DE2522062A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von profilen, platten o.dgl. aus schaumkunststoff - Google Patents

Description

• "Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Profilen, Platten od. dgl. aus Schaumkunststoff" Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Profilen, Platten od. dgl. aus Schaumkunststoff, wozu schäumbare Kunststoffmasse in eine geschlossene Form eingebracht wird und darin unter Formausfüllung ausschäumt.
• Zum Schäumen von Kunststoffen werden heute drei Verfahren angewandt, nämlich das Mischverfahren, das physikalische Treibverfahren und das chemische Treibverfahren. Welches Verfahren im einzelnen Fall zur Anwendung kommen soll, muß aufgrund der thermoplastischen Eigenschaften des zu verschäumenden Kunststoffes entschieden werden. - Nach dem Mischverfahren werden Harzschäume hergestellt. Eine stark schäumende Flüssigkeit wird in einer geeigneten Apparatur schaumig geschlagen. Diesem Schaum wird dann allmählich unter weiterem Rühren eine Harnstoffharzlösung zugesetzt. Der entstehende Kunststoffschaum muß schnell verformt werden, da er sich nach sehr kurzer Zeit verfestigt. - Bei dem physikalischen Treibverfahren setzt man dem Kunststoff lösliche Gase oder niedrig siedende Flüssigkeiten zu. Durch Erhitzen entweichen diese Zusätze und blähen den thermoplastischen Kunststoff auf. Das Treibgas wird also nicht durch eine chemische Reaktion gebildet. Großtechnisch wird nach diesem Verfahren regelmäßig geschäumtes Polystyrol hergestellt. Ferner findet man auf dem Markt nach diesem Verfahren hergestellte Schaumstoffe aus Phenolharz, Polyvinylchlorid und Polyurethan. - Bei dem chemischen Treibverfahren beruht die Blähwirkung auf der Abspaltung von gasförmigen Substanzen bei einer chemischen Reaktion. Eiie Gase können entweder durch Kondensationsreaktion oder durch Zersetang von gasbildenden Substanzen gebildet werden.
• Bei den bisher üblichen, in der Kunststoffverarbeitung gebräuchlichen Formen zum Herstellen von Profilen, Platten od. dgl. aus Schaumkunststoff handelt es sich um feststehende Formen mit Kalibrierungen, durch welche die schäumbare Kunststoffmasse mittels eines Raupenabzuges od. dgl. zum Zwecke der Formgebung hindurchgezogen wird. Hierbei entstehen Reibungswiderstände, welche von dem Raupenabzug überwunden werden müssen. Das entstehende Profil wird folglich mit der gesamten Abzugskraft belastet. Diese Belastung ist insofern äußerst nachteilig, als Schaumkunststoffprofile während des Schäumens und ihrer Formgebung kaum ernsthaften Zugbelastungen ausgesetzt werden dürfen, da sie anders zu reißen drohen. Die kontinuierliche Herstellung von Profilen, Platten od. gl. aus Schaumkunststoff am Strang ist.also äußerst problematisch. - liter will die Erfindung Abhilfe schaffen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, wonach sich Profile, Platten od. dgl. aus Schaumkunststoff kontinuierlich und ohne Beschädigungsgefahr gleichsam am Strang herstellen lassen.
• Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch, daß die zu schäumende Kunststoffmasse zwischen zumindest zwei umlaufende Kalibrierbänder an deren Einlaufende aufgegeben und an deren Auslaufende als fertig geformtes Produkt entnommen wird, wozu die Kalibrierbänder einen Formnest bildenden Hohlraum umschließen. - Der Erfindung liegt also der Gedanke zugrunde, eine Formgebung zu ermöglichen, ohne daß das entstehende Profil, die Platte od. dgl. zum Zeitpunkt des Schäumens mechanisch beansprucht werden. Das Unterbinden mechanischer Beanspruchungen wird dadurch erreicht, daß der das Formnest bildende Hohlraum selbst transportiert und folglich das entstehende Produkt erst dann freigesetzt wird, wenn das Profil, die Platte od. dgl. bereits stabilisiert ist, sei es durch Abkühlung oder durch chemische Reaktionen wie Polymerisation, Vernetzung usw. . Im Augenblick des Schäumens befindet sich die entsprechende Kunststoffmasse bereits in dem Hohlraum zwischen beiden Kalibrierbändern, so daß der einlaufende Kunststoffmassenstrang in dem von den beiden Kalibrierbändern umschlossenen Hohlraum weiter schäumen kann. Dieser Hohlraum ist Formnest und somit Profilform, die von der schäumenden Kunststoffmasse ausgefüllt wird. Reibungswiderstände treten folglich an dem sich bildenden Produkt im Zuge seiner Erzeugung und Freisetzung nicht auf.
• Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden aufgeführt. So sieht die Erfindung vor, daß die zu schäumende Kunststoffmasse zwischen die Kalibrierbänder kontinuierlich extrudiert oder injiziert wird. Den Kalibrierbändern kann also ein Extruder der Injektor vorgeordnet sein. Als schäumbare Kunststoffmasse können Thermoplaste oder Reaktionsharze verwendet werden, wie sie eingangs erwähnt sind.
• Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens, die sich durch besonders einfache und funktionsgerechte Bauweise auszeichnet und in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus Formoberteil und Formunterteil besteht. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß Formoberteil und Formunterteil als über Umlenksterne endlos umlaufende angetriebene Kalibrierbänder ausgebildet sind, die gegeneinander andrückbar sind und einen Formnest bildenden Hohlraum umschheßen, wobei dem Einlaufende der Kalibrierbänder ein Extruder oder Injektor zugeordnet ist. Allerdings ist auch eine andere Aufgabe der zu schäumenden Kunststoffmasse denkbar.
• Die Kalibrierbänder sind erfindungsgemäß im Formbereich und beim Schäumungsvorgang über Andrückrollen und/oder Andrückschuhe gegeneinander andrückbar, so daß der von ihnen umschlossene das Formnest bildende Hohlraum einwandfrei abgedichtet ist und keine Volumenveränderungen efährt. Auf diese Weise lassen sich Profile, Platten od. dgl. aus Schaumkunststoff mit exakten Abmessungen herstellen. Die Kalibrierbänder können als flexible Bänder ausgebildet sein oder aus Metallsegmenten bestehen sowie eine oder mehrere miteinander fluchtende deckungsgleiche Ausnehmungen aufweisen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß mehrere Kalibrierbänder unter Bildung eines geschlossenen Querschnitts aneinander angrenzen und eine strukturartige Oberfläche aufweisen, so daß sich Profile, Platten od. dgl. aus Schaumkunststoff mit Oberflächenstruktur herstellen lassen. Strukturartige Oberfläche kann aber auc dann verwirklicht sein, wenn lediglich zwei Kalibrierbänder gegeneinander anliegen.
• Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von geschäumten Profilen, Platten od. dgl. aus Kunststoff angegeben wird, wonach im Zuge der Formgebung mechanische Beanspruchungen durch sonst zu überwindende Reibungswiderstände od. dgl. unterbunden werden, so daß nicht länger Reißgefahr bei den gleichsam am Strang entstehenden Produkten besteht. Dadurch wird eine kontinuierliche Herstellung von Profilen, Platten od. dgl. aus Schaumkunststoff in einfacher und wirtschaftlicher Weise möglich.
• Im folgenden wird die Erfindung anhand einer, lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Profilen, Platten od. dgl. aus Schaumkunststoff in schematischer Seitenansicht und Fig. 2 einen schematischen Vertikalschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1.
• In den Figuren ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Profilen 1, Platten od. dgl. aus Schaumkunststoff an gleichsam einem Strang dargestellt. Diese Vorrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Formoberteil und einem Formunterteil. Formoberteil und Formunterteil sind als über Umlenksterne 2 endlos umlaufende, angetriebene Kalibrierbänder 3, 4 ausgebildet, die gegeneinander andrückbar sind und einen Formnest bildenden Hohlraum 5 umschließen, wobei dem Einlaufende 6 der Kalibrierbänder 3, 4 ein Extruder 7 oder Injektor zugeordnet ist, welcher lediglich angedeutet ist. Die Kalibrierbänder 3, 4 sind im Formbereich und beim Schäumungsvorgang über Andrückrollen 8 und/oder Andrückschuhe 9 gegeneinander andrückbar. Sie sind als flexible Bänder ausgebildet oder bestehen aus Metallsegmenten. Die Kalibrierbänder 3, 4 weisen eine oder mehrere miteinander fluchtende deckungsgleiche Ausnehmungen auf, welche das Formnest bzw. den entsprechenden Hohlraum 5 bilden. Es können auch mehrere Kalibrierbänder 3, 4 usw. unter Bildung eines geschlossenen Querschnitts und damit in Bandlängsrichtung verlaufenden Hohlraums aneinander angrenzen sowie eine strukturartige Oberfläche aufweisen, was nicht gezeigt ist. Strukturartige Oberfläche ist darüber hinaus auch bei den deckungsgleichen Ausnehmungen denkbar.
• Arbeitet man mit einer solchen Vorrichtung, so wird dazu die zu schäumende Kunststoffmasse zwischen die beiden umlaufenden Kalibrierbänder 3, 4 an deren Einlaufende 6 aufgegeben und an deren Auslaufende 10 als fertiggeformtes Produkt entnommen, wie das in den Figuren angedeutet ist. Um jedes Anhaften der ausgeschäumten Kunststoffmasse an den Kalibrierbändern 3, 4 zu vermeiden, können diese mit Trennmitteln präpariert werden.
• Auf diese Weise ist die Herstellung von Profilen, Platten od.
• dgl. gleichsam an Strang kontinuierlich möglich.

Claims (9)

Patentansprüche:

1.)Verfahren zur Herstellung von Profilen, Platten od. dgl.

Schaumkunststoff, wozu schäumbare Kunststoffmasse in eine geschlossene Form eingebracht wird und darin unter Formausfüllung ausschäumt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t, daß die zu schäumende Kunststoffmasse zwischen zumindest zwei umlaufende Kalibrierbänder an deren Einlaufende aufgegeben und an deren Auslaufende als fertig geformtes Produkt entnommen wird, wozu die Kalibrierbänder einen Formnest bildenden Hohlraum umschließen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu schäumende Kunststoffmasse zwischen die Kalibrierbänder kontinuierich extrudiert oder injiziert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrierbänder bzw. der von ihnen umschlossene Hohlraum mit einem Trennmittel präpariert werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als schäumbare Kunststoffmasse Thermoplaste oder Reaktionsharze verwendet werden.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bestehend aus zumindest Formoberteil und Formunterteil, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß Formoberteil und Formunterteil als über Umlenksterne (2) endlos umlaufende angetriebene Kalibrierbänder (3, 4) ausgebildet sind, die gegeneinander andrückbar sind und einen Formnest bildenden Hohlraum (5) umschließen, wobei dem Einlaufende (6) der Kalibrierbänder (3, 4) ein Extruder (7) oder Injektor zugeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrierbänder (3, 4) im Formbereich und beim Schäumungsvorgang über Andrückrollen (8) und/oder Andrückschuhe (9) gegeneinander andrückbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrierbänder (3, 4) als flexible Bänder ausgebildet sind oder aus Metallsegmenten bestehen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrierbänder (3, 4) eine oder mehrere miteinander fluchtende deckungsgleiche Ausnehmungen zur Hohlraumbildung aufweisen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kalibrierbänder (3, 4) unter Bildung eines geschlossenen Querschnitts aneinander angrenzen und eine strukturartige Oberfläche aufweisen.