BE825758A

BE825758A - Vert. door bureau gevers te brussel, werkwijze ter vervaardiging van een voorwerp van kunststof en voorwerp volgens deze werkwijze vervaardiging

Info

Publication number: BE825758A
Application number: BE153543A
Authority: BE
Inventors: J R W Weekes
Priority date: 1975-02-20
Filing date: 1975-02-20
Publication date: 1975-06-16

Description

"Werkwijze ter vervaardiging van een voorwerp van kunststof

en voorwerp volgens deze werkwijze vervaardigd".

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze ter vervaardiging van een voorwerp van kunststof.

Bij bekende werkwijzen van deze soort maakt men de kunststof vloeibaar in een matrijs van gewenste vorm waarna men de kunststof laat harden of gaat men uit van een reeds volledig vervaardigd stuk van kunststof dat men in de.gewenste vorm brengt.

Bij deze werkwijzen bestaat het stuk evenwel slechts uit een zelfde kunststof. Indien deze kunststof niet een schuimkunststof is, heeft men om een zekere stevigheid aan het voorwerp te geven relatief veel kunststof nodig, waardoor dit voorwerp relatief duur wordt. Indien daarentegen gebruik gebruik gemaakt wordt van schuimkunststof, kan men met een minimum aan kunststof een relatief grote stevigheid bekomen maar, door de aard zelf van de schuimkunststof, bezit dit voorwerp dan een relatief kleine kerfslagvastheid. Eenmaal

het voorwerp op een plaats geschramd of gesneden is, breekt het gemakkelijk. Daarenboven is het aantal mogelijke kleuren met schuimkunststof relatief beperkt. Vandaar dat men de voorwerpen uit schuimkunststof dikwijls nog beschildert of bekleedt met gekleurd of bedrukt papier.

De uitvinding heeft tot doel deze nadelen te verhelpen

stof te verschaffen waarbij men op een zeer eenvoudige manier en met een minimum aan materiaal niet alleen een grote stevigheid van het voorwerp bekomt maar ten minste aan een zijde ook een grote kerfslagvastheid en waarbij men gemakkelijk de buitenzijde van het voorwerp of, bij een hol voorwerp,de buitenzijde en/of de binn.enzijde gelijk welke kleurschakering kan geven met een grote kleurvastheid.

Tot dit doel vormt men het voorwerp uit twee gedeelten, namelijk een gedeelte van stijve schuimkunststof en een bekle ding van niet geschuimde kunststof die het eerstgenoemde gedeelte aan ten minste een zijde bekleedt.

De niet-geschuimde kunststof, die de buitenzijde of bij een hol voorwerp deze buitenzijde en/of de binnenzijde van het voorwerp vonnt, zorgt voor een grote kerfslagvastheid. Pe?.e niet-geschuimde kunststof kan ook gemakkelijker in de gewenste kleur vervaardigd worden dan schuimkunststof en kan ook kleurvaster gemaakt worden dan schuimkunststof.

In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding,

gen heeft, aan op het andere gedeelte, dat wel reeds in de gewenste vorm gebracht is en,ten minste voldoende vastheid gekregen heeft, om op zichzelf ziin vorm te behouden, maakt men de eerstgenoemde kunststof ten minste na het aanbrengen op het laatstgenoemde gedeelte vervormbaar en laat mei deze kunststof vast worden.

De kunststof van het eerstgenoemde gedeelte kan rechtstreeks in vloeibare vorm op het andere gedeelte aangebracht worden of kan in poedervorm aangebracht worden en nadien bij voorbeeld onder invloed van warmte en/of druk vervormbaar gemaakt worden.

Bij voorkeur brengt men het gedeelte dat reeds in de gewenste vorm gebracht is en ten minste voldoende vastheid gekregen heeft om op zichzelf zijn vorm te behouden in een matrijs en brengt men de kunststof van het andere gedeelte

op ten minste een zijde van het eerstgenoemde gedeelte in

de matrijs aan.

In een voordelige uitvoeringsvorm van de uitvinding gebruikt men een gedeelte van stijve schuimkunststof dat van

grotere dichtheid aan zijn buitenzijde bezit dan in zijn kern.

In een doelmtige uitvoeringsvorm van de uitvinding vervaardigt men het voorwerp in de vorm van een omhulsel.

Omhulsel moet hier in ruime zin genomen worden, zodat hieronder zowel een vat, een bak, een kast of gelijk welk ander open of gesloten recipiënt moet verstaan worden.

Bij voorkeur vervaardigt men het voorwerp in de vorm van een kast voor elektrisch materiaal.

Bij voorkeur zorgt men er ook voor dat het gedeelte van niet-geschuimde kunststof ten minste aan de buitenzijde van het omhulsel voorkomt.

De uitvinding heeft ook betrekking op een voorwerp vervaardigd volgens de werkwijze volgens een van de vorige uitvoeringsvormen.

zullen blijken uit de hier volgende beschrijving van een werkwijze ter vervaardiging van een voorwerp van kunststof en van een voorwerp volgens deze werkwijze vervaardigd, volgens de uitvinding; deze beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en beperkt de uitvinding niet; de verwijzingscijfers betreffen de hieraan toegevoegde tekeningen.

Figuur 1 stelt een doorsnede voor van een inrichting gebruikt bij het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding bij een eerste stap van een eerste uitvoeringsvorm van deze werkwijze. Figuur 2 stelt een doorsnede voor van het blad bekomen na deze eerste stap van deze eerste uitvoeringsvorm van de werkwijze en verder gebruikt bij het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding. Figuur 3 stelt een doorsnede voor van een inrichting gebruikt bij het toepassen van een volgende en laatste stap van de uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding waarop de figuren 1 en 2 betrekking hebben. Figuur 4 stelt een doorsnede voor van de kast bekomen bij het toepassen van de uitvoeringsvorm van de werkwijze <EMI ID=6.1> Figuur 5 stelt een doorsnede voor van een inrichting analoog aan deze uit figuur 1, maar met betrekking op een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze.

Figuur 6 stelt een doorsnede voor van het gedeelte bekomen na deze eerste stap van de uitvoeringsvorm van de werkwijze waarop figuur 5 betrekking heeft. Figuur 7 stelt' een doorsnede voor van een inrichting gebruikt bij het toepassen van een volgende en laatste stap van de werkwijze volgens de uitvoeringsvorm waarop de figuren 5 en 6 betrekking hebben. Figuur 8 stelt een doorsnede voor van de kast bekomen bij het toepassen van de uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding waarop de figuren 4 tot 7 betrekking hebben.

In de verschillende figuren hebben dezelfde verwijzingscijfers betrekking op dezelfde elementen.

Ter vervaardiging van een kast voor elektrisch materiaal van kunststof volgens de uitvoeringsvorm waarop de figuren 1 tot 4 betrekking hebben, neemt men een plat blad 1 van thermoplastische niet geschuimde kunststof zoals polyvinyl-

Een dergelijk blad kan men zelf vervaardigen of in de handel kopen.

Men vervormt dit blad 1 op een bekende manier door

zijde van de te vormen kast. Hiertoe verwarmt men het blad 1 boven een matrijs 2 die op een tafel 3 vastgemaakt is. Na een begin van vervorming zuigt men vacuüm langs kanalen 4 die door de matrijs 2 lopen zodat het blad 1 tegen de matrijs 2 aansluit Buitenstekende randen 5 die naast de matrijs 2 tegen de tafel

3 komen snijdt men weg. Men bekomt aldus de kuipvormige bekleding 6 die in figuur 2 in detail voorgesteld is. Deze laag 6 heeft juist de vorm van de buitenzijde van de te vormen kast, en heeft dus haar definitieve vorm en haar definitieve vastheid.

Deze bekleding 6 brengt men nu in een matrijs die

uit twee delen 7 en 8 bestaat. Het deel 7 is van een uitholling 9 voorzien waarin de kuipvormige laag 6 juist past en

trijs met het deel 8 dat men door niet in de figuren voorgestelde middelen op het deel 7 bevestigt. Dit deel 8 is van een uitsprong 8' voorzien die in de binnenkant van de kuipvormige laag 6 komt op zulkdanige manier dat tussen deze uitsprong 8' en de laag 6 een ruimte 10 overblijft.

11 die in het deel 8 van de matrijs aangebracht zijn met

een n o g vloeibare en nog niet volledig geschuimde schuimkunststof zoals polyurethaan. Men laat de schuiming opgaan en de schuimkunststof vast worden totdat in de ruimte 10 het binnenste gedeelte 12 van de kast gevormd wordt. Hierbij koelt men op een bekende manier de matrijs af zodat de dichtheid van het binnenste gedeelte aan zijn buitenkant groter is dan in zijn kern.Men zorgt ervoor dat de schuimkunststof na schuiming en polymerisatie een gemiddelde dichtheid bezit van

die reageert met overblijvende functionaliteiten van een gedeeltelijke polycondenseerd mengsel onder vrijlating van een gas (zoals onder meer het geval is bij polyurethaan) of door injectie van inert gas onder hoge druk gevolgd door een drukvermindering zodat het geabsorbeerde gas kan uitzetten. Men kan ook uitgaan van een emulsie of latex waarin lucht geklopt wordt in de aanwezigheid van een schuimstabilisator.

Men kiest de matrijs 7,8 zó dat de dikte van het gedeelte 12 nagenoeg gelijk is aan 3 mm tot 15 mm. Na het verwijderen van de twee gedeelten 6 en 12 die stevig met el-

<EMI ID=16.1>
-matrijs 7,8, bekomt men een kast met een buitenste bekleding 6 van thermoplastische kunststof die zeer kerfslagvast is, <EMI ID=17.1>

kleurvast is. Toch wordt met een minimum aan kunststof een relatief dikke wand en een relatief grote stevigheid van de
-kast bekomen.

Het is natuurlijk ook mogelijk indien de kast ook aan de binnenzijde kerfslagvast moet zijn een bekleding 6

aan deze binnenzijde te voorzien. In dit geval vormt men twee kuipvormige bekledingen 6. De ene bekleding 6 wordt

in de uitholling 9 aangebracht en de andere bekleding 6 wordt dan over de uitsprong 8' van het deel 8 van de matrijs 7,8 geschoven zó dat tussen de twee bekledingen 6 de ruimte overblijft voor het aanbrengen van de stijve schuimkunststof. Indien de kast enkel en alleen aan de binnenzijde kerfslagvast moet zijn, volstaat het natuurlijk de gedeelten 6 en 12 van plaats om te wisselen. De bekleding 6 wordt over de uitsprong <EMI ID=18.1>

kunststof wordt in de uitholling gespoten die tussen deze bekleding 6 en het gedeelte 7 van de matrijs ontstaat. Ook is het natuurlijk mogelijk de schuimkunststof in plaats van in vloeibare vorm reeds in voorgeschuimde korrels óf in poedervorm in de matrijs te brengen en dan door het verhitten van de matrijs vloeibaar te maken. Om in dit geval structuurschuimkunststof te bekomen worden de wanden van de matrijs bij voorbeeld verplaatsbaar gemaakt en wordt ermee op de buitenkant van de schuimkunststof een druk uitgeoefend.

Volgens de uitvoeringsvorm van de werkwijze waarop de figuren 5 tot 8 betrekking hebben, vervaardigt men eerst het gedeelte 12 van schuimkunststof volledig. Men spuit hiertoe de schuimkunststof in vloeibare vorm in de holle ruimte
13,gevormd tussen de basis 14 en het deksel 15 van een tweedelige matrijs 14,15, langs een inspuitkanaal 16 in de basis

14. De holle ruimte 13 wordt enerzijds begrensd door een uit.sprong op de basis 14 en de wanden van een uitholling in het deksel 15. Zowel de wand van de uitholling als de buitenzijde van de uitsprong zijn gewafeld. Als stijve schuimkunststof gebruikt men ook hier polyurethaan, dat men op dezelfde ma- <EMI ID=19.1>

1 tot 4 betrekking hebben. Na het vast worden van de schuimkunststof, haalt men het aldus bekomen gedeelte 12 uit de matrijs 14,15. Men laat desgevallend de schuimkunststof nog rijpen en brengt ze nadien in een tweede matrijs die uit een

gedeelte 12 door middel van pennen 19 op de basis 17, zodat dus tussen het gedeelte 12 en de basis 17 van de matrijs behalve ter plaatse van de pennen een ruimte open blijft. De <EMI ID=21.1>

ruimte tussen het deksel 18 en het gedeelte 12 open blijft. Langs een inspuitkanaal 21 in de basis 17 spuit men nu niet geschuimde kunststof in vloeibare vorm waarna men deze kunststof laat harden. Men bekomt aldus een bekleding 6 van niet geschuimde kunststof die het gedeelte 12 volledig, op de plaatsen van de.naalden 19 na, omringt. Door de wafeling in de buitenzijden van het gedeelte 12, hecht deze bekleding 6 stevig aan het gedeelte 12. Men kan als niet geschuimde kunststof dezelfde kunststof gebruiken als bij de uitvoeringsvorm waarop de figuren 1 tot 4 betrekking hebben. In dit geval kan men evenwel ook gebruik maken van een thermohardbare kunststof, aangezien de bekleding 6 niet door thermovervorming uit een vervaardigde plaat bekomen wordt, maar wel ter plaatse onmiddellijk in de gewenste vorm gegoten wordt.

Noch de schuimkunststof noch de niet geschuimde kunststof moeten noodzakelijkerwijze in vloeibare vorm in de respectievelijke matrijzen gebracht worden. Deze kunststoffen kunnen ook in vaste vorm in de matrijzen gebracht worden en daarna onder invloed van warmte vloeibaar gemaakt worden, althans indien ze thermoplastisch zijn.

Men maakt de dikte van de bekledingslaag 6 en van het gedeelte 12 alsmede de gemiddelde dichtheid van de schuimkunststof van dezelfde orde van grootte als bij de hoger beschreven uitvoeringsvorm.

De openingen in de bekleding 6, ter plaatse van de naalden 19, vult men nadien met niet geschuimde kunststof op.

De uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven uitvoeringsvormen en binnen het raam van de octrooiaanvrage kunnen aan de beschreven uitvoeringsvormen vele veranderingen aangebracht worden, onder meer wat betreft de vorm,

de samenstelling, de schikking en het aantal van de onder-delen die voor het verwezenlijken van de uitvinding gebruikt worden..

In het bijzonder moet het voorwerp niet noodzakelijk een kast voor elektrisch materiaal zijn, noch noodzakelijk de voorgestelde vorm bezitten.

Bij de eerste uitvoeringsvorm moet de bekleding van thermoplastisch niet-geschuimd materiaal niet noodzakelijk vervaardigd worden door vacuum-thermovervorming van een blad. Deze bekleding kan bij voorbeeld ook in een afzonderlijke matrijs onmiddellijk in de gewenste vorm vervaardigd worden door spuitgieten, persgieten enz.

Bij de laatste uitvoeringsvorm moet het gedeelte

van schuimkunststof niet noodzakelijk volledig omringd worden door niet geschuimde kunststof. Het volstaat het gedeelte van schuimkunststof aan een zijde, bij voorkeur de zijde die de buitenzijde van de kast vormt, te bekleden. Daarenboven moeten de buitenzijden van het gedeelte van schuimkunststof waartegen niet geschuimde kunststof aangebracht wordt, niet noodakelijk gewafeld zijn. Het is voldoende dat deze zijden op een of andere manier ruw gemaakt zijn.

Claims

CONCLUSIES.

1. Werkwijze ter vervaardiging van een voorwerp van kunststof, m e t h e t k e n m e r k dat men het voorwerp <EMI ID=22.1>

kunststof en een bekleding van niet geschuimde kunststof die het eerstgenoemde gedeelte aan ten minste een zijde bekleedt.

2. Werkwijze volgens vorige conclusie, m e t h e t k e n m e r k dat men de kunststof van een van de gedeelten, in de vorm waarbij ze nog niet haar definitieve vastheid en vorm gekregen heeft, aanbrengt op het andere gedeelte, dat <EMI ID=23.1>

doende vastheid gekregen heeft om op zichzelf zijn vorm te be-

<EMI ID=24.1>

brengen op het laatstgenoemde gedeelte vervormbaar maak t en men deze kunststof vast laat worden.

<EMI ID=25.1>

k e n m e r k dat men het gedeelte dat reeds in de gewenste vorm gebracht is en ten minste voldoende vastheid gekregen heeft om op zichzelf zijn vorm te behouden in een matrijs brengt en men de kunststof van het andere gedeelte op ten minste een zijde van het ee�genoemde gedeelte in de matrijs aanbrengt.

4. Werkwijze volgens een van de vorige conclusies, m e t h e t k e n m e r k dat men een gedeelte van stijve schuimkunststof gebruikt dat van zogenoemde structuurschuimkunststof vervaardigd is, dit is dus een grotere dichtheid aan zijn buitenzijde bezit dan in zijn kern.

<EMI ID=26.1>

kenmerk dat men de structuurschuimkunststof vervaardigt door het buitenoppervlak van de schuimkunststof snel af te koelen.

6. Werkwijze volgens een van de conclusies 2 en 3, m e t h e t k e n m e r k dat men eerst het gedeelte van niet geschuimde kunststof in de gewenste vorm brengt en voldoende vast laat worden opdat het zijn vorm zou behouden, en men vervolgens de schuimkunststof op dit gedeelte aanbrengt en, na vervormbaar gemaakt te zijn in de gewenste vorm laat vast worden.

7. Werkwijze volgens vorige conclusie, m e t h e t k e n m e r k dat men eerst een laag van niet geschuimde kunststof in volledig gepolymeriseerde toestand en in de vorm van ten minste een zijde van het te vormen voorwerp vervaar- <EMI ID=27.1>

de schuimkunststof in niet volledig gepolymeriseerde en niet volledig geschuimde kunststof aanbrengt en men ten slotte de schuiming en de polymerisatie van de schuimkunststof laat opgaan.

8. Werkwijze volgens een van de conclusies 6 en 7, m e t h e t k e n m e r k dat men als niet geschuimde kunststof een thermoplastische kunststof neemt.

9. Werkwijze volgens vorige conclusie, m e t h e t k e n m e r k dat men de niet geschuimde kunststof in de gewenste vorm brengt door thermovervorming van een blad van deze thermoplastische kunststof.

10. Werkwijze volgens een van de conclusies 6 tot 9, m e t h e t k e n m e r k dat men eerst twee lagen volledig vormt van niet geschuimde kunststof, een in de vorm van de binnenzijde van het te vormen voorwerp en een in de vorm van de buitenzijde van het te vormen voorwerp, men vervolgens de stijve schuimkunststof tussen de twee lagen aanbrengt en ten slotte deze schuimkunststof laat vast worden.

11. Werkwijze volgens een van de conclusies 2 en 3, m e t h e t k e n m e r k dat men eerst het gedeelte van schuimkunststof in de gewenste vorm brengt en ten minste voldoende hard laat worden opdat het op zichzelf zijn vorm zou behouden, men vervolgens de niet geschuimde kunststof op dit gedeelte aanbrengt en, na vervormbaar gemaakt te zijn, in de gewenste vorm laat vast worden.

<EMI ID=28.1>

<EMI ID=29.1>

stof volledig met de niet geschuimde kunststof omringt.

13. Werkwijze volgens een van de conclusies 11 en 12, met h e t k e n m e r k dat men ten minste de zijde van het gedeelte van schuimkunststof waartegen men niet ge- <EMI ID=30.1>

niet geschuimde kunststof, ruw maakt.

14. Werkwijze volgens vorige conclusie, met he t k e n m e r k dat men ten minste de zijde van het gedeelte van schuimkunststof waartegen men niet geschuimde

<EMI ID=31.1>

15. Werkwijze volgens vorige conclusie, m e t h e t k e n m e r k dat men ten minste de zijde van het gedeelte van schuimkunststof waartegen men niet geschuimde kunststof aanbrengt wafelt.

16. Werkwijze volgens een van de vorige conclusies, m e t h e t k e n m e r k dat men het voorwerp in de vorm van een omhulsel vervaardigt.

17. Werkwijze volgens vorige conclusie, m e t h e t k e n m e r k dat men het voorwerp in de vorm van een kast voor elektrisch materiaal vervaardigt.

18. Werkwijze volgens een van de conclusies 16 tot 17, m e t h e t k e n m e r k dat men er voor zorgt dat het gedeelte van niet geschuimde kunststof ten minste aan de buitenzijde van het omhulsel voorkomt.

19. Werkwijze volgens een van de vorige conclusies, met h e t k e n m e r k dat men een schuimkunststof neemt die na schuiming en na volledige harding een gemiddelde

<EMI ID=32.1>

20. Werkwijze volgens een van de vorige conclusies, met h e t k e n m e r k dat men het gedeelte van schuim-

<EMI ID=33.1>

gen is tussen 3 mm en 25 mm.

21. Werkwijze volgens een van de vorige conclusies, m e t h e t k e n m e r k dat men als schuimkunststof polyurethaan neemt.

22. Werkwijze volgens een van de vorige conclusies, <EMI ID=34.1>

styreen en cellulose-acetaat neemt.

23. Werkwijze volgens een van de vorige conclusies,

<EMI ID=35.1>

geschuimde kunststof neemt met een dikte gelegen tussen 0,1

<EMI ID=36.1>

24. Werkwijze ter vervaardiging van een voorwerp van kunststof zoals hiervoor beschreven.

25. Voorwerp van kunststof vervaardigd volgens de werkwijze volgens een van de vorige conclusies.

26. Voorwerp zoals hiervoor beschreven of in de hieraan toegevoegde tekeningen voorgesteld.