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DE102005032406A1 - Extrusion of viscous elastomers on substrates, comprises placing plasticized elastomer adhesive as profile strand on substrate by nozzle, vulcanizing rubber material and supplying the rubber materials as continuous strand to feeding unit - Google Patents

Extrusion of viscous elastomers on substrates, comprises placing plasticized elastomer adhesive as profile strand on substrate by nozzle, vulcanizing rubber material and supplying the rubber materials as continuous strand to feeding unit Download PDF

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DE102005032406A1
DE102005032406A1 DE102005032406A DE102005032406A DE102005032406A1 DE 102005032406 A1 DE102005032406 A1 DE 102005032406A1 DE 102005032406 A DE102005032406 A DE 102005032406A DE 102005032406 A DE102005032406 A DE 102005032406A DE 102005032406 A1 DE102005032406 A1 DE 102005032406A1
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DE
Germany
Prior art keywords
strand
substrate
nozzle
profile
extrusion
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102005032406A
Other languages
German (de)
Inventor
Dieter Kleyer
Sven Meisen
Friedrich Triebs
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Sekurit Deutschland GmbH and Co KG
Saint Gobain Sekurit Deutschland GmbH
Original Assignee
Saint Gobain Sekurit Deutschland GmbH and Co KG
Saint Gobain Sekurit Deutschland GmbH
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Filing date
Publication date
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Abstract

The extrusion of viscous elastomers on substrate (2), comprises placing plasticized elastomer adhesive on substrate as profile strand by nozzle (8) and supplying degassed (5)- and non-vulcanized rubber and/or ethylene propylene diene monomer rubber materials as a continuous strand to feeding unit upstream to the nozzle. The rubber material is in-situ vulcanized after placing the adhesive on the substrate. The feeding unit is firmly or movably arranged with the nozzle and is led along the nozzle for placing the profile strand in a given course. The extrusion of viscous elastomers on substrates, comprises placing plasticized elastomer adhesive on substrate (2) as profile strand by nozzle (8) and supplying degassed (5)- and non-vulcanized rubber and/or ethylene propylene diene monomer rubber materials as a continuous strand to feeding unit upstream to the nozzle. The rubber material is in-situ vulcanized after placing the adhesive on the substrate. The feeding unit is firmly or movably arranged with the nozzle and is led along the nozzle for placing the profile strand in a given course. The continuous strand is arranged between plasticizing unit and the feeding unit and led over a limited section with independent and variable length to balance fluctuations of the mass flow and led over a movable roller to create a buffer area for length fluctuations. A high-pressure gear- or screw pump (7) is used as feeding unit and is blocked by an extrusion nozzle. The dip height of the strand in the area of the independent guidance is measured constantly by a measurement device. The signals of the measurement device are used for controlling momentary buffer length of the strand. The strand in the area of the independent guidance is controlled and stopped by a guidance device. The strand of the feeding unit is fed through a flexible longitudinal guidance encasing the strand without any application of pressure. The longitudinal guidance is built by a coil spring with an inside diameter larger than the cross section of the strand. The profile strand for the vulcanization is heated up in-situ by contact- and/or convection heat and/or microwave radiant heat, after its application on the substrate and laid down in contact with a molding base taking up the substrate. The molding base is heated up as an in-situ vulcanization device to a temperature favorable for the vulcanization of the profile strand. An adhesive layer is applied in the region on the substrate covered by the strand, before deposition of the strand. Independent claims are included for: (1) a device for extrusion of viscous elastomers on substrates; and (2) a pane substrate.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Extrudieren von hochviskosen elastomeren Kunststoffen mithilfe einer Zahnradpumpe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1, und auf eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens. Sie bezieht sich auch auf Produkte, insbesondere Fensterscheiben, die mit in situ extrudierten Strängen aus solchen Materialien ausgestattet sind.The This invention relates to a process for extruding high viscosity elastomeric plastics using a gear pump with the features of the preamble of claim 1, and to a device to perform of the procedure. It also refers to products, in particular Window panes made with in situ extruded strands equipped with such materials.

Es ist bekannt ( DE 41 23 588 A1 ), eine pastöse thermoplastische Masse aus einem Extruder über einen beheizten Druckschlauch einer Extrusionsdüse zuzuführen, die ihrerseits von einem Roboter zum direkten Extrudieren in situ von Profilsträngen auf Gegenstände wie insbesondere Fensterscheiben beweglich geführt ist. Bei dieser Lösung ist dem Extruder eine Zahnradpumpe unmittelbar nach- und dem Druckschlauch vorgeschaltet, um einen gleichmäßigen Volumenstrom am Materialaustritt sicherzustellen.It is known ( DE 41 23 588 A1 ) to supply a pasty thermoplastic mass from an extruder via a heated pressure hose of an extrusion die, which in turn is guided by a robot for direct extrusion in situ of profile strands on objects such as windows in particular movable. In this solution, the extruder, a gear pump immediately after and the pressure hose upstream to ensure a uniform flow rate at the material outlet.

Eine Phase des verwendeten Elastomers besteht aus vernetztem EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Monomer), die andere Phase ist Polypropylen (man bezeichnet diese Materialien auch als TPE/V, z. B. unter dem Handelsnamen Santoprene). Erst die Vermischung des EPDM mit Polypropylen stellt die thermoplastischen, d. h. einer mehrfachen Verarbeitung zugänglichen Eigenschaften des Werkstoffs sicher.A Phase of the elastomer used consists of crosslinked EPDM (ethylene-propylene-diene monomer), the other phase is polypropylene (called these materials also as TPE / V, z. Under the trade name Santoprene). Only the mixing of EPDM with polypropylene provides the thermoplastic, d. H. one multiple processing accessible Properties of the material safe.

Vulkanisierte EPDM haben gegenüber TPE einen deutlich niedrigeren Druckverformungsrest (= höheres Rückstellvermögen) und sind deshalb vor allem für dynamisch und statisch hoch belastete Dichtungen in Fahrzeugen besser geeignet. Beispielsweise werden Türdichtungen aus EPDM vorgefertigt und dann an den Rahmenteilen befestigt.vulcanized EPDM have opposite TPE a much lower compression set (= higher resilience) and are therefore mainly for dynamic and static highly loaded seals in vehicles better suitable. For example, door seals made of EPDM are prefabricated and then attached to the frame parts.

Wenn auch die bislang verwendeten thermoplastischen Elastomere im Allgemeinen eine hinreichende Dauerelastizität aufweisen, so können doch bestimmte neue Anforderungen beispielsweise an die Rückstellkräfte, Dauer-Dichtheit etc. von Randprofilen für Fahrzeug-Fensterscheiben, besser mit vulkanisierten EPDM bewältigt werden.If also the previously used thermoplastic elastomers in general a sufficient permanent elasticity have, so can but certain new requirements, for example, to the restoring forces, permanent tightness etc. of edge profiles for Vehicle windows, be better handled with vulcanized EPDM.

Bekannt ist aus EP 508 285 B1 ein Verfahren nebst Vorrichtung, wobei eine Zahnradpumpe einen gleichmäßigen Volumenstrom sicherstellt, die über einen vom Extruderantrieb unabhängigen – elektromotorischen – Antrieb verfügt und das von ihr verdichtete Material einer Extrusionsdüse zuführt.It is known EP 508 285 B1 a method and device, wherein a gear pump ensures a uniform volume flow, which has an independent of the extruder drive - electromotive - drive and supplies the material compressed by her an extrusion die.

WO 02/26471 A1 und DE 102 45 306 A1 befassen sich ebenfalls mit solchen Verfahren und Vorrichtungen, wobei der Schwerpunkt auf einem gemeinsamen, hinsichtlich des korrekten Druckverlaufs in der zu extrudierenden Kunststoffmasse optimierten Antrieb für den Extruder und die Zahnradpumpe liegt.WO 02/26471 A1 and DE 102 45 306 A1 also deal with such methods and devices, the focus is on a common, optimized with respect to the correct pressure curve in the extruded plastic mass drive for the extruder and the gear pump.

In all diesen Fällen ist jedoch eine enge räumliche Einheit des Extruders mit der Zahnradpumpe vorgesehen und beabsichtigt. Das bedeutet, dass die Beweglichkeit der eigentlichen Extrusionsdüse sehr beschränkt ist, oder gar dass sie nur zum stationären Extrudieren von Profilsträngen auf bewegliche Unterlagen und/oder Substrate geeignet ist.In all these cases is however a close spatial Unit of the extruder with the gear pump provided and intended. This means that the mobility of the actual extrusion die is very high limited is, or even that only for stationary extruding of profile strands movable documents and / or substrates is suitable.

Der austretende EPDM-Profilstrang wird nach dem Stand der Technik mit geeigneten Mitteln, z. B. in einem Heißlufttunnel im Durchlauf vulkanisiert. Erst nach der Vulkanisation hat das Material seine endgültigen (nicht reversiblen) Eigenschaften.Of the emerging EPDM profile strand is according to the prior art suitable means, for. B. vulcanized in a hot air tunnel in a run. Only after vulcanization does the material have its final (not reversible) properties.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem hochviskose Polymere wie EPDM, bei deren Extrusion auf eine Dosiereinrichtung nicht verzichtet werden kann, direkt auf ein beliebiges Zielsubstrat extrudiert und in situ vulkanisiert werden können, sowie eine Vorrichtung zu schaffen, die besonders zum Durchführen dieses Verfahrens geeignet ist.Of the The invention is based on the object of specifying a method with the highly viscous polymers such as EPDM, when extruded on a Metering device can not be waived, directly on any Target substrate can be extruded and vulcanized in situ, and to provide a device which is particularly suitable for carrying out this method suitable is.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Merkmale des Patentanspruchs 14 geben eine entsprechende Vorrichtung an. Die Merkmale des Patentanspruchs 29 geben entsprechend ausgestattete Produkte an. Die Merkmale der den unabhängigen Ansprüchen jeweils nachgeordneten Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen dieser Erfindung an.These Task is in terms of the method according to the invention with the Characteristics of claim 1 solved. The features of the claim 14 indicate a corresponding device. The features of the claim 29 indicate appropriately equipped products. The characteristics of the independent one claims each subordinate dependent claims give advantageous developments of this invention.

Erfindungsgemäß wird also ein Strang aus einem EPDM oder vergleichbaren Polymer auf ein Zielsubstrat direkt als Strang extrudiert und in situ vulkanisiert. Dabei kann entweder die Düse beweglich und das Zielsubstrat festgelegt sein, oder die Düse steht fest und das Zielsubstrat wird an der Düse entlang bewegt, um den Strang in dem gewünschten Verlauf abzulegen. Durch das in-situ-Vulkanisieren des EPDM wird zugleich eine gute, dauerhafte Haftung an dem Zielsubstrat sowie eine hohe mechanische Beständigkeit des extrudierten Materials erreicht.Thus, according to the invention a strand of EPDM or comparable polymer on a target substrate extruded directly as a strand and vulcanized in situ. It can either the nozzle be movable and the target substrate fixed, or the nozzle is stationary firmly and the target substrate is moved along the nozzle to the strand in the desired course store. By in situ vulcanizing the EPDM becomes at the same time a good, durable adhesion to the target substrate as well as a high mechanical resistance of the extruded material.

Das Zielsubstrat kann vorzugsweise ein scheibenförmiger Körper, z. B. eine Fensterscheibe, sein, auf deren Umfang der Profilstrang als Dichtung (ggf. mit einer Dichtlippe) aufextrudiert wird.The Target substrate may preferably be a disc-shaped body, for. A windowpane, on the circumference of the profile strand as a seal (possibly with a sealing lip) is extruded.

Das Vulkanisieren des extrudierten Materials durch Erhitzen in situ kann ganz bevorzugt dadurch erreicht werden, dass man den Profilstrang in an sich bekannter Weise ( DE 42 32 554 C1 , DE 101 03 865 C1 ) in ein beheiztes Formbett hinein extrudiert, das mit dem Zielsubstrat in Kontakt steht. Das Formbett kann beispielsweise, wie auch in den genannten Druckschriften beschrieben, eine Auflage für das Zielsubstrat (zum Beispiel eine Fahrzeug-Fensterscheibe oder eine anderweitige Abdeckung) bilden, wobei der Profilstrang aus EPDM als randseitige Fenster- oder Deckeldichtung extrudiert wird.Vulcanising the extruded material By heating in situ, it is possible to achieve very preferably by reacting the profile strand in a manner known per se (US Pat. DE 42 32 554 C1 . DE 101 03 865 C1 ) is extruded into a heated forming bed which is in contact with the target substrate. The shaped bed can, for example, as described in the cited documents, a support for the target substrate (for example, a vehicle window or other cover) form, the extruded profile of EPDM is extruded as an edge window or cover seal.

Abweichend davon sind aber auch andere Möglichkeiten anwendbar, das Material in situ zu vulkanisieren. Beispielsweise wäre Kontakt-, Konvektions- und/oder Strahlungswärme anwendbar. Konkreter könnte eine Heißluftbehandlung oder Bestrahlung mit Mikrowellen vorgesehen werden, die ggf. unmittelbar dem Extrusionsablauf folgen könnte. Der entsprechende Vorrichtungsteil wäre dann nahe der Extrusionsdüse anzubringen. Diese Möglichkeit eignet sich für alle Fälle, in denen kein Formbett der vorstehend genannten Art zur Verfügung steht, und insbesondere für die Fälle, in denen ein Profilstrang nicht entlang dem Rand eines Zielsubstrats, sondern in dessen Fläche abgelegt werden soll. Jedoch können die erwähnten Beheizungsmittel auch in Kombination mit einem Formbett angewendet werden.deviant but there are other possibilities applicable to vulcanize the material in situ. For example would be contact, Convection and / or radiant heat applicable. More concrete could be one Hot air treatment or irradiation with microwaves, which may be immediate could follow the extrusion process. The corresponding device part would then be attached near the extrusion die. This possibility is suitable for all cases, where no mold bed of the type mentioned above is available, and in particular for the cases where a tread strand is not along the edge of a target substrate, but in its surface should be stored. However, the mentioned Heating means also used in combination with a mold bed become.

In einer bevorzugten Ausführung wird das pastöse Material von einer beweglichen Dosiereinheit aus der Hochdruck-, vorzugsweise Zahnradpumpe, und der Extrusionsdüse auf das in einer Vorrichtung fixierte Zielsubstrat extrudiert. Damit kann die vom Extruder gespeiste Zahnradpumpe unmittelbar vor der Düse die benötigte Verdichtung des viskoselastischen Materials leisten, die dessen in-situ-Extrusion auf Substrate ermöglicht. Insgesamt wird damit eine Weiterverwendung bisheriger aufwändiger Roboter-Anlagen auch für die in-situ-Extrusion hochelastischer Materialien erreicht, die grundsätzlich mit einer beweglichen Dosiereinheit/Hochdruckpumpe nachgerüstet werden können.In a preferred embodiment is the pasty Material from a moving dosing unit from the high pressure, preferably gear pump, and the extrusion nozzle on the in a device fixed target substrate extruded. This can be fed by the extruder Gear pump immediately in front of the nozzle the required compression of the viscoelastic Material that enables its in situ extrusion onto substrates. Overall, this is a re-use of previously complex robotic systems also for achieves the in-situ extrusion of highly elastic materials, the in principle be retrofitted with a mobile dosing unit / high pressure pump can.

Die Verwendung von in der Kfz-Industrie schon lange gängigen und zugelassenen Kautschuk- und/oder EPDM-Mischungen nach dem Stand der Technik ist dabei ohne weiteres möglich. Diese Zulassungen umfassen Material-Spezifikationen hinsichtlich Umweltverträglichkeit, Beständigkeit, Recycling etc.The Use of in the automotive industry for a long time common and approved rubber and / or EPDM blends according to the state The technology is readily possible. These approvals include Material specifications regarding environmental compatibility, Resistance, Recycling etc.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung, bei der die Dosiereinrichtung/Zahnradpumpe nicht unmittelbar mit der Plastifiziereinheit/dem Haupt-Extruder mechanisch gekuppelt sein kann, muss natürlich die Pumpe einen eigenen Antrieb besitzen. Vorzugsweise wird eine Dosiereinrichtung der bekannten Art verwendet, die einen elektrischen oder hydraulischen Antrieb hat.at the solution according to the invention, in the metering / gear pump not directly with the Plastification / the main extruder mechanically coupled can, of course, must the pump has its own drive. Preferably, a Metering device of the known type used, which is an electrical or hydraulic drive has.

Als Dosiereinrichtung kann alternativ auch z. B. ein „Federspeicher" (Pumpkolben etc.) verwendet werden, in den vorplastifiziertes EPDM eingefüllt wird, das sodann der Düse zugeführt wird.When Dosage device can alternatively also z. B. a "spring storage" (pump piston, etc.) used in the preplasticized EPDM, then the nozzle supplied becomes.

In dieser Hinsicht können weitere Anforderungen dadurch entstehen, dass der von der Extrusionsdüse als Profilstrang verbrauchte oder abgelegte Massenstrom nicht immer konstant sein muss. Ggf. arbeitet sogar die Düse selbst im Aussetzbetrieb, während die Plastifizier-Einheit (der Extruder) vorzugsweise durchläuft.In in this regard Further requirements arise from that of the extrusion die as a profile strand used or stored mass flow may not always be constant got to. Possibly. even works the nozzle even in intermittent operation while preferably passes through the plasticizing unit (the extruder).

Man möchte bei Bedarf auch Extrusionsdüsen mit veränderlichen Querschnitten verwenden können, um bestimmte Sonderfälle der zu extrudierenden Profilquerschnitte herstellen zu können ( DE 196 04 397 C1 ).One would like to be able to use extrusion nozzles with variable cross-sections, if required, in order to be able to produce certain special cases of the profile cross-sections to be extruded ( DE 196 04 397 C1 ).

Die Erfindung hat auch das Problem gelöst, das sich aus den auftretenden Unterschieden zwischen dem Massenstrom, der aus dem Extruder austritt, und dem Massenstrom, der von der Zahnradpumpe und der Extrusionsdüse letztlich in situ abgegeben wird, ergibt. Mit einem druckfesten Schlauch kann hier nicht gearbeitet werden, sondern man sieht nach der Erfindung einen Pufferbereich vor, in dem die erwähnten Massenstrom-Abweichungen zwischen dem Plastifizieren und dem Extrudieren aufgefangen werden können.The Invention has also solved the problem arising from the occurring Differences between the mass flow exiting the extruder, and the mass flow coming from the gear pump and the extrusion nozzle ultimately delivered in situ results. With a pressure-resistant hose can not worked here, but you see after the invention a buffer area in which the mentioned mass flow deviations between plasticizing and extruding can.

Grundsätzlich ist das (entgaste) EPDM-Material, der aus der Plastifiziereinheit (dem Extruder) austritt, zwar flexibel, aber fest genug, um als Strang geführt zu werden. Die Erfindung sieht deshalb eine „freie" Führung dieses Strangs zwischen dem Austritt aus dem Extruder und dem Eintritt in die Dosiervorrichtung vor, in der bei zeitweise geringerem Verbrauch der Dosiervorrichtung bedeutende Längenunterschiede und Volumina gepuffert werden können. Grundsätzlich bedarf der Strang in diesem Bereich keiner besonders präzisen Führung, sondern kann beispielsweise durchhängen, wobei durch geeignete, höhenverstellbare Aufhänge- oder Stützpunkte einerseits Abrisse verhindert und andererseits stets ein definierter Zulauf zur Dosiervorrichtung sichergestellt bleibt.Basically the (degassed) EPDM material coming from the plasticizing unit (the Extruder), flexible, but strong enough to be run as a strand. The invention therefore sees a "free" leadership this strand between the exit from the extruder and the inlet in the metering before, in the case of temporarily lower consumption the dosing significant length differences and volumes can be buffered. Basically needed the strand in this area no particularly precise leadership, but can, for example sag whereby by suitable, height-adjustable suspensory or bases On the one hand prevents breaks and on the other hand always a defined Feed to the metering device remains ensured.

Ein sehr vorteilhaftes Mittel zum Führen dieses Strangs kann eine flexible Führung mit Rohrquerschnitt sein, deren mit dem Strang in Berührung kommende Innenflächen nach Möglichkeit reibungsarm ausgestattet sein müssen.One very advantageous means for guiding this strand can be a flexible guide with tube cross-section, its in contact with the strand coming inner surfaces if possible must be equipped with low friction.

In einer vorteilhaften erfindungsgemäßen praktischen Umsetzung dieser Führung wird deren Außenhülle jedenfalls im direkten Vorlaufbereich zur Dosiervorrichtung und im Arbeitsbereich des letztere führenden Roboters von einer oder mehreren aufeinander folgenden Schraubenfedern gebildet, deren freier Innenraum größer als der Querschnitt des Strangs ist.In an advantageous inventive implementation of this guide according to the invention whose outer shell is at least formed in the direct flow area to the metering and working in the field of the latter leading robot of one or more consecutive coil springs whose free interior is greater than the cross-section of the strand.

Ganz bevorzugt werden auf deren Windungen Rollen aufgefädelt. Die Rollen verringern die Reibung auf vernachlässigbare Werte, und damit auch die Einwirkung der Führung auf die Außenhaut des Strangs. Diese Ausführung hat alle benötigten Eigenschaften zum quasi freien Führen des Strangs zwischen der Plastifiziereinheit und der Dosiervorrichtung. Die Schraubenfeder lässt sich recht leicht elastisch biegen, kann allen Bewegungen eines Roboterarms folgen, und kann in geringem Umfang auch Längenänderungen aufnehmen. Sie kann auch sehr einfach mit Ösen aufgehängt werden, die zwischen den Rollen aufgezogen werden können.All Preferably be rolled on the turns roles. The Rollers reduce friction to negligible levels, and so do the Influence of the leadership on the outer skin of the strand. This execution has all the required Properties for quasi-free guidance the strand between the plasticizing unit and the metering device. The coil spring leaves can bend easily elastically, can all movements of a Robotic arm follow, and can also change the length to a limited extent take up. It can also be easily hung with eyelets between the Rolls can be wound up.

Die Führung kann mehrere Abschnitte mit solchen Schraubenfedern umfassen. Zusätzlich wird man zum Ausgleich von größeren Pufferlängen im Strangverlauf auch mindestens einen freien Abschnitt vorsehen mit dem entsprechenden Freiraum, in dem sich Schlaufen des Strangs bilden können. Stützpunkte in diesem freien Abschnitt können bei Bedarf ebenfalls durch kurze Abschnitte der vorerwähnten Schraubenfeder-Führung gebildet werden, die an beweglichen (Seil-)Aufhängungen befestigt sind.The guide may include multiple sections with such coil springs. In addition, you will to compensate for larger buffer lengths in the strand course also provide at least one free section with the corresponding one Free space in which loops of the strand can form. bases in this free section can If necessary, also formed by short sections of the aforementioned coil spring guide which are attached to mobile (rope) suspensions.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstands der Erfindung gehen aus der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels und deren sich im Folgenden anschließender eingehender Beschreibung hervor.Further Details and advantages of the subject invention go out the drawing of an embodiment and their detailed description below.

Es zeigen in vereinfachter, nicht maßstäblicher DarstellungIt show in a simplified, not to scale representation

1 eine schematische Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Extrudieren von Kunststoffen, 1 a schematic overall view of a device according to the invention for extruding plastics,

2 eine detailliertere schematische Ansicht eines Beispiels für eine freie und Längenschwankungen puffernde Führung eines flexiblen Materialstrangs, 2 a more detailed schematic view of an example of a free and length variations buffering guide a flexible strand of material,

3 eine Teilansicht einer umhüllenden Führungseinrichtung für den Materialstrang, 3 a partial view of an enveloping guide means for the material strand,

4 eine Frontalansicht der Führungseinrichtung aus 3, 4 a frontal view of the guide device 3 .

5 eine Detaildarstellung aus 3, 5 a detailed view 3 .

6 ein Detail aus einer Extrusions-Arbeitsstation. 6 a detail from an extrusion workstation.

Gemäß 1 umfasst eine Vorrichtung 1 zum Extrudieren von Profilsträngen auf ein Substrat 2 (hier eine Fahrzeug-Fensterscheibe mit im Wesentlichem trapezförmigem Umriss) einen Plastifizierer oder Extruder 3, dem bei 4 Elastomer-Grundstoffe zugeführt werden können. Aus dem Förderausgang des Extruders 3 tritt ein plastifizierter und entgaster Strang 5 des EPDM-Materials aus, der mit später noch näher erörterten Führungsmitteln frei laufend geführt ist. An einem oder mehreren Punkten 6 sind der Strang und seine Führungsmittel beweglich (beispielsweise über Seile) abgestützt oder aufgehängt. Anders als beim eingangs erwähnten Stand der Technik ist kein flexibler, druckfester Schlauch zum Führen des Strangs notwendig.According to 1 includes a device 1 for extruding profile strands onto a substrate 2 (Here, a vehicle window pane with a substantially trapezoidal outline) a plasticizer or extruder 3 at the 4 Elastomeric raw materials can be supplied. From the delivery outlet of the extruder 3 occurs a plasticized and degassed strand 5 of the EPDM material, which is guided freely running with later discussed in more detail guide means. At one or more points 6 the strand and its guide means are movably supported (for example via ropes) or suspended. Unlike the prior art mentioned at the outset, no flexible, pressure-resistant hose is necessary for guiding the strand.

Der Strang 5 wird so dem Eingang einer Dosiereinrichtung oder Hochdruckpumpe 7 zugeführt, die über einen eigenen, nicht dargestellten Antrieb verfügt. Insbesondere zieht diese den Strang 5 selbst ein (beispielsweise mithilfe einer integrierten, angetriebenen Speisewalze, welche auf den Strang einwirkt). An den Ausgang der Hochdruckpumpe 7 wiederum ist eine Extrusionsdüse 8 angeschlossen. Diese lässt die pastöse Masse in an sich bekannter Weise als geformten Profilstrang mit vorgegebenem Querschnitt austreten und legt diesen auf das Substrat 2 ab. Letzteres ist mittels einer Haltevorrichtung 2H ortsfest gegenüber der räumlich frei beweglichen Extrusionsdüse festgelegt.The strand 5 thus becomes the entrance of a metering device or high pressure pump 7 fed, which has its own, not shown drive. In particular, this pulls the strand 5 even one (for example, using an integrated, powered feed roller, which acts on the strand). To the outlet of the high pressure pump 7 turn is an extrusion nozzle 8th connected. This leaves the pasty mass emerge in a conventional manner as a shaped profile strand with a predetermined cross-section and places it on the substrate 2 from. The latter is by means of a holding device 2H stationary fixed relative to the spatially freely movable extrusion die.

Zwar könnte eine solche Extrusionsdüse grundsätzlich – bei geeigneter Gewichtsentlastung – auch manuell geführt werden, jedoch wird man für die industrielle Fertigung von Profilsträngen mit genau definierten Verläufen und Querschnitten eine mechanisierte Handhabung der Extrusionsdüse 8 nebst der Hochdruckpumpe 7 bevorzugen. Diese Handhabung ist hier in Gestalt eines beweglichen Arms eines gegenüber einer Basis 9 räumlich beweglichen und in an sich bekannter Weise programmierbaren Handhabungsautomaten 10 realisiert.Although such an extrusion die could in principle also be guided manually, with suitable weight reduction, a mechanized handling of the extrusion die is required for the industrial production of profile strands with precisely defined progressions and cross sections 8th in addition to the high-pressure pump 7 to prefer. This handling is here in the form of a movable arm of a relative to a base 9 spatially movable and programmable in a conventional manner handling machines 10 realized.

An dessen freiem Ende ist die Hochdruckpumpe 7 befestigt. Bei Bedarf wird man eine relative Schwenk- und/oder Drehbeweglichkeit der Hochdruckpumpe 7 gegenüber dem Automaten 10 vorsehen.At its free end is the high pressure pump 7 attached. If necessary, you will be a relative pivoting and / or rotational mobility of the high-pressure pump 7 opposite the machine 10 provide.

Die Extrusionsdüse 8 kann an der Hochdruckpumpe 7 fest oder – bevorzugt – ebenfalls schwenk- oder drehbeweglich, ggf. um mehrere Achsen, steuerbar angeordnet sein.The extrusion nozzle 8th can at the high pressure pump 7 fixed or - preferably - also pivotally or rotatably movable, possibly about several axes, be arranged controllable.

Auf Einzelheiten der Düse 8 und deren ggf. beweglicher Lagerung muss hier allerdings nicht näher eingegangen werden, da sie als bekannt vorausgesetzt werden können (vgl. auch den eingangs genannten Stand der Technik).For details of the nozzle 8th and their possibly movable storage, however, need not be discussed in more detail here, since they can be assumed to be known (see also the prior art mentioned at the beginning).

Gleiches gilt für den prinzipiellen Aufbau der Hochdruckpumpe. Auch hierzu sei auf die eingangs erwähnte Literatur verwiesen. Die Anschlüsse für den Antrieb der Hochdruckpumpe 7 können über den Arm des Handhabungsautomaten 10 oder auch unabhängig davon beweglich zugeführt werden. Auch die Steuerung eventueller Dreh- und Schwenkantriebe zwischen der Hochdruckpumpe und dem Automatenarm wird vorzugsweise über den letzteren geführt.The same applies to the basic structure of the high-pressure pump. Again, reference is made to the literature mentioned above. The connections for the drive of the high-pressure pump 7 can over the arm of the handling machine 10 or be supplied independently movable. The control of any rotary and part-turn actuators between the high pressure pump and the machine arm is preferably performed on the latter.

Im Ergebnis wird nach dem Einlegen eines Substrats 2 in die Haltevorrichtung 2H und entsprechender Programmierung des Handhabungsautomaten und ggf. der Antriebe der Extrusionsdüse 8 durch Antreiben des Extruders 3 eine kontinuierliche Zufuhr eines Strangs einer pastösen Masse durch den Schlauch 5 zur selbst einziehenden Hochdruckpumpe 7 erzeugt. Sie verdichtet und plastifiziert die Masse und presst sie dann durch die Extrusionsdüse 8 aus. Diese wird ggf. nach einem gewissen Vorlauf in an sich bekannter Weise beispielsweise entlang dem äußeren Rand des Substrats 2 geführt, um dort einen Profilstrang mit vorgegebenem Querschnitt wenigstens entlang einem Teilabschnitt dieses Randes, ggf. über mehrere Teilabschnitte oder rahmenartig um den gesamten Umfang des Substrats herum abzulegen. Dieser Profilstrang kann in an sich bekannter Weise eine Dichtung, ein Montageprofil, eine Zentrierhilfe (in Lippenform) und dgl. bilden.As a result, after inserting a substrate 2 in the holding device 2H and corresponding programming of the handling machine and possibly the drives of the extrusion die 8th by driving the extruder 3 a continuous supply of a strand of a pasty mass through the hose 5 to self-feeding high-pressure pump 7 generated. It compresses and plasticizes the mass and then presses it through the extrusion die 8th out. This is possibly after a certain lead in a conventional manner, for example, along the outer edge of the substrate 2 led there to store a profile strand with a predetermined cross-section at least along a portion of this edge, possibly over several sections or frame-like around the entire circumference of the substrate around. This profile strand can form a seal, a mounting profile, a centering aid (in lip shape) and the like in a manner known per se.

Die Einzelheiten des Ablegens eines solchen Profilstrangs in ein beheiztes Formbett müssen hier an sich ebenfalls nicht näher dargestellt werden, da sie sich ohne weiteres dem eingangs erwähnten Dokument DE 42 32 554 C1 entnehmen lassen. Die Beheizung bzw. Temperatursteuerung des Formbetts wird an den hier beschriebenen Prozess und das Kautschuk- oder EPDM-Material selbstverständlich anzupassen sein, damit letzteres materialgerecht vulkanisiert wird. Es ist auch denkbar, ein nicht beheiztes Formbett zu verwenden und das EPDM-Material auf andere Weise auf die zum Vulkanisieren erforderliche Temperatur zu bringen.The details of the deposition of such a profile strand in a heated mold bed here also need not be shown in detail, as they readily the document mentioned above DE 42 32 554 C1 can be removed. Of course, the heating or temperature control of the shaped bed will have to be adapted to the process described here and the rubber or EPDM material, so that the latter is vulcanized in accordance with the material. It is also conceivable to use a non-heated forming bed and to otherwise bring the EPDM material to the temperature required for vulcanization.

Selbstverständlich kann dieser Prozess aber auch zum Ablegen von Profilen in der Fläche eines Substrats genutzt werden, wobei dann zum Vulkanisieren andere Mittel als ein Formbett (Heißluft, Mikrowellenstrahler und dgl.) benutzt werden können.Of course you can this process but also for depositing profiles in the surface of a substrate be used, then for vulcanizing other means than one Form bed (hot air, Microwave and the like.) Can be used.

2 zeigt eine detailliertere schematische Ansicht eines Beispiels für eine freie Führung des aus dem Extruder 3 austretenden Strangs 5 auf einem insgesamt mit „B" bezeichneten freien Förderabschnitt, der zum Puffern oder „balancing" der schon erwähnten betriebsbedingten Massenstrom- und Längenschwankungen vorgesehen ist. 2 shows a more detailed schematic view of an example of a free guidance of the extruder 3 emerging strand 5 on a generally designated "B" free conveyor section, which is provided for buffering or "balancing" the already mentioned operational mass flow and length variations.

Der aus dem Extruder 3 austretende Strang 5 gelangt im freien Durchhang zunächst auf eine Rollenführung 11. Diese umfasst ein Gestell 12 und eine darin drehbar und höhenverschiebbar gelagerte Rolle 13. Letztere hat vorzugsweise zwei Spurkränze, zwischen denen der Strang auch seitlich geführt ist. Die Höhenlage der Rolle 13 im Gestell 12 kann bei Bedarf mit einem (nicht gezeigten) Stellantrieb eingestellt werden (durch einen Doppelpfeil angedeutet).The one from the extruder 3 emerging strand 5 first comes in free slack on a roller guide 11 , This includes a frame 12 and a rotatable and height-displaceably mounted therein 13 , The latter preferably has two flanges, between which the strand is also guided laterally. The altitude of the roll 13 in the frame 12 can be adjusted if necessary with an actuator (not shown) (indicated by a double arrow).

Von der Rolle 13 läuft der Strang 5 ab zu einer Erfassungs- oder Messeinrichtung 14. Diese umfasst beispielsweise Taster oder Sensoren 15, mit denen die aktuelle Höhenlage des durchlaufenden Strangs 5 erfasst wird.From the role 13 the strand is running 5 off to a detection or measuring device 14 , This includes, for example, buttons or sensors 15 with which the current altitude of the continuous strand 5 is detected.

Von der Erfassungseinrichtung 14 aus gelangt der Strang 5 zu einem stationären Zulaufflansch 16, an den ein Einlaufende einer Längs- und Radialführung 17 angeschlossen ist. Diese umhüllt drucklos den weiteren Verlauf des Strangs 5 bis zu dessen Einlauf in die Dosiervorrichtung 7.From the detection device 14 out of the strand 5 to a stationary inlet flange 16 , to the inlet end of a longitudinal and radial guide 17 connected. This encloses unpressurized the further course of the strand 5 until its entry into the metering device 7 ,

Offensichtlich kann durch Hoch- und Herunterfahren der Rolle 13 im Gestell 12 eine variable, je nach Höhenlage der Rolle 13 größere oder kleinere Stranglänge zwischen dem Austritt aus dem Extruder 3 und dem Zulaufflansch 16 der umhüllenden Führung 17 aufgenommen (gepuffert) werden, ohne den aus dem Extruder 3 austretenden Massenstrom zu verändern.Obviously, by raising and lowering the roll 13 in the frame 12 a variable, depending on the altitude of the role 13 greater or smaller strand length between exit from the extruder 3 and the inlet flange 16 the enveloping leadership 17 be absorbed (buffered) without leaving the extruder 3 change outgoing mass flow.

Mit den Signalen der Erfassungseinrichtung 14/15 kann einerseits die Höhenlage der Rolle 13, andererseits aber auch die Drehzahl des Extruders 3 gesteuert werden. Beispielsweise wird man die Extruderdrehzahl dann reduzieren, wenn der durch die Höhenverstellung der Rolle 13 verfügbare „Stauraum" für Strangmaterial allein nicht mehr ausreicht. Insgesamt ist hier ein hochgradig flexibler Pufferbereich für die Schwankungen des Materialsverbrauchs an der Extrusionsdüse 8 gebildet. Zugleich wird sichergestellt, dass das Strangmaterial im Bereich des Zulaufflanschs 16 stets auf einer geeigneten Durchhanghöhe gehalten wird, damit Strangabrisse verhindert werden.With the signals of the detection device 14 / 15 On the one hand, the altitude of the role 13 on the other hand, but also the speed of the extruder 3 to be controlled. For example, you will reduce the extruder speed, if by the height adjustment of the role 13 On the whole, this is a highly flexible buffer area for the fluctuations in material consumption at the extrusion die 8th educated. At the same time it is ensured that the strand material in the region of the inlet flange 16 is always kept at a suitable amount of slack so that strand breaks are prevented.

Im Bereich der Erfassungseinrichtung 14 bzw. des Zulaufflanschs 16 können natürlich bei Bedarf noch weitere Stützelemente (Rollen) vorgesehen werden, die ggf. den Selbsteinzug der Hochdruckpumpe unterstützen.In the area of the detection device 14 or of the inlet flange 16 Of course, if necessary, further support elements (rollers) can be provided, which possibly support the self-closing of the high-pressure pump.

3 zeigt einen Ausschnitt aus einem Beispiel für eine einfache Ausführungsform der Führung 17. Diese umfasst als Basis oder Gerüst eine langgestreckte Schraubenfeder 18 (hier ist nur ein kurzer Abschnitt davon gezeigt). Deren freier Innendurchmesser bzw. lichter Innenraum ist größer als der maximale Durchmesser oder Querschnitt des Strangs 5. Folglich kann der Strang 5 den Innenraum der Schraubenfeder 18 durchlaufen. Seine Laufrichtung ist durch einen Pfeil links angedeutet. Ein rechts gestrichelt gezeichneter Pfeil deutet an, dass diese Führung 17 natürlich auch in Gegenrichtung und in wechselnder Vorschubrichtung durchlaufen werden könnte. 3 shows a section of an example of a simple embodiment of the guide 17 , This comprises as base or scaffold an elongated coil spring 18 (only a short section of it is shown here). Their free inner diameter or inner space is greater than the maximum diameter or cross section of the strand 5 , Consequently, the strand can 5 the interior of the coil spring 18 run through. His direction is indicated by an arrow on the left. A dashed right arrow indicates that this guide 17 course could be run in the opposite direction and in changing feed direction.

Damit beim Kontakt zwischen dem Strang 5 und den Windungen der Schraubenfeder 18 möglichst wenig Reibungsverluste auftreten, sind auf die Windungen Rollenkörper oder besser – in Anbetracht ihrer real geringen Größe – Röllchen 19 aufgefädelt, die sich frei in beide Richtungen um die Windung drehen können.So when contact between the strand 5 and the turns of the coil spring 18 As little as possible friction losses occur on the turns roller body or better - considering their real small size - wheels 19 threaded, which can rotate freely in both directions around the turn.

Die Röllchen 19 sind hinreichend dicht benachbart, um jeden direkten Kontakt des Stranges 5 mit den Federwendeln zu verhindern. Zugleich werden sie aber auch auf einem solchen gegenseitigen Abstand gehalten, dass sie sich nicht gegenseitig blockieren können.The rolls 19 are sufficiently close to each direct contact of the strand 5 to prevent with the spring coils. At the same time, they are kept at such a mutual distance that they can not block each other.

An einem Stützpunkt 6 (wie in 1 angedeutet) kann zwischen zwei Röllchen 19 eine Lasche 20 aufgefädelt sein, an der die Schraubenfeder 18 aufgehängt werden kann. Solche Stützpunkte können auch – abweichend von 1 – selbst beweglich sein, und insbesondere an dem Roboterarm 10 angeordnet sein. Mit diesen Maßnahmen wird eine gute Anbindung der flexiblen Führung 17 an den Roboterarm 10 erreicht.At a base 6 (as in 1 indicated) can be between two rolls 19 a tab 20 be threaded, on which the coil spring 18 can be hung. Such bases can also - different from 1 Be self-mobile, and in particular on the robot arm 10 be arranged. With these measures, a good connection of the flexible leadership 17 to the robot arm 10 reached.

Es sei klargestellt, dass diese Führung 17 nichts mit bekannten Schnecken- oder Wendelförderern gemein hat, da nicht beabsichtigt ist, die Schraubenfeder 18 selbst für den Vortrieb des Strangs zu nutzen.It should be made clear that this leadership 17 has nothing in common with known screw or spiral conveyors, since it is not intended, the coil spring 18 even to use for the propulsion of the strand.

4 zeigt zur Verdeutlichung eine Frontal- oder Schnittansicht einer Windung oder Wendel der Schraubenfeder 18 (unter Vernachlässigung der Schraubensteigung und der sich daraus ergebenden Perspektiv-Verzerrungen) mit aufgefädelten Röllchen 19 und dem darin geführten Strang 5. 4 shows for clarity a frontal or sectional view of a turn or coil of the helical spring 18 (neglecting the pitch of the screw and the resulting perspective distortions) with threaded rollers 19 and the strand led in it 5 ,

5 zeigt eine besonders vorteilhafte Ausführung der Röllchen 19. Demnach sind diese jeweils mehrteilig mit einer direkt auf den Federdraht 18 aufgefädelten Innenhülse 19.1 und dem darauf frei drehbar gelagerten, jedoch axial fixierten Rollenkörper 19.2 ausgeführt. Die Innenhülse 19.1, die sich nicht drehen muss, ist etwas länger als der Rollenkörper 19.2 und steht beidseitig über diesen vor. Ihr Innendurchmesser ist so bemessen, dass sie sich ohne Verkanten über die Wendeln des Schraubenfederdrahts auffädeln lassen. 5 shows a particularly advantageous embodiment of the rolls 19 , Accordingly, these are each in several parts with a directly on the spring wire 18 threaded inner sleeve 19.1 and the freely rotatably mounted but axially fixed roller body 19.2 executed. The inner sleeve 19.1 that does not have to spin is slightly longer than the reel body 19.2 and stands on both sides before this. Their inside diameter is dimensioned so that they can be threaded over the helices of the coil spring wire without tilting.

Erkennbar können sich die Rollenkörper 19.2 auch dann nicht berühren, wenn benachbarte Innenhülsen 19.1 in direkten Kontakt kommen. Dies kann beispielsweise bei Verdrillungen der Schraubenfeder 18 bei bestimmten Bewegungsabläufen des Roboterarms auftreten, stört aber infolge der Gestaltung der Röllchen nicht den freien Durchlauf des Stranges 5.The roll bodies can be recognized 19.2 Do not touch even if adjacent inner sleeves 19.1 come into direct contact. This can, for example, in twisting the coil spring 18 occur during certain movements of the robot arm, but does not disturb the free passage of the strand due to the design of the rolls 5 ,

Ein einzelner oder mehrere aufeinander folgende Abschnitte mit praktisch beliebigen Längen einer solchen Führung 17 verbinden den Zulaufflansch 16 mit dem Eingang der Dosiervorrichtung 7. Diese nimmt den Strang 5 auf und führt ihn nach erneuter Plastifizierung der Extrusionsdüse 8 zu.A single or multiple consecutive sections of virtually any length of such a guide 17 connect the inlet flange 16 with the input of the dosing device 7 , This takes the lead 5 and leads him after re-plasticizing the extrusion die 8th to.

Diese Bauart der Führung 17 kann mit nur geringem Widerstand nahezu jeder beliebigen sphärischen Bewegung des Roboterarms 10 folgen, ohne den Durchlauf des Strangs 5 zu blockieren oder zu behindern. Die Federwindungen sind hinreichend steif, um einerseits ihren Innendurchmesser nicht übermäßig zu verengen und andererseits auch die Röllchen 19 auf benachbarten Windungen nicht in gegenseitigen Kontakt geraten zu lassen. Zugleich sind sie in der Längserstreckung der Schraubenfeder 18 so elastisch, dass sie auch relativ kleine Biegungsradien annehmen können, und darüber hinaus grundsätzlich sogar geringfügige Längenänderungen aufnehmen können. Die Dicke und Steifigkeit des Federdrahts ist natürlich nach Bedarf zu ermitteln. Es versteht sich, dass die elastischen Verformungskräfte der Feder die Arbeit und Positioniergenauigkeit des Roboters nicht beeinträchtigen dürfen.This type of leadership 17 can with virtually little resistance almost any spherical movement of the robot arm 10 Follow without the passage of the strand 5 to block or obstruct. The spring coils are sufficiently stiff, on the one hand not to narrow their inner diameter excessively and on the other hand, the rolls 19 on adjacent turns not to get in mutual contact. At the same time they are in the longitudinal extension of the coil spring 18 so elastic that they can also accept relatively small bending radii, and in addition can absorb in principle even minor changes in length. The thickness and rigidity of the spring wire is of course to be determined as needed. It is understood that the elastic deformation forces of the spring must not affect the work and positioning accuracy of the robot.

6 zeigt schließlich noch schematisch die unmittelbare Umgebung im Arbeitsfeld der Extrusionsdüse 8. Die monolithische Scheibe 2 ist in einer hier als Formbett im Wesentlichen nach dem Stand der Technik ausgeführte Haltevorrichtung 2H eingelegt. Das Formbett besteht hier in an sich bekannter Weise beispielsweise aus zwei Halbformen 21 und 22, die an einer Trennfuge 23 fest, aber lösbar miteinander verbunden sind. Die Seitenkante der Scheibe 2 ruht auf einer Unebenheiten ausgleichenden umlaufenden oder jedenfalls alle mit einem Profilstrang zu versehenden Abschnitte dieser Kante überdeckenden Dichtungsauflage 24 und wird in nicht näher dargestellter Weise (durch einen nach unten gerichteten Pfeil angedeutet) auf diese aufgedrückt. 6 Finally, schematically shows the immediate environment in the working field of the extrusion die 8th , The monolithic disk 2 is in a here designed as a mold bed substantially according to the prior art holding device 2H inserted. The mold bed consists here in a conventional manner, for example, two half-forms 21 and 22 at a parting line 23 firmly, but releasably connected. The side edge of the disc 2 rests on an unevenness compensating circumferential or at least all with a profile strand to be provided sections of this edge covering sealing pad 24 and is pressed in a manner not shown (indicated by a downward arrow) on this.

Die Halbformen 21 und 22 sowie die in sie eingelegte Seitenkante der Scheibe 2 bilden in wiederum bekannter Weise eine offene Kavität 25, die zum Ausformen eines Profilstrangs genutzt werden kann. Diese Kavität 25 kann über ihre Längserstreckung wechselnde Querschnitte aufweisen, so dass auch der entstehende Profilquerschnitt mit unterschiedlichen Querschnitten ausgeführt wird. Diese Querschnitte können beispielsweise spezielle Lippengeometrien, spezielle Ausformungen an Scheibenecken oder weitere typspezifische Anpassungen an die spätere Einbauumgebung bilden.The half forms 21 and 22 as well as the inserted side edge of the disc 2 form in a known manner an open cavity 25 , which can be used to form a profile strand. This cavity 25 can have over its longitudinal extent changing cross sections, so that the resulting profile cross-section is performed with different cross-sections. These cross-sections can, for example, form special lip geometries, special formations on slice corners or further type-specific adaptations to the subsequent installation environment.

Wie in 6 erkennbar, kann der Profilstrang sowohl auf einer der Hauptflächen der Scheibe 2 als auch deren Stirnkante übergreifend ausgeformt werden. Er bildet damit einen Rahmen für die Scheibe 2, wobei mit "Rahmen" hier sowohl Rahmenabschnitte oder vollständig umlaufende Rahmenprofile gemeint sind.As in 6 Recognizable, the tread strand can both on one of the main surfaces of the disc 2 as well as their front edge are formed across. He thus forms a framework for the disc 2 , where by "frame" here are meant frame sections or completely encircling frame profiles.

In den Formhälften 21 und 22 sind jeweils hier nur schematisch ohne elektrische Anschlüsse angedeutete Heizwiderstände 26 vorgesehen. Diese stellen das Aufheizen des Formbettes auf eine zum Vulkanisieren des in der Kavität abgelegten Profilstrangs geeignete Temperatur und damit auch dessen Anhaftung an der Scheibe 2 sicher.In the mold halves 21 and 22 are here only schematically schematically without electrical connections indicated heating resistors 26 intended. These make the heating of the mold bed to a suitable temperature for vulcanizing the profiled strand stored in the cavity and thus also its adhesion to the pane 2 for sure.

Bei monolithischen Glasscheiben oder anderen hinsichtlich der Arbeitstemperatur unkritischen Substraten kann die Temperatur des relativ kalt (etwa 60 bis 100 °C) aus der ggf. beheizten Düse austretenden EPDM-Materials zum Vulkanisieren/Vernetzen auf etwa 160 bis 220 °C erhöht werden. Bei temperaturempfindlichen Substraten, z. B. Verbundglasscheiben mit einer Kunststoff-Zwischenschicht, kann es erforderlich sein, die Vulkanisierungstemperatur auf geringere Werte zu beschränken, was ggf. Anpassungen des speziell verwendeten EPDM-Materials erfordert.at monolithic glass panes or others in terms of working temperature uncritical substrates, the temperature of the relatively cold (about 60 up to 100 ° C) from the possibly heated nozzle exiting EPDM material for vulcanization / crosslinking to about 160 to 220 ° C elevated become. For temperature-sensitive substrates, eg. B. laminated glass with a plastic interlayer, it may be necessary the vulcanization temperature to lower values, what if necessary adjustments of the specially used EPDM material required.

Die Düse 8 kann entlang der schlitzförmigen Öffnung der Kavität 25 über die Scheibenoberfläche – senkrecht zur Zeichnungsebene in 6 – geführt werden und dabei plastifiziertes Kautschuk- oder EPDM-Material unter Hochdruck in die praktisch drucklose Kavität 25 einfüllen. Der sich daraus ergebende Profilstrang hat die vom Formbett, der Scheibenkante und der Kante der weiterlaufenden Extrusionsdüse 8 definierte, ggf. im Längsverlauf variable Querschnittsform. Er kann sich rahmenartig über den gesamten Umfang der Fensterscheibe oder auch nur über einen oder mehrere Teilabschnitte erstrecken. Die Extrusionsdüse kann nicht nur kontinuierliche Strangzüge erzeugen, sondern kann auch vom Substrat und/oder vom Formbett abgesetzt und an einer anderen Stelle wieder angesetzt werden.The nozzle 8th can along the slit-shaped opening of the cavity 25 over the disc surface - perpendicular to the plane in 6 - be guided while plasticized rubber or EPDM material under high pressure in the virtually pressureless cavity 25 Fill. The resulting profile strand has the shape of the bed, the edge of the disc and the edge of the continuous extrusion die 8th defined, possibly in the longitudinal course variable cross-sectional shape. It may extend like a frame over the entire circumference of the window pane or even over one or more sections. The extrusion die can not only produce continuous continuous runs, but can also be deposited from the substrate and / or from the mold bed and reused at another location.

Eine Fläche des so erzeugten Profilstrangs schließt sich flächenbündig an die in Einbaulage außen liegende Hauptfläche der Fensterscheibe 2 an. Er dient damit sowohl als generelle Dichtung als auch zum Verschließen eines zwischen der Außenkante der Fensterscheibe und dem Rand einer Karosserieöffnung gebildeten Spalts. Er kann auch, wie hier angedeutet ist, in einer Lippe auslaufen, welche in Verlängerung der Hauptfläche der Scheibe von deren Kante auskragt.One surface of the extruded profile produced in this way closes flush with the main surface of the window pane lying outside in the installation position 2 at. He thus serves both as a general seal and for closing a gap formed between the outer edge of the window and the edge of a body opening. It can also, as indicated here, leak in a lip which protrudes in extension of the main surface of the disc from the edge.

Wenn als Substrat eine Verbundscheibe aus mindestens zwei flächig-adhäsiv mithilfe einer (in der Regel thermoplastischen) Klebeschicht oder -folie verbundenen starren Scheiben vorliegt, würde der in situ extrudierte und vulkanisierte Profilstrang den äußeren Rand der Klebeschicht ebenso wie eine oder beide Stirnkanten der starren Scheiben überdecken. Wie bei dem in DE 101 03 865 C1 beschriebenen Verfahren kann auch hier eine Anhaftung des Profilstrangs an einer oder beiden den Stirnkanten vermieden werden, wenn die Zwischenschicht nicht von ihm versiegelt werden soll. Es versteht sich, dass in diesem Fall eine hinreichende Haftungsbasis auf der Hauptfläche der Scheibe zu schaffen ist.When the substrate is a composite disc of at least two face-to-face rigid disks bonded by a (usually thermoplastic) adhesive layer or film, the in-situ extruded and cured profile strand would form the outer edge of the adhesive layer as well as one or both end edges of the rigid disks cover. As with the in DE 101 03 865 C1 described method, an adhesion of the profile strand can be avoided at one or both of the end edges here, if the intermediate layer is not to be sealed by him. It is understood that in this case a sufficient basis of adhesion on the main surface of the disc is to be created.

Der Profilstrang kann unmittelbar in situ auf die Scheibenoberfläche extrudiert werden, oder auch auf eine zuvor aufgebrachte Zwischenschicht, beispielsweise eine Haftvermitt ler- oder Primerschicht und/oder auf eine opake Farbschicht (hier nicht dargestellt), die in bekannter Weise Einwirkung von UV-Strahlung auf das Material des Profilstrangs abschirmt. Es sei festgehalten, dass in allen Fällen keine gesonderte Verklebung des Profilstrangs mit zusätzlichen Klebstoffen vorzusehen ist, sondern dass das extrudierte Material unmittelbar selbst an der Scheibenoberfläche bzw. der Zwischenschicht anhaftet und anschließend in situ vulkanisiert wird.Of the Extruded profile can be extruded directly in situ onto the disk surface be, or on a previously applied intermediate layer, for example an adhesion promoter or primer layer and / or an opaque Color layer (not shown here), acting in a known manner shielded from UV radiation on the material of the profile strand. It It should be noted that in all cases no separate bonding of the extruded profile with additional To provide adhesives, but that the extruded material directly on the disk surface or the intermediate layer attached and then vulcanized in situ.

Abweichend von der Darstellung der 6 kann der Profilstrang auch außerhalb einer Kavität dadurch geformt werden, dass allein die Düse 8 ihm die gewünschte Querschnittform verleiht. Diese Querschnittform kann auch dann beispielsweise eine frei auskragende elastische Lippe umfassen, die eine Spaltabschluss- und Dichtungsfunktion und ggf. auch eine Zentrierfunktion hat.Deviating from the presentation of 6 The profile strand can also be formed outside of a cavity, that alone the nozzle 8th gives it the desired cross-sectional shape. This cross-sectional shape can then also include, for example, a cantilevered elastic lip, which has a Spaltabschluss- and sealing function and possibly also a centering function.

Claims (33)

Verfahren zum Extrudieren von hochviskosen Elastomeren auf Substrate (2), wobei der plastifizierte Elastomer mittels einer Düse (8) als Profilstrang auf einem Substrat (2) abgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Düse (8) vorgeschalteten Dosiervorrichtung (7) nicht vulkanisierte Kautschuk- und/oder EPDM-Materialien in Form eines kontinuierlichen Strangs (5) vorzugsweise entgast zugeführt werden und nach dem haftenden Ablegen auf dem Substrat in situ vulkanisiert werden.Process for extruding high-viscosity elastomers onto substrates ( 2 ), wherein the plasticized elastomer by means of a nozzle ( 8th ) as a profile strand on a substrate ( 2 ), characterized in that one of the nozzles ( 8th ) upstream metering device ( 7 ) non-vulcanised rubber and / or EPDM materials in the form of a continuous strand ( 5 ) are preferably supplied degassed and are vulcanized in situ after the adhesive depositing on the substrate. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (7) mit der Düse (8) bezüglich des Substrats (2) fest angeordnet ist und das Substrat (2) zum Ablegen des Profilstrangs in einer vorgegebenen Bewegungsbahn an der Düse entlang geführt wird.Method according to claim 1, characterized in that the dosing device ( 7 ) with the nozzle ( 8th ) with respect to the substrate ( 2 ) and the substrate ( 2 ) is guided for depositing the profile strand in a predetermined path of movement along the nozzle along. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (7) mit der Düse (8) beweglich angeordnet ist und zum Ablegen des Profilstrangs in einer vorgegebenen Bewegungsbahn an dem Substrat (2) entlang geführt wird.Method according to claim 1, characterized in that the dosing device ( 7 ) with the nozzle ( 8th ) is movably arranged and for depositing the profile strand in a predetermined trajectory on the substrate ( 2 ) is guided along. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Dosiervorrichtung (7) eine mit der Extrusionsdüse (8) verblockte Hochdruck-, insbesondere Zahnrad- oder Schneckenzahnradpumpe verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that as metering device ( 7 ) one with the extrusion die ( 8th ) is used locked high-pressure, in particular gear or Schneckenzahnradpumpe. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strang (5) zwischen der Plastifiziereinheit (3) und der Dosiervorrichtung (7) wenigstens auf einem begrenzten Abschnitt mit freier und variabler Länge geführt wird, um Schwankungen des Massenstroms auszugleichen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the strand ( 5 ) between the plasticizing unit ( 3 ) and the dosing device ( 7 ) is guided at least on a limited section of free and variable length to compensate for fluctuations in the mass flow. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Strang (5) über mindestens eine bewegliche Rolle (13) geführt wird, um einen Pufferbereich für Längenschwankungen zu schaffen.Method according to claim 5, characterized in that the strand ( 5 ) via at least one movable roller ( 13 ) to provide a buffer area for length variations. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der freien Führung mittels einer Erfassungseinrichtung (14) ständig die Durchhanghöhe des Strangs erfasst wird, und dass die Signale der Erfassungseinrichtung zum Steuern der momentanen Pufferlänge des Strangs genutzt werden.Method according to claim 5 or 6, characterized in that in the area of free guidance by means of a detection device ( 14 ) continuously detects the slack height of the string, and that the signals of the detection means are used to control the instantaneous buffer length of the string. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Strang (5) im Bereich der freien Führung mittels einer Führungsvorrichtung nach Bedarf angetrieben und abgebremst wird.Method according to claim 5 or 6 or 7, characterized in that the strand ( 5 ) is driven and braked as required in the region of the free guide by means of a guide device. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strang (5) der Dosiervorrichtung (7) durch eine flexible, ihn drucklos umhüllende Längsführung (17, 18) zugeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the strand ( 5 ) of the dosing device ( 7 ) by a flexible, without pressure enveloping longitudinal guide ( 17 . 18 ) is supplied. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsführung durch mindestens eine Schraubenfeder (18) mit einem Innendurchmesser gebildet ist, der größer ist als der Querschnitt des Strangs (5).A method according to claim 9, characterized in that the longitudinal guide by at least one coil spring ( 18 ) is formed with an inner diameter which is greater than the cross section of the strand ( 5 ). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilstrang nach dem Auftragen in situ durch Wärmezufuhr mittels Kontakt- und/oder Konvektionswärme und/oder Strahlungswärme (zum Beispiel Mikrowellen) zur Vulkanisierung erhitzt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the profile strand after application in situ by heat by means of contact and / or convection heat and / or radiant heat (for Example microwaves) is heated to vulcanization. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilstrang in Kontakt mit dem Substrat (2) und mit einem letzteres aufnehmenden Formbett (21, 22) abgelegt wird, wobei das Formbett als in-situ-Vulkanisiereinrichtung gesteuert auf eine das Vulkanisieren des Profilstrangs begünstigende Temperatur beheizt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the profile strand in contact with the substrate ( 2 ) and with a latter receiving form bed ( 21 . 22 ) is stored, wherein the mold bed is controlled as an in-situ vulcanizing controlled on a vulcanizing the profile strand favorable temperature. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Substrat vor dem Ablegen des Strangs (5) eine Haftvermittlerschicht in dem vom Strang überdeckten Bereich aufgetragen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that on the substrate before depositing the strand ( 5 ) a primer layer is applied in the area covered by the strand. Vorrichtung zum Extrudieren von hochviskosen Elastomeren auf Substrate, insbesondere auf Fensterscheiben (2), mit einem Extruder (3) zum Herstellen und Fördern einer aus den Elastomeren hergestellten pastösen Masse zu einer Extrusionsdüse, insbesondere zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Extrusionsdüse (8) eine diese speisende Dosiervorrichtung (7), insbesondere eine Hochdruck-Zahnradpumpe, zum Verdichten einer ihr vom Extruder (3) als Strang (5) zugeführten pastösen und vorzugsweise entgasten Kautschuk- oder EPDM-Masse angeordnet ist, und dass zwischen dem Extruder (3) und der Dosiervorrichtung (7) ein Förderabschnitt (B) mit freier Führung des aus dem Extruder kontinuierlich austretenden Strangs (5) zumindest auf einem Teil von dessen Länge vorgesehen ist.Device for extruding high-viscosity elastomers onto substrates, in particular on window panes ( 2 ), with an extruder ( 3 ) for producing and conveying a pasty mass produced from the elastomers to an extrusion die, in particular for carrying out a method according to one of the preceding claims, characterized in that in front of the extrusion die ( 8th ) a feeding metering device ( 7 ), in particular a high-pressure gear pump, for compressing one of them from the extruder ( 3 ) as strand ( 5 ) is arranged pasty and preferably degassed rubber or EPDM mass, and that between the extruder ( 3 ) and the dosing device ( 7 ) a conveying section (B) with free guidance of the continuously emerging from the extruder strand ( 5 ) is provided at least on a part of its length. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Extrusionsdüse (8) unmittelbar mit der Hochdruckpumpe (7) starr verblockt ist.Apparatus according to claim 14, characterized in that the extrusion die ( 8th ) directly with the high-pressure pump ( 7 ) is rigidly blocked. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Handhabungsautomaten (10) zum Führen eines von der Hochdruckpumpe (7) und der Extrusionsdüse (8) gebildeten Blocks entlang einer vorgegebenen Bahn zum Erzeugen eines Profilstrangs umfasst.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that it comprises an automatic handling device ( 10 ) for guiding one of the high-pressure pump ( 7 ) and the extrusion die ( 8th ) formed along a predetermined path for creating a profile strand. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bereich (B) mindestens eine Längenausgleichsvorrichtung (11) angeordnet ist, um temporäre Unterschiede im Massenstrom aus dem Extruder (3) und in der Hochdruckpumpe (7) auszugleichen.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that in the region (B) at least one length compensation device ( 11 ) is arranged to eliminate temporary differences in the mass flow from the extruder ( 3 ) and in the high-pressure pump ( 7 ). Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bereich (B) mindestens eine Erfassungseinrichtung für die momentane Durchhanghöhe des Strangs (5) vorgesehen ist, und welche Signale zum Steuern des Längenausgleichs in dem Bereich (B) erzeugt.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that in the region (B) at least one detection means for the instantaneous amount of slack of the strand ( 5 ) and which generates signals for controlling the length compensation in the region (B). Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bereich (B) mindestens eine Antriebs- und/oder Bremsvorrichtung für den Strang (5) angeordnet ist, um dessen Zulaufgeschwindigkeit zu der Hochdruckpumpe (7) zu regeln.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that in the region (B) at least one drive and / or braking device for the strand ( 5 ) is arranged to its feed rate to the high-pressure pump ( 7 ). Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Laufrichtung des Strangs (5) auf den Bereich (B) eine diesen drucklos umhüllende Führungsvorrichtung (17) angeordnet ist.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that in the running direction of the strand ( 5 ) on the region (B) a pressure-enveloping this guiding device ( 17 ) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung (17) mindestens eine Schraubenfeder (18) umfasst, deren lichter Innenraum größer als der Querschnitt des Strangs (5) ist.Device according to claim 20, characterized in that the guiding device ( 17 ) at least one coil spring ( 18 ), whose light interior is greater than the cross section of the strand ( 5 ). Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die umhüllende Führung (17, 18) mit Rollenkörpern (19) für rollenden Kontakt mit dem Strang (5) ausgestattet ist.Apparatus according to claim 20 or 21, characterized in that the enveloping guide ( 17 . 18 ) with roller bodies ( 19 ) for rolling contact with the strand ( 5 ) Is provided. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenkörper (19) auf die Windungen einer Schraubenfeder (18) der umhüllenden Führung (17) aufgefädelt sind.Device according to claim 22, characterized in that the roller bodies ( 19 ) on the turns of a coil spring ( 18 ) of the enveloping leadership ( 17 ) are threaded. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenkörper (19) in eine Innenhülse (19.1) und einen darauf drehbar gelagerten, axial fixierten Rollenkörper (19.2) unterteilt sind, wobei die Innenhülse (19.1) zu beiden Seiten über den Rollenkörper (19.2) vorsteht.Device according to claim 23, characterized in that the roller bodies ( 19 ) in an inner sleeve ( 19.1 ) and a rotatably mounted, axially fixed roller body ( 19.2 ), wherein the inner sleeve ( 19.1 ) on both sides over the reel body ( 19.2 ) protrudes. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel zum Erhitzen in situ des abgelegten Profilstrangs durch Kontakt-, Konvektions- und/oder Strahlungswärme aufweist.Device according to one of the preceding device claims, characterized characterized in that it comprises means for heating in situ the deposited profile strand having contact, convection and / or radiant heat. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, weiter umfassend eine feststehende oder bewegliche Haltevorrichtung (2H) zum Fixieren der Substrate (2), auf welche mittels der Extrusionsdüse (8) Profilstränge abzulegen sind.Device according to one of the preceding device claims, further comprising a fixed or movable holding device ( 2H ) for fixing the substrates ( 2 ), to which by means of the extrusion nozzle ( 8th ) Profile strands are to be stored. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (2H) ein Formbett (21, 22) umfasst, das eine Kante des Substrats (2) unterfängt und auf das der Profilstrang neben dem Substrat (2) zur Ausformung ablegbar ist.Device according to claim 26, characterized in that the holding device ( 2H ) a mold bed ( 21 . 22 ) comprising an edge of the substrate ( 2 ) and on the profile strand next to the substrate ( 2 ) can be stored for shaping. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Formbett (21, 22) mit Heizeinrichtungen (25) ausgestattet ist, welche das Vulkanisieren des extrudierten Profilstrangs ermöglichen.Device according to claim 27, characterized in that the shaped bed ( 21 . 22 ) with heating devices ( 25 ), which allow the vulcanization of the extruded profile strand. Substrat, insbesondere Fensterscheibe, mit einem in situ durch Extrusion im direkten Kontakt auf eine seiner Oberflächen oder durch in-situ-Extrusion auf eine Vorbeschichtung der Oberfläche haftend abgelegten Profilstrang aus einem vulkanisierten gummielastischen Material, insbesondere aus EPDM, wobei der Profilstrang mit einem über seine Längenerstreckung gleich bleibenden oder veränderlichen Querschnitt ausgeführt und durch eine Wärmebehandlung in situ vulkanisiert ist.Substrate, in particular window pane, with a in situ by extrusion in direct contact with one of its surfaces or adhering to a pre-coating of the surface by in-situ extrusion filed profile strand of a vulcanized rubber-elastic Material, in particular of EPDM, wherein the profile strand with a over its longitudinal extension constant or variable cross section accomplished and by a heat treatment vulcanized in situ. Substrat nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass es eine für die Verklebung in eine Karosserieöffnung vorbereitete Fahrzeug-Fensterscheibe aus Glas oder Kunststoff ist, wobei der Profilstrang entlang dem Außenrand dieser Scheibe als Dichtung gegenüber dem Rand der Karosserieöffnung vorgesehen ist.Substrate according to Claim 29, characterized that there is one for the gluing in a body opening prepared vehicle window pane is made of glass or plastic, with the extruded profile along the outer edge this disc provided as a seal against the edge of the body opening is. Substrat nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Profilstrang flächenbündig und/oder spaltabdeckend an die in Einbaulage außen liegende Flächenseite der Fensterscheibe anschließt.Substrate according to claim 30, characterized in that that the profile strand flush and / or gap-covering to the surface side lying in the installation position the window pane connects. Substrat nach einem der vorstehenden Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Profilstrangs eine frei auskragende, insbesondere von der Kante einer Scheibe nach außen auskragende Lippe umfasst.Substrate according to one of the preceding claims 29 to 31, characterized in that the cross section of the profile strand a cantilevered, especially from the edge of a disc outward cantilever lip covers. Substrat nach einem der vorstehenden Ansprüche 29 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Verbundscheibe aus mindestens zwei flächig-adhäsiv mithilfe einer Klebeschicht oder -folie verbundenen starren Scheiben ist, wobei der Profilstrang den äußeren Rand der Klebeschicht überdeckt.Substrate according to one of the preceding claims 29 to 32, characterized in that it is a composite disk of at least two surface-adhesive using an adhesive layer or film connected to rigid discs, the tread strand being the outer edge the adhesive layer is covered.
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