DE2204157A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgießen von Gegenständen aus Schaumstoffmaterial - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgießen von Gegenständen aus SchaumstoffmaterialInfo
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- DE2204157A1 DE2204157A1 DE19722204157 DE2204157A DE2204157A1 DE 2204157 A1 DE2204157 A1 DE 2204157A1 DE 19722204157 DE19722204157 DE 19722204157 DE 2204157 A DE2204157 A DE 2204157A DE 2204157 A1 DE2204157 A1 DE 2204157A1
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- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using screws
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Description
Patentanwalt
D-8 Mönchon 26, Pcstfcch 4
Telefon 0-311/29 25 55
Telefon 0-311/29 25 55
Anmelder:
Verfahren und Vorrichtung au« Spritsgiessen von GegenstHnrien «tue Schaums toffau»terial
üie Erfindung betrifft «in Verfahren und eine 2UM Spritxgieesen von uegensttfnden »us
rial, bei welchem ein Sprltasusssmterial gesoiusolsen und
des Material mit eine« üläheittel gewiseht wird, wobei
das Geaisoh unter der AufechäuaiteMporatur «ehalten wird·
i. in bekanntes Verfahren sua äpritseiessen von Sehauawtoff-Materialien
besteht darin» ein Spritstfusssiaterial su
schsielsen und es alt einen fllähaiittel bei einer Temperatur
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su mischen» die sum Aufschäumen des Gemisches ausreicht«
Jedoch bei einem Druck über dem Druck» bei dom das Gemisch
aufschäumt» so dass das Gemisch im wesentlichen am Aufschäumen gehindert wird· Der Druck auf das Gemisch
wird aufrechterhalten» bis es su einer Formanordnung gofttrdert
wird» Beim Erreichen dos Formhehlraums expandiert
das Gemisch und fttllt den Hohlraum·
Kino Schwierigkeit» die bei dem suvor erwähnton Verfahren
festgestellt wurde, besteht darin» dass es in der Praxis schwierig ist» das Gemisch auf einem ausreichenden Druck
su halten» um dessen Aufsehämen su verhindern» sobald
die Aufschäumtemperatür erreicht 1st· Im allgemeinen hat
eine erhebliche Expansion stattgefunden« bevor das Gemisch in dem Formhohlraum ist· Ein Aufschäumen des Materials«
bevor es in dom Fermhohlraum ist» führt allgemein
su einer eine siemlieh geringe Qualität aufweisenden Zellstruktur des geformten Gegenstandes» insbesondere
dann» wenn relativ dünne Abschnitte geformt worden eollen.
Vor allem eignet sich dieses Verfahren nicht sum Formen von Gegenständen mit einer eine hoho Diohto aufweisenden»
festen» ungeoohäumten äussoron Schicht und einen gleichmassig
geschäumten» eine niedere Dichte aufweisenden Inneren» wie dies in vielen Anwendungsfällen von Gegenständen
aus Schaumsteffmaterial erwünscht let.
Sin weiteres bekanntes Spritsgussverfahren für Schaum» teffmaterial
bestellt darin» ein Spritsgussmaterlal su sehmolson und es mit einem Blähmittel bei einer Temperatur» die unter
der Aufschäumtemperatur deo Blähmittels liegt» und einem
Druck» dor gleich dom oder niedriger als der Aufschäum-
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druek 4·· Gemische« let, au «lachen, 4*» Gwaiaeh in den
einzubringen, und vMhrend <l·· Einbringen·
4·· Genlach·· 4···«η T«Mperatur bl· sur AufaehKuMteaperatur
«4er darüber xu erhtthen, wodurch 4a· AufechltUMn
4·· GwRlaeh·· «lne«3.«it«t wird«
Y»r««ll· hmt» wur4« f«»tc«»t»lltt 4*··» vmnn
Ni*«h«n «It e4«r tmt«r 4·« AufaohKuadruck 4·· G«aUL«eh·«
durch*·führt wird, «in« b«atiwüt· Schau—nt· »«!bet
drnnn muttritt, vmnn 4*· Q<mi«eh in«««»»Jit 41· AttfschMua
t*Mp*rAtur 4·· Bllhaitt«l· aoeh nicht «rrttieht hat·
Oi·· ist v«r«atlleh *uf h«i··· St«ll*n «urttcksaf<ilhr«nf
41· In 4«r Mieehir»rrichtune, e.B. «in·« Pl*«tikat*r,
*uftr«t«n.
1· vur4«n b«r»lt· B«hlr«ioh· V«r»chlKc·
G*g«mstlln4·, 41· 41· auv»r «rwühnten ElK«n«ehaft«n auf-ν·1··η,
Lm Spritscua*^«>*fahr«a h*rsuat«ll*n· S· 1st
••B. «In Verfahr·» bekannt» b«l 4·« ·1η Geaiach «in··
sehKuabaren Harsavaterlal· un4 «in·· BlMhmittal* v«nie»
atama bl· siur Auf««hltuait*«ip«ratur 4·· BlMhMitt·!· «rhltBt
und dann In ·1η· •3tpan4i«rbar· Far» «in^ebracht
wlr4. Di* Wmrm iat »It «in*r Ktihl*lnri*htune var»«h«n,
um 4aa CMMalaeh su kflhlen, wShr«n4 41« F«ra Im nicht«
•xpandi«rt«n Zuatan4 g«halt«n trlr4· Da 4a· OaMlaeh in
4«m FcrMlwhXrauM Mit T«r«in4«rt·» V«lwa«n c*halt«n und
41· Han4· der F*ra gekühlt w»r4«n, wird 41· TaMp«ratur
4·· Τ·11· 4·· O«Mi*ch··, 4*r Mit 4·η tfakUhltwa TwanriUufn
in Bertthrun«: «taht, unt«r 4·η £rw«iehun4*apunkt 4·· Hars··
Y«rMln4»rt, wlUtr«n4 41« T*Mp«ratur d·· Τ·11· 4·· (>·μ1·οΚ·
der nicht Mit 4«w VKndea in Berührung ateht, über dea Er-
BA0
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welehungseunkt bleibt· Dadurch wird «in« in wesentlichen
gebildet ungeblähte, feste äussere Schicht/, wonach da· Voluwen
des Forwhohlrauns orhtiht wird und der inner· Teil de·
Qeaiaeh·· aufeohäwn kann.
Kin weiter·· bekennt·· Verfahren beeteht darin« «rln Geaiiaeh
eine» aohäuabaren Harse· und eine· Blähmittel· in
einer Ssiwalka—er wenigsten· auf dl· BlMhtmaperatür
de· BHüwlttel· su erhit*ent «rührend da· Ge»i«ch mit
•ine« hohen Druck (über de« Blfthdruck d·· Blähaitt·!·)
in der Sa«—lka—r beaufschlagt wird* Danach wird die
Sa—>lka««ar an eine nlehtexpandierbare Fern aageaehlo·-
•en· Oer Druek in de« Formhohlraum lieft auf oder unter
de« At«e«phlLrendrtiek und die VNnde der For« werden gekühlt. Naeh Herstellung einer Varbindun« swiachen de«
Ausläse der unter Druek stehenden &a««elks—r und de»
FonehohlrauH wird da· hei··· Geaiaoh «chn·!! in den
Hehlrau« eln#;e»*rit*t und explodiert ^e«cen die kalten
PeramKnde, wodurch 1« wesentlichen die Wirkung de· Blähmittel·
in d«n Partikeln dos Teils des Geaieehes beseitigt wird» der sunüahet «it den Wunden der For« in
Bertthrunt* ke««t· Dae Explodieren dee Ge«leche· ist auf
d«n erheblichen Druckunterschied swlsehen der Saa«elka««er
und der For« «urUaksuflihren. Der Teil des Gwniach··, der
die Fonswilnd· nicht berührt, kann bei« Eintreten in die For« aufachftu*en. Auf diese Weis· erhält »an einen Gegenstand
«it einer 1« wesentlichen uneeblähten «usseren
Schicht und «ine« ge«chttu»t«n, xellenartigcn Inneren.
Alle diese bekannten Verfahren weisen Nachteile auf, die eine wirtschaftliche Mereteilung von spritsgee»ssenen
Gegenständen hoher Qualität «it einer glatten, eine hohe
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Oioht· aufweisenden, nicht sellenartigen üusseren Schicht
und eine« gleichallesig gesehüuMten» «in· niedere Dicht«
aufweisenden Inneren verhindern« In beetisarten FKl1en» in
denen dme Sprltsguss^esdsch vor de« Spritsvorgang auf
oder über der Aufschüuwtewperatur gehalten wird, tritt
eine vorzeitige Blähung von Teilen de» ue«l»ehee vor,
«rührend oder unmittelbar nach de« Sprit«gussVorgang auf,
die sti einer Zelletruktür dee Inneren und einer uner«
«Unechten Qualität» se. B, tu Blasen oder Löchern mit des»
Aueeenaeite dee fertiggestellten Produkte· führt» Ia
anderen Füllen» in denen das heieee Gemisch in einen
kalten Hohlrau» «it verminderte« Voluaen eingebracht und
am AufachMuaen gehindert wird· kann sieh der T«i£ d««
Ge«isehea nahe ύ·η kalte» PororarKnden unter dmtx ErMeI-chungapunkt
des Harxes verfestigen 9 so dass tie» Innere»
das danach aufsehüiust, imglelefceiüsslg expandiert und
eine ungleichaüssige Genstruktur «It usiervtinseh« hoher
Dichte aufweist. Wegen der erforderlleben telt9 »m di.·
Pom wehrend der Verfestigung nmr üusserea Schiebt la
sine« Zustand verwinderten Volu«ens mu h*lt®n« wird die
Zelt» während der sich jeder Gegenstand in d«r Fern be*
findet» stark verlängert, so dass sieh eine langaa«e and
daait teuer« Ptroäuktlonseesehwlndlgkalt ergibt· Ein
weiterer Waehteil dieses Verfahrens b«st«ht darin» dass
nach der Verfestigung des Harses an der Oberfläche des Gegenstandes vor dmr Expansion des 7«rah»hlrau«s «la«
vSlllge PUllung des «xpandlerten H«hlrau«s nicht erreicht
werden kann· Dadurch werden Teile des Fonsinneren an der
Oberflüche des hergestellten Gegenstand·« nicht genau wiedergegeben.
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2u»a—ιinfa···** kann feetgoatallt werden, daee ·· b«l
den bekannten Verfahren erforderlich let, «in aufachai
bar«· Hara «it eine« Blfthaittol au alaohen und da· Gael·
oh ver dea Spritagueavorgang wenig·tan· auf dia BlMhteaperatur
da· BlXhatittels su «rhitaen und gleichseitig
da· AufeehMuaen d·· Gealach·· au verhindern. Danach vird
da· G«aleeh in ein· Fora g«»pritat» die voraug»weis· gekühlt und expandierbar i»t. KIn Teil de· Geaiachea vird
la la waaaatlichan unga»ohHuat*a Zuatand irarfaatigt»
wonach daa Valuaen da· Farahohlrauaa erhöht wird» daait
da· reatliche Q«ai«eh aufsehauaen kann. Dadurch let da·
Soritsgu««g*al«ch vor dem Beginn de· tatsächlichen
äpritaguaahuba auf aeiner AufeehÄuaiteeperatur und ea
aüseen keapllKlertc Vorrichtungen verwendet werden» ua
•in frühzeitige· Aufsehauaen au verhindern· Ua ein Aufschauaen
des Gealsehes zu verhindern» »ofcsJUS ·■ die
Fora erreicht hat» ua die gewttnaahte fente äueeere
Schicht au erhalten» sind weitere Einrichtungen mrt^Trdmr»
lieh» tat da· da· Qealeeh in der Fera lange genug unter
Druck au halten» ua eine Verfestigung der Kuaveren
Schicht suaulassen. Diese koaplizlerten Varriahtungen
%t»sMtKlleh au der langsamen Produktlonsgeeehvindigkeit
schlagt eich aohlieaslloh in den Kosten de· hergestellten
Produkt·· nieder·
Dmr Erfindung liegt die Aufgabe augrund·« die suver erwähnten
Nachteile bei den Verfahren atm 3prltxglea««n von
Oegenatänden aua elnea Sehauaetoffaaterial su beeeitigen,
dia ung«»eliMuat· Au·· «ns si ten hoher Dichte und ein gleich·
aXaaig geeohlluat·· Ianeree aufwaiaea·
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Geleet wird dl··· Aufs«!»· β··*»· der Erfindung dadurch»
da·· di· Temperatur d·· Geeiisehee unmittelbar v*r de«
Kinsprltxen d·» Ge«ieehes in di« Far» auf ·1η· Teeperator
erhöht wird* di· wenigstens gleich der ·. normalen AufsehKuMtesvperatur de· Gemisches iet, dass dta« Gemisch
la einest gekühlten* expandierbaren Fermhehlrsum «it einer
Geschwindigkeit eingeführt wird, die ausreicht, um den
Pormhehlraum wtfhrend der Zaduktloneperiede de» Iiltthaittel«
SU fUllea, wobei da· Blähaiitel in dw· Teil de» Üeaieche·,
der Mit den kalt·« Innenwänden der fön in Berttnmtng
keeait, deaktiviert wird, und da·· da· Volumen de· For»-
behlrauiaee erhtfht und der Teil de« Geeiechee, der «it den
kalten F«r«wanden nicht in Berührung «teht, expandiert
wird.
Zur Durchführung de· Verfahren» kann «ine Vorrichtung verwendet
werden, die »ich auszeichnet durch einen Plaatikater «it eine« Einfülltrichter und einer Kaaner alt einer
Förderschnecke, die Mittel« eine· £lektro«oter· drehbar
und «ittel· einer Kelben-Zylinderanordnunc veraohiebbar
let, und eine Fer«, die über ein Ventil und einen Auelaa»
■it eine« verengten Kanal sur Te«peraturerh6hung de· auetretenden
Material· «it der Ka«M«r verbindbar iat.
Daa erfindungace«lla·· Verfahren wird naehatehend anhand
einer tellweiae 1« Schnitt dargestellten Spritsgussvorrichtune
erläutert·
Die Verrichtung sur Durchführung des erilndungageaAaaen
Verfahrene eeeteht au« eine« Plaatikater 2 su« Plaetlsieren
v«a SpritsgussMterlal und eine« BlMhaittel und einer term
k su« Wormmn van Gegenständen aus Sohausuitoff. Dar Plastikstar
Z weist ein Oehauae 6 auf, daa eine Kassier θ begrenst,
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.8·
in der eine Ftlrdereehneeke 10 sum Pia·ti«leren de·
Spritcgueaaaterlala aageerdnet iat. Der Plaatikator
i«t «it eine« Elnlaea 12, an de« «in Einfülltrichter
%k befestigt let, und eine« Au»!«·· 16 vergehen, mn
dm «in Düsenventil 18 angeerdnet let. Da· Genau·· 6
let wit einer TeMperatureteuereinrichtung 20 versehen, di· Kanäle 22 in deM G«hMu«· 6 aufvwiet, ua
•in StrtfKunesMltt«! sur Steuerung der Teaperatur in
dmr KMMMr β νανΛ *mmi.t der Temperatur de· piaetisiertea
Material· suBuftthren.
Da· OehMuee 6 iet aa de« eiaen £ade aa einen Zylinder
Zk anceeehleaeent la dee ela Selben 26 angeordnet ist«
der ait der FOrdereehneeke 10 verbunden 1st· V«nn die
RUckaelt· 28 de» Kelbene 26 alt Druck beaufschlagt
wird, wird die FUrdereohneoke 10 axial in die Xaaaer
8 in Riehtuac auf den Aualaa· 16 bewegt, wedureh da·
Material la der JUuaeer S au· dea Au«la·· la die Fora
k gedrUokt wird.
Die Ftfrdereohneeke IO iet Mit elaer Verlangeraac 30
▼ereehen, die aa eine Eaergiequelle, x.B. einen Clektre·
Meter 31 angeeehleeeen let, um die Ftfrdereehneeke 10 la
der Xaaaier 8 aa drehea. Owreh die Drehung der FHrdereehneeke
10 in der Kaaauir 8 wird da· SprltaguasMaterlal
und da· BlahMlttel· die durch den Einfülltrichter 1% in
dl· Xaaater 8 elngebraeht wurden, inteneir geMiaeh und
plastislert. Veaa da· Material plaetlaiert let, wird ··
varwKrt· bsw· in der Zeichnung nach link· au de« Au·«
la·· i6 gedrückt. Wenn da· Bodenventil 18 geeehleeeen
wird, eaawelt aleh da« plaetlsl«rte Material la deM
Bereich 32 ver dar Ferdereehneeke 10 aa uad drückt die
rVrdereehaeeke 10 nach hintan, webel «leh der K«lben
in deM Cylinder Zk naeh hiatea bewegt.
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EIn Bet*tigun£sele«ent 34 ist an dor Verlängerung
dor Förderschnecke befestigt und greift «a de* vor·
dorsten Bade de» Hub» der Förderschnecke to *a einen
Schalter 36 an» im den Koter 31 einsusehalten und
davit die Drehung der Förderschnecke su beginnen.
Das Betlftigung*ole«ent Jk kann ausserde« mm hinteren
Kade dea Hub· der Förderschnecke 10 an einen Schalter
38 angreifen« um den Meter 31 auesuaehalten und die
Drehung; amv Fördersehnecke 10 au beenden· Auaaerdeat
kann der Sehalter 38 ein Zweivegventll ko in dl« in
der Zeichnung gezeigte Lage verstellen« in der es den Zylinder Zh und eine Strtosungsaltteldruckleituttg k2
verbindet, wodurch die RUekseite des Kolbens 26 »it
Druck beaufschlagt wird und die Förderschnecke in der ir 8 vorwartsgodrUekt wird·
Die Fere k weist ein erste· Formteil 30» da» an einer
ortsfesten Platte 52 betätigt 1st, und ein »weite·
Femteil 54 auf· das von einer beweglichen Platt·
getragen wird· Bine Plattonversehlebeelnrichtueg·
s.β. ein Zylinder 5&, 1st vorgesehen» u* die beweg»
liehe Platte und daaiit da· «weite Formteil 5k relativ
su de« ersten For»teil 30 su verschiebe*· Bine· der
Forateile 50» 54 lot «it eine·) Anguaskaaal 6O voraehon,
der einen Perahohlraua 62, der von de« or·ton und
■weiten Femteil gebildet wird» und daa Düsenventil
vorbindet· Die For« ist «it Te«peratttr«teuerkanälen 6k
versehen, um ein Striteungsaittol aur Toeperatureteue·»
rung susufuhren.
BAD ORIGINAL
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«10·
B*i der Durchführung d·· Verfahrene ge*it·· der Erfindung
wird «t«r Noter 31 gestartet. Dadurch draht eich
dl· Förderschnecke 10 la d«r Kaa«»r ö. 01« Förd«r-•ehneeke
10 befindet eieh aunäehet la der la der
Z«l«hauac ceseigten varderen Stellung· Mitt·!· d··
Einfülltrichter· i4 und de· Einlasse· 12 wird Spritscuaeaaterlal
in feater For» in dia laasier 8 Mitt·!·
d·· Einfülltrichter· 1% ein*ebr»ofat. £ia BliUialtt·!
kann in dar elalchaa b'aia· adar durch ainan g*aand«r»
t«n Klalaaa (aleht «g«a«ict) «Inc^fttlirt warden. Oaa
SaritsguaaaMitarlal kann e.B. aua Palypr»pyl«ntabl*tt«a
b«at«h«n, dl· «1t Aso-bia-ForaMuaid b··täubt alnd, daa
ala Blfthalttel dient.
Durah dia Drehung dar Ftfrderaehnaek· 10 wird daa Sprlta-SuaaMatarial
und daa Bläheitt·! lataaaiv plaatlalart,
in fliaaaffthiea T»rm fabraant und naah varaa au dta Aua«·
laaa 16 ^aaehaban· Daa Düsenventil IS iat «eeehleaaea,
»9 daaa aiah da· ceeelwelaene Material in d·« Bereian
3a d«r r«rd«r««hn«ok« 10 anaaaateJLt. Dleae Material«·
aneamalun* drttekt die Fttrderaehaeake naoh hinten· Dmr
KUekwltrtabewecunc der Ford«raehneeke 10 wirkt der
StrtfauncaMltteldruek an der ftttekeeite 23 da· Kolben·
entgegen. Sine DruakatrlhauncaHittellaitune 70 let an
dan Zylinder Zh Mittel· d·· Ventile 40 aneeaehlaaaen.
Die Leitung 70 hat ela Auslassventil 72, daa ·· «la«··
stallt werden kann« daaa ein rorbe*tia»t«r Druek in dar
Lait«UMt 70 und daailt in de« Zylinder 2% aufrechterhalten
wird· Wenn der Druek, der wn deai Material auageObt
wird, da· ·1·η vr dar FVrdaraahaaaka 10 aayniilt
hat, den Druek in dar Laitun« 70 überwindet, wird dia F«rd«r«ehaeeke 10 naah hinten bewegt und bewegt aiah
waiter» wann «iah auaXtallehea Material ψ·* dar Fe"rder·
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schnecke ansammelt. Der Druck hinter der Förderschnecke wird so gewählt, dass der Druck auf das Material in dar
Kammer 8 den Druck übersteigt, bei dem das Material sehäumen kann. Damit verhindert der Gegendruck an dmr
Förderschnecke 10 ein Aufschäumen in der Kammer 8 während dos Plastlslervergang··
Die Temperatursteuereinrlehtung 20, die dem Plastlkater
angeordnet 1st, hält die Temperatur dos Material· In
umr Kammer 8 unter der Temperatur, bei der das Blähmittel
aktiviert wird. Da· Material in der Kammer 8 wird daher bei Temperaturen und Drücken plastislert,
die au niedrig baw. au hoch sind, um ein Schäumen dea Material· während de· Plaeticiervorganga susulassen.
Die weitere Rückwärtsbewegung ύ·τ Förderschnecke 10
bewirkt, da·· da· Betätigungselement Jk den Schaltor
berührt, ·· da·· der Motor 31 ausgeschaltet und dadurch die Drehung der Förderschnecke 10 beendet wird· Hmr
Flaetlkator ist nun in einen Zustand, in dem die angesammelte
Menge de· Materials an den Formhohlraum abgegeben worden kann· Wenn dies suvor noch nicht geschehen
ist, werden die Form k und der Piastikator 2
derart in Berührung gebracht, dass der Angusskanal mit dom Düsenventil 18 fluchtot.
Durch Drücken eines Druckknopfe» kk oder durch eine
automatische einrichtung, die durch Betätigung dos Schaltor· 33 auegolttat wird, wird da· Zwelwegventll kO
im die in der Zeichnung geselgte Stellung verschoben,
wodurch der Zylinder 2k mit «or Streanmgsmlttoleruckleltung
kZ verbunden wird· Der Druck in der Leitung kZ
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ist wesentlich grosser «1« der Druck vor dor Förderschnecke
10« ·· da·· der Kolben 26 und di« Fördor-•ehnoeko
nach vorn· geschoben werden. Da· Düsenventil
18 wird durch olno automatisch« Einrichtung (nicht
geaelgt) geöffnet und da· Material vor dar Förderschnecke wird durch da» Düsenventil 18 und don Anguaekanal
60 in don Formhohlraum 62 gedrückt.
Der Auala·· 16 d·· Plastikstors weiet oinon Kanal auf«
dessen Länge und Durehmesser derart »ind« dasa di·
Strttaunf durch Roibvoo« boeronat wird« wodurch da·
von dor Förderschnecke hindurchgedrUekte Material orwKra\t
wird· Di· durch don Auolaaokanal bewirkt· ErwKrvunc
da· Materials reicht au·« um die Teeperatur
doa Material· ·· weit au erhöhen, da«· da· Blähmittel
die Blahtoaiperatür orroieht. Nach Durchsang do« Matorial·
durch den Auslasskanal hat ·· «osilt eine au*
Schäumen auarolchond hoho Tomporatur erreicht· Da·
Material wird Jedoch in don Ferahohlrauai wKhrend «lner
Zeitperiede gedrückt, die kleiner ist als dl· Zeit,
di· SU« Schftuaen erforderlich ist. Die·· Zeit hängt
von der Induktiensperiode de· Bltthmittcl· ab· 01·
Induktionep«riode l«t die Zeitperiodo awlaohcn d·«
^reichen der Bltthteaperatur und der £ntwl«klunc von
BlMhgae durch da· Blähmittel. Die Induktion·perle«·
de· BlMhaittela wird daner auagenutat, um die Fern Mit
dom unft-ebIahten Material au füllen. Bei Berührung der
kalten Wände de· r*rmh»hlraums wird der Tell de· Oemisch··
nah· d«n Forawandom auf eine Toaq»eratur unter
der Blähtemperatur de· Blähmittels abgekUhlt, die Jedoch
veraugswelee nicht unter de« Erweichungspunkt de· Hare··
209833/1069 BfitD ORIGINAL
llegt· Das Blähmittel nah· den kalten ForawJtnden wird
•oait vtr dem Sud« der Induktionsperiode deaktiviert»
während da» Gemisch vorzugsweise in einem zMiessftthigen
Zustand bleibt·
Am Ende der Induktionsperiode de» Sltthmlttels besinnt
umr Tell dee Genieehe« der die kalten Wände der For«
nicht berührt» asu achVumon und zu expandieren) zu»
gleich findet eine Jtxpim»lon des Volumens de» Fore-UohlrauB»
atatt. Infolge der Tateaehe, daee im weaentlichen
dae geeamte Gemisch nach der Deaktiriorung des
Blähmittels nahe den Forsjw&nden und bis «ur Expansion
des inneren Tells flicisefahig bleibt, werden alle
Sinatelheiten ciei· Xttn«nwände der Form sehr genau in
dem fertiggestellten Gegenstand wiedergegeben·
Venn der Farmhohlraum gefüllt ist und die Ftirderschneoke
10 ihre vordere Stellung erreicht hat» schliefst das
Düsenventil, dichtet den Formhohlrau» ab und der Schal·
ter 36 wird von den Betätigungselement 3** berührt» um
den Motor 31 elnsuschalten, die Förderschnecke 10 au
drehen und das Ventil Ho so zu verschieben, dass nur
Eruek von der Leitung ^0 au dem Zylinder 24 gelangen
kann·
Vie sieh aus der obigen Beschxelbung ergibt* 1st die
in der Form erforderliehe Zeit aur Erzeugung eines Gegenstände· bei u*m Verfahren fcemttss der Erfindung
weeentlieb verktiret* da der Sprit«Vorgang und die teil»
weise Deaktivierung des Blähmittels wKhrend der £nduk»
tionsperlede des BlXhwittels durchgeführt werden» wodureh
die Seit» die daau benütigt wird» um die Form im
209833/10 6 9
niehtexpandierten Zustand aur Bildung ·4η·Γ festen Oberflächenschicht
d·· eingespritzten Gemische zu halten, beseitigt wird. 0a j«doch da· Aufschäumen des Tails d#»
Gemisch·, das aktiviert·· Blähmittel enthält, ehne Verzögerung
für die Verfestigung und während das gesasite Gemisch noch im frei fließfähigen Zustand ist, stattfindet,
wird eine völlige füllung de» expandierten Form·
hohlrau·)· und ein gleichmässigee Schaumgebilde in de«
geaasten Inneren des se hergestellten Gegenstandes erreicht·
Bei de« im folgenden erläuterten Beispiel wurde das zu •ohäuwende und «pritzaugieeaende Material in einer uagebauten
200 t-Lombard-VerauehJueaaehine mit einer Kapasitat
von etwa 660 g, einem Rehrdurehmeseer ven etwa
63 mm und einem Längen-tDurohmeaaerverhältnl» von Zkt1
erweicht und plastiaiert· Die Temperatur des Rohrs betrug am hinteren fcnde etwa 2129C, nahe dem hinteren
Ende etwa 217*C, in der Mitte etwa 223°C und nahe der
Einspritzdüse etwa 231*C, Die Spritsgussmas«hine wurde
mit 50 Umdrehungen der Fttrderschnecke pro Minute und
einem Gegendruck an der Förderschnecke von 10,5 kg/cm
betrieben·
Das bei diesem Beispiel geschäumte und »pritBgegoesene
Material war ein Üblicherweise erhältliches «to··fest··
Polystyren (ein Cummi-modifislertes Polystyren). Das
Blähmittel war Aaodiearbonamid. Die Xnduktionsperiode hängt von der Temperatur und dem Material, mit dem das
Blähmittal verwendet wird, ab· Beim verliegenden BeI-
ßAD ORIGINAL
209833/1069
spiel b«trug die Induktionsperiode etwa 8 bi* 10 Sekunden«
Pie» wird durch Bltthen einer ein unbeschwertes
Kunst»toff material enthaltenden Zusammensetzung bestimmt.
Wenn de.· BlKhmaterlaJl eine gelbe Oberfläche
hat, 1st dies ein Beweis dafür, das· da» Blähmittel unter seine Aktivierung*temperatur abgekühlt wurde»
bevor ee zum Blähen kai». Die Zersetftungstemporatur des
Blähmittel» wurde row Hersteiler «it etwa 200#C tngtgeben.
Die Pore war plattenartig Mit einem Abstand der Oberflächen
von etwa 3 mm bein Einbringen des Materials in die Form. Aueserdem var far eine gesteuerte Expansion
bis «u einer Enddicke von etwa 8 ma Vorsehung getroffen·
Die Formtemperatur vor dost Einspritzen dee Runstetoffmaterials
betrug etwa 23°C. Nachdem das Material auf die angegebenen Temperaturen gebracht wurde, wurde die
Maschine beta*tigt, um einen äpritsguashub mit einer
Eineprltzseit von etwa einer Sekunde durchzuführen· Das
elncesprltste Material wurde von einer Anfangstemperetür
von etwa 23OeC beim Durchgang durch den verengten Kanal
au der Fern auf eine Temperatur von etwa 256eC gebracht·
Der Abstand der Form wurde wKhrend der KInsprltBung
bis «u etwa ü,5 μ vor der Beendigung des
Elnsprltshubs auf etwa 3 mm gehalten· Uw Druek in der
Fora wKhrend der Kinsprltaung betrug etwa tO5 kg/cm ·
Danach kennte sieh die Form bis «u ihrem Endabstand von
etwa Sm in etwa 0,2 s expandieren· Dabei ist su beachten,
dass die Form von einem Kolben oder einer anderen mechanischen Einrichtung in ihre expandierte Stellung
gebracht wird und nicht durch die Kraft des Blähmittels
in dem Kunststoff. Der Druck in der Form am Ende
209833/1069 BAD ORtGINAL
der Expansion der For« betrug etwa 7 kg/cm und unaittel«
bar vor dar Expansion etwa 103 kg/csi ·
Die Temperatur dar geforaten !tun*tatoffoberfläche bei
dar lieendigung dar Expanaion betrug wenigstens etwa
IHQ0C. Dieaa Temperatur wurde etwa 1,3 a nach der Beendigung
dar Expansion gemessen» Bei «inen weiteren
Arbeitsgang unter den gleichen Uedingun&en wurde eine
maximale Temperatur yon etwa 1900C 1,9 s nach dar Bm"
andigung ά·τ Expansion featgestellt. Diaae Teaperaturen
wurden aiittela einaa Infrarotspektrometers direkt nach
uff nan dar For» geaiessen* Tempera türen von etwa 13O0C
führten bei dem «,laichen Material ebenfalls xu guten
£r&ebniaaen. i>i· Dichte dar apritx^egoaaanen Platte
betrug etwa 0,5 4f/ccm·
ORIGINAL 209 8 3 3/ 1069
Claims (2)
- Anspruch·Ü Verfahren au« Spritz&iesaen von Gegenstanden au* Schaum-• te ff »at «rial, bei welchem «in &pritsgu««matorlal ge-•chmolsen und das Material mit ein·« Blähmittel gemischt wird, wobei daa Gemisch unter der Aufschaumtemperatur gehalten wird» dadurch gekennseichnetv da·· die Temperatur de· Goalsch·· unmittelbar vor dom Elnepritsen de· Gemisches In dl· For« auf «Ine Temperatur erhöht wird, die wenig·ten· gleich deren normalen Aufeehaumtempcratur de· Gern!«ehe· let, da·· da· Gemisch la einen gekühlten» expandierbaren Formhohlraum mit einer Geschwindigkeit eingeführt wird« die ausreicht» um den Formhohlraum wahrend dmr Induktionspsriode des Blähmittel· au füllen, woBOl da· Blähmittel in dom foil de· Gemisches, dor mit den kalten Innenwänden der Form In Berührung kommt» deaktiviert wird» und da·· da· Volumen de· Formhohlraum· erhttht und der Toll de· Oemieohe·» dor mit den kalten Formwanden nicht in Berührung stobt» expandiert wird·
- 2. Vorrichtung »ur Durchführung de· Vorfahren· nach Anspruch I9 gekennzeichnet durch einen Plaetikator (2) mit einem Einfülltrichter (i4) und einer Kammer (ö) mit einer Förderschnecke (1O), die mittels eines Elektromotor· (31) drohbar und mittel· einer Kolben-Zylinderanordnung (24,30) verschiebbar ist» und eine Form (2)» die über ein Ventil (18) und einen Auslass (16) mit einem verengten Kanal stur Temperaturerhöhung de· austretenden Material· mit dor Kammer (B) vorbindbar lot·V/Re. BAD ORtGlNAL209833/1069Leerseite
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