur Bereitstellung eines ersten Prozessfluids,
- wenigstens eine zweite Bereitstellungseinrichtung (10) zur Bereitstellung wenigstens eines zweiten Prozessfluids, wobei die erste Bereitstellungseinrichtung (8) über eine einen ersten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur (7) bildende Zuleitung (9.1) zur Zuführung des ersten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur (7) mit der ersten Formwerkzeugkavität (2) und über eine einen ersten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur (8) bildende Zuleitung (9.2) zur Zuführung des ersten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur (8) mit der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität (3) verbunden ist, und die wenigstens eine zweite Bereitstellungseinrichtung (10) über eine einen zweiten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur (7) bildende Zuleitung (10.1) zur Zuführung des wenigstens einen zweiten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur (7) mit der ersten Formwerkzeugkavität (2) und über eine einen zweiten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur (8) bildende Zuleitung (10.2) zur Zuführung des wenigstens einen zweiten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur (8) mit der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität (3) verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , wobei der den ersten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur bildenden Zuleitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die erste Zuleitung und damit den Zulauf des ersten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur zu steuern, und/oder wobei der den zweiten Zulauf in die erste Strömungskanalstruktur bildenden zweiten Zuleitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die Zuleitung und damit den Zulauf des wenigstens einen zweiten Prozessfluids in die erste Strömungskanalstruktur zu steuern; und/oder wobei der den ersten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur bildenden Zuleitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die erste Zuleitung und damit den Zulauf des ersten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur zu steuern, und/oder wobei der den zweiten Zulauf in die zweite Strömungskanalstruktur bildenden zweiten Zuleitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die Zuleitung und damit den Zulauf des wenigstens einen zweiten Prozessfluids in die zweite Strömungskanalstruktur zu steuern.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Zuleitung in die erste Strömungskanalstruktur und die erste Zuleitung in die zweite Strömungskanalstruktur mit einer zentralen Ausströmleitung aus der ersten Bereitstellungseinrichtung verbunden sind; und/oder wobei die Zuleitung für das zweite Prozessfluid in die erste Strömungskanalstruktur und die Zuleitung für das zweite Prozessfluid in die zweite Strömungskanalstruktur mit einer zentralen Ausströmleitung aus der wenigstens einen zweiten Bereitstellungseinrichtung verbunden sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der ersten Bereitstellungseinrichtung, insbesondere der dieser zugehörigen zentralen Ausströmleitung, eine Durchflusssteuerungseinrichtung zur Steuerung des Ausströmens des ersten Prozessfluids aus der ersten Bereitstellungseinrichtung, insbesondere zur Steuerung des Durchströmens des ersten Prozessfluids durch die dieser zugehörige zentrale Ausströmleitung, zugeordnet ist; und/oder wobei der wenigstens einen zweiten Bereitstellungseinrichtung, insbesondere der dieser zugehörigen zentralen Ausströmleitung, eine Durchflusssteuerungseinrichtung zur Steuerung des Ausströmens des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der wenigstens einen zweiten Bereitstellungseinrichtung, insbesondere zur Steuerung des Durchströmens des wenigstens einen zweiten Prozessfluids durch die dieser zugehörige zentrale Ausströmleitung, zugeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Formwerkzeugkavität über wenigstens eine von einer Saugströmung durchströmbare Saugleitung mit einer Saugströmungserzeugungseinrichtung, insbesondere einer Vakuumerzeugungseinrichtung, verbunden ist; und/oder wobei die wenigstens eine zweite Formwerkzeugkavität über wenigstens eine von einer Saugströmung durchströmbare Saugleitung mit einer Saugströmungserzeugungseinrichtung, insbesondere einer Vakuumerzeugungseinrichtung, verbunden ist.
Pumpe
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Strömungskanalstruktur mit einer einen ersten Ablauf bildenden ersten Ableitung zur Abführung des ersten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur und mit wenigstens einer einen zweiten Ablauf bildenden zweiten Ableitung zur Abführung des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur verbunden ist, und/oder wobei die zweite Strömungskanalstruktur mit einer einen ersten Ablauf bildenden ersten Ableitung zur Abführung des ersten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur und mit wenigstens einer einen zweiten Ablauf bildenden zweiten Ableitung zur Abführung des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur verbunden ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der den ersten Ablauf aus der ersten Strömungskanalstruktur bildenden ersten Ableitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die erste Ableitung und damit den Ablauf des ersten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur zu steuern, und/oder wobei der wenigstens einen den zweiten Ablauf aus der ersten Strömungskanalstruktur bildenden zweiten Ableitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die wenigstens eine zweite Ableitung und damit den Ablauf des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur zu steuern; und/oder wobei der den ersten Ablauf aus der zweiten Strömungskanalstruktur bildenden ersten Ableitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die erste Ableitung und damit den Ablauf des ersten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur zu steuern, und/oder wobei der wenigstens einen den zweiten Ablauf aus der zweiten Strömungskanalstruktur bildenden zweiten Ableitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die wenigstens eine zweite Ableitung und damit den Ablauf des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur zu steuern.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die den ersten Ablauf aus der ersten Strömungskanalstruktur bildende erste Ableitung und die wenigstens eine den zweiten Ablauf aus der ersten Strömungskanalstruktur bildende zweite Ableitung mit einer ersten gemeinsamen Ableitung verbunden sind bzw. in eine solche münden; und/oder die den ersten Ablauf aus der zweiten Strömungskanalstruktur bildende erste Ableitung und die wenigstens eine den zweiten Ablauf aus der zweiten Strömungskanalstruktur bildende zweite Ableitung mit einer zweiten gemeinsamen Ableitung verbunden sind bzw. in eine solche münden.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei der ersten gemeinsamen Ableitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die erste gemeinsame Ableitung und damit den Ablauf des ersten Prozessfluids und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids durch die erste gemeinsame Ableitung zu steuern; und/oder wobei der wenigstens einen zweiten gemeinsamen Ableitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die wenigstens eine zweite gemeinsame Ableitung und damit den Ablauf des ersten Prozessfluids und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids durch die wenigstens eine zweite gemeinsame Ableitung zu steuern.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Strömungskanalstruktur mit einer einen gemeinsamen Ablauf bildenden ersten gemeinsamen Ableitung zur gemeinsamen Abführung des ersten und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur verbunden ist; und/oder die zweite Strömungskanalstruktur mit einer einen zweiten gemeinsamen Ablauf bildenden zweiten gemeinsamen Ableitung zur gemeinsamen Abführung des ersten und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur verbunden ist.
11 . Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der den ersten gemeinsamen Ablauf aus der ersten Strömungskanalstruktur bildenden ersten gemeinsamen Ableitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die erste gemeinsame Ableitung und damit den Ablauf des ersten und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der ersten Strömungskanalstruktur zu steuern, und/oder wobei der den zweiten gemeinsamen Ablauf aus der zweiten Strömungskanalstruktur bildenden zweiten gemeinsamen Ableitung eine Durchflusssteuerungseinrichtung, insbesondere in Form einer Ventileinrichtung, zugeordnet ist, welche eingerichtet ist, den Durchfluss durch die zweite gemeinsame Ableitung und damit den Ablauf des ersten und des wenigstens einen zweiten Prozessfluids aus der zweiten Strömungskanalstruktur zu steuern.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die der ersten Formwerkzeugkavität (2) zugeordnete erste Strömungskanalstruktur (7) eine oder mehrere Strömungskanäle (7.1 - 7.3) umfasst, und/oder wobei die der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität (3) zugeordnete zweite Strömungskanalstruktur (8) eine oder mehrere Strömungskanäle (8.1 - 8.3) umfasst.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die der ersten Formwerkzeugkavität zugeordnete erste Strömungskanalstruktur wenigstens einen in wenigstens einer die erste Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandung (2.1) angeordneten oder ausgebildeten ersten Strömungskanal (4.1), welcher von einem ersten Prozessfluid durchströmbar ist, und wenigstens einen zweiten in der wenigstens einen die erste Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandung angeordneten oder ausgebildeten zweiten Strömungskanal, welcher von einem zweiten Prozessfluid durchströmbar ist, umfasst; und/oder die der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität zugeordnete zweite Strömungskanalstruktur wenigstens einen in wenigstens einer die wenigstens eine zweite Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandung (2.1) angeordneten oder ausgebildeten ersten Strömungskanal (4.1), welcher von einem ersten Prozessfluid durchströmbar ist, und wenigstens einen zweiten in der wenigstens einen die wenigstens eine zweite Formwerkzeugkavität begrenzenden Wandung angeordneten oder ausgebildeten zweiten Strömungskanal, welcher von einem zweiten Prozessfluid durchströmbar ist, umfasst.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, wobei jeweilige Strömungskanäle der ersten Strömungskanalstruktur strömungstechnisch voneinander getrennt sind; und/oder wobei jeweilige Strömungskanäle der ersten Strömungskanalstruktur strömungstechnisch voneinander getrennt sind.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Steuereinrichtung, welche zur Steuerung des Betriebs der Vorrichtung, insbesondere zur Steuerung des Betriebs einer oder mehrerer Durchflusssteuerungseinrichtungen, eingerichtet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, ferner umfassend wenigstens ein der ersten Formwerkzeugkavität zugeordnetes Sensorelement, welches zur Erfassung wenigstens eines chemischen und/oder physikalischen Parameters des die erste Strömungskanalstruktur durchströmenden ersten Prozessfluid und/oder des die erste Strömungskanalstruktur durchströmenden wenigstens einen zweiten Prozessfluids eingerichtet ist; und/oder wenigstens ein der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität zugeordnetes Sensorelement, welches zur Erfassung wenigstens eines chemischen und/oder physikalischen Parameters des die zweite Strömungskanalstruktur durchströmenden ersten Prozessfluid und/oder des die zweite Strömungskanalstruktur durchströmenden wenigstens einen zweiten Prozessfluids eingerichtet ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend ein erstes Formwerkzeugelement, welches die erste Formwerkzeugkavität ausbildet oder diese umfasst, und wenigstens ein zweites Formwerkzeugelement, welches die zweite Formwerkzeugkavität ausbildet oder diese umfasst.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei das erste Formwerkzeugelement als ein Formwerkzeugeinsatz ausgebildet ist oder einen solchen umfasst, und/oder wobei das wenigstens einen zweite Formwerkzeugelement als ein Formwerkzeugeinsatz ausgebildet ist oder einen solchen umfasst.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und die wenigstens eine zweite Formwerkzeugkavität (2, 3) parallel angeordnet oder ausgebildet sind.
20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Prozessfluid ein, insbesondere gasförmiges, erstes Temperiermedium zur Temperierung der ersten und der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität auf ein erstes Temperaturniveau ist, und/oder das wenigstens eine zweite Prozessfluid ein, insbesondere gasförmiges, erstes Temperiermedium zur Temperierung der ersten und der wenigstens einen zweiten Formwerkzeugkavität auf ein von dem ersten Temperaturniveau verschiedenes zweites Temperaturniveau ist.
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