DE2540651C2 - Verfahren zur Herstellung eines gelochten Stahlbandes zur Verwendung bei der Produktion von Hartschaum - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines gelochten Stahlbandes zur Verwendung bei der Produktion von HartschaumInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/20—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of indefinite length
- B29C44/206—Using expandable particles or beads as starting material
Description
20
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines gelochten Stahlbands zur Verwendung bei der
Produktion kontinuierlicher Stränge thermoplastischen Hartschaums.
Bei der Herstellung von Hartschaum im Strangverfahren begrenzen endlos umlaufende, gelochte Stahlbänder
auf gegenüberliegenden Seiten einen langgestreckten, an beiden Enden offenen Kanal, in den einlaßseitig
das körnige Ausgangsmaterial zusammen mit einem Treibmittel eingespeist wird (vergleiche DE-OS
18 09 577). Die Stahlbänder führen das Material gewöhnlich durch Dampfkästen, wo Dampf durch die Löcher
in den Bändern in den Kanal eintritt und die Körner auftreiben und zusammensinte: ■ läßt. Die Masse
füllt den Querschnitt des Kanals aus und übt einen starken Druck auf die Stahlbänder aus, der normalerweise
von in den Dampfkästen angebrachten Rollen aufgenommen wird. Anschließend durchlaufen die Stahlbänder
mit dem porigen Material eine Kühlzone.
In Anpassung an die Druckverhältnisse im Kanal ist es auch bekannt (DE-OS 16 29 321), das aufzuschäumende
Material in einer ersten Phase der Behandlung mit Heißluft drucklos zwischen Maschenbändern zu
führen und erst anschließend in der nächsten Phase, in welcher der Druck auftritt, als Förder- und Halteorgane
starre, untereinander gelenkig verbundene Metallstreifen zu verwenden.
Die Stahlbänder haben gewöhnlich eine Stärke von 1 —1,2 mm und sind, weil sie hohen Beanspruchungen
ausgesetzt werden, aus Stahl von großer Härte gefertigt. Aus verschiedenen Gründen, u. a. fertigungstechnischen,
sind die Löcher bisher mit einem Durchmesser zwischen 1,5 und 2,5 mm und mit einem Teilungsabstand
zwischen 9 und 20 mm und mehr bei quadratischem Muster ausgeführt worden. Die Anzahl Löcher je m2 der
Bänder ist auf zwischen etwa 2700 und 13 000 begrenzt gewesen. Die Löcher hatten einen viel kleineren Durchmesser
als der durchschnittliche Durchmesser der im voraus teilweise aufgeblähten Körner beträgt. Wegen
der sehr unterschiedlichen Größe der Körner und infolge von zur Maschine zurückgeführten Bearbeitungsspänen
drang aber dennoch Kunststoff durch die Bänder hindurch in den Einspeiseabschnitt, in Dampfschleusen
und Dampfkästen, in letztere sogar trotz des dort herrschenden Dampfdrucks. Dies hatte zur Folge, daß zur
Reinigung der Dampfkästen und der in diesen befindlichen Stützrollen die Anlagen verhältnismäßig oft abgeschaltet
werden mußten, damit die Bänder nicht allzu schnell durch Ablagerungen von Kunststoff auf den
Rollen abgenutzt bzw. beschädigt wurden.
Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung der gelochten Stahlbänder
bereitzustellen, welches in Anbetracht der großen Zahl der Löcher fertigungstechnisch einfach und kostengünstig
ist und zu Bändern besserer Festigkeit und mit besseren Gebrauchseigenschaften führt
Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäid dadurch
gelöst, daß mittels einer Vielzahl von Elektroden durch Elektroerosion mindestens 15 000 Löcher pro m2
mit einem Durchmesser von höchstens 1 mm erzeugt werden.
Normalerweise wäre unter Fortführung der bisherigen Fertigungstechnik bei der Herstellung der Löcher
in den Stahlbändern durch Bohren oder Stanzen die Vergrößerung der Anzahl der Löcher unwirtschaftlich
gewesen. Die Erfindung zeigt jedoch, daß man selbst vor einer noch größeren Anzahl nicht zurückzuschrekken
braucht, wenn die Herstellung der Löcher im Elektroerrosionsverfahren
erfolgt Letzteres ist möglicherweise bisher für diese Anwendung deshalb nicht in Betracht
gezogen worden, weil es als Bohrverfahren in der Regel wesentlich langsamer ist als Stanzen oder Bohren
mittels rotierender Schneidwerkzeuge. Auch die Genauigkeit des Elektroerrosionsverfahrens ist beim Lochen
der Stahlbänder für den Dampfdurchlaß nicht gefordert Wie nun aber die Erfindung überraschend ergeben
hat, wird das eigentlich für andersartige Zwecke entwickelte Elektroerrosionsverfahren dann besonders
vorteilhaft, wenn die Stahlbänder mit einer sehr hohen Zahl kleiner Löcher versehen werden sollen. Es bereitet
bei diesem Verfahren nämlich keine Schwierigkeiten, eine große Anzahl Elektroden mit einem dem gewünschten
Lochquerschnitt entsprechenden Durchmesser und mit den gewünschten Zwäscher.abständen entsprechend
der Lochteilung auf einem gemeinsamen Halter anzubringen und dann in einem einzigen Arbeitsgang
das Stahlband von den Elektroden durchdringen zu lassen, während es in eine Flüssigkeit eingetaucht ist.
Auch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Verkleinerung der Lochdurchmesser ist bei diesem Verfahren unproblematisch.
Die Qualität der Bohrlöcher ist besser als bei den bisherigen Herstellungsverfahren der Bänder,
so daß von den Löchern ausgehende Risse vermieden werden.
Darüber hinaus hat das neue Verfahren zur Herstellung der Stahlbänder auch vorteilhafte Auswirkungen
auf den Fertigungsprozeß und das Ergebnis der Hartschaumproduktion. Durch die Verkleinerung der
Durchmessers der Löcher auf höchstens 1 mm, vorzugsweise etwa 0,5 bis 0,8 mm, kann die Verschmutzung der
Anlagen wirksam verhindert werden. Die Vergrößerung der Anzahl Löcher je m2 auf mindestens 15 000 bis
30 000 und mehr bewirkt, daß sich der Dampf gleichmäßiger in der Masse der sich aufblähenden Körner verteilt,
so daß das Enderzeugnis eine gleichmäßigere Zusammensetzung erhält. Außerdem wird die Oberfläche
des fertigen Stranges verbessert, da die sonst herausstehenden, den Löchern entsprechenden Noppen verschwinden
oder wenigstens kleiner ausfallen.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Maschine zur Herstellung eines Strangs thermoplastischen
Hartschaums im kontinuierlichen Verfahren und
Fi g. 2 eine Teildraufsicht auf ein Stahlband der Maschine
nach Fig. 1.
Gemäß der Zeichnung läuft ein oberes endloses Stahlband 10 über zwei UmlenkroUen 12,14 auf je einer
waagerechten Welle 16, deren Enden in (nicht dargestellten) Lagern gelagert sind. Ein unteres endloses
Band 18 läuft über Umlenkrollen 20,22, die ebenfalls auf je einer waagerechten, mit 24 bezeichneten Welle sitzen.
Die Bänder 10 und 18 sind aus hartem Stahl gefertigt, haben zweckmäßig eine Stärke von 1 — 1,2 mm und
sind gelocht. Die gesamte Bandlänge kann sich auf bis zu 80 m belaufen, und die Bandbreite liegt gewöhnlich
zwischen 1100 und 1400 mm.
"Die einander zugekehrten Trumms der Bänder bilden
einen zusammenhängenden, rechteckigen, an beiden Enden offenen Kanal 26. Dieser kann seitlich von stillstehenden
(nicht zeichnerisch dargestellten) Schienen in an sich bekannter Weise begrenzt sein. Die Bänder werden
von einem gemeinsamen Motor 28 über ein Untersetzungsgetriebe 30 und einen um eine Riemenscheibe
34 auf der Welle 16 der Umlenkrolle 14 und um eine Riemenscheibe 36 auf der Welle 24 der unteren Umlenkrolle
22 laufenden Treibriemen 32 angetrieben.
Der körnige, gewöhnlich im voraus teilweise aufgeblähte Kunststoff wird in das eine Ende des Kanals 26
eingespeist, wie mit dem Pfeil 38 angedeutet ist. Dies kann in an sich bekannter Weise mittels (nicht dargestelltet·)
Förderschnecken vorgenommen werden. Mit Abstand zu den Umlenkrollen 12,20 ist eine Erhitzungszone vorgesehen, die einen oder mehrere Dampfkästen
40, 42 an jedem der beiden einander zugekehrten Trumms der Bänder 10, 18 umfaßt. Den Dampfkästen
wird Dampf mit einem Überdruck von einigen Zehnteln bar durch Leitungen 44 zugeführt Der Dampf strömt
von den Kästen aus durch die Bänder 10, 18 in die im Kanal 36 geförderte körnige Masse ein, deren Körner
dabei weiter aufgebläht werden und zusammensintern. Hierbei werden die Bänder einem erheblichen Druck
ausgesetzt, der von nebeneinander angeordneten, querliegenden, in den Dampfkästen gelagerten Rollen 46
aufgenommen wird.
Hinter der Erhitzungszone ist eine Kühlzone vorgesehen, wie mit den strichpunktierten Linien 48, 50 auf
beiden Seiten des Kanals angedeutet ist Dieser Zone wird ein Kühlmittel zugeführt, derart, daß der zusammengesinterte
Strang in festen Zustand übergeht, bevor er die Anlage am entgegengesetzten Ende des Kanals
26 verläßt und auf einen Arbeitstisch 52 gelangt, um in kleinere Einheiten aufgeteilt zu werden.
Die einzelnen Löcher der Bänder 10,18 haben einen Durchmesser, der vorzugsweise zwischen 0,5 und
0,8 mm liegt. Sie sind, wie in Fig.2 veranschaulicht, in
Quer- und Längsreihen angeordnet und bilden ein quadratisches
Muster mit den Seiten b bzw. d, die eine Länge von etwa 10 mm haben. Ferner sind weitere Reihen
von Löchern so vorgesehen, daß sich diese in der Mitte jedes Quadrats befinden. Deren Teilungsabstand
zueinander wird also gleich groß. Auch andere Muster für die Aufteilung, wie z. B. in Dreiecke, sind denkbar.
Die Abstände zwischen den einzelnen Löchern belaufen sich bei dem Ausführungsbeispiel auf zwischen 7 mm
und 10 mm und sollen innerhalb der Grenzen 5— 12 mm
gehalten werden. Dies bedeutet, daß die Anzahl der Löcher je m2 zwischen 15 000 und ungefähr 30 000, vorzugsweise
über 20 000 liegt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung eines gelochten Stahlbands zur Verwendung bei der Produktion
kontinuierlicher Stränge thermoplastischen Hartschaums, dadurch gekennzeichnet, daß
mittels einer Vielzahl von Elektroden durch Elektroerosion mindestens 15 000 Löcher pro m2 mit einem
Durchmesser von höchstens 1 mm erzeugt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher mit einem Durchmesser
von etwa 0,5—0,8 mm erzeugt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher mit einem gegensei- is
tigen Abstand von weniger als 9 mm erzeugt werden.
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