DE2232976A1 - Vorrichtung zur herstellung von schaumschichtstoffen - Google Patents

Description

PATENTANWALTSBÜRO ThOMSEN - TlEDTKe

TEL. (0811) 53 0211 TELEX: 5-24 303 topat 2 2 3 2 9 "7 6

PATENTANWÄLTE München: Frankfurt/M.:

r₁D.Thomson Dipl.-Ing. W. Welnkauff

Dipl.-Ing. H. Tledtke (Fuchshohl 71)

Dipl.-Chem. G. Bühllng Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Chem. Dr. U. Eggers

8000 München 2

Kaiser-Ludwig-Platz6 5. Juli 1972

Imperial Chemical Industries Limited London, Großbritannien

Vorrichtung zur Herstellung von
Schaumschichtstoffen

Die Erfindung bezieht sieh auf eine Vorrichtung für die Herstellung von Schaumschichtstoffen derjenigen Art, die eine starre Schicht aus Schaumstoff (z. B. geschäumtes Polyurethan, Polystyrol, Polyvinylidenchlorid, Harnstofformaldehyd, Epoxyharze, Polyäthylen), die zwischen zwei Aüßenschichten aus Deck- oder Sichtmaterial eingeschlossen ist. Schaumschichtstoffe Jj₁ in dieser Art sind als Baueinheiten und als Isoliermaterial -» (z. B. in der Bauindustrie und Verpackungsindustrie) nützlich

*·■* und es sind bereits zahlreiche Maschinen und Materialien für die cn

Herstellung vorgeschlagen worden, z. B. in den britischen Pa-

Mündllche Abreden. Insbeeonder· durch Telefon, bedürfen schriftlicher Bestätigung Pott·«*«* (München) KIe 11H 74 Dresdner Gsnk (MUnchanl Kto. β Wi 709

tenten 997086, IO2316*», 1053192, IO98472, 1098^73, 1113959, II276OO, 1135^83, 1135046.

Z. B. beschreibt die britische Patentschrift 997086 ein Verfahren für das kontinuierliche Herstellen von Schichtstoffen mit einem Kern aus geschäumtem Polyurethan, der zwischen zwei äußeren angeklebten Materialien eingefaßt ist, die nicht notwendig gleich sein müssen,wobei man bei diesem Verfahren zwei miteinander zusammenarbeitende im wesentlichen parallele Pörderflächen vorsieht, die innerhalb von Stützplatten oder dergl. einen langgestreckten langen Spalt bilden, ein irn wesentlichen kontinuierliches oberes Deckmaterial in Eierührung mit der oberen Förderfläche und ein unteres Deckmaterial in Berührung mit der unteren Förderfläche zuführt, das untere Deckmaterial vor dem Spalt mit einem reaktionsfähigen Gemisch aus Polyurethan für die Bildung eines Schaumkerns beliefert, kontinuierlich das untere Deckmaterial vor dem Spalt erwärmt und jeder der Förderflächen Wärme in einer Menge zuführt, die ausreicht, um den Polyurethanschaum zwischen den Förderflächen im Spalt während der Zeitspanne des Durchlaufs zu verfestigen und im Bedarfsfall die latente Wärme für das Schäumen zu liefern, wonach man kontinuierlich den verfestigten Schaumschichtstoff aus dem Spalt entnimmt.

Die britische Patentschrift 1098^72 beschreibt eine Vorrichtung für das kontinuierliche Herstellen von geschichteten Gegenständen mit einem Schaumstoffkern zwischen zwei angeklebten Außenbahnen aus Deckmaterial, die einen Schaumspender für das Aufbringen einer flüssigen Mischung aus schaumbildenden Bestandteilen auf eine der Bahnen aus Deckmaterial sowie eine B'örderein-

209885/1178

richtung aufweist, die die beiden Deckmaterialbahnen parallel zueinander fördert, während das Schaumbilden und Verfestigen erfolgt, wobei die Fördereinrichtung wenigstens eine Förderfläche aufweist, die die Form eines endlosen Gurts hat, der durch eine Vielzahl von parallelen Rollen gestützt ist.

Die britische Patentschrift 1098*173 beschreibt eine Vorrichtung für das kontinuierliche Herstellen von geschichteten Gegenständen aus einem Kunststoffschaumkern zwischen zwei angeklebten Außenbahnen aus Deckmaterial, die einen Spender für das Aufbringen einer flüssigen Mischung aus schaumbildenden Bestandteilen auf die untere der beiden Bahnen aufweist, ferner eine Fördereinrichtung, die die obere der beiden Bahnen in Berührung mit der so aufgebrachten Mischung bringt und anschließend beide Bahnen in Parallellage zueinander in einem Abstand voneinander fördert, der gleich oder etwas kleiner als die erwünschte Dicke des Schaumkerns ist, wobei wenigstens eine bewegliche Förderfläche in Form eines endlosen Gurts vorgesehen ist, der eine Deckmaterialbahn berühren kann, und wobei wenigstens eine Einrichtung für das Erhitzen der Förderfläche an einer Stelle unmittelbar vor ihrer Berührung mit dem Bahnmaterial vorgesehen ist, wodurch die Bildung und das Verfestigen des Schaumstoffkerns oder Schaumkerns beschleunigt wird.

Die britische Patentschrift 1053192 beschreibt eine Vorrichtung für das kontinuierliche Herstellen von ,Schichtstoffen aus wenigstens einer Schaumstofflage gleichförmiger Textur zwischen zwei Häuten mit unterschiedlichen vorbestimmten Oberflächenkon-

209885/117 6

türen; die Vorrichtung besitzt in Kombination einen Spender für ein flexibles Filmsubstrat, eine Einrichtung für kontinuierliche Förderung dieses Substrats, eine Führungseinrichtung für das Substrat ,einen Schaumspender, der quer über die Breite dieses Substrats in einer vorbestimmten Amplitude Schaumstoff ablegt, eine Einrichtung für das Führen des Substrat-Schaumstoff-Schichtstoffs, eine wahlweise vorgesehene Einrichtung für das Stützen dieses Substrat-Schaum-Schichtstoffs, eine wahlweise vorgesehene Einrichtung für das Erhitzen des Substrat-Schaum-Schichtstoffs, eine Einrichtung für das Umdrehen des Substrat-Schaum-Schichtstoffs um angenähert l80°, eine Einrichtung für das Transportieren und Führen einer zweiten kontinuierlichen Haut mit einer nichtplanaren Oberfläche auf die Schaumunterseite des umgedrehten Substrat-Schaum-Schichtstoffs, eine Einrichtung für das Aufpressen der Schaumoberfläche des umgedrehten Substrat-Schaum-Schichtstoffs auf die zweite Haut, eine Einrichtung für das Transportieren des fertigen Schichtstoffs kontinuierlich von der Vorrichtung weg, eine wahlweise vorgesehene Einrichtung für das Vorerhitzen der zweiten Haut und eine wahlweise vorgesehene Einrichtung für das Erhitzen der Haut während ihres Durchlaufs durch die Vorrichtung. Diese letztgenannte Patentschrift beschreibt eine große Anzahl von Deckmaterialien und Schaumstoffen, sowie weitere Verfahren für das Herstellen des Schaumstoffs.

Bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen für die Herstellung von Schaumschichtstoffen der beschriebenen Art (unter Einschluß der vorgenannten britischen Patentschriften) besteht ein einleitender wesentlicher Schritt darin, durch an sich bekannte Verfahren eins vorgewählte Mischung aus schaumbildenden

2 0 3 8 8 5 / 1 1 7 S

2232376

Chemikalien auf der Oberfläche einer ersten Decknaterialbahn abzulegen, auf der der Schaum (unter gesteuerten Umgebungsbedingungen) bei der Bewegung der Deckschicht in'Richtung auf den Einlaß zu der Vorrichtung gebildet wird. Gleichzeitig

wird eine zweite Deckmaterialbahn in Richtung auf den Einlaß zu der Vorrichtung mit derselben Geschwindigkeit wie die erste Deckschicht gefördert. (Gewöhnlich wird nur die erste Deckschicht mit Schaum bedeckt, der sich dann in Richtung auf die zweite Deckschicht ausdehnt; es ist jedoch möglich, die Mischung aus schaumbildenden Chemikalien auf jeder der Deckschichten abzulegen, wobei sich dann der Schaum auf jeder Deckschicht in Richtung auf denjenigen der anderen Deckschicht ausdehnt und mit diesem vereinigt; aus Gründen der Vereinfachung wird jedoch diese Alternative nicht im einzelnen erläutert).

Nachfolgend zu diesem einleitenden Ablegungsschritt erfüllen die bekannten Vorrichtungen drei Hauptfunktionen:

(1) In einem kritischen Stadium während der Schaumbildung auf der ersten Deckschicht kommt die freie Oberfläche des Schaums dieser Deckschicht in Berührung mit der zweiten Deckschicht und es werden die beiden Deckschichten gemäß nachfolgender Beschreibung durch den Einlaß in die Vorrichtung bewegt, um darin zwischen oberen und unteren Förderern eine Anordnung aus zwei Deckschichten (im wesentlichen parallel zueinander, jedoch im Abstand voneinander durch den Schaum dazwischen) zu bilden, die mit derselben Geschwindigkeit weiter in die Vorrichtung hinein bewegt werden. Dies ist die schichtstoffbildende oder vereinigen-

209885/1176

de Funktion der Vorrichtung.

(2) Die Anordnung oder Vereinigung wird vorwärts durch die Vorrichtung bewegt und dabei in dieser in einer der Nominaldicke entsprechenden Abmessung für eine Zeitspanne gehalten, die ausreicht, um Dimensionsstabilität im Hauptkörper des Schaums oder Schaumstoffs zu erreichen. Dies ist die Haltefunktion oder Härtungsfunktion der Vorrichtung.

(3) Beim Durchgang der Vereinigung durch die Vorrichtung wird genügend Druck auf diese Vereinigung durch obere und untere Förderer ausgeübt, um Reibungskräfte zwischen den Deckschichten und den Förderern hervorzurufen, so daß die Vereinigung durch die Vorrichtung und aus dieser hinaus ohne Schlupf bewegt wird. Dies ist die Ziehfunktion der Vorrichtung, die nicht nur die Vereinigung durch die Vorrichtung zieht, sondern auch die Deckschichten in Richtung auf die Vorrichtung und in die Vorrichtung zieht.

Diese drei Funktionen werden gewöhnlich durch eine einzige Vorrichtung erfüllt, die normalerweise die Form einer Presse hat, die aus einem Paar von im wesentlichen horizontalen, parallelen, gummibeschichteten endlosen Förderern besteht, die über flache Platten oder Plattensätze laufen. Die Platten sind im wesentlichen horizontal (und daher parallel zueinander) angeordnet und es sind die oberen und unteren Platten oder Plattensätze voneinander durch einen Vertikalspalt getrennt, der der erwünschten Dickenabmessung des fertigen S'chichtstoffs entspricht,

209885/1178

Es ist vorgeschlagen worden, das sog. Schwimmplattenprinzip anzuwenden, bei dem die obere Kraft der Presse aus einer Vielzahl von Platten oder Plattensätzen besteht, von denen jede oder jeder die Nominalspalteinstellung zwischen oberen und unteren Förderern in Abhängigkeit von anwachsenden örtlichen Schichtstoffbildungsdrücken auf die Platten nachgebend anpassen kann. Die britische Patentschrift 1135^83 benutzt andererseits das Prinzip gewogener Platten, bei dem die obere Kraft der Presse gegen den Aufwärtsdruck des reagierenden Schaums ausbalanziert wird, um dadurch ein Signal zu erzeugen, um die Menge der schaumbildenden Chemikalien zu steuern, die dem Schichtstoff zugeführt werden und/oder die Produktionsrate des Schaumschichtstoffs zu steuern. Andere Maschinen verwenden das Prinzip eines festgelegten Spalts, bei dem, die obere Kraft der Presse in festgelegter Zuordnung zur unteren Kraft steht, wobei keine solche anpassende oder ausgleichende Wirkung erreicht wird.

Es wurde nunmehr eine Dreizonen-Schichtstoffvorrichtung oder -presse entwickelt, die physikalisch die drei oben genannten Punktionen innerhalb einer einzigen Kompaktvorrichtung voneinander isoliert und genauere Steuerung des Schichtstoffbildungsvorgangs erlaubt, als es bisher bei den anderen Vorrichtungen oder Maschinen möglich war.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird es nicht gestattet, daß die Halte- oder Härtezone den Hauptzug liefert, wie es bei den bekannten Vorrichtungen der Fall ist, so daß übermäßige Drücke auf einen jungen Schaum verhindert werden. Statt

209885/1176

dessen wird bei der Erfindung der Hauptzug mit Hilfe einer unabhängigen Zieheinheit, z. D. mit Hilfe eines Fördergurts erzeugt, der außerhalb und im wesentlichen auf gleicher Höhe mit der Oberseite des Austritts der Halte- oder Härtezone angeordnet ist; diese Zieheinheit wirkt auf den Schaumschichtstoff erst, wenn dieser aus der Halte- oder Härtezone austritt; zu diesem Zeitpunkt ist der Schaum bereits soweit verfestigt, daß er den für den befriedigenden Zug notwendigen Drücken standhält. Ein weiterer Vorteil der unabhängigen Zieheinheit besteht darin, daß beim Anlaufen der notwendige Zug erhalten werden kann,ohne daß Hinterlegmaterial durch die Vorrichtung laufen.muß, um die Deckschichten in die Maschine und durch die Maschine zu ziehen.

Die Schichtstoffbildungszone oder Vereinigungszone kann aus wenigstens einer unabhängig angeordneten angetriebenen Rolle oder Förderer bestehen, der sich vor der Oberseite des Eintritts der Halte- oder Härtezone und im wesentlichen auf gleicher Höhe wie dieser Eintritt befindet. Die Rolle oder Rollen können von wenigstens einer Gleitplatte gefolgt werden, wobei die Aufeinanderfolge von Rolle und Platte bzw. Rollen und Platten im Bedarfsfall durch einen Endlosgurt überdeckt sein kann. Jede Rolle mit oder ohne Platte kann nach einem der vorbeechriebenen Prinzipien angeordnet werden , und zwar nach dem Schwimmprinzip, nach dem Gewichtsprinzip oder nach dem Festspaltprinzip.

Zwischen der Schichtstoffbildungszone und Ziehzone besitzt die Halte- oder Härtezone einen mit Stahlband oder Gummigurt ausgerüsteten Förderer, z. B. einen Stabbandförderer. Jeder

209885/1176

Förderer ist unabhängig sowohl von der Schichtstoffbildungszone als auch der Ziehzone und kann ebenfalls nach einem der drei zuvor angegebenen Prinzipien angeordnet sein. Allen drei Zonen gemeinsam ist ein unterer angetriebener Förderer aus einem Gummigurt, Stahlgurt, Stahlstabband oder dergl., der sich unten befindet, einen Teil aller der drei Zonen bildet und sich vollständig über alle diese drei Zonen erstreckt.

Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung für das Herstellen von Schaumschichtstoffen der vorbeschriebenen Art vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch einen Schaumspender für das Aufbringen einer flüssigen Mischung aus schaumbildenden Bestandteilen auf wenigstens eine der Deckmaterialbahnen, durch eine Fördereinrichtung, damit die beiden Deckmaterialbahnen parallel zueinander sich bewegen, während sich der Schaum bildet und sich verfestigt, wobei die Fördereinrichtung einen unteren angetriebenen Förderer aufweist, der sich über die Länge der Vorrichtung erstreckt und durch wenigstens drei aufeinanderfolgende obere Förderer, die jeweils unabhängig von den beiden anderen angeordnet sind und von denen der erste obere Förderer mit dem unteren angetriebenen Förderer zusammenarbeitet, um eine schichtstoffbildende Zone oder Vereinigungszone abzugeben, in der zwei Bahnen mit dem sich dazwischen befindenden ausdehnenden Schaum in die richtige gegenseitige Lage miteinander gebracht werden, von denen der zweite obere Förderer mit dem unteren angetriebenen Förderer zusammenarbeitet, um eine Halte- oder Härtezone zu bilden, in der die Schichtistoffvereinigung, wie sie aus der Schichtstoffbildungszonr» oder Vereinigungszone ankommt, auf einer nominellen Dickenabmessung

209885/1176

für eine Zeitspanne gehalten wird, die ausreichend lang ist, um Dimensionsstabilität im Hauptkörper des Schaums zu erreichen, und von denen der dritte obere Förderer mit dem unteren angetriebenen Förderer zusammenarbeitet, um eine Ziehzone zu bilden, die genügend Druck auf den gehärteten Schaumschichtstoff ausübt, wie er von der Halte- oder Härtezone ankommt, um diesen aus der Vorrichtung hinaus zu bewegen und gleichzeitig frisches Deckmaterial und frischen Schaum in die und durch die Schichtstoffbildungsund Haltezonen zu ziehen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Schichtstoffbildungsvorrichtung nach der Erfindung;

Fig, 2 und 2A sind eine Seitenansicht bzw. eine Unteransicht eines Stabbandförderers mit Stabzwangsführung;

Figt 3 verdeutlicht eine Ausführungsform einer profilierten Stabanbringung, die es ermöglicht, daß der Stabbandförderer mit Deckschichten verwendet werden kann, die entsprechend profiliert sind;

Fig, k zeigt eine erfindungsgemäße Schiehtstoffbildungsvorrichtung und verdeutlicht, wie sie bei dem

209885/1176

"Umkehr"-Verfahren nach der britischen Patentschrift IO53192 angewendet werden kann;

Fig. 5 ist eine Abwandlung der Schichtstoffbildungsvorrichtung nach Fig. 1, bei der ein Gurt rund um die Haltezone und· Ziehzone läuft.

Die in Fig. 1 dargestellte Schichtstoffbildungsvorrichtung besitzt einen unteren angetriebenen Stabbandförderer

1 mit Stabbandzwangs spurung (she. Fig. 2, 2A), bei der die Stäbe

2 (die zweckmäßig aus Metall bestehen) mit Hilfe ihrer Eigenlager 4 auf Schienen 3 laufen. Wenigstens eine Laufschiene (gewöhnlich die Mittelschiene 5) ist eine Führungsschiene, die gewährleistet, daß die Stäbe lediglich in eine vorgewählte Richtung laufen können. Die Außenflächen der Stäbe liefern eine Bewegungsfläche, die im wesentlichen eben ist. Einzelne Stäbe ,können mit einem überzug aus einem Material mit hohem Reibungskoeffizienten (z. B. Gummi) bedeckt sein oder mit Hilfe eines kontinuierlichen Gurts 6 aus einem solchen Material, das lose auf und um den ganzen Stabbandförderer gelegt werden kann. Ein solcher Gurt erfüllt zwei Aufgaben: Er glätte leichte Diskontinuität zwischen benachbarten Stäben aus und erhöht den verfügbaren Griff (d. h. die Reibung) zwischen den Fördererstangen und dem Erzeugnis.

Die Schichtstoffbildungsvorrichtung ist, soweit sie bis jetzt beschrieben ist, für alle ebenen Produkte konstanter Dicke geeignet. Profilierte Erzeugnisse können in der gleichen Weise geschichtet werden, indem man profilierte Deckbahnen in

209885/1176

die Vorrichtung einführt; in diesem Fall ist es jedoch vorteilhaft, sie beim SchichtbildungsVorgang zu stützen. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß man gleichzeitig mit den profilierten Deckbahnen getrennte, entsprechend profilierte Stützen in die Vorrichtung einführt. Es wird jedoch bevorzugt, geeignet profilierte StabZubehörteile zu verwenden, die auf die Stäbe (she. Fig. 3) aufmontiert werden. Diese Stabzubehörteile bestehen zweckmäßig aus einer Stahlgrundplatte 7 mit geeignet profilierten Stahlstützplatten 8, die auf der Grundplatte sitzen, wobei ferner Einrichtungen für das Befestigen der Stahlstützplatten 8 auf einem Stab bzw. vorzugsweise für das Lösen dieser Elemente von einem Stab vorgesehen sind. Nicht jeder Stab muß mit einem solchen Stabzubehör ausgerüstet werden; es kann beispielsweise genügen, lediglich jeden zweiten oder dritten Stab damit zu versehen. Die Arbeitsflächen oder Sichtflächen der profilierten Stützplatten können (gemäß Fig. 3) mit Polsterungen 9 aus einem Material versehen werden, das einen sehr hohen Reibungskoeffizienten besitzt, z. B. also aus Gummi. Für jede Schichtstoffbildungsvorrichtung kann eine Vielzahl von Stabzubehörteilen mit unterschiedlichen Profilen (die in der Breite und in der Tiefe variieren) vorgesehen werden, die eine?entsprechenden Vielzahl von profilierten Erzeugnissen entsprechen, die hergestellt werden sollen. Aus diesem Grunde sind die Stabzubehörteile vorzugsweise von den Stäben lösbar, so daß für jedes erwünschte herzustellende Erzeugnis entsprechend profilierte Stabzubehörteile verwendet werden können. Diese Stabzubehörteile werden fest an den Stäben angebracht, wobei jedes mit dem vorhergehenden und dem nachfolgenden Zubehörteil fluchtet. Dies gewährleistet

209885/1176

2232978

genaue Ausrichtung der profilierten Arbeitsflächen oder Sichtflächen, wie sie in die Schichtstoffbildungsvorrichtung eingeführt werden, und verhindert Ausquetschen (eine bei profilierten Bahnen auftretende Tendenz, sich seitwärts auszubreiten) während des SchichtbildungsVorgangs.

Der obere Teil der Schichtstoffbildungsvorrichtung gemäß Fig. 1 besteht aus drei getrennten Zonen, die jeweils unabhängig voneinander arbeiten, die jedoch alle durch den Stabbandförderer miteinander gekoppelt sind, der den unteren Teil der Vorrichtung bildet. Diese drei Zonen sind:

die Schichtstoffbildungszone A

die Haltezone B

die Ziehzone C

Die Schichtstoffbildungszone

Der untere Teil dieser Zone ist das Pörderende des vorbeschriebenen Stabbandförderers 1, während sein oberer Teil eine Klemmrolle 10 ist, die gegebenenfalls nach Bedarf erhitzt oder gekühlt werden kann, was jedoch nicht zu sein braucht. Es gibt Vorteile beim Erwärmen von großen Rollen (mit einem Durchmesser von etwa 24 Zoll), jedoch weniger Grund für das Erwärmen kleiner Rollen (z. B. mit einem Durchmesser von etwa 6 Zoll). Die Klemmrolle ist nicht angetrieben, sondern kann sich frei in Lagern drehen, die jeweils in einer Präzisionsvertikalführung

11 untergebracht und in dieser mit Hilfe einer Lastmessvorrichtung

12 gestützt sind, die ihrerseits durch ein Paar von gekoppelten

209885/1176

Hebeböcken 13 gestützt ist. Der Spalt zwischen der Klemmrolle und dem Stabbandförderer (d. h. der Förderspalt) wird durch Einstellen dieser Hebeböcke festgesetzt und wird durch einen numerischen Zähler l'l angezeigt, der so betrieblich angeschlossen ist, daß er die Anzahl der Umdrehungen der Betätigungswelle zählt. Diese ist auf den Spalt durch ein geeignetes Zahnradgetriebe bezogen, so daß die angegebene Zahl gleich der Spaltabmessung in irgendwelchen vorgewählten Einheiten ist (z. B. Zentimeter oder Zoll).

Die Klemmrolle oder Spaltrolle wird durch ihr Eigengewicht auf die Lastmessvorrichtung niedergehalten, wobei dies ein Sicherheitsmerkmal bedeutet. Wenn Überschußmaterial in den Spalt eintreten möchte und die Klemmrolle tragen kann, wird die Klemmwalze von der Lastmessvorrichtung abgehoben. Diese Bewegung kann die Betätigung eines Grenzschalters verursachen, der die Vorrichtung stoppt, um dadurch möglichen Schaden an der Vorrichtung und Verletzung der Bedienungsperson zu verhindern.

Ein einheitliches Merkmal dieser Schichtstoffbildungszone liegt darin, daß die auf die Klemmrolle durch den Schaum im Spalt ausgeübte Kraft während des Verfahrens konstant angezeigt wird. Die Klemmrolle ist ausreichend schwer, um die höchsten erforderlichen Schaumdrücke zu geben, wobei der Schaumdurck aus der offensichtlichen Verminderung des Rollengewichts errechnet wird. Dieses Merkmal ist eine Ausdehnung der gewogenen Platten, wie sie in der britischen Patentschrift 1135^83 beschrieben sind, liefert jedoch größere Vielseitigkeit und Empfindlichkeit. Die

20 98 85/1176

" ¹⁵ " 2232979

Anzeige des Schachts to ff bildungsdrucks unterstützt die Bedienungsperson der Vorrichtung in erheblichem Maße in der Einhaltung gleicher Schaumqualität. Optimale Bedingungen am Förderspalt können unabhängig von der Haltezone eingestellt werden. Sowohl die Spaltabmessung als auch der Spaltdruck kann vorteilhaft unterschiedlich von der Spaltabmessung· und dem Spaltdruck in der Haltezone sein (z. B. um die Wahrscheinlichkeit des Einfangens von Luft zwischen dem Schaum und den Deckschichten zu vermindern).

Die Haltezone

Die ursprüngliche, in der britischen Patentschrift 1135^83 beschriebene Maschine mit gewogenen Platten ist weiterentwickelt und verbessert worden. V/o eine verwendete Vorrichtung nach dieser Patentschrift eine einzige Zone ist, verwendet die erfindungsgemäße Vorrichtung zwei Zonen, nämlich die Schichtstoffbildungszone A und die Haltezone B. Die Haltezone ist bei der Erfindung an drei Wiegepunkten (anstelle von vier Punkten) gestützt, wobei die obere Kraft dieser Zone besitzt ein Gelenkviereck 15, mit dem der obere Förderer 16 der Vorrichtung in genaue Parallellage zum unteren Stabbandförderer 1 gebracht werden kann. Der Förderspalt zwischen dem oberen Förderer der Haltezone und dem unteren angetriebenen Stabbandförderer der Vorrichtung wird mit Hilfe von einfachen Hebeböcken 17 eingestellt, wobei die Abmessung durch einen numerischen Zähler 18 angezeigt wird, der an die Hebeböcke angeschlossen ist. Das Gewicht der Oberkraft D reicht aus, um einen vorgewählten maximalen Haltedruck zu erreichen.

209885/1176

Die drei Wiegepunkte oder Lastmessvorrichtungen 19, die den oberen Förderer der Haltezone tragen, geben eine konstante Anzeige der auf das Erzeugnis ausgeübten Kraft. Diese Kraft hängt von dem eingestellten Pörderspalt, der Erzeugnisdicke, der Starrheit des Erzeugnisses und der Steifigkeit der Vorrichtung ab. Die Vorrichtung ist mit einem hohen Maß an Steifigkeit konstruiert, wobei in der Praxis die Erzeugnisdicke die dominierende Variable ist. Es wird daher konstante Anzeige der Erzeugnisdicke erhalten, wobei diese Anzeige unmittelbar mit einer Steuereinrichtung verbunden werden kann, die automatisch die Förderleistung der Förderpumpen für die Schaumbildungschemikalien einstellt. Jegliche kleinste Vergrößerung in der Erzeugnisdicke führt zu einer Verminderung des Volumens der zugeführten Chemikalien (und umgekehrt) mit dem Ergebnis, daß die Erzeugnisdicke augenblicklich wieder auf den vorgewählten Wert rückgeführt wird.

Der obere Förderer 16 der Haltezone D ist vorteilhaft ebenfalls ein Stabbandförderer (insbesondere ein Stabbandförderer hoher Reibung), und zwar ähnlich dem unteren Stabbandförderer. Hierdurch ist es möglich, den oberen Förderer ohne einan Antrieb laufen zu lassen, wobei die ganze Kraft für seine Bewegung über das Erzeugnis durch den unteren Förderer übertragen wird. Es sind daher komplexe Synchronantriebe unnötig, wobei die Möglichkeit nicht synchroner Geschwindigkeiten beseitig ist. Nichtsdestoweniger können andere Ausgestaltungen von oberen Förderern benutzt werden, die auch im Bedarfsfall angetrieben sein können.

Die Funktion der Haltezone liegt darin, die Stabilität

209885/1176

des Erzeugnisses zu erhalten, während das Ankleben des Schaums an die Deckschichten erfolgt und die Härtung des Schaums schon soweit fortgeschritten ist, daß das Erzeugnis ohne äußere Hilfe stabil ist. Auch gewährleistet es einen zusammenarbeitenden Griff mit dem unteren Förderer, so daß die Führungs- und Zieherfordernisse befriedigt werden.

Die Ziehzone

Eine weitere Begrenzung früherer Schichtstoffbildungsvorrichtungen, ob sie nun nach dem Schwimmprinzip oder dem Prinzip gewogener Platten arbeiteten, lag darin, daß sie erst dann einen Zug lieferten, wenn sie gefüllt waren. Dies machte das Anlaufen schwierig und es war daher Blinddurchlauf gewöhnlich erforderlich. Die Vorrichtung nach der Erfindung überwindet diese Schwierigkeiten dadurch, daß sie eine gesonderte Ziehzone C liefert, die die Haltezone B unterstützt, wenn niedrige Haltedrücke angewendet werden und die gewährleistet, daß der Zug nicht verloren wird, wenn das Erzeugnis einer Maschine mit gewogenen Platten dünn ist.

Die Ziehzone besitzt einen kurzen Förderer 20 (vorzugsweise ebenfalls ein Stabbandförderer), der frei auf dem unteren Förderer 1 unter der Steuerung eines Schwimmgestänges reitet, welches gewährleistet, daß keine seitlichen Kräfte, die dem Zug und der Führung des Erzeugnisses entgegenwirken, angelegt werden. Das Schwimmgestänge besitzt ein vertikales Gestängeglied, das in einem Luftzylinder 22 endet, der an ein pneumatisches Dreiwegeventil angeschlossen ist. Das pneumatische Dreiwegeventil

203885/117 6

kann bo eingestellt werden, daß der Ziehförderer unter seinem eigenen Gewicht auf dem unteren Förderer arbeitet oder unter einem gegenüber diesem größeren Gewicht (z. B. dem doppelten Gewicht) oder vollständig von dem Ventil getragen wird. Diese drei Stellungen werden dann nach Bedarf benutzt. Das Eigengewicht allein gibt der Haltezone unterstützten Zug; das doppelte Gewicht wird beim Anlaufen angewendet; vollständige Stützung durch das Ventil gestattet es der Bedienungsperson, die fortlaufenden Deckschichten beim Anlauf in vollständige Pluchtung innerhalb der Vorrichtung zu bringen. Wie auch beim Halteförderer benötigt der Ziehförderer keinen Antrieb, kann jedoch im Bedarfsfall angetrieben werden.

Um sowohl die Haltezone als auch die Ziehzone (Fig. 5) kann mit Vorteil ein kontinuierlicher Gurt 23 laufen. Diese Anordnung wird zv/eckmäßig benutzt, wenn empfindliche Deckschichten 2k verarbeitet werden (insbesondere Basisgrundschichten, wenn das Umkehrverfahren gemäß Fig. ¹J angewendet wird), wobei das Oberflächenerscheinungsbild ein wesentlicher Punkt ist. Die Textur des umschließenden Gurts wird auf das Erzeugnis 25 aufgedruckt, wobei unsichtbare Markierungen oder Fehler, die sonst durch die Stäbe hervorgerufen werden, eleminiert sind.

209865/1178

Claims (1)

1. Patentansprüche

   \1J Vorrichtung für die Herstellung von Schaumschientstoffen aus einer starren Schicht aus Schaumstoff zwischen zwei äußeren Bahnen aus Deckmaterial, mit einem Schaumspender für das Aufbringen einer flüssigen Mischung aus schaumbildenden Bestandteilen auf wenigstens eine der Bahnen aus Deckmaterial und mit einer Fördereinrichtung, mit deren Hilfe die beiden Bahnen aus Deckmaterial sich parallel zueinander bewegen, während dabei die Bildung und das Setzen des Schaums stattfindet, wobei die Fördereinrichtung einen unteren angetriebenen Förderer aufweist, der ^v sich über die Gesamtlänge der Vorrichtung erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei aufeinanderfolgende obere Förderer (10, 16, 20) vorgesehen sind, die jeweils unabhängig von den beiden anderen montiert sind und von denen der erste obere Förderer (10) mit dem unteren angetriebenen Förderer (6) zusammenarbeitet, um eine Schichtstoffbildungszone (A) zu bilden, in der die zwei Bahnen mit dem sich dazwischen befindenden sich ausdehnenden Schaum in die erwünschte Lage zueinander gebracht werden, von denen der zweite obere Förderer (16) mit dem unteren angetriebenen Förderer zusammenarbeitet, um eine Haltezone (B) zu bilden, in der die Schichtstoffvereinigung, die von der Schichtstoffbildungszone kommt, auf eine Nominaldickenabmessung für eine Zeitspanne gehalten wird, die ausreicht, um im Hauptkörper des Schaums Dimensionsstabilität zu erreichen, und von denen der dritte obere Förderer (20) mit dem unteren angetriebenen Förderer zusammenarbeitet, um eine Ziehzone zu bilden und einen ausreichenden Druck auf den gehärteten Schaumschichtstoff auszuüben, der

   209885/1176

   von der Haltezone ankommt, und ihn aus der Vorrichtung hinauszubewegen, »während gleichzeitig frisches Deckschichtenmaterial und Schaum in und durch die Schichtstoffbildungszone und die Haltezone gezogen wird.

   2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere angetriebene Förderer (6) ein Stabbandförderer mit Stabzwangsführung ist.

   3, Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einigen der Stäbe (2) ein geeignet profiliertes Stabzubehörteil (7,8,9) befestigt ist, das aus einer Grundplatte

   (7) mit einer geeignet profilierten, darauf sitzenden Stiltzplatte

   (8) besteht.

   4, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil der Schichtstoffbildungszone der Vorderabschnitt des unteren Förderers ist und daß der erste obere Förderer (10) eine freidrehbare Klemmrolle ist.

   5, Vorrichtung nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß ßie eine Einrichtung für die konstante Anzeige der Kraft aufweist, die durch den Schaum im Spalt auf die Klemmrolle ausgeübt wird.

   6, Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Grenzschalter aufweist, der betätigt wird und die Vorrichtung stoppt, wenn die auf die Klemmrolle (10) durch den Schaum im Spalt ausgeübte Kraft ausreicht, die Klemmrolle um eine

   209885/1 176

   vorbestimmte Strecke zu heben.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil der Haltezone (B) der Mittelabschnitt des unteren Förderers (6) ist und daß der zweite obere Förderer (16) ein Stabbandförderer ist.

   8. Vorrichtung nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite obere Förderer an drei oder mehreren Wiegepunkten (19) durch drei oder mehrere Lastmessvorrichtungen gestützt ist, die eine konstante Anzeige der Kraft liefern, die durch den oberen Förderer auf das Erzeugnis ausgeübt wird.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil der Ziehzone der. hintere Abschnitt des unteren Förderers ist und daß der dritte obere Förderer (20) ein Stabbandförderer ist, der frei auf dem unteren Förderer reitet oder läuft.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein strömungsmittelbetätigtes Mehrwegeventil aufweist, das den nach unten gerichteten Druck variieren kann, der durch den dritten oberen Förderer auf den unteren Förderer ausgeübt wird, wobei die Ventilstellungen solche aufweisen, bei denen der dritte obere Förderer unter seinem .eigenen Gewicht auf dem unteren Förderer läuft, bei denen der dritte obere Förderer unter einem gegenüber dem Eigengewicht höheren Gewicht auf dem unteren Förderer läuft und bei denen der dritte obere Förderer vollständig durch das Strömungsmittel des Ventils getragen wird.

   209885/1176