DE1604699A1

DE1604699A1 - Verfahren zur Herstellung von Wabenblocks aus Kunststoff-Formteilen

Info

Publication number: DE1604699A1
Application number: DE19661604699
Authority: DE
Inventors: Roland Dietel; Ulrich Dr-Ing Regehr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-08-16
Filing date: 1966-08-16
Publication date: 1971-03-04

Description

Verfahren zur Herstellung von Wabenblocks aus Kunststoff-Formteilen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Wabenblocks aus Kunststoff-Formteilen. Unter Wabenblocks werden üblicherweise Fomigebilde verstanden, die ähnlich wie Bienenwaben aufgebaut sind. Während jedoch die Bienenwabe im Querschnitt eine Sechseck-Form hat, können die Wabenblocks nach der Erfindung nahezu jede beliebige Querschnittsform aufweisen, wobei jede Wabe einen geschlossenen Hohlzylinder bildet.
Es ist bereits bekannt, Waben aus Papier, Aluminium und anderen Werkstoffen herzustellen.
Ferner ist es bekannt, Waben aus Kunststoffen herzustellen; diese haben meistens eine Reihe von Vorteilen gegenuber Waben aus den vorgenannten Werkstoffen, wie.z. B. Chemikalienbeständigkeit, sehr geringe Wasseraufnahme, Unempfindlichkeit gegenüber Verrottung und schließlich auch preisliche Vorteile.
Man hat auch schon versucht, Wabenblocks aus Kunststoffen im Spritzgußverfahren herzustellen0 Bei den bisher benutzten Spritzgußverfahren muß jedoch z. B. aus GrUnden der Spritzgußtechnik die Wandstärke solcher Waben eine Starke von etwa 2 mmhaben. Dies wirkt sich auf die Wirtschaftlichkeit und auch auf die Einsatzfahigkeit derartiger Wabenblocks sehr nachteilig aus, denn wegen der mit der Wabenform verbundenen sehr großen Stabilität wird in der Regel bei Wabenblocks eine Wandstarke von 2 mm gar nichtbenötigt, es muß somit überdimensioniert werden. Weiterhin sind bei im Spritzgußverfahren hergestellten Waben die Größe und damit die Einsatzmöglichkeiten des Wabenblocks durch die in der Spritzgußtechnik liegenden Grenzen beschränkt. Schließlich werden die Kosten der Herstellung noch durch die notwendigen komplizierten Werkzeuge außerordentlich erhöht.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung werden zunachst an sich bekannte profilierte und gegebenenfalls zusätzlich ebene Formteile hergestellt, die dann-insbesondere mit einander zugewandten Vvrsprünyen oder Wellenhöhen - aneinandergelegt und unter dosiertem Zuführen von Lösungsrnitteln gegeneinander gepresst werden. Bei diesem Verfahren werden die vorstehend beschriebenen Nachteile der bekannten Herstellungsverfahren insgesamt vermieden. Insbesondere gelingt es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, Wabenkörper mit sehr hohen Abmessungen und dußerst geringen Wandstd.rken der Wabenwsnde herzustellen. Neben dem erheblichen wirtschaftlichen Erfolg durch geringen Gestehtingskosten ergibt sich aber auch ein entscheidender technischer Fortschritt dadurch, daß das Gesamtgewicht der Wabenblocks wesentlich geringer wird, so daR alle Stutzeinrichtungen, Halterungen u. dergl. wesentlich leichter ausgestaltet werden können, oder aber, bei gleicher Stärke, wesentlich größere Einheiten eingesetzt werden können.
Die profilierten Formteile können auf verschiedenartige Weise hergestellt werden, indem z. B. Folienzuschnitte in einer Vakuum-Formmaschine verformt werden, oder indem die Verformung direkt im Anschluß an den Extruder, der die Folie herstellt, vorgenommen wird.
Auch kann durch entsprechende Formgebung der Düse erreicht werden, daß die Folie den Extruder bereits in der gewünschten Form verläßt. Bei den letzten beiden Verformungsarten werden die einzelnen Formteil-Zuschnitte von dem unendlichen, den Extruder verlassenden Formteilband jeweils durch Schneiden oder Sagen abgetrennt. Die ggf. zusätzlich verwendeten ebenen Formteile werden auf bekannte Weise extrudiert oder gepresst und zugeschnitten.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erljiutert. Es zeigen die Fig. 1 in perspektivischer Darstellung einen Abschnitt eines Formteiles mit dem Randstreifen.
Fig. 2 a) bis h) im Querschnitt verschiedene Profilformen von Formteilen.
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Lösungsmittel -ZufUhrungsvorrichtvng mit ihrer Führung.
In der Fig. 1 ist in perspektivischer Sicht ein Abschnitt eines Formteiles 1 dargestellt1 ferner ist ein Randstreifen 2 erkennbar. Derartige Randstreifen sind an jeder der beidenbegenüberliegenden Seiten, zumindest aber an zwei senkrecht zu den Formprofilen befindlichen Seiten, des Formteiles vorgesehen. Hierdurch wird eine Änderung der Formteilgrösse während der einzelnen Behandlungsschritte des Wabenblocks verhindert. Auch kann er bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Aufbringens des Lösungsmittels gleichzeitig zur Führung der Aufbringvorrichtung mit der Düse für das aufzubringende Lösungsmittel dienen, wie im Prinzip auch aus Fig. 3 erkennbar ist.
Wenri die Formteile entsprechend einem der bereits im vorstehend beschriebenen VerFahren hergestellt worden sind, r werden sie mit ihren einander zugewandten Wellenhöhen 11 bzw 21 aufeinandergelegt und unter dosiertes Zuführen von Lösungsmittel gegeneinander gepresst Gegebenenfalls wird beim Stapeln zwischen zwei profilierte Platten eine ebene Platte gelegt.
Das Hauptproblem bei dem Verfahren nach der Erfindung liegt in der genauen Dosierung des Lösungsmittels. Es muß dabei beachtet werden, daß das Lösungsmittel einerseits nicht verläuft und dadurch den Formteil an Stellen angreift bzw. anlöst, die mit der Verbindung der einzelnen Formteile nichts zu tun haben, andererseits muß jedoch den Verbindungsstellen so viel Lösungsmittel zugeführt werden, daß ein Zusammenpressen und Festhaften der Formteile aneinander sichergestellt ist. Ein weiterer Gesichtspunkt, der unbedingt beachtet werden muß, ist das Eintreten minimaler Konzentration des Lösungsmittels in die Luft, um das Bedienungspersonal nicht zu gefährden bzw. überhaupt nur einer minimalen Belastung auszusetzen.
Weiterhin könnten durch übergroße Dosen an Lösungsmittel nicht nur starke Beschädigungen an den einzelnen sehr dünnen Formteilen entstehen, sondern darüber hinaus würde auch ein hoher Lösungsmiftelverbrauch einen großen wirtschaftlichen Verlust darstellen. Schließlich schrumpfen die Wabenblocks insgesamt bei zu hohem Lösungsmittelverbrauch in unvertretbar starkem Maß, wobei das Maß der Schrumpfung zusältzlich noch erheblich schwankt. Dadurch treten denn große Schwankungen in Maßtoleranzen des Fertigteils auf.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird nun, wie aus der schematischen Skizze nach Fig .3 erkennbar ist, ein optimaler Lösungsmittelverbrauch dadurch sichergestellt, daß das Lösungsmittel in Form eines aus der Düse austretenden Strahles auf die annähernd senkrecht stehenden Verbindungsnähte der Formteile aufgebracht wirdc Dabei ist es ohne weiteres möglich, für mehrere parallel liegende Verbindungsstellen mehrere Düsen in einer Vorrichtung zusammenzuschalten. Eine optimale Wirkung wird erreicht, wenn die Achse des Wabenblockes beim Aufbringen des Lösungsmittels in einem geringen Winkel von 200 - 256 gegen die Senkrechte geneigt gehalten wird, da in diesem Falle das Lösungsmittel sehr schnell entlang der Verbindungsnaht zwischen den beiden aneinanderliegenden Formteilen fließt und dadurch neben einer optimalen Ausnutzung eine gute Verteilung des Lösungsmittels erreicht wird0 Bei grösserer Schrägstellung des Wabenblockes ist die Fließgeschwindigkeit des Lösungsmittels im Wabenblock zu gering und dadurch der Verdunstungsanteil größer. Für eine vollstandige Verbindung der Formteile muß erheblich mehr Lösungsmittel zugeführt werden. Bei geringerer Schrägstellung des Wabenblockes steigt zwar die Fließgeschwindigkeit des Lösungsmittels, jedoch verläuft das Lösungsmittel auf den Flächen der Formteile, so daß nur ein geringer Anteil an die Verbindungsstellen gelangt und damit wiederum erheblich mehr Lösungsmittel zugeführt werden muß.
Bei der geschilderten Art der Aufgabe des Lösungsmittels wird die Schrumpfung des Wabenbiocks und damit die Toleranzen der Fertigteile in sehr geringen Grenzen gehalten.
Eine weitere Verbesserung des Verfahrens ist noch dadurch möglich, daß man bei und vorzugsweise auch noch nach Aufgabe des Lösungsmittels einen Gasstrom durch die Waben leitet, weil hierdurch die Erhartung der Verbindung beschleunigt und gleichzeitig störende Konzentration von Lösungsmittel abgesaugt, d. h. also beseitigt wird.
In der Fig. 2 a) bis h) sind zur Erläuterung der vielen Gestaltungsmöglichkeiten für die Wabenblöcke verschiedene Formteilquerschnitte dargestellt. Hieraus ist erkennbar, daß nicht unbedingt Wellenhöhe auf Wellenhöhe liegen muß, wie es in den Ausführungsbeispielen nach b> c), d), e), g) und h) der Fall ist, sondern daß auch die einzelnen Wellenhöhen um praktisch eine Teilung gegeneinander versetzt zusammengeschaltet werden könnfen, wie es das Ausführungsbeispiel a) erkennen läßt. Schließlich ist es auch möglich, den Wabenblock durch Zwischenlegen von einzelnen glatten Scheiben zwischen die Formteile aufzubauen, wie es die Ausführungsbeispiele der Fig. e) und f) erkennen lassen.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von Wabenblocks aus Kunststoff-Formteilen oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst an sich bekannte profilierte und ggf. zusötzlich ebene Formteile hergestellt werden, die dann - insbesondere mit einander zugewandten Vorsprüngen oder Wellenhöhen - aneinandergelegt und unter dosiertem Zuführen von Lösungsmittel gegeneinander gepresst werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bsungsmitteldosis am oberen Ende der aneinanderliegenden Wellenhöhen des mit seiner Achse zumindest annahernd senkrecht stehenden Wabenblocks aufgegeben wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des Wabenblockes beim Aufbringen des Lösungsmittels mit einem geringen Winkel von 200 2 250 gegen die Senkrechte geneigt geholten wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile mit einem ebenen, die Größe der Formteile begrenzenden, Endstreifen versehen werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß während und/oder nach Aufgeben des Lösungsmittels auf den Wabenblock ein Gasstrom durch die Waben geleitet wird.
6. Vorrichtung zur Aufgabe von Lösungsmitteln bei Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Führung (13) aufweist, der die Randstreifen (23) der Formteile (33) als Leitschienen dienen.