DE112005000008T5

DE112005000008T5 - Entlüftete Gussform und Verfahren zum Herstellen eines gegossenen Gegenstandes

Info

Publication number: DE112005000008T5
Application number: DE112005000008T
Authority: DE
Inventors: Allan K. Kendal Cathcart; Leslie E. Cambridge Clark; Larry A. Mississauga Genyn; Louie J. Windsor Meneses; Randall J. Belleville Lansue
Original assignee: Woodbridge Foam Corp
Current assignee: Proprietect LP
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2005-05-10
Publication date: 2006-06-14
Also published as: US9669569B2; US8850644B2; CA2714866A1; SI1750917T1; CN1980778B; JP2015077806A; US20050253293A1; JP2013052685A; CN102490291A; CA2714866C; CN102490291B; EP2487019A1; MXPA06013082A; KR101185771B1; RU2006142770A; JP5551105B2; ES2669584T3; EP2487019B1; JP4765064B2; HUE033646T2

Abstract

Eine Gussform zum Erzeugen gegossener Gegenstände, wobei die Gussform eine erste Gussform und eine zweite Gussform umfasst, welche wieder lösbar zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position miteinander in Eingriff bringbar sind, die geschlossene Position ein Formnest definiert, eine Oberfläche des Formnestes wenigstens eine Kerbe umfasst, die mit wenigstens einer Entlüftung verbunden ist, wobei die wenigstens eine Entlüftung einen Durchlass für Gas zum Fliehen aus dem Formnest umfasst.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine entlüftete Gussform und auf ein Verfahren zum Herstellen eines gegossenen Gegenstands.
Beschreibung des Standes der Technik
Viele Gegenstände werden dadurch hergestellt, dass ein Rohmaterial in einen Hohlraum in einer Gussform eingebracht wird, wobei das Rohmaterial einer physikalischen Änderung unterliegt (zum Beispiel expandiert es oder schäumt auf), und der hergestellte Gegenstand nimmt somit die Form des Hohlraumes ein. Insbesondere wird diese Technik gewöhnlich zum Herstellen von geschäumten Gegenständen verwendet, die aus polymerischen Schäumen wie zum Beispiel Polyurethan-Schaum, Latex-Schaum (zum Beispiel natürliches und Styren-Butadien-Gummi) und ähnlichem hergestellt sind.
Zum Beispiel werden Autositze gewöhnlich aus Polyurethan-Polstern hergestellt, welche in Form gegossen werden und dann mit einem abschließenden Überzug (Finishcover) aus Vinyl, Textil oder Leder (auch als ein Trimmbezug „Trim Cover" bekannt) überzogen werden. Polyurethan-Schäume sind in gewissem Umfang dahingehend einzigartig, dass das Schäumen und wenigstens ein Teil des Polymerisationsprozesses gleichzeitig auftreten. Somit umfasst bei der Herstellung eines Polyurethan-Schaumes, wobei zum Beispiel eine herkömmliche Kaltschaumtechnik verwendet wird, eine typische Formulierung:

1. Polyol
2. Wasser
3. Tetramethyl-Ethan-Diamin
4. Dimethyl-Ethanol-Amin
5. Polyisocyanat

Die Mischung wird in eine Gussform gegeben, wobei ein geeigneter Mischkopf verwendet wird, woran im Anschluss dann die Gussform geschlossen wird, um der expandierenden Masse innerhalb derselben zu ermöglichen, dass sie gegossen wird. Dementsprechend ist es im allgemeinen zweckmäßig, die Mischung, die anfänglich in die Gussform gegeben wird, als „eine flüssige, schäumbare polymerische Zusammensetzung" oder in diesem Fall als „eine flüssige, schäumbare Polyurethan-Zusammensetzung" zu bezeichnen. Wenn sich die Zusammensetzung in der Gussform ausdehnt, tritt die Polymerisation auf, und das Polymer, das so geformt wird, erstarrt.
Wenn eine flüssige, schäumbare polymerische Zusammensetzung gegossen wird, um Gegenstände zu formen, wie zum Beispiel Gegenstände aus Polyurethan-Schaum, ist es üblich, eine zweischalige Gussform zu verwenden, die eine untere Gussform und eine obere Gussform umfasst, welche, wenn sie geschlossen sind, ein Formnest (Formenhohlraum) bilden. Die Gussform wird geöffnet, die flüssige, schäumbare Polyurethan-Zusammensetzung wird in das Formnest gegeben, und die Gussform wird geschlossen, wenn eine chemische Rektion verursacht, dass die Zusammensetzung expandiert. Nachdem die Gussform geschlossen worden ist, expandiert die Zusammensetzung, um den inneren Hohlraum der Form zu füllen. Alternativ kann die Zusammensetzung in eine geschlossene Gussform gegeben werden. In jedem Fall härtet der Schaum aus und nimmt permanent die Form des Formnestes ein, wenn die Polymerisationsreaktion abgeschlossen ist.
Es ist dem Fachmann bekannt, dass es während dieses Prozesses wichtig ist, dass die Gussform geeignet entlüftet wird, um zu ermöglichen, dass die Luft, die in der Gussform vorhanden ist, die Gussform verlässt, wenn die schäumbare Zusammensetzung expandiert. Ferner ist es wichtig, dass einem Teil des Gases (typischerweise CO₂ bei der Herstellung von Polyurethan), das während der Polymerisation erzeugt wird, die Gussform verlässt.
Ein Fehler bei dem geeigneten Entlüften der Gussform führt zu fehlerhaften gegossenen Gegenständen, welche Symptomen des ungeeigneten Schäumens unterliegen, wie zum Beispiel einer Verhärtung der Oberfläche (oder Schaumverdichtung) und/oder einer Fehlstellenbildung in dem fertiggestellten Gegenstand aufgrund von eingeschlossenen Gas- oder Luftblasen. Das andere Extrem, übermäßiges Entlüften der Gussform, wird ebenso zu fehlerhaften gegossenen Gegenständen führen, aufgrund des Kollabierens des Schaumes vor dem Aushärten; dieses Phänomen wird oft als der „Soufflé"-Effekt bezeichnet. Somit ist das geeignete Lüften einer Gussform ein wichtiger Faktor bei der Herstellung von gegossenen Gegenständen mit annehmbarer Qualität.
Typischerweise ist eine erste Generation von zweischaligen Gussformen mit gebohrten oder geschnittenen Durchlässen in der oberen Gussform ausgeführt worden, um Entlüftungen zur Verfügung zu stellen. Das Positionieren, die Größenbemessung und die Entscheidung über die Anzahl von diesen Entlüftungen ist eine Sache von einigem Fachkönnen auf dem Gebiet der Planer von Gussformen und der Produktionsingenieure, und es ist oft ein iteratives Verfahren, wobei mehrere Entlüftungen an verschiedenen Positionen hinzugefügt werden, oder andere Entlüftungen versperrt werden, nachdem Testläufe ausgeführt worden sind.
Während der Gießvorgänge geht ein Teil der flüssigen, schäumbaren polymerischen Zusammensetzung, der sich in die Entlüftung bewegt, verloren. Es wird im allgemeinen gewünscht, die Menge von verlorenem Material (auch als Grat („Flash"), Pilze („Mushrooms"), Keimlinge („Buds"), Pfannkuchen („Pancakes") und ähnliches bekannt) aus zwei Gründen zu minimieren, nämlich (1) das verlorene Material addiert sich auf die Gesamtkosten der Chemikalien, welche erforderlich sind, um den fertiggestellten Gegenstand zu erzeugen, und (2) das verlorene Material muss von dem gegossenen Gegenstand entfernt werden, bevor der abschließende Überzug (finish cover) aufgebracht wird, wodurch zusätzliche Arbeit und die Kosten, welche damit verbunden sind, notwendig werden.
Wie nachfolgend erarbeitet werden wird, haben Verbesserungen bei dem Entlüften während solcher Gießvorgänge die Technik auf ein bestimmtes Ausmaß fortschreiten lassen. Die Entwerfer von Gussformen und die Produktionsingenieure streben jedoch weiterhin an, den Kompromiss zwischen dem zur Verfügung Stellen einer ausreichenden Entlüftung an den geeigneten Positionen, wobei gleichzeitig ein übermäßiges Entlüften vermieden wird, und ein Materialverlust während des Entlüftens minimiert wird, und der Anzahl von Entlüftungen, welche erforderlich sind, um ein geeignetes Entlüften des Formnestes zu erreichen, zu optimieren. Zudem gibt es, wie nachstehend erarbeitet werden wird, ungeachtet der Fortschritte in der Technik, welche sich auf das Entlüften beziehen, immer noch ein Problem bei gegossenen Gegenständen, insbesondere bei jenen, die aus Polyurethan-Schaum hergestellt sind. Speziell gibt es das Problem des Kollabierens des Schaumes (welches oben beschrieben worden ist) und mit Fehlstellen und/oder Unterfüllung, welches nachfolgend in größerem Detail beschrieben werden wird. Somit gibt es eine fortgesetzte Notwendigkeit in der Technik, die Entlüftungstechniken zu verbessern, um das Problem des Kollabierens des Schaums, der Fehlstellen und/oder der Unterfüllung zu lösen.
Offenbarung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wenigstens einen der oben genannten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden oder abzuschwächen.
Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindungen in einem ihrer Aspekte eine Gussform zum Herstellen gegossener Gegenstände zur Verfügung, wobei die Gussform eine erste Gussform und eine zweite Gussform umfasst, welche lösbar zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position miteinander in Eingriff bringbar sind, wobei die geschlossene Position ein Formnest (Formenhohlraum) ausbildet, eine Oberfläche des Formnestes wenigstens eine Kerbe umfasst, die mit wenigstens einer Entlüftung verbunden ist, wobei die wenigstens eine Entlüftung einen Durchlass für Gas zum Austreten aus dem Formnest umfasst.
Unter einem anderen ihrer Aspekte stellt die vorliegende Erfindung eine Gussform zum Herstellen von gegossenen Gegenständen zur Verfügung, wobei die Gussform einen Deckel und eine Wanne umfasst, welche lösbar miteinander in Eingriff bringbar sind, um ein Formnest auszubilden, wobei der Deckel umfasst: (i) eine Entlüftung, die einen Durchlass für Gas zum Austreten aus dem Formnest umfasst, und (ii) eine Vielzahl von Kerben, die mit der Entlüftung verbunden sind.
Unter noch einem anderen ihrer Aspekte stellt die vorliegende Erfindung eine Einrichtung zum Herstellen gegossener Gegenstände zur Verfügung, wobei die Einrichtung einen Deckel und eine Wanne umfasst, die lösbar miteinander zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position in Eingriff bringbar sind, die geschlossene Position ein Formnest definiert, wenigstens eines von dem Deckel und der Wanne umfasst: (i) eine Vielzahl von Entlüftungen, wobei jede Entlüftung einen Durchlass für Gas zum Austreten aus dem Formnest aufweist, und (ii) eine Vielzahl von verbundenen Kerben, welche derart angeordnet sind, dass sie in einer fluidleitenden Verbindung mit der Vielzahl von Entlüftungen stehen.
Andere Aspekte der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf die Herstellung eines gegossenen Teils, vorzugsweise eines gegossenen Schaumteils, wobei die obigen Gussformen und die Einrichtung verwendet werden.
Somit haben die vorliegenden Erfinder einen neuen Ansatz zum Verbessern des Entlüftens einer Gussform erkannt, insbesondere von Gussformen zum Herstellen von geschäumten Gegenständen. Dieser Ansatz ist wirklich verschieden zu jenem, der in der Vergangenheit verwendet worden ist.
Der herkömmliche Ansatz des Entlüftens hat das Positionieren einer Anzahl von Entlüftungen in den Bereichen einer Gussform involviert, von denen angenommen wurde, dass eine örtlich begrenzte Ansammlung von Gas in dem Formnest auftreten würde. In vielen Fällen wurde die Positionierung der Entlüftungen auf eine iterative Art und Weise ausgeführt. Insbesondere, wenn geschäumte Teile hergestellt wurden und Oberflächendefekte erkannt wurden, war die Reaktion, einfach eine Entlüftung (zum Beispiel eines oder beides von einer so genannten „Autovent" und „Ribbon-Vent", welche unten beschrieben werden) in dem Bereich der Gussform zu positionieren, welche der Position des Defektes auf dem resultierenden geschäumten Teil entspricht. Das Ergebnis war das Vorsehen einer großen Anzahl von Entlüftungen (40 oder mehr) an der Trennlinie (Teilung) der Gussform und/oder in der oberen Gussform oder dem Deckel der Gussform. Sogar wenn diesem Ansatz gefolgt wurde, ist das Auftreten des Kollabierens des Schaumes und von Fehlstellen nicht überwunden worden, und das Auftreten einer Unterfüllung (ungenügenden Füllung) ist nur marginal besser, teilweise aufgrund der (falschen) Annahme, dass die Position des Defektes in dem Endprodukt angrenzend an der Position des Gases ist, welches während der Schaumexpansion entlüftet werden soll.
Der Ansatz, welcher von den vorliegenden Erfindern verwendet wird, ist, die Position einer großen Anzahl von Entlüftungen in potentiellen betreffenden Bereichen in der Gussform zu deakzentuieren. Stattdessen haben die vorliegenden Erfinder festgestellt, dass die Verwendung von einer/einem oder mehreren Kerben/Schlitzen in der Oberfläche des Formnestes effektiv als ein Siphon wirken, um Gas aus der Zusammensetzung, die gegossen werden soll, abzuziehen. Die/der wenigstens eine Kerbe und/oder Schlitz ist mit der einen oder den mehreren Entlüftungen verbunden, welche dann das Verflüchtigen des Gases aus dem Formnest in die Umgebung der Gussform ermöglichen.
In einer hochgradig vorzuziehenden Ausführung sind die/der eine oder mehreren Kerben/Schlitze in einer so genannten netzwerk- oder gitterartigen Ausrichtung vorgesehen, um einen wesentlichen Bereich der Oberfläche des Formnestes als ein Netz (zum Beispiel ein wesentlicher Bereich der Oberfläche des Formnestes entsprechend zu der B-Oberfläche des fertiggestellten Teiles) abzudecken. Dies ermöglicht die Verwendung von wesentlich weniger Entlüftungen und eine Deakzentuierung bei der exakten Position der Entlüftungen in jedem potentiellen Bereich, der in Betracht kommt, in dem Formnest. Gleich wichtig oder wichtiger führt das Vorsehen von solch einer Kerbe und/oder einem Schlitz, vorzugsweise auf die netzwerkartige oder gitterartige Art und Weise, welche hier beschrieben wird, zu dem signifikanten Vorteil der Herstellung von gegossenen Gegenständen, welche frei von dem Problem des Kollabierens des Schaumes, von Fehlstellen und/oder einer Unterfüllung sind.
Eine Anzahl von anderen Vorteilen ergibt sich aus der Verwendung von einem oder mehreren Kerben/Schlitzen in der Oberfläche des Formnestes, effektiv als ein Siphon, um Gas weg aus der Zusammensetzung, die gegossen werden soll, abzuziehen, und um dieses Gas zu einer oder mehreren Entlüftungen zu kanalisieren. Diese Vorteile umfassen:

– Es ist möglich, Schaumteile herzustellen, die eine relativ geringe Dichte aufweisen, wobei das Risiko des Auftretens des Schaumkollapses vermieden und/oder abgeschwächt wird. Früher war ein Ansatz, um dieses Risiko zu handhaben, die Chemie der schäumbaren Zusammensetzung derart auszuführen, dass diese zu einem Produkt mit relativ hoher Dichte führt. Das Potential, Produkte mit relativ geringer Dichte herzustellen, wobei der Entlüftungsansatz verwendet wird, der hier beschrieben wird, wird zu Produkten mit geringerem Gewicht führen – dies wird hochgradig vorteilhaft bei Fahrzeuganwendungen sein, bei den vorhandenen ansteigenden Treibstoffkosten.
– Es ist möglich, heterogene Elemente in die Zusammensetzung, die gegossen werden soll, einzuführen, wobei die Gefahr des Auftretens eines Schaumkollapses vermieden und/oder abgeschwächt wird. Wenn zum Beispiel eine flüssige schäumbare Zusammensetzung in das Formnest gegeben wird, können die heterogenen Elemente eines oder mehrere von einem Schaumeinsatzelement sein (zum Beispiel, um ein Schaumprodukt mit dualer Härte/mechanischer Festigkeit oder mehrfacher Härte/mechanischer Festigkeit zu produzieren) oder ein Einsatz nicht aus Schaum (zum Beispiel ein Bereich eines Klettverschlusses (auch bekannt als ein Velcro^TM-Verschlusses), eine mechanische Klammer, ein textiler Einsatz und ähnliches). Früher ist die Natur, die Größe und/oder die Position von solch einem heterogenen Element relativ beschränkt gewesen, aufgrund des Risikos des Kollabierens des Schaumes.
– Es ist möglich, die Probleme des Kollabierens des Schaumes und des Auftretens einer Unterfüllung und von Fehlstellen in dem Schaumprodukt gemeinsam zu lösen.
– Es ist möglich, die Anzahl von Entlüftungen signifikant zu reduzieren, welche notwendig sind, um ein geeignetes Entlüften der Gussform zu erreichen. Dies ermöglicht Einsparungen bei den Kapitalkosten und bei der Wartung. Ferner erzeugt die Fähigkeit, signifikant weniger Entlüftungen zu verwenden, eine vorhersagbare Umgebung um die Entlüftungen (und die Gussform) herum. Dies erzeugt das Potential, die Umgebung um die Entlüftungen (und die Gussform) auf eine Art und Weise zu managen, welche ein unkontrolliertes Austreten von Gas aus der Gussform vermeidet und/oder abschwächt.
– Die/der eine oder mehreren Kerben/Schlitze in der Oberfläche des Formnestes sind effektiv selbstreinigend dadurch, dass, nachdem Gase aus der Gussform entlüftet worden sind, das Formnest gefüllt wird und das resultierende Erzeugnis mit einem „Negativ" von einer/einem oder mehreren Kerben/Schlitzen (zum Beispiel in der Form von einem oder mehreren Stegen) aus der Gussform entfernt wird. Es gibt nur wenig oder kein Zusetzen der Kerben/Schlitze, entweder durch die gießbare Zusammensetzung und/oder durch irgendwelche Gusslösungsmittel, welche anfänglich auf die Oberflächen des Formnestes gesprüht werden, um das Entfernen aus der Gussform zu erleichtern. Das Vermeiden des Zusetzens durch Gusslösungsmittel ist besonders vorteilhaft, weil solche Lösungsmittel regelmäßig in der Technik verwendet werden, und man erwarten würde, dass sie in die/den eine/einen oder mehreren Kerben/Schlitze aufgetragen werden.

Die Verwendung von einer/einem oder mehreren Kerben/Schlitzen ist dann aktiv beim siphonartigen Abziehen oder beim anderweitigen Kanalisieren von Gas (zum Beispiel über einen Kapillareffekt) in dem Formnest, wenn der innere Druck in der Gussform relativ gering bleibt. Die Kerben und/oder Schlitze sind mit einer Entlüftung verbunden, welche ein Ribbon-Vent (Bandentlüftung), ein Autovent oder eine sogenannte Smartvent sein kann.
Es ist vorzuziehen, dass eine oder mehrere Kerben/Schlitze in einem „Hochpunkt" des Deckels der Gussform positioniert sind, weil dies das Abziehen von dem Gas aus dem oberen Ende des geometrischen Merkmals erleichtert, welches entlüftet werden soll. Es ist ebenso hochgradig vorzuziehen, einen Schlitz/eine Kerbe auf dem äußeren Umfang des Formnestes nahe der Teilungslinie auszurichten. Diese Kerbe/dieser Schlitz auf dem äußeren Umfang kann in dem Deckel oder der Wanne der Gussform angeordnet werden und hängt teilweise von der Form des Gegenstandes ab, welcher produziert wird.
Der Ansatz des Verwendens von Kerben/Schlitzen ist besonders anwendbar in einer Situation, in welcher das Teil, das gegossen werden soll, hochgradig konturiert ist. Somit kann die Kerbe/der Schlitz an dem Hochpunkt einer Konturoberfläche angeordnet werden, wie oben beschrieben worden ist, und/oder der Tangente des Radius der Kante oder dem Rand von einer Kontur in der Gussform.
Wenn eine Kerbe/ein Schlitz auf dem äußeren Umfang verwendet wird, wie oben beschrieben worden ist, ist es vorzuziehen, eine oder mehrere sogenannte Verbindungskerben/-schlitze einzubinden, um die Kerbe/den Schlitz auf dem äußeren Umfang mit zum Beispiel einer Ribbon-Vent zu verbinden.
Bei den Oberflächen des Formnestes, welche relativ eben sind, ist es vorzuziehen, eine Anzahl von Kerben/Schlitzen in einer netzwerkartigen oder gitterartigen Art und Weise auszurichten, um eine im wesentlichen Schachbrettanordnung von Kerben/Schlitzen zur Verfügung zu stellen, wobei jedes Quadrat in dem Schachbrett eine Fläche in dem Bereich von rund 4 in² bis rund 16 in² aufweist. Selbstverständlich muss, wo die Hauptoberfläche des Formnestes leicht konturiert ist, das Gitter nicht notwendigerweise Kerben/Schlitze beinhalten, welche derart angeordnet sind, dass sie präzise Quadrate bilden.
In dem Fall, dass das Teil, welches hergestellt werden soll, etwas länglich ist, ist es vorzuziehen, eine Anzahl von Kerben/Schlitzen in Längsrichtung auf der Oberfläche des Formnestes verlaufen zu lassen und diese mit einem Ausgussmuster, im allgemeinen an einem Ende des Formnestes, zu verkoppeln. Durch Ausgeben der Schaumzusammensetzung an einem Ende des Formnestes muss der Schaum sich in Längsrichtung bewegen, um das Formnest zu füllen, und dies ermöglicht die Ausrichtung in Längsrichtung der Kerben/Schlitze, damit diese der Schaumströmung voraus verlaufen, wodurch Gas zuverlässig aus dem Formnest zu der Entlüftung und aus der Gussform heraus bewegt wird.
Wie unten beschrieben werden wird, ist es möglich, ein oder mehrere „Mini-" oder isolierte Netzwerke oder eine gitterartige Ausrichtung der Kerben/Schlitze zu haben, um mit hochgradig konturierten oder angehobenen Abschnitten des Formnestes umzugehen.
Es ist ebenso hochgradig vorzuziehen, dass eine/ein oder mehrere Kerben/Schlitze in solch einer Art und Weise ausgerichtet sind, dass die Kerben/Schlitze redundante Wege zu einer Anzahl von Entlüftungen aufweisen, die in dem Deckel und/oder der Teilungslinie der Gussform angeordnet sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungen der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben werden, in welchen sich entsprechende Bezugszeichen sich entsprechende Teile bezeichnen, und in welchen:
die 1 eine geschnittene Ansicht einer Gussform gemäß dem Stand der Technik darstellt;
die 2 eine geschnittene Ansicht eines Schaumerzeugnisses darstellt, das dadurch hergestellt worden ist, dass die Gussform, die in der 1 dargestellt ist, verwendet wurde;
die 3 und 4 vergrößerte perspektivische Ansichten eines Bereichs einer Entlüftungseinrichtung gemäß dem Stand der Technik darstellen;
die 5 und 6 die Herstellung eines gegossenen Gegenstandes in einer Gussform gemäß dem Stand der Technik darstellen;
die 7 eine perspektivische Ansicht eines Gegenstandes aus Schaum darstellt, welcher dadurch hergestellt worden ist, dass die Gussform gemäß dem Stand der Technik, welche in den 5 und 6 dargestellt ist, verwendet worden ist;
die 8 eine geschnittene Ansicht einer vorzuziehenden Ausführung der vorliegenden Gussform darstellt, gezeigt während der Herstellung eines gegossenen Gegenstandes;
die 9 eine Ansicht von oben der Gussform darstellt, die in der 8 dargestellt ist, teilweise als Phantomzeichnung, um die Inhalte der Gussform zu zeigen;
die 10 eine perspektivische Ansicht eines Gegenstandes aus Schaum darstellt, welcher hergestellt worden ist, wobei die Gussform, die in den 8 und 9 dargestellt ist, verwendet worden ist;
die 11 eine vergrößerte geschnittene Ansicht einer Modifikation der Gussform, die in der 8 dargestellt ist, darstellt;
die 12 einen vergrößerten Bereich eines Schaumerzeugnisses darstellt, welches hergestellt worden ist, wobei die Gussform, die in der 11 dargestellt ist, verwendet worden ist;
die 13 bis 16 verschiedene Gegenstände aus Schaum darstellen, welche in Übereinstimmung mit Variationen in dem Netzwerk der Kerben, die bei der vorliegenden Gussform ausgeführt wurden, hergestellt worden sind;
die 17 eine vergrößerte geschnittene Ansicht einer anderen Ausführung der vorliegenden Gussform zeigt;
die 18 eine vergrößerte Ansicht eines Schaumerzeugnisses darstellt, welches dadurch hergestellt worden ist, dass die Gussform, die in der 17 dargestellt ist, verwendet wird;
die 19 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Installation einer Entlüftung in der vorliegenden Gussform ist;
die 20 eine vergrößerte geschnittene Ansicht einer Entlüftung in der vorliegenden Gussform darstellt;
die 21 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer ersten vorzuziehenden Entlüftung, die in der vorliegenden Gussform installiert ist, darstellt; die 22 eine geschnittene Ansicht entlang der Linie XXII-XXII in der 21 ist;
die 23 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer zweiten vorzuziehenden Entlüftung in der 20, die in der vorliegenden Gussform installiert ist, darstellt;
die 24 eine geschnittene Ansicht entlang der Linie XXIV-XXIV in der 23 darstellt;
die 25 bis 28 die Arbeitsweise der Entlüftung, die in den 21 bis 22 gezeigt ist, darstellt; und
die 29 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Schaumerzeugnisses darstellt, welches dadurch hergestellt worden ist, dass die Entlüftungen verwendet werden, die in den 20 bis 28 gezeigt sind.
Detaillierte Beschreibung der vorzuziehenden Ausführungen
Die am meisten vorzuziehende flüssige, schäumbare polymerische Zusammensetzung basiert auf Polyurethan, auf welche in dieser Beschreibung Bezug genommen werden wird. Es wird jedoch für den Fachmann offensichtlich sein, dass die vorliegende Erfindung auf andere Typen von Gießvorgängen anwendbar ist, umfassend, aber nicht beschränkt auf Latexschaum, Neoprenschaum, PVC-Schäume und ähnliches.
Eine Gussform der ersten Generation gemäß dem Stand der Technik wird zuerst diskutiert werden, mit Bezug auf die 1 und 2, und eine Gussform der zweiten Generation gemäß dem Stand der Technik wird dann diskutiert werden, mit Bezug auf die 3 und 4.
Mit Bezug auf die 1 und 2 ist eine typische zweischalige Gussform, ähnlich zu jenen, die zum Formen von Sitzpolstern aus Polyurethanschaum eines Automobils verwendet werden, im allgemeinen mit 20 in der 1 bezeichnet. Die Gussform 20 umfasst eine untere Gussform 24 (in der Technik auch als eine „Wanne" bekannt) und eine obere Gussform 28 (in der Technik auch als ein „Deckel" bekannt), welche durch ein herkömmliches Scharnier oder ein anderes Mittel (nicht gezeigt) zusammengefügt sind. Die untere Gussform 24 und die obere Gussform 28 bilden, wenn sie geschlossen sind, einen Hohlraum 32 aus, welcher der Form des Sitzpolsters für das Automobil entspricht.
Bei der Verwendung wird die obere Gussform 28 von der unteren Gussform 24 gelöst und eine vorbestimmte Menge einer flüssigen schäumbaren Polyurethanzusammensetzung wird in die untere Gussform 24 gegeben. Die obere Gussform 28 und die untere Gussform 24 werden geschlossen und miteinander in einen Eingriff gebracht, um die Gussform abzudichten, und die flüssige, schäumbare Polyurethanzusammensetzung expandiert, wobei sie die Luft innerhalb des Hohlraumes 32 verdrängt. Die verdrängte Luft tritt aus dem Hohlraum 32 durch eine relativ große Trennlinienentlüftung 36 und durch eine oder mehrere obere Entlüftungsdurchlässe 38 in der oberen Gussform 28 aus. Ferner, wenn die Polyurethanzusammensetzung expandiert, tritt eine Polymerisation der Zusammensetzung zusammen mit der Entwicklung von gasförmigem CO₂ in dem Hohlraum 32 auf. Das gasförmige CO₂ kann den Hohlraum 32 ebenso durch die Trennlinie 36 und durch die oberen Entlüftungsdurchlässe 38 verlassen. Wie dem Fachmann sehr bekannt ist (und über den Umfang dieser Diskussion hinausgeht), polymerisiert die flüssige, schäumbare polymerische Zusammensetzung eventuell vollständig und härtet aus, wobei sie die Form des Hohlraumes 32 annimmt.
Wie dem Fachmann ebenso bekannt ist, muss die Menge der flüssigen, schäumbaren Polyurethanzusammensetzung, die in den Hohlraum 32 gegeben wird, derart ausgewählt werden, dass sichergestellt wird, dass der Hohlraum 32 im wesentlichen vollständig gefüllt wird, um das Auftreten von einem mit Unterfüllung verbundenem Schaumkollaps, von Fehlstellen und anderen Schäumungsdefekten in dem gegossenen Gegenstand zu vermeiden. Während die Bestimmung der geeigneten Menge der flüssigen, schäumbaren Polyurethanzusammensetzung für eine einzelne Form im allgemeinen berechnet werden kann, wenn eine Gussform der ersten Generation, wie zum Beispiel die Gussform 20 verwendet wird, war es erforderlich, eine überschüssige Menge der polymerischen Zusammensetzung in die Gussform zu geben, um das Material zu kompensieren, welches sich durch die Entlüftung 36 der Teilungslinie und die oberen Entlüftungsdurchlässe 38 bewegt und diese verlässt. Dieser Überschuss ist tatsächlich, während er dabei hilft, dass sichergestellt wird, dass der Hohlraum 32 gefüllt wird, um das Auftreten von einem einer Unterfüllung zugeordnetem Schaumkollaps, von Fehlstellen und anderen Schäumungsdefekten in den gegossenen Gegenständen vermieden wird, eine Verschwendung von wertvollem Rohmaterial, welches mühsam in einem weiteren Schritt nach der Herstellung entfernt werden muss.
Bei diesen Gussformen der ersten Generation gemäß dem Stand der Technik verlassen während des Gießvorganges Luft und die Reaktionsgase, die aus der expandierenden Zusammensetzung erzeugt werden, den Hohlraum 32 durch die Entlüftung 36 der Teillinie und die oberen Entlüftungsdurchlässe 38, bis der Schaum das Niveau ihrer jeweiligen Eintritte erreicht.
In diesem Punkt führt jede weitere Expansion des Schaumes zu einer Bewegung des Schaumes in die Entlüftung 36 der Teillinie und/oder in die oberen Entlüftungsdurchlässe 38 hinein. In dem einfachsten Fall eines Hohlraumes ohne Unregelmäßigkeiten erreicht der Schaum das Niveau der Entlüftung der Teilungslinie und/oder der Entlüftungsdurchlässe näherungsweise gleichzeitig, was gewöhnlich auf dem oder nahe dem maximalen Expansionspunkt des Schaumes auftritt. Somit, vorausgesetzt, dass die geeignete Menge von flüssiger, schäumbarer Polyurethanzusammensetzung in den Hohlraum hineingegeben worden ist, tritt nur eine kleine Menge von Schaum in die Entlüftung der Teillinie und/oder die Entlüftungsdurchlässe ein, wenn der Hohlraum 32 vollständig gefüllt ist.
In der Praxis umfassen jedoch, wie in der 1 gezeigt ist, die meisten Gussformen Unregelmäßigkeiten in ihren Hohlräumen für verschiedene Merkmale, die auf dem gegossenen Gegenstand erforderlich sind. In solch einem Fall variiert die Dicke und die Form des Hohlraumes 32 typischerweise über dem Hohlraum, und der Eintritt in die Entlüftung 36 der Teillinie und die oberen Entlüftungsdurchlässe 38 in der Gussform muss somit auf verschiedenen Höhen positioniert sein, in Abhängigkeit davon, wo sie mit dem Hohlraum 32 in Verbindung stehen. Ferner treten örtlich begrenzte Bereiche mit variierendem Druck ebenso innerhalb des Hohlraumes 32 auf, aufgrund der Art und Weise, in welcher sich der Schaum und die Gase, welche erzeugt werden, sich sammeln in und bewegen zwischen den Unregelmäßigkeiten darin, und somit kann das Niveau der expandierenden Schaummasse in verschiedenen Teilen des Hohlraumes 32 zu verschiedenen Zeiten variieren.
Aufgrund der oben genannten Faktoren erreicht der Schaum in dem Hohlraum das Niveau der Entlüftungen der Teillinie und/oder verschiedener Entlüftungsdurchlässe typischerweise zu verschiedenen Zeitpunkten, während der Schaum immer noch expandiert. Zum Beispiel, in einem Bereich, in welchem das obere Ende des Hohlraumes 32 niedriger ist als in den umgebenden Bereichen, wie durch 40 in der 1 dargestellt wird, kann der Schaum die oberen Entlüftungsdurchlässe 38 schnell erreichen. Weil der Schaum immer noch in dem Rest des Hohlraumes 32 ansteigt und jetzt noch nicht ausgehärtet ist, kann eine relativ signifikante Menge von Schaum in die oberen Entlüftungsdurchlässe 38 in diesem Bereich eintreten.
Wiederum ist es, weil die Menge von Schaum, welcher in die Entlüftungen 36 der Teillinie und die oberen Entlüftungsdurchlässe 38 eintritt, die Menge von Schaum, der in dem Hohlraum 32 verbleibt, um ein entsprechendes Ausmaß vermindert, notwendig, dass die Menge von der flüssigen, schäumbaren Polyurethanzusammensetzung, die in den Hohlraum 32 eingebracht wird, eine Überschussmenge des Ausmaßes umfasst, welches gefordert ist, um den Hohlraum 32 zu füllen, um den Schaum auszugleichen, welcher in die Teilungslinie und die Entlüftungen eintritt. Diese überschüssige Menge ist, obwohl sie für eine geeignete Arbeitsweise der Gussform gemäß dem Stand der Technik notwendig ist, verlorenes Material, welches mühsam in einem weiteren Schritt nach der Erzeugung entfernt werden muss, was sich somit auf die Kosten des Formens des Gegenstandes aufaddiert.
Ferner, wie in der 2 gezeigt ist, bildet der Schaum, welcher in die oberen Entlüftungsdurchlässe 38 eintritt, "Pilze" 54 (die in Phantomlinien gezeigt sind) von verlorenem Material auf dem gegossenen Gegenstand 50 aus. Ferner bildet das Material, welches in die Entlüftungen 36 der Teillinie eintritt, „Pfannkuchen" 55 von verlorenem Material auf dem gegossenen Gegenstand 50 aus. Typischerweise müssen die Pilze 54 und der Pfannkuchen 55 von dem Gegenstand 50 getrennt werden und aus der Gussform 20 vor dem Aufbringen eines abschließenden Bezugs entfernt werden, um einen fertiggestellten überzogenen Gegenstand sicherzustellen, der ein annehmbares Erscheinungsbild und eine annehmbare Beschaffenheit aufweist, und um die Gussform 20 zur erneuten Verwendung vorzubereiten. Die Notwendigkeit des Entfernens der Pilze 54 und der Pfannkuchen 55 führt zu vergrößerten Arbeitskosten, welche mit der Herstellung des gegossenen Erzeugnisses verbunden sind.
In den US-Patenten 5 356 580 (Re.36,413), 5 482 721 (Re.36,572) und 5 587 183 [gemeinsam als die „Clark et al. Patente" bezeichnet] wird eine Gussform der zweiten Generation offenbart. Die Gussform der zweiten Generation, welche durch die Clark et al. Patente gelehrt wird, ersetzt die Entlüftungen 36 der Teillinie in der 1, welch hier oben beschrieben worden sind, durch verbesserte Entlüftungen der Teillinie. Diese verbesserten Entlüftungen der Teillinie sind hochgradig effiziente Entlüftungen, welche den Hauptteil des Entlüftens des Formnestes erreichen. Die Gussform der zweiten Generation, welche durch die Clark et al. Patente gelehrt wird, ersetzt die oberen Entlüftungsdurchlässe 38 der 1, welche hier oben beschrieben worden sind, durch ein verbessertes oberes Entlüftungssystem. Wie in der Technik bekannt ist, werden obere Entlüftungssysteme benötigt, um isolierte Bereiche (das heißt gegenüber den Entlüftungen der Teillinie) des Formnestes zu entlüften. Mit Bezugnahmen auf die 3 und 4 dieses Dokumentes wird eine Diskussion der Arbeitsweise dieses verbesserten oberen Entlüftungssystems der Gussform der zweiten Generation folgen.
Mit Bezug auf die 3 und 4 ist ein oberes Entlüftungssystem 60 dargestellt. Das obere Entlüftungssystem 60 umfasst eine zylindrische Bohrungswandung 62 und einen zurückgenommenen (in seinem Querschnitt relativ zurückstehenden) Stift 64, welcher innerhalb der zylindrischen Bohrungswandung 62 angeordnet ist. Die Außenfläche der zylindrischen Bohrungswandung 62 umfasst einen mit Gewinde versehenen Bereich 66, welcher in einem Eingriff mit einem komplementär mit Gewinde versehenen Bereich der Gussform (nicht gezeigt) steht. In der dargestellten Ausführung weist der Bereich des zurückgenommenen Stiftes 64, welcher der Öffnung der zylindrischen Bohrungswandung 62 am nächsten ist, einen sechseckigen Querschnitt auf. Die sechs Punkte des sechseckigen Querschnittes des zurückgenommenen Stiftes 64 stehen im Eingriff mit der zylindrischen Bohrungswandung 62 und definieren sechs segmentförmige Entlüftungsduchlässe 68. Die nahe gelegenen Enden (nicht gezeigt) des zurückgenommenen Stiftes 64 umfassen einen Querschnitt, der komplementär zu der zylindrischen Bohrungswandung 62 ist. Eine Öffnung (nicht gezeigt) ist zwischen dem fern gelegenen Ende und dem nahe gelegenen Ende (nicht gezeigt) des zurückgenommenen Stiftes 64 vorgesehen, um zu ermöglichen, dass Gase in die Entlüftungsdurchlässe 68 eintreten, um das obere Entlüftungssystem 60 zu verlassen.
Das obere Entlüftungssystem 60 wird in eine Gussform, wie zum Beispiel die Gussform 20 (1), integriert, in welcher es jeden der Entlüftungsdurchlässe 38 ersetzen würde. Bei der Verwendung wird eine flüssige schäumbare Polyurethanzusammensetzung in den Hohlraum 32 gegeben, und die untere Gussform 24 und die obere Gussform 28 werden abdichtend in einen Eingriff miteinander gebracht. Die Luft in dem Hohlraum 32 und die Gase, welche durch die chemische Reaktion, die in der expandierenden Zusammensetzung auftritt, produziert werden, werden durch die Entlüftungsdurchlässe 68 entlüftet. Die Viskosität dieser Gase ist derart, dass sie relativ leicht durch die Entlüftungsdurchlässe 68 strömen. Sobald das Niveau des Schaumes in der Gussform 20 den Eintritt der Entlüftungsdurchlässe 68 erreicht, tritt der Schaum in die Entlüftungsdurchlässe 68 ein. Aufgrund dessen, dass die Entlüftungsdurchlässe 68 für die expandierende Zusammensetzung eine Einschränkung darstellen, kann sich die letztere (die Zusammensetzung) nur langsam durch die Entlüftungsdurchlässe 68 bewegen. Vorausgesetzt, dass die Dicke der Entlüftungsdurchlässe 68 geeignet ausgewählt worden ist, wird die flüssige schäumbare polymerische Zusammensetzung aufhören, sich darin zu bewegen, bevor sie sich eine wesentliche Strecke entlang der Entlüftungen bewegt und bevor sie die Austrittsöffnung (nicht gezeigt) des oberen Entlüftungssystems 60 erreicht.
Sobald die Expansion der schäumenden Masse abgeschlossen ist, wird der hergestellte Gegenstand aus Schaum aus der Gussform 20 herausgenommen. Dies wird dadurch erreicht, dass die untere Gussform 24 und die obere Gussform 28 geöffnet werden, und der Gegenstand aus Schaum aus der unteren Gussform 24 entfernt wird. Während des Öffnens der Gussform wird jegliches Schaummaterial, welches sich in die Entlüftungsdurchlässe 68 ausgedehnt hat, von dem Gegenstand aus Schaum abgerissen werden. Solches abgerissenes Material führt zu einer Verstopfung der Entlüftungsdurchlässe 68 und muss somit vor der erneuten Verwendung der Gussform 20 entfernt werden. Dies wird dadurch erreicht, dass der zurückgenommene Stift 64 in Richtung des fern gelegenen Endes der zylindrischen Bohrungswandung 62 bewegt und aus dieser heraus erstreckt wird (4). Wie in den Clark et al. Patenten beschrieben wird, führt diese gleitende Betätigung dazu, dass das nahe gelegene Ende (nicht gezeigt) des zurückgenommenen Stiftes 64 (das heißt jenes, welches einen gegenüber der zylindrischen Bohrungswandung 62 komplementären Querschnitt aufweist) aus der zylindrischen Bohrungswandung 62 jegliches Schaummaterial ausfegt, welches die Entlüftungsdurchlässe 68 blockiert.
Mit Bezug auf die 5 bis 6, ist die Arbeitsweise einer Gussform 100 dargestellt, welche ähnlich zu derjenigen ist, die durch die Clark et al. Patente gelehrt wird. Demnach umfasst die Gussform 100 einen Deckel 105 und eine Wanne 110, welche lösbar mit dem Deckel 105 in Eingriff bringbar ist. Der Deckel 105 umfasst eine Reihe von Teillinien- oder sogenannten „Ribbon-Vents" (Bandentlüftungen), welche in diesem angeordnet sind.
Ebenso angeordnet in dem Deckel 105 sind Reihen von sogenannten Autovents 120, welche ähnlich zu jenen sind, die durch die Clark et al. Patente gelehrt werden.
Bei der Verwendung wird eine schäumbare Zusammensetzung (nicht gezeigt) in der Wanne 110 über eine Zuführeinrichtung 125 angeordnet. Der Deckel 105 wird dann geschlossen und der strömenden Masse wird ermöglicht, dass sie das Formnest füllt. Danach wird der Deckel 105 aufgeschwungen und ein Schaumteil 130 wird aus der Gussform 100 entfernt. Das Schaumteil 130 umfasst eine Reihe von Schaumbändern 135, welche nicht beschnitten werden müssen und einfach während des Aufbringens eines Überzugs auf das Schaumteil 130 zurückgefalten werden.
Trotz der Fortschritte, welche durch die Lehren in den Clark et al. Patenten in der Technik gemacht werden, gibt es Situationen, in welchen die Qualität des Produktes geringer ist als dies wünschenswert ist.
Insbesondere gibt es, wie oben beschrieben worden ist, zwei Defekte, welche man von Zeit zu Zeit beobachten kann: Fehlstellen und Unterfüllung. Unterfüllung ist ein Oberflächenphänomen, welches sich selbst in dem Schaumerzeugnis 130 in der Form von Oberflächenhohlräumen 140 manifestiert. Ferner ist die Bildung von Fehlstellen 145 innerhalb des Schaumelementes 130 („Suboberflächenfehlstellen") und auf der Oberfläche des Schaumelementes 130 (nicht gezeigt – „Oberflächenfehlstellen") ein weiteres Problem. Oberflächenfehlstellen neigen dazu, dass sie in dem Schaumerzeugnis als ein örtlich begrenzter Bereich des Schaumteils manifestiert werden, welcher nicht gebildet worden ist – zum Beispiel expandiert die Schaumzusammensetzung nicht derart, dass sie einen hochgradig konturierten Abschnitt des Gussformdeckels vollständig besetzt, so dass dem resultierenden Schaumteil ein Abschnitt entsprechend der Fehlstelle fehlt. Bei der herkömmlichen Gießtechnik wird der Deckel 105 verwendet, um die sogenannte B-Oberfläche des Schaumteils zu gießen, wohingegen die Oberfläche der Wanne 110 verwendet wird, um die sogenannte A-Oberfläche des Schaumteils 130 zu gießen. Obwohl die Oberflächenhohlräume 140 auf jeder Oberfläche des Schaumelementes 130 auftreten können, sind sie regelmäßig unter der B-Oberfläche des Schaumelementes 130 vorhanden. Es ist im Stand der Technik üblich geworden, auf die Beobachtung von unterfüllten Oberflächenhohlräumen 140 dadurch zu reagieren, dass ein weiterer Autovent 120 in dem Bereich des Deckels 105 positioniert wird, welcher der Position der Fehlstelle 140 entspricht.
Im Ergebnis ist es für eine einzige Gussform üblich geworden, in der Größenordnung von 40 (oder mehr) Entlüftungen zu verwenden, die aus Ribbon-Vents 115 und aus Autovents 120 in einer einzigen Gussform 100 hergestellt sind. Sogar beim Vorsehen einer so großen Anzahl von Entlüftungen tritt das Erscheinen der unterfüllten Oberflächenhohlräume 140 und der Fehlstellen 145 (Oberflächenfehlstellen oder Suboberflächenfehlstellen) immer noch auf.
Die vorliegenden Erfinder haben einen vollständig anderen Ansatz verwendet, um das Entlüften von Gas zu verbessern, welches gebildet wird, wenn die schäumende Masse das Formnest füllt.
Insbesondere haben die vorliegenden Erfinder festgestellt, dass es nicht notwendig ist, solch eine große Anzahl von Entlüftungen zu haben, noch dass es notwendig ist, sich auf solche Entlüftungen zum Entlüften eines örtlich begrenzten Bereiches des Formnestes zu stützen. Somit haben die vorliegenden Erfinder festgestellt, dass eine oder mehrere Kerben (oder Schlitze) in der Oberfläche des Formnestes als ein Kanal verwendet werden können, um Gas, das zu einer herkömmlichen Entlüftung entlüftet werden muss, zu trichtern, ziehen, abzusaugen etc., ohne die Notwendigkeit, eine Entlüftung in jedem Bereich zu platzieren, in welchem Gas erwartet wird, das entlüftet werden soll.
In einer hochgradig vorzuziehenden Ausführung der Erfindung sind diese Kerben oder Schlitze auf eine sich schneidende oder eine gitterartige Art und Weise angeordnet, kombiniert mit dem Vorsehen von wenigstens einer/einem solchen Kerbe/Schlitz in dem Umfang des Formnestes. Diese Kerbe/dieser Schlitz arbeitet als Siphon (zum Beispiel über eine Kapillarwirkung), um das Entfernen von Gas aus dem Formnest zu erleichtern.
Somit bezieht sich in einer vorzuziehenden Ausführung der Entlüftungsansatz in der vorliegenden Gussform auf die Verwendung von bisherigen lokalen Entlüftungen als effektive Flächenentlüftungen, durch Anordnen einer Vielzahl von Kerben/Schlitzen in der Oberfläche des Formnestes. Die Kapazität von diesen Kerben/Schlitzen, um Gas effektiv zu transportieren, ist eine Funktion des Zusammenwirkens mit dem natürlichen Wachstum des ansteigenden Schaums, der Dicke des Bereiches, in welchem die Kerben/Schlitze beinhaltet sind, und der Behinderungswirkung der Geometrien auf dem Weg zu den Entlüftungen. Somit sind die Kerben-Schlitze beim Kanalisieren des Gases wirksam, das zu einer Entlüftung entlüftet werden soll.
Wie unten weiter entwickelt werden wird, ist es möglich, dieses Netzwerk oder diese gitterartige Anordnung von Kerben/Schlitzen mit herkömmlichen Entlüftungen zu verbinden, wie zum Beispiel denjenigen, die in dem Clark et al. Patent gelehrt werden. Die Verbesserung ist eine signifikante Verminderung der Anzahl von Entlüftungen, die zum geeigneten Entlüften erforderlich sind, und die Fähigkeit, Teile zu erzeugen, welche im wesentlichen frei von Fehlstellen und einer Unterfüllung sind – das zur Verfügung Stellen von solchen Teilen ist ein besonders signifikanter Vorteil der vorliegenden Erfindung.
Mit Bezug auf die 8 ist eine Gussform 200 dargestellt, umfassend einen Deckel 205 und eine Wanne 210, welche lösbar auf eine Art und Weise miteinander im Eingriff stehen, die ähnlich zu derjenigen ist, welche oben mit Bezug auf die Gussform 100 beschrieben worden ist. Vier Entlüftungen 220 sind in dem Deckel 205 angeordnet. Ebenso in dem Deckel 205 angeordnet ist ein Netzwerk 225 aus Kerben. Das Netzwerk 225 erstreckt sich zu einem Umfangsbereich 230 des Formnestes.
Wie man mit Bezug auf die 9 erkennen kann, ist das Netzwerk 225 mit Entlüftungen 220 verbunden.
Mit weiterem Bezug auf die 8 expandiert sich, sobald eine flüssige, schäumbare Zusammensetzung 235 in die Gussform 200 gegeben wird, die Zusammensetzung 235 in die Richtung der Pfeile A. Während dieses Prozesses wird Gas erzeugt, und der Druck in dem Formnest steigt an. Die Kerben/Schlitze in dem Netzwerk 225 sind effektiv vor der Schaumströmung positioniert und sind zuverlässig dabei, Gas in Richtung der Entlüftungen 220 zu kanalisieren oder trichtern, sogar obwohl die Entlüftungen 220 nicht über der gesamten Oberfläche des Deckels 205 angeordnet sind. Das Herausziehen der Gase, welche während der Expansion erzeugt werden, wird durch das Positionieren von Entlüftungen 220 an der oder nahe der Spitze der Konturen in dem Deckel 205 erleichtert.
Das resultierende Schaumteil 240 ist in der 10 gezeigt. Durch Verwenden der Kombination aus Netzwerk 225 und Entlüftungen 220 kann ein Schaumteil 240 erzeugt werden, mit tatsächlich keiner Unterfüllung oder Fehlstellen. Ferner, wie in der 10 gezeigt ist, umfasst das Schaumteil 240 ein „Negativ" des Netzwerkes 225 auf seiner B-Oberfläche in der Form eines Netzwerkes 245 eines Schaumsteges. Im Ergebnis ist das Schaumteil 240 vollständig beschneidungsfrei und kann zu Überziehungsbetätigungen mit einem Bezug gesendet werden, ohne die Notwendigkeit, Grat oder andere überschüssige Materialien zu entfernen.
Mit Bezug auf die 11 wird das Anbringen eines Netzwerkes 225 aus Kerben/Schlitzen an eine Teilungslinien- oder sogenannten Bandentlüftung (Ribbon-Vent) dargestellt. In diesem Fall ist die Entlüftung 220 durch eine Bandentlüftung 222, ähnlich zu der einen, die in den Clark et al. Patenten beschrieben wird, die oben diskutiert worden sind, ersetzt worden. Ferner ist ein Netzwerk 225 aus Kerben/Schlitzen derart ausgedehnt worden, dass es zu einer Spitze 212 des Formnestes ansteigt.
Das resultierende Teil 242 ist in der 12 gezeigt, wobei ein „Negativ" 227 des Netzwerkes 225 erzeugt worden ist – das heißt, das „Negativ" ist einfach ein Netzwerk 227 aus gegossenen Schaumstegen, welche das Netzwerk 225 während der Expansion der schäumbaren Zusammensetzung 235 gefüllt haben. Wie in der 12 gezeigt ist, umfasst das Schaumelement 242 eine Reihe von Bändern 235, die in Bandentlüftungen (Ribbon-Vents) 220 erzeugt wurden.
Mit Bezug auf die 13 und 14 ist eine geschnittene und eine vergrößerte geschnittene perspektivische Ansicht eines Schaumteils 300 dargestellt, das in Übereinstimmung mit der vorliegenden Gussform hergestellt worden ist. Für eine einfache Darstellung und ein einfaches Verständnis ist das resultierende Schaumteil dargestellt. Der Fachmann wird jedoch basierend auf dieser Beschreibung verstehen, dass diese Schaumteile dadurch hergestellt worden sind, dass das Netzwerk oder die gitterartige Ausrichtung der Kerben/Schlitze verwendet worden ist. Somit umfasst das Schaumteil 300 einen Rand (oder angehobene Kante) 305. Wie gezeigt ist, umfasst das Netzwerk 325 der Schaumstege einen Schaumsteg 330 am Umfang, welcher mit dem Netzwerk 325 verbunden ist. In diesem Fall verbinden eine Reihe der verbindenden Schaumstege 332 den Steg 330 am Umfang mit einer Anzahl von Bändern 335. Das Netzwerk 325, der Schaumsteg 330 am Umfang und die verbindenden Schaumstege 332 werden durch ein komplementäres Netzwerk aus Kerben/Schlitzen erzeugt.
Mit Bezug auf die 15 ist ein Schaumelement 400 dargestellt, umfassend einen Randbereich 405 und ein Netzwerk 425 aus Stegen, die aus komplementären Kerben/Schlitzen in einer Gussform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung erzeugt worden sind. Das Schaumteil 400 umfasst ferner einen Steg 430 am Umfang, der durch eine/einen komplementäre(n) Kerbe/Schlitz in einer Gussform gemäß der vorliegenden Erfindung geformt worden ist. Das Schaumteil 400 umfasst ferner verbindende Stege 432, die durch komplementäre Kerben/Schlitze geformt worden sind, welche die Bandentlüftungen (nicht gezeigt) auf die Art und Weise verbinden, die oben beschrieben worden ist. Diese Bandentlüftungen führen zu der Erzeugung von Bändern 435, wie oben beschrieben worden ist.
Die B-Oberfläche des Schaumteils 400 umfasst einen erhabenen Abschnitt 440. Der erhabene Abschnitt 440 weist ein örtlich begrenztes Netzwerk 445 aus Stegen auf, welche durch ein komplementäres Netzwerk aus Kerben/Schlitzen in der Gussform gemäß der vorliegenden Erfindung geformt worden sind. Weil das Netzwerk 445 gegenüber dem Netzwerk 425 isoliert ist, wird eine Entlüftung (gezeigt in Phantomlinien über dem Abschnitt 440) verwendet, um das Entlüften des Formnestes zu erleichtern, entsprechend dem Bereich, der durch den Abschnitt 440 gebildet wird. Das Vorsehen des isolierten Netzwerkes 445 und einer getrennten Entlüftung ermöglicht die Erzeugung eines erhabenen Abschnittes 440, ohne das Auftreten einer Unterfüllung oder von Fehlstellen – das heißt dies ungeachtet der Tatsache, dass der erhabene Abschnitt 440 hochgradig konturiert ist und im wesentlichen rechtwinklig mit Bezug auf den Hauptbereich der B-Oberfläche des Schaumteils 400 ist.
Das Schaumteil 400 umfasst ferner einen erhabenen Abschnitt 450, welcher kürzer ist als der erhabene Abschnitt 440. Um ein geeignetes Entlüften des Abschnittes des Formnestes zu erreichen, welcher dem erhabenen Abschnitt 450 entspricht, ohne das Auftreten von Fehlstellen oder einer Unterfüllung, wird ein Bereich des Netzwerkes aus Kerben/Schlitzen in der Gussform auf dem Bereich des Formnestes positioniert, welcher dem erhabenen Bereich 450 entspricht, so dass dieser Bereich des Formnestes über das Netzwerk aus Kerben/Schlitzen entlüftet wird, das zu der Erzeugung des Netzwerkes 425 führt.
Die 16 stellt einen Schaumteil 500 dar, welcher einen höheren erhabenen Abschnitt 540 und einen niedrigeren erhabenen Abschnitt 550 aufweist, ähnlich zu jenen, welche in der 15 mit Bezug auf den Schaumteil 400 gezeigt sind.
In dem Fall des Schaumteils 500 sind der Umfangssteg 530 und die Stege des „Haupt"-Netzwerks 525 und die Stege des Netzwerks 545 alle miteinander verbunden, wodurch die Notwendigkeit vermieden wird, dass die Stege und die Bänder verbunden werden, umfassend, dass die Notwendigkeit vermieden wird, dass Bandentlüftungen in der Gussform verwendet werden, um das Schaumteil 500 zu erzeugen. Stattdessen können Autovent-Entlüftungen oder ähnliches an der Position verwendet werden, die in Phantomlinien in der 16 gezeigt ist, um eine effektive Flächenentlüftung des Formnestes zu erreichen.
Die 18 zeigt einen vergrößerten Bereich einer leicht modifizierten Version des Elementes 400, bei welcher ein „Mini"-Netzwerk 447 aus Stegen leicht modifiziert worden ist, im Vergleich zu dem „Mini"-Netzwerk 445 in der 15.
Die 17 stellt eine vergrößerte geschnittene Ansicht eines Bereiches der Gussform dar, die verwendet wird, um das Element 400 zu erzeugen, das in der 18 gezeigt ist. Somit ist ein „Haupt"-Netzwerk aus Kerben/Schlitzen vorgesehen und ist mit einer Umfangskerbe/einem Umfangsschlitz, mit verbundenen Kerben/Schlitzen und einer Bandentlüftung verbunden, wie oben beschrieben worden ist. Die Spitze 212 des Deckels 205 ist mit einem „Mini"-Netzwerk 247 aus Kerben/Schlitzen versehen, welche untereinander verbunden sind und mit Bezug auf das „Haupt"-Netzwerk 225 isoliert sind. Das „Mini"-Netzwerk 247 der Kerben-Schlitze ist mit einer Entlüftung 220 verbunden, wie oben beschrieben worden ist.
Somit werden Gase in dem Hauptbereich des Formnestes im Betrieb über das „Haupt"-Netzwerk 225 aus Kerben/Schlitzen, die Umfangskerbe/den Umfangsschlitz, die Verbindungskerben/Verbindungsschlitze und die Bandentlüftungen (alles nicht in der 17 gezeigt aber oben genannt) entlüftet werden, wohingegen Gas, das in der Spitze 212 gefangen sein könnte, über das „Mini"-Netzwerk 247 der Kerben/Schlitze und die Entlüftung 220 entlüftet werden wird.
Mit Bezug auf die 20 ist eine schematische Darstellung der Verbindung der Entlüftung 220 mit dem Deckel 205 der Gussform 200 gezeigt. Somit umfasst die Entlüftung 220 einen mit Gewinde versehenen Bereich 221. Der Deckel 205 umfasst einen mit Innengewinde versehenen Bereich 206, welcher komplementär zu dem mit Gewinde versehenen Bereich 221 der Entlüftung 220 ist. Somit wird die Entlüftung 220 einfach in den Deckel 205 eingeschraubt, über die mit Gewinde versehenen Bereiche 206 und 221.
Die Entlüftung 220 kann eine Anzahl von verschiedenen Formen annehmen. Somit ist mit Bezug auf die 20 eine große geschnittene Ansicht einer Entlüftung 600 gezeigt, die in dem Deckel 205 angeordnet ist. Die Entlüftung 600 kann auf eine ähnliche Art und Weise zu der Entlüftungsbaugruppe 98 ausgeführt sein, die in den Clark et al. Patenten beschrieben wird.
Mit Bezug auf die 21, 22 und 25 bis 28 ist eine alternative Entlüftung 700 dargestellt, welche anstelle von und/oder zusätzlich zu einer oder beiden von den Entlüftungen 220 und 600, die oben beschrieben worden sind, verwendet werden kann.
Demnach umfasst die Entlüftung 700 einen mit Gewinde versehenen Abschnitt 721, welcher in einen Eingriff mit einem komplementär mit Gewinde versehenen Abschnitt (nicht gezeigt) in dem Deckel 205 gebracht werden kann, wie oben mit Bezug auf die 19 beschrieben worden ist.
Die Entlüftung 700 umfasst einen Durchlass 705, in welchem ein Hindernis 710 angeordnet ist. Abzweigend von dem Durchlass 705 ist ein Kanal 715. Unterhalb der Entlüftung 700 ist ein Paar von entgegengesetzten Sensorelementen 720 angeordnet (nur eines ist in der 21 gezeigt). Das Sensorelement 720 kann ein optischer Sensor (zum Beispiel Infrarot oder ähnliches), ein akustischer Sensor, ein kapazitiver Sensor oder ähnliches sein.
Die Arbeitsweise der Entlüftung 700 wird nun mit Bezug auf die 25 bis 28 beschrieben werden.
Demnach wird eine flüssige, schäumbare Zusammensetzung 235 in eine Wanne 210 der Gussform 200 gegeben, wie oben mit Bezug auf die 8 beschrieben worden ist. Der Deckel 205 wird dann mit Bezug auf die Wanne 210 geschlossen. Wenn sich die schäumbare Zusammensetzung 235 ausdehnt, werden Gase erzeugt und treten aus der Entlüftung 700 über den Kanal 715, folgend dem Weg der Pfeile B aus. Wenn die schäumbare Zusammensetzung 235 das Formnest (den Formenhohlraum) füllt, erreicht sie die Sensoren 720 in der Entlüftung 700. Wenn dies passiert, wird das Hindernis 710 derart betätigt, dass es sich in die Richtung des Pfeils C bewegt, wodurch es das Flüchten von Gas über den Kanal 715 effektiv absperrt – das heißt die Entlüftung 700 ist für alle Absichten und Zwecke geschlossen (27).
Danach wird das Hindernis 710 in die Richtung des Pfeils D bewegt, und das resultierende Schaumteil wird aus der Gussform entfernt, wie oben beschrieben worden ist. Alternativ kann das resultierende Gussteil aus der Gussform entfernt werden, und dann kann das Hindernis 710 in der Richtung des Pfeils D in die Bereitschaft zur Erzeugung des nächsten Schaumteils bewegt werden.
Demnach wird der Fachmann verstehen, dass die Entlüftung 700 als eine Entlüftung mit relativ hoher Kapazität arbeitet, welche ein sensorbetätigtes Absperrsystem aufweist, das das Flüchten von Gas durch die Entlüftung effektiv abdichtend absperrt. In anderen Worten, die Entlüftung 700 ist betätigbar zwischen einer ersten Position, in welcher sie als eine Entlüftung mit hoher Kapazität arbeitet, und einer zweiten Position, in welcher die Entlüftung effektiv abgedichtet ist.
Eine Alternative zu diesem Ansatz wird mit Bezug auf eine Modifikation der Entlüftung 700 in die Entlüftung 700a, die in den 23 bis 24 gezeigt ist, dargestellt. In den 23 bis 24 ist die einzige wesentliche Änderung bei der Entlüftung 700a der Ersatz des Hindernisses 710 mit einem Hindernis 710a.
Das Hindernis 710a ist ähnlich zu dem Hindernis, welches in der Entlüftung 600 erscheint, die oben beschrieben worden ist, und in der Entlüftungsbaugruppe 98, die in den Clark et al. Patenten beschrieben wird. Das Hindernis 710a wird auf dieselbe Art und Weise betätigt, wie mit Bezug auf das Hindernis 710 in den 25 bis 28 beschrieben worden ist.
Der resultierende Unterschied ist, dass, anders als die Entlüftung 700, die in den 25 bis 28 dargestellt ist, die Entlüftung 700a, die in den 23 bis 24 dargestellt ist, betätigbar ist zwischen einer ersten Position, in welcher die Entlüftung als eine aktive Entlüftung mit relativ hoher Kapazität arbeitet, und einer zweiten Position, in welcher die Entlüftung als eine passive Entlüftung mit geringer Kapazität arbeitet (das heißt in der zweiten Position ist die Entlüftung nicht so effektiv abgedichtet wie in der Ausführung, die mit Bezug auf die 25 bis 28 beschrieben worden ist). Der Vorteil dieses Ansatzes ist, dass die Anzahl der notwendigen Entlüftungen vermindert ist (wie sie es in dem Fall mit der Entlüftung 700 war), weil die Entlüftung in den 23 bis 24 als eine Entlüftung mit hoher Kapazität in der ersten Position arbeitet, wohingegen auf der anderen Seite die Notwendigkeit, ein exaktes Timing zu verwenden, um die Entlüftung abzusperren, wie in den 25 bis 28 gezeigt ist, mit der Entlüftung 700a, die in den 23 bis 24 gezeigt ist, gemildert wird, weil Gas damit fortfahren wird, die Entlüftung zu verlassen, sogar nachdem das Hindernis 705 betätigt worden ist, damit es sich in der zweiten Position (mit geringer Kapazität und passiver Entlüftung) befindet.
In einigen Fällen kann die Notwendigkeit der Sensoren 720 vermieden werden, in welchen dasselbe Teil in derselben Gussform produziert wird. Insbesondere kann ein Zeitgebungssystem verwendet werden, um das Hindernis 710a aus seiner ersten Position (mit hoher Kapazität, aktiver Entlüftung) in seine zweite Position (mit niedriger Kapazität und passiver Entlüftung) zu bewegen.
Mit Bezug auf die 29 ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereiches des Schaumteils 240 (siehe ebenso die 10) dargestellt, umfassend einen Bereich des Netzwerks 245 des Schaumstegelementes, gebildet durch das Netzwerk 225 aus Kerben/Schlitzen in der Gussform 200. Ferner ist ein extrudierter Abschnitt 250 gezeigt, in welchem der Schaum nahe der Entlüftung 220, 600, 700 und/oder 700a ausgehärtet ist.
Während diese Erfindung mit Bezug auf beispielhafte Ausführungen und Beispiele beschrieben worden ist, soll die Beschreibung nicht in einem beschränkenden Sinn ausgelegt werden. Demnach werden verschiedene Modifikationen der beispielhaften Ausführungen sowie andere Ausführungen der Erfindung für den Fachmann nach Bezug auf diese Beschreibung offensichtlich sein. Zum Beispiel ist es möglich, den Deckel 205 der Gussform 200 derart zu modifizieren, dass die Form und/oder die Dimension des extrudierten Bereiches 250 in dem resultierenden Schaumteil 240 modifiziert wird. Alternativ ist es möglich, den Deckel 205 der Gussform 200 derart zu modifizieren, dass die Erzeugung des extrudierten Bereiches 250 in dem resultierenden Schaumteil 240 eliminiert wird. Noch weiter ist es möglich, die Verbindungen der Entlüftungen 220, 600, 700 und/oder 700a mit dem Deckel 205 derart zu modifizieren, dass der fern gelegene Bereich der Entlüftungen 220, 600, 700 und/oder 700a im wesentlichen bündig mit der Oberfläche des Formnestes des Deckels 205 ist. Noch weiter ist es möglich, das Netzwerk der Kerben/Schlitze 225 derart zu modifizieren, dass es ein anderes Aussehen aufweist. Zum Beispiel ist es möglich, ein Netzwerk aus Kerben/Schlitzen derart auszuführen, dass dieses ein diamantförmiges sich wiederholendes Muster aufweist, optional eine Reihe von im wesentlichen parallelen Kerben/Schlitzen aufweist, in welcher jede Kerbe/jeder Schlitz eine Reihe der Diamanten in dem sich wiederholenden Muster halbiert. Alternativ ist es möglich, ein Netzwerk aus Kerben/Schlitzen derart auszuführen, dass es eine Reihe von im wesentlichen parallelen Kerben/Schlitzen umfasst (das heißt in einer so genannten Strahlertypenanordnung (Radiator Type Arrangement) mit einem Abstand zwischen benachbart angeordneten Paaren von Kerben/Schlitzen in dem Bereich von rund 2 cm bis rund 5 cm). In jedem Fall wird vorgezogen, eine Umfangskerbe/einen Umfangsschlitz einzubringen, die/der mit dem Netzwerk der Kerben/Schlitze verbunden ist, noch eher vorzuziehen mit jeder Kerbe/jedem Schlitz in dem Netzwerk verbunden ist. Es ist daher beabsichtigt, dass die angehängten Ansprüche alle solche Modifikationen oder Ausführungen abdecken.
Alle Veröffentlichungen, Patente und Patentanmeldungen, auf welche hierin Bezug genommen wird, werden in ihrer Gesamtheit mit demselben Ausmaß aufgenommen, wie wenn für jede Veröffentlichung, jedes Patent oder jede Patentanmeldung spezifisch und individuell dargelegt würde, dass diese/dieses durch Bezugnahme in ihrer/seiner Gesamtheit aufgenommen wird.
Zusammenfassung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Gussform, insbesondere eine Gussform zum Herstellen eines Schaumgegenstandes. In einer vorzuziehenden Ausführung umfasst die Gussform einen Deckel und eine Wanne, welche lösbar miteinander in Eingriff bringbar sind, um ein Formnest zu definieren, wobei der Deckel umfasst: (i) eine Entlüftung, welche einen Durchlass für Gas aufweist, damit dieses aus dem Formnest entflieht, und (ii) eine Vielzahl von Kerben, die mit der Entlüftung verbunden sind. Die Verwendung einer Vielzahl von Kerben/Schlitzen in der Oberfläche des Formnestes wirkt effektiv als ein Siphon, um Gas aus der Zusammensetzung, die gegossen werden soll, abzuziehen. Die Vielzahl von Kerben/Schlitzen ist mit einer oder mehreren Entlüftungen verbunden, welche dann ermöglichen, dass Gas aus dem Formnest zu der Umgebung der Gussform entflieht.

Claims

Eine Gussform zum Erzeugen gegossener Gegenstände, wobei die Gussform eine erste Gussform und eine zweite Gussform umfasst, welche wieder lösbar zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position miteinander in Eingriff bringbar sind, die geschlossene Position ein Formnest definiert, eine Oberfläche des Formnestes wenigstens eine Kerbe umfasst, die mit wenigstens einer Entlüftung verbunden ist, wobei die wenigstens eine Entlüftung einen Durchlass für Gas zum Fliehen aus dem Formnest umfasst.
Die Gussform, die in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die Entlüftung in der ersten Gussform angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die Entlüftung in der zweiten Gussform angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die Entlüftung in einer Teillinie zwischen der ersten Gussform und der zweiten Gussform angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die Kerbe mit einer Vielzahl von Entlüftungen verbunden ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die Vielzahl von Entlüftungen in der ersten Gussform angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die Vielzahl von Entlüftungen in der zweiten Gussform angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die Oberfläche des Formnestes eine Vielzahl von Kerben umfasst.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die Oberfläche des Formnestes eine Vielzahl von Kerben umfasst, die in der ersten Gussform angeordnet sind.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die Oberfläche des Formnestes eine Vielzahl von Kerben umfasst, die in der zweiten Gussform angeordnet sind.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 8 beschrieben wird, wobei die Vielzahl von Kerben derart angeordnet ist, dass sie ein Netzwerk aus Kerben definiert.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 8 beschrieben ist, wobei die Vielzahl von Kerben mit einer Vielzahl von Entlüftungen verbunden ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe auf einem Umfang der ersten Gussform angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe auf einem Umfang der zweiten Gussform angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die erste Gussform einen Deckel umfasst, und die zweite Gussform eine Wanne umfasst.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 15 beschrieben wird, wobei der Deckel eine konturierte Oberfläche umfasst.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 16 beschrieben wird, wobei die konturierte Oberfläche wenigstens einen Spitzenbereich und einen Talbereich umfasst.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 17 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe in dem wenigstens einen Spitzenbereich angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 17 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe in dem wenigstens einen Teilbereich angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 17 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe in dem wenigstens einen Spitzenbereich und dem wenigstens einen Talbereich angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 17 beschrieben wird, wobei eine erste Vielzahl von Kerben in dem wenigstens einen Spitzenbereich angeordnet ist, und eine zweite Vielzahl von Kerben in dem wenigstens einen Talbereich angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 21 beschrieben wird, wobei die erste Vielzahl von Kerben und die zweite Vielzahl von Kerben miteinander verbunden sind.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 21 beschrieben wird, wobei die erste Vielzahl von Kerben und die zweite Vielzahl von Kerben mit Bezug zueinander isoliert sind.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 17 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Entlüftung in dem wenigstens einen Spitzenbereich angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 17 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Entlüftung in dem wenigstens einen Talbereich angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 17 beschrieben wird, wobei eine erste Entlüftung in dem wenigstens einen Spitzenbereich angeordnet ist, und eine zweite Entlüftung in dem wenigstens einen Talbereich angeordnet ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe einen gekrümmten Querschnitt umfasst.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt umfasst.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe einen im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt umfasst.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe einen geradlinigen Querschnitt umfasst.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe einen im wesentlichen V-förmigen Querschnitt umfasst.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe einen Querschnitt aufweist, der ein Paar von Seitenwänden aufweist, die durch einen Scheitelbereich miteinander verbunden sind.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 32 beschrieben wird, wobei die Seitenwände parallel sind.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 32 beschrieben wird, wobei die Seitenwände nicht parallel sind.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 32 beschrieben wird, wobei die Seitenwände winklig mit Bezug zueinander sind.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 32 beschrieben wird, wobei die Seitenwände winklig mit Bezug aufeinander sind, so dass sie einen spitzen Winkel bilden.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 32 beschrieben wird, wobei die Seitenwände winklig mit Bezug zueinander angeordnet sind, so dass sie einen stumpfen Winkel bilden.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 32 beschrieben wird, wobei die Seitenwände winklig mit Bezug zueinander angeordnet sind, so dass sie einen rechten Winkel bilden.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 32 beschrieben wird, wobei der Scheitelbereich gekrümmt ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 32 beschrieben wird, wobei der Scheitelbereich nicht gekrümmt ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 32 beschrieben wird, wobei der Scheitelbereich spitz zulaufend ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 32 beschrieben wird, wobei der Scheitelbereich eben ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe derart dimensioniert ist, dass sie eine Tiefe und eine Breite aufweist, wobei die Tiefe größer als oder gleich wie die Breite ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe derart dimensioniert ist, dass sie eine Tiefe und eine Breite aufweist, wobei die Tiefe im wesentlichen gleich der Breite ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe derart dimensioniert ist, dass sie eine Tiefe und eine Breite aufweist, wobei die Tiefe größer als die Breite ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe derart dimensioniert ist, dass sie eine Tiefe von bis zu rund 10 mm und eine Breite von bis zu rund 5 mm aufweist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe derart dimensioniert ist, dass sie eine Tiefe in dem Bereich von rund 3 mm bis rund 10 mm und eine Breite in dem Bereich von rund 0,5 mm bis rund 5 mm aufweist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe derart dimensioniert ist, dass sie eine Tiefe in dem Bereich von rund 3 mm bis rund 7 mm und eine Breite in dem Bereich von rund 1 mm bis rund 4 mm aufweist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe derart dimensioniert ist, dass sie eine Tiefe in dem Bereich von rund 4 mm bis rund 6 mm und eine Breite in dem Bereich von rund 1,5 mm bis rund 2,5 mm aufweist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Kerbe derart dimensioniert ist, dass sie eine Tiefe von rund 5 mm und eine Breite von rund 2 mm aufweist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Entlüftung einen Durchlass und ein Hindernis in dem Durchlass umfasst, wobei das Hindernis und der Durchlass sich kombinieren, um wenigstens eine Öffnung auszubilden.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Entlüftung einen Durchlass und ein Hindernis in dem Durchlass umfasst, wobei das Hindernis und der Durchlass sich kombinieren, um eine Vielzahl von Öffnungen auszubilden.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Öffnung einen im wesentlichen segmentförmigen Querschnitt aufweist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 51 beschrieben wird, wobei der Durchlass und das Hindernis zwischen einer zurückgezogenen ersten Position und einer ausgefahrenen zweiten Position bewegbar sind.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 54 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Entlüftung in der ersten Position eine größere Kapazität aufweist, um zu ermöglichen, dass Gas aus dem Formnest flüchtet, als in der zweiten Position.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Entlüftung einen Durchlass und ein Hindernis in dem Durchlass umfasst, der Durchlass und das Hindernis mit Bezug zueinander zwischen einer ersten Position bewegbar sind, in welcher Gas ermöglicht wird, aus dem Formnest zu flüchten, und einer zweiten Position, in welcher die Entlüftung im wesentlichen mit Bezug auf das Flüchten von Gas aus dem Formnest geschlossen ist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 1 beschrieben wird, wobei die wenigstens eine Entlüftung in einer Teillinie der ersten Gussform und der zweiten Gussform angeordnet ist, um eine Öffnung zu definieren, die eine maximale Dimension und eine minimale Dimension aufweist.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 57 beschrieben wird, wobei die kleinere Dimension in dem Bereich von rund 0,05 mm (0,02 inches) bis rund 0,75 mm (0,03 inches) liegt.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 57 beschrieben wird, wobei die kleinere Dimension in dem Bereich von rund 0,13 mm (0,05 inches) bis rund 0,50 mm (0,020 inches) liegt.
Die Gussform, wie sie in Anspruch 57 beschrieben wird, wobei die Öffnung einen rechtwinkligen Querschnitt aufweist.
Eine Gussform zum Erzeugen von gegossenen Gegenständen, wobei die Gussform einen Deckel und eine Wanne umfasst, welche lösbar miteinander in Eingriff bringbar sind, um ein Formnest zu definieren, wobei der Deckel umfasst: (i) eine Entlüftung, welche einen Durchlass für Gas zum Entfliehen aus dem Formnest aufweist, und (ii) eine Vielzahl von Kerben, die mit der Entlüftung verbunden sind.
Eine Einrichtung zum Erzeugen von gegossenen Gegenständen, wobei die Einrichtung einen Deckel und eine Wanne umfasst, welche lösbar miteinander zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position in Eingriff bringbar sind, die geschlossene Position ein Formnest definiert, wobei wenigstens eines vom dem Deckel und der Wanne umfasst: (i) eine Vielzahl von Entlüftungen, wobei jede Entlüftung einen Durchlass für Gas zum Entfliehen aus dem Formnest aufweist, und (ii) eine Vielzahl von untereinander verbundenen Kerben, die derart angeordnet sind, dass sie mit der Vielzahl von Entlüftungen in einer fluidleitenden Verbindung stehen.
Ein Verfahren zum Erzeugen eines gegossenen Teils in der Gussform, die im Anspruch 1 beschrieben wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: (i) das Ausgeben einer gießbaren Zusammensetzung in eine von der ersten Gussform und der zweiten Gussform; (ii) das Überführen von Gas in dem Formnest zu der wenigstens einen Kerbe; (iii) das Überführen von Gas aus der wenigstens einen Kerbe zu dem Durchlass der Entlüftung; (iv) das wesentliche Füllen des Formnestes mit der gießbaren Zusammensetzung; und (v) das Ermöglichen, dass Gas aus dem Durchlass der Entlüftung zu einer Umgebung der Gussform entflieht.
Das Verfahren, wie es in Anspruch 63 beschrieben wird, wobei sich die Gussform in der geöffneten Position während des Schrittes (i) und in der geschlossenen Position während des Schrittes (iv) befindet.
Ein Verfahren zum Erzeugen eines gegossenen Teils in der Gussform, wie sie in Anspruch 61 beschrieben wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: (i) das Ausgeben einer gießbaren Zusammensetzung in die Wanne; (ii) das Überführen von Gas in dem Formnest zu der Vielzahl von Kerben; (iii) das Überführen von Gas aus der Vielzahl von Kerben zu dem Durchlass der Entlüftung; (iv) das wesentliche Füllen des Formnestes mit der gießbaren Zusammensetzung; und (v) das Ermöglichen, dass Gas aus dem Durchlass der Entlüftung zu einer Umgebung der Gussform entflieht.
Das Verfahren, wie es in Anspruch 65 beschrieben wird, wobei sich die Gussform in der geöffneten Position während des Schrittes (i) und in der geschlossenen Position während des Schrittes (iv) befindet.
Ein Verfahren zum Erzeugen eines gegossenen Teils in der Vorrichtung, wie sie in Anspruch 62 beschrieben wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: (i) das Ausgeben einer gießbaren Zusammensetzung in die Wanne; (ii) das Überführen von Gas in dem Formnest zu der Vielzahl von verbundenen Kerben; (iii) das Überführen von Gas aus der Vielzahl von verbundenen Kerben zu der Vielzahl von Entlüftungen; (iv) das wesentliche Füllen des Formnestes mit der gießbaren Zusammensetzung; und (v) das Ermöglichen, dass Gas aus der Vielzahl der Entlüftungen zu einer Umgebung der Einrichtung entflieht.
Das Verfahren, wie es in Anspruch 67 beschrieben wird, wobei sich die Gussform in der geöffneten Position während des Schrittes (i) und in der geschlossenen Position während des Schrittes (iv) befindet.
Das Verfahren, wie es in Anspruch 63 beschrieben wird, wobei der Schritt (i) das Ausgeben einer flüssigen, schäumbaren Zusammensetzung umfasst.
Das Verfahren, wie es in Anspruch 63 beschrieben wird, wobei der Schritt (i) das Ausgeben einer flüssigen, schäumbaren Polyurethan-Zusammensetzung umfasst.