DE69714897T2

DE69714897T2 - Extrusionsschlitzdüse für Hartschaumplatten

Info

Publication number: DE69714897T2
Application number: DE69714897T
Authority: DE
Inventors: Vernon Krupa
Original assignee: Extrusion Dies Inc
Current assignee: Extrusion Dies Inc
Priority date: 1996-04-12
Filing date: 1997-03-13
Publication date: 2003-04-30
Anticipated expiration: 2017-03-14
Also published as: EP0800905A2; EP0800905B1; EP0800905A3; DE69714897D1; US5770240A; JPH1029236A

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Extrusionsvorrichtung und insbesondere auf eine Extrusionsform für steife Schaumplattenprodukte.

HINTERGRUND ZUM STAND DER TECHNIK

In den letzten Jahren hat der Markt eine zunehmende Nachfrage nach steifen, ausgedehnten thermoplastischen Produkten in den Bereichen mit höherer Dichte hervorgebracht, insbesondere in geographischen Gebieten, welche einer Verknappung von unbehandeltem Holz ausgesetzt sind. Solche Produkte umfassen dekorative Gießstücke und ähnliches, aber insbesondere größere Platten/Paneelen zur Verwendung als Kabinentüren, Raumtüren, Möbel, Verpackung, Konstruktionstafeln und ähnliches.
Es ist wichtig bei solchen Anwendungen der steifen Schaumplattenprodukte, dass die Produkte eine glatte und harte äußere Haut aufweisen, dass die Platte vorzügliche mechanische Eigenschaften aufweist und niedrige Herstellungskosten. Die Zellengröße und die Gleichförmigkeit im Querschnitt der Zellen von der Innenseite zu der Oberfläche der Platte bestimmen genauso die Dichte des Materials wie auch seine Lastlagerungscharakteristiken und sein Gewicht, wobei alle dies wichtige Eigenschaften für seine beabsichtigte Verwendung als ein Holzersatz sind. Wenn er hierin benutzt wird, soll sich der Ausdruck "steife Schaumplatte" auf jede Schaumplatte/Schaumtafel beziehen, welche eine harte oder feste äußere Haut aufweist, egal ob oder ob nicht die Platte einen gehärteten mittigen lagenähnlichen Kern aufweist, wie er typisch ist für viele extrudierte Schaumplattenprodukte, welche hergestellt sind durch Extrusionsverfahren mit nach innen gerichteter Schäumung (inward-foaming extrusion).
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Extrusionsform zur Verwendung in der kontinuierlichen Herstellung von thermoplastischen steifen Schaumplattenprodukten mittels eines Verfahrens, welches bekannt ist, als "foaming inwards" oder "inward-foaming"-Schaumextrusion (Schaumextrusion mit nach innen gerichtete Schäumung). Das Verfahren des "foaming outwards" (nach außen gerichtete Schäumung) ist ein älteres, einfacheres Verfahren, in welchem ein thermoplastisches Polymer mit einem Treibmittel für Schaumstoff durch einen weiten Schlitz extrudiert wird. Das heiße, weiche, noch schäumende Extrusionsmaterial wird direkt zu einer In-Line-Kalibrierungseinheit geleitet, wo der Vorgang der Expansion des Schaums durch Kontakt des schäumenden Extrudats mit einer gekühlten Oberfläche gestoppt wird.
Das Verfahren mit nach innen gerichteter Schäumung, welches manchmal als "Celuka"-Verfahren bezeichnet wird, ist beschrieben in einem US-Patent von 1973, welches für Boutillier erteilt wurde, mit der Nummer 3,764,642. Es weist den Vorteil gegenüber anderen Extrusionsverfahren auf, welche verwendet werden, um eine steife Schaumplatte zu formen, dass es kein Kalandrieren oder anderweitige Nachbehandlung erfordert, um eine harte Haut auf der Platte auszubilden.
In dem '642-Verfahren wird ein Dorn bzw. ein Formkern oder "Torpedo" in der Extrusionsform verwendet, um den Weg der Schmelze aufzuteilen (zu splitten) und um einen Hohlraum in der Schmelze zu erzeugen, in welchen die Schmelze hinein schäumen kann (daher der Ausdruck "inward-foaming" / nach innen gerichtete Schäumung). Die äußere Oberfläche der Schmelze wird gekühlt durch einen dicht nachfolgenden gekühlten Kalibrator, welcher eine Haut ausbildet, in welcher keine Aufschäumung stattfindet. Die Schmelze schäumt in den Hohlraum hinein, welcher in Richtung des Zentrums der Schmelze ausgebildet ist, bis der Hohlraum ausgefüllt ist und ein gleichgewichtiger Gegendruck innerhalb der Schmelze erzeugt worden ist.
Das Caluka-Verfahren mit nach innen gerichteter Schäumung; welches in dem '642-Patent beschrieben wird, wird in dem US-Patent mit der Nummer 4,399,086, welches für Walter erteilt wurde, diskutiert. Das '086-Patent von Walter sagt aus, dass durch Verwendung des Verfahrens mit nach innen gerichteter Schäumung die Dichte des geschäumten Materials variiert werden kann, durch eine geeignete Auswahl von Parametern, wie zum Beispiel die Torpedoform und -größe, die Abkühlrate und die Strangzugrate der Schmelze, die Zusammensetzung der Schmelze, etc. Die resultierende äußere Haut ist jedoch relativ dick, und die geschäumte Kernschicht beinhaltet Zellen, welche in großem Umfang variieren in ihrer Größe und dem Zellendurchmesser. Von Walter wird gesagt, dass die Struktur oft nicht homogen ist, insbesondere im Querschnitt an der Mittelpunktslinie, wo sich die beiden nach innen schäumenden Schichten treffen. "Nicht unregelmäßig kann eine schichtförmige, lineare Textur oder sogar eine innere Trennung des Materials an der Mittellinie beobachtet werden. Die resultierende Schwäche des Kerns kann nachteilig bei Anwendungen sein, in denen die Platte einer großen mechanischen Beanspruchung ausgesetzt wird und in welchen eine Steifigkeit besonders wichtig ist."
Es ist besonders wichtig, dass das '086-Patent das Verfahren mit nach innen gerichteter Schäumung für seine Unfähigkeit kritisiert, dünne Platten mit einer Breite von mehr 1000 mm und einer Dicke von weniger als 10 mm zu produzieren, ausgenommen bei hohen Kosten. Zwei Gründe sind gegeben: 1) Es ist nicht möglich, den Raum in der Form mit einem Torpedo zu erzeugen, der ein sehr kleines Verhältnis der Höhe zu der Breite aufweist, und 2) die äußere Haut kann nicht dünner hergestellt werden als ein bestimmter Wert, aufgrund der intensiven Kühlung, welche notwendig ist, um den hohlen Abschnitt während der Kalibrierung zu erzeugen.
Das '086-Verfahren von Walter gibt vor, die Probleme des Verfahrens mit nach innen gerichteter Schäumung zu überwinden, durch ein Verfahren, in welchem der Polymerschmelze erlaubt wird, unaufgehalten zu schäumen, und welche dann nachbehandelt wird durch eine sequentielle Anwendung von Kühlung und Aufheizung, um die gewünschten Eigenschaften des resultierenden Schaumproduktes zu erzeugen.
Die Januar-Ausgabe des Jahres 1994 von Modern Plastics, Seiten 21 bis 22, beschreibt eine Extrusionsform des Typs mit nach innen gerichteter Schäumung, hergestellt durch Cincinnati Milacron. Das Milacron-System verwendet einen Adapter hinter dem Extruder, welcher den Schmelzstrom horizontal aufsplittet. Die resultierenden dualen Schmelzströme werden zu einem Ringlippen- und - formkernsystem geleitet, von dem gesagt wird, dass es die Notwendigkeit einer Verstrebung oder eines Kreuzes, um den Formkern zu tragen, eliminiert.
Die Schmelze tritt über die Formlippen hinweg, welche auf 140 Grad ölgekühlt werden. Der Werkstoff tritt dann ein in einen 20 mm Vorkalibrator (Precalibrator), wo die Außenkante so schnell abgekühlt wird, dass die Schmelze (PVC) keine Chance hat, Blasen zu bilden.
Die Lippen entsprechen dem flexiblen, gelenkig einstellbaren Typ. Von der Milacron-Form wird angenommen, dass sie in der Lage ist, steife Schaumplatten herzustellen, welche nicht dünner als 10 mm sind.
Trotz der aufgezählten vorzugsweisen Eigenschaften der Extrusionsform für steifen Schaum des Typs mit nach innengerichteter Schäumung gemäß des Standes der Technik existieren Unzulänglichkeiten. Keine Extrusionsform für steifen Schaum gemäß des Standes der Technik ist in der Lage, eine akzeptabel steife Schaumplatte in einer Dicke von weniger als 10 mm herzustellen.
Die Milacron-Form kann nur einen sehr begrenzten Bereich der Abstandseinstellung des Extrusionsschlitzes bedienen, aufgrund der Verwendung der Einstellungslippen des flexibel-gelenkig einstellbaren Typs. Um eine signifikante Änderung in dem Plattenmaß mit der Milacron-Form auszuführen, ist effektiv das Auseinanderbauen eines Hauptteiles der Form und der Austausch der Hauptkomponenten, umfassend die einstellbaren Lippen, erforderlich, mit einer entsprechenden Standzeit und der allgemeinen Kosten der Komponenten. Die Steuerung der Strömung und des Druckes ist nicht ausreichend, um ein akzeptables steifes Schaumplattenprodukt über einem großen Bereich von Schaumplattenabmaßen zu erzeugen.
Das US-Patent mit der Nummer 4,797,083, welches für Reifenhauser erteilt wurde, zeigt eine Extrusionsform des Typs mit nach innen gerichteter Schäumung, welche einen ausgezogenen schmelzaufspüttenden Dom/Formkern verwendet, der ohne Rippen getragen wird. Bezüglich der Eliminierung von solchen Rippen ist gesagt, dass sie eine unwünschenswerte Textur der Platte/Tafel verhindert, welche durch solche Rippen verursacht wird, und ein nicht gleichförmiges Aufschäumen in den Kantenbereichen des extrudierten Produkts. Eine Strömungssteuerung wird vorgesehen durch einstellbare Strömungssteuerelemente, weiche in Drosselpassagen in jedem der Schmelzströme positioniert sind.
US 4 248 579 zeigt eine Film-Extrusionsform zum Ausbilden eines transparenten, gleichförmig dicken Films aus synthetischem Harz. Die Form ist eine T-förmige Extrusionsform, welche angepasst ist zum Ausbilden solcher Filme. Die Form; welche dargestellt ist, weist Lippen auf, die eine schlitzähnliche Passage für das geschmolzene Harz bilden, wobei die gesagten Lippen derart ausgeführt sind, dass sie einstellbar aufeinander zu und voneinander weggleiten, um die Strömung von Harz durch die Passage zu variieren. Die Form weist weiterhin eine modifizierte innere Randbegrenzung, eine Tragstange und eine die Stange antreibende Einrichtung auf, von der gesagt ist, dass sie die Steuerung und die Gleichförmigkeit der dünnen Filmdicke verbessert. Von der Form wird zusätzlich gesagt, dass sie die Notwendigkeit für eine Einrichtung, um die Kantenwulst von dem ausgebildeten Film zu entfernen, eliminiert, durch Verhindern der Wulstbildung.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Extrusionsform für Schaumplatten/Schaumtafeln zur Verfügung zu stellen, welche in der Lage ist, schnell die Dicke eines Plattenproduktes, das extrudiert werden soll, zu verändern, wobei ein Produkt hergestellt werden soll, welches homogen ist, insbesondere im Querschnitt an der Mittellinie, wo sich die beiden nach innen schäumenden Schichten treffen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Die Extrusionsform der vorliegenden Erfindung ist in der Lage, ein hochwertiges steifes Schaumplattenprodukt in einem weiten Bereich der Dicke von wenigstens 30 mm bis 3 mm oder weniger zu produzieren, wodurch die wirklich geringe Abmessungsfähigkeit für die Lagen der Extrusionsformen mit nach innen gerichteter Schäumung gemäß des Standes der Technik überwunden wird. Durch die leichte Handhabung, welche angeboten wird durch den schnell auswechselbaren, seitlich austretenden Dorn/Formkern und die dual einstellbaren Lippen mit einer Gleittätigkeit, werden die Einstellzeit und die Kosten, um das Abmaß der Schaumplatten, welche hergestellt werden sollen, zu verändern, wesentlich reduziert.
Zudem werden andere Begrenzungen der Extrusionsverfahren mit nach innen gerichteter Schäumung gemäß des Standes der Technik, wie sie in dem '068- Patent von Walter identifiziert werden, - zu dicke Häute, Zentrumstrennung und schlechte mechanische Eigenschaften - ebenso durch die Form der vorliegenden Erfindung überwunden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 umfasst eine bruchstückhafte perspektivische Ansicht einer Extrusionsform für steife Schaumplatten, weiche gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist;
Fig. 2 umfasst eine Ansicht entsprechend zur Fig. 1, welche einen Formkern darstellt, der einen Teil der Form aus Fig. 1 darstellt, welcher entfernt wird aus einem Ende der Form;
Fig. 3 umfasst eine Schnittansicht, gezogen entlang der Linien 3-3 in Figur; .
Fig. 4 umfasst eine Schnittansicht, entsprechend zu Fig. 3, in welcher der Formkern aus Fig. 3 ersetzt worden ist durch einen Formkern, welcher angepasst ist für die Extrusion von einer Schaumplatte mit dünnerem Ausmaß; und
Fig. 5 umfasst eine Schnittansicht, entsprechend zu Fig. 3, einer anderen Ausführung der Erfindung.

BESCHREIBUNG DER VORZUGSWEISEN AUSFÜHRUNGEN

Die Fig. 1 bis 3 stellen eine Extrusionsform 8 zum Erstellen einer steifen Schaumplatte in Übereinstimmung mit der Lehre der vorliegenden Erfindung dar, umfassend einen oberen Formkörper 10, einen mittleren Formkörper 11 und einen unteren Formkörper 12. Der obere Formkörper 10 und der mittlere Formkörper 11 bilden einen oberen Verteiler 14. Der mittlere Formkörper 11 und der untere Formkörper 12 bilden einen unteren Verteiler 16. Der obere und der untere Verteiler 14, 16 leiten einen gesplitteten Strom von einer aufgeheizten thermoplastischen Schmelze aus einem Extruder (nicht gezeigt) durch einen getrennten oberen Verteilungskanal 18 und unteren Verteilungskanal 20 zu einem Formendpunkt.
An dem Formendpunkt werden die nächstliegenden Oberflächen 20, 24 jeweils der oberen und unteren Verteilungskanäle 18, 20 gebildet durch einen eingefügten Formkern 26.
Die entfernten Oberflächen der oberen und unteren Verteilungskanäle 18, 20 in der Endregion der Form werden ausgebildet durch die Flächen 28, 30 jeweils der oberen Lippe 32 und der unteren Lippe 34. (Siehe Fig. 3).
Bezugnehmend insbesondere auf die Fig. 2 ist gemäß eines Merkmals der vorliegenden Erfindung der Formkern 26 ausgebildet und angepasst für ein schnelles Wegziehen und Ersetzen von einem Ende der Form durch einen Durchgang 36, der sich durch die Form 8 quer zu der Richtung der Extrusion der Schaumplatte erstreckt. (Die Schaumplatte ist nicht gezeigt.)
Der Durchgang 36, welcher in dem mittleren Formkörper 11 ausgebildet ist, weist im Querschnitt insbesondere einen Bereich 38 (siehe Fig. 2) auf, weicher konvergent in Richtung der Rückseite des Formkörpers ist. Der Formkern 26 weist einen Aufbau im Querschnitt mit einem konvergenten Vaterbereich 40 auf, welcher mit dem konvergenten Mutterbereich 38 des Formenkörpers 11 zusammenpasst, wobei eine Keilnutkonfiguration ausgebildet wird, welche eine sichere und geometrisch genaue Positionierung des Formkerns 26 in dem Formkörper sicherstellt, wenn er geeignet in dem Durchgang 36 positioniert ist.
Damit der Formkern schnell und sicher in dem konvergenten Bereich 38 des Durchgangs 36 verriegelt werden kann, greifen Anschlussmittel, wie zum Beispiel eine Reihe von Bolzen, wobei einer an 41 gezeigt ist, in den konvergenten Bereich 40 des Formkerns 26 durch eine rückseitige Öffnung 44 in dem Formkörper 11 ein. (Siehe Fig. 1).
Ein Paar von Dichtungsendplatten 46, 48 werden am Platz gehalten gegen eine Dichtung 49 mittels Dichtungs-Rückhalte-Endplatten 50, 52, welche wiederum durch Bolzen 42 gesichert sind. Die Dichtungsendplatten 46, 48 sind getrennt durch Einstellungsschrauben 47, welche gedreht werden, um den Druck der Dichtungsendplatten 48 und der Dichtung 49 gegen den Formenkörper einzustellen. Der Formkern 26 kann schnell entfernt werden und ersetzt durch einen Formkern, welcher angepasst ist für ein anderes Plattenausmaß oder abweichende Eigenschaften, oder entfernt werden zur Wartung und/oder Reparatur, durch einfaches Entfernen der Dichtungsendplatten 46, 48 und Gleiten des Formkerns 26 aus dem Durchgang 36 in dem mittleren Formkörper 11 heraus.
Der Formkern 26 weist einen Kanal 54 durch seine Länge zum Führen eines Kühlmittels auf. Eine Kühlmittelversorgung ist an den Formkern 26 mittels eines Anschlussstückes (nicht gezeigt), welches mit dem Kanal 54 durch Öffnungen in den Dichtungsendplatten 48, 50 verbunden ist, gekoppelt. Die Öffnung in der Dichtungsendplatte 46 ist an 56 gezeigt.
Unter einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die oberen und unteren Lippen 32, 34 derart aufgebaut und angeordnet, dass sie einstellbar in Richtung zueinander und voneinander weg gleiten, um die Schmelzströmung in den oberen und unteren Verteilungskanälen 18, 20 zu variieren. Die obere Lippe 32 ist montiert, um entlang einer Einstellungsachse 58 (Fig. 3) zu gleiten, durch Dreheinstellung einer Reihe von zum Beispiel lippeneinstellenden Spulen 62. Die Sputen 62 umfassen jede ein einheitliches Bund-Hülsen-Muttern-Element 63, welches sich auf einer mit Gewinde versehenen Welle 64 dreht, die in eine mit Gewinde versehenen Bohrung in der oberen Lippe 32 geschraubt ist.
Eine Reihe von Verriegelungsbolzen 67 sichern die obere Lippe 32 fest gegen den oberen Formkörper 10, wenn die obere Lippe 32 in die gewünschte Position durch Einstellung der Spulen 62 gesetzt worden ist. Die Verriegelungsbolzen 67 können gesetzt werden, um die Lippe festzusetzen oder können gerade fest genug gesetzt werden, um eine Einstellung der Lippen ohne eine Fluidleckage zuzulassen.
Die untere Lippe 34 ist ähnlich einstellbar entlang einer Einstellungsachse 68 und, wie die obere Lippe 32, welche gerade oben beschrieben wurde, ist einstellbar in ihrer Position und Längskonfiguration mittels einer Reihe von Lippeneinstellungsspulen, wobei eine mit 70 bezeichnet ist. Die untere Lippe 34 äst an ihrem Platz befestigt mittels einer Serie von ähnlichen Verriegelungsbolzen 72.
Die oberen und unteren Lippen 32, 34 werden gekühlt durch Einführen eines Kühlmittels von einer Versorgung (nicht gezeigt) in die Kanäle 66, 69 in den Lippen 32, 34 durch Anschlussstücke (nicht gezeigt), welches durch die Öffnungen 71a, 71b, 73a, 73b in den Dichtungsendplatten 46, 48 durchtritt. Die Öffnungen 71a, 71b, 73a, 73b sind winklig angeordnet mit dem Neigungswinkel 65 der oberen und unteren Lippen 32, 34, um zu erlauben, dass die Lippen eingestellt werden können, ohne störend einzugreifen mit den Kühlmittelanschlussstücken.
Es ist bekannt, eine einstellbare Lippe zu verwenden, die einen Aufbau aufweist, der etwas ähnlich zu dem oben beschriebenen ist, bei der Herstellung von nicht geschäumten thermoplastischen Plattenprodukten mit großen Ausmaßen, in Übereinstimmung mit einem neuen Aspekt der vorliegenden Erfindung sind jedoch die Einstellungsachsen 58,68 der einstellbaren Lippen 32, 34 rückwärts geneigt um einen spitzen Winkel relativ zu einer Orthogonalen zu der Platte, welche geformt wird. In der gezeigten vorzuziehenden Ausführung der Extrusionsform sind die Einstellungsachsen 58, 68 von den oberen und unteren Lippen 32, 34 beide nach hinten um den selben Neigungswinkel 65 geneigt. Der Neigungswinkel 65 liegt vorzugsweise zwischen 10 Grad und 20 Grad zu einer Senkrechten der Schaumplatte, welche extrudiert wird. In einer Form, welche erfolgreich getestet wurde, beträgt der Neigungswinkel 65 15 Grad.
Gemäß eines weiteren Merkmals der Erfindung, bezugnehmend insbesondere auf die Fig. 3, weist die Fläche 28 der oberen Lippe 32 einen nach vorne gerichteten Oberflächenbereich 74 auf, der parallel zu der Platte ist, welche geformt wird, und einen nach hinten gerichteten Oberflächenbereich 76, weicher einen spitzen Winkel mit der Ebene der Platte ausbildet. Die untere Lippe 34 weist einen ähnlichen nach vorne gerichteten Oberflächenbereich 77 und einen nach hinten gerichteten Oberflächenbereich 79 auf. Diese Ausbrechung der hinteren Ecken der einstellbaren Lippen 32, 34 verbessern die Stromlinienförmigkeit der oberen und unteren Verteilungskanäle 18, 20, insbesondere, wenn die Form derart eingestellt ist, dass sie Schaumplatten mit kleinem Abmaß produziert.
Die oberen und unteren Vorkalibrierungsblöcke 78, 80 sind jeweils an der oberen Lippe 32 und der unteren Lippe 34 befestigt, mittels einer Reihe von ähnlichen Bolzen, bezeichnet mit 82 für den Block 78 und mit 84 für den Block 80. Die Vorkalibrierungsblöcke 78, 80 weisen jeweils Kanäle 86, 88 auf, welche darin ausgebildet sind, zum Leiten eines Kühlmittels durch die Blöcke 78, 80.
Es ist oft wünschenswert, dass, um die Bildung einer harten Haut auf dem Schaumprodukt, welches geformt wird, zu vergrößern, die Temperatur der Vorkalibrierungsblöcke 78, 80 auf einer signifikant niedrigeren Temperatur als die Temperatur der einstellbaren Lippen 32, 34 gehalten wird.
Um die thermische Isolierung zwischen den Blöcken 78, 80 und den Lippen 32, 34 zu verbessern, sind in den Blöcken 78, 80 jeweils Aussparungen vorgesehen, um eine luftgefüllte Lücke zwischen den Blöcken 78, 80 und den Lippen 32, 34 zu erzeugen. Die Aussparung in dem unteren Block 80 ist mit 92 bezeichnet.
Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfasst die Extrusionsform 8 ein Paar von einstellbaren oberen und unteren Drosselschienenaufbauten 96, 98, welche vertikal und quer in Übereinstimmung mit den Vertikal- und Quereinstellungen der Lippen 32, 34 einstellbar sind, um die Strömung der thermoplastischen Schmelze in der Endregion der Form 8 zu steuern und geeignet zu profilieren.
Die Drosselschienenaufbauten 96, 98 können eine Struktur aufweisen, welche ähnlich zu der ist, welche gefunden wird bei Drosselschienenaufbauten für Extrusionsformen für nicht geschäumte extrudierte thermoplastische Plattenprodukte. Der obere Drosselschienenaufbau 96 umfasst eine obere Drosselschiene 100, welche entlang einer Drosselschieneneinstellungsachse 102 einstellbar ist, mittels einer Reihe von ähnlichen Einstellungsspulen 104. Die Einstellungsspulen 104 können ähnlich aufgebaut zu den Lippeneinstellungsspulen 62, 70 sein, welche oben für die Einstellung der Lippen 32, 34 beschrieben wurden.
Die obere Drosselschiene 100 ist stromaufwärts der oberen Lippe 32 positioniert und reguliert die Schmelzströmung in dem oberen Verteilungskanal 18 in dem Bereich benachbart zu der oberen Lippe 32. Es ist vorzuziehen, dass die Einstellungsachse 102 der oberen Drosselschiene 100 nach hinten geneigt ist, um den selben Winkel wie der Neigungswinkel 65 der Einstellungsachse 58 der oberen Lippe 32, so dass die obere Lippe 32 und die obere Drosselschiene 100 sich parallel bewegen.
Der untere Drosselschienenaufbau 96 ist vorzugsweise ähnlich zu dem oberen Drosselschienenaufbau 98 aufgebaut.
Die Fig. 4 stellt eine andere Ausführung einer Darstellung dar, wobei ein Formkern 110, der angepasst ist für die Herstellung einer sehr dünnen steifen Schaumplatte, den Formkern 26 der Ausführung in den Fig. 1 bis 3 ersetzt, wie oben beschrieben wurde. Nach einem Schnellaustausch des Formkerns 110 für einen existierenden Formkern werden die Lippen 115, 117 einfach zurückeingestellt, um die geeigneten Verfahrensbedingungen für den neuen Durchlauf zu errichten.
Wie beschrieben wurde, braucht der Betreiber, welcher die Lehre der vorliegenden Erfindung anwendet, um die Dicke eines Plattenproduktes, welches extrudiert werden soll, zu ändern, nur schnell den Formkern auszutauschen und die Trennung der Lippen 32, 34 einzustellen. Im Gegensatz dazu, bei Verwendung der Extrusionsform von Cincinnati Milacron, welche oben im Abschnitt dieser Beschreibung zum Stand der Technik diskutiert wurde, ist, um eine signifikante Änderung in der Dicke eines Schaumplattenprodukts, welches produziert werden soll, auszuführen, das Auseinanderbauen eines Hauptteiles der Form notwendig. Ein vollständiger Austausch der einstellbaren Lippenaufbauten kann erforderlich sein, aufgrund des begrenzten Bewegungsbereiches der flexiblen gelenkig einstellbaren Lippen, welche in der Milacron Extrusionsform verwendet werden.
Die Fig. 5 zeigt noch eine andere Ausführung der Darstellung, wobei ein Formkern 114 verwendet wird, welcher derart strukturiert ist, dass er zwischen den vorwärtigen und rückwärtigen Enden der Lippen abschließt. Die Verteilungskanäle 116, 118 werden zum Teil durch den Formkern 114 gebildet, und vereinigen sich dann innerhalb der Form, um eine Kammer 120 zwischen den Lippen 1225 124 zu erzeugen, innerhalb weicher die Schmelze aufschäumt. Die Ausführung aus Fig. 5, welche eine Formkernkühlung an den nächsten Oberflächen 126, 128 der Verteilungskanäle 116, 118 nur ein Stück entfernt durch die Bereiche der Lippen 122, 124 vorsieht, ist angepasst, um sehr dünne, steife Schaumplatten mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften zu produzieren.
Vielzahlige Modifikationen und alternative Ausführungen der Erfindung werden für den Fachmann naheliegend sein, im Hinblick auf die vorhergehende Beschreibung. Dementsprechend beabsichtigt diese Beschreibung, dem Fachmann den besten Modus, um die Erfindung auszuführen, zu lehren, und soll nur illustrativ sein. Die Details der Struktur können im wesentlichen variiert werden, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen beschrieben ist.

Claims

1. Strangpressform (8) für Schaumstofftafeln, bestehend aus:

einem Körper, welcher eine Verzweigung festlegt, die getrennte Verteilerkanäle (18, 20) für das Durchleiten eines aufgeteilten Stromes an erhitzter und unter Druck schäumbarer thermoplastischer Schmelze aufweist;

ein Paar von zusammenpassenden Formenlippen (32, 34), die einen geradlinigen Formenausgang festlegen und auf gegenüber liegenden Seiten der Verteilerkanäle (18, 20) angeordnet sind, wobei die Lippen wenigstens teilweise eine Außenwand der besagten Kanäle (18, 20) bilden und die Lippen so aufgebaut sind, dass sie einstellbar in Richtung aufeinander zu und voneinander weg gleiten, um die Strömung einer Schmelze in den Kanälen zu verändern, und

einen Dorn (28), der sich zwischen den Formenlippen (32, 34) und zwischen den getrennten Verteilerkanälen befindet, wobei dieser Dorn (26) auf gleitende Weise durch eine Durchführung hindurch, die sich durch die Form quer zur Richtung des Schmelzflusses durch die Verteilerkanäle (18, 20) erstreckt, hineingesteckt und wieder herausgezogen werden kann, damit ermöglicht wird, dass der Dorn (26) schnell herausgezogen und ersetzt werden kann.

2. Form (8) nach Anspruch 1, bei welcher die durch den Körper festgelegten getrennten Verteilerkanäle (10, 11, 12) so konfiguriert sind, dass sie innerhalb der Form zusammenlaufen, um eine Schäumkammer zwischen den Lippen (32, 34) zu ergeben.

3. Form (8) nach Anspruch 1, bei welcher die getrennten Verteilerkanäle durch den Körper dergestalt führen, dass sich beim Betrieb eine Schmelze vereinigt und außerhalb der Form (8) schäumt.

4. Form (8) nach Anspruch 1, bei welcher jede der Lippen (32, 34) so angebracht ist, dass sie längs einer Achse gleitet, welche zur Orthogonalen zu der zu bildenden Tafel einen spitzen Winkel nach hinten bildet.

5. Form (8) nach Anspruch 4, bei welcher der Winkel zwischen ungefähr 10 Grad und 20 Grad zur Orthogonalen liegt.

6. Form (8) nach Anspruch 1, bei welcher der Dorn (26) so konfiguriert und angepasst ist, dass er aus dem Endstück der Form (8) durch eine Durchführung, die sich durch die Form quer zur Richtung des Strangpresssens der Tafel erstreckt, schnell heraus genommen und ersetzt werden kann, was zur Folge hat, dass für eine Änderung der Dicke einer durch das Strangpressen zu erzeugenden Tafel die Bedienungsperson lediglich den Dorn (26) schnell zu wechseln und den Abstand der Lippen (32, 34) einzustellen braucht.

7. Form (8) nach Anspruch 1, bei weicher der Dorn (26) zwischen dem vorderen und dem hinteren Endstück der Lippen (32, 34) endet, um dafür zu sorgen, dass sich die durch den Dorn (26) festgelegten Verteilerkanäle (18, 20) innerhalb der Form vereinigen, um zwischen den Lippen (32, 34) eine Schäumkammer zu ergeben.

8. Form (8) nach Anspruch 1, bei welcher der Dorn (26) am Ende der Form (8) dergestalt endet, dass die Verteilerkanäle (18, 20) durch die ganze Form (8) hindurch getrennt gehalten werden.

9. Form (8) nach Anspruch 1, bei welcher jede der Lippen (32, 34) eine Vorderseite aufweist, mit der die Schmelze in Kontakt kommt mit einem vorderen Vorderseitenteil, der parallel zur Tafel ausgerichtet ist, und einem hinteren Vorderseitenteil, der mit der Ebene der Tafel einen spitzen Winkel bildet.

10. Form (8) nach Anspruch 1, welche ein Paar von Blöcken für die Voreichung aufweist, die so angepasst sind, dass sie gekühlt werden, um beim Ausbilden einer Haut auf den Außenflächen der Schmelze dienlich zu sein, wobei die Blöcke für die Voreichung an den Lippen (32, 334) dergestalt befestigt sind, dass sie sich mitbewegen.

11. Form (8) nach Anspruch 1, bei weicher ein Luftspalt an einer Grenzfläche zwischen jedem der Voreichblöcke und der Lippe, an der er befestigt ist, ausgebildet ist, um die Wärmedämmung zwischen dem Voreichblock und der Lippe zu verbessern.

12. Form (8) nach Anspruch 1, welche ein Paar von verstellbaren Begrenzerstäben enthält, von denen einer strömungsseitig vor jeder der Lippen (32, 34) angeordnet ist, um den Druck und den Schmelzfluss in den getrennten Verteilerkanälen (18, 20) zu regeln.

13. Form (8) nach Anspruch 12, bei welcher jede der Lippen (32, 34) so angebracht ist, dass sie längs einer Achse gleiten, welche zur Orthogonalen zu der zu bildenden Tafel einen spitzen Winkel nach hinten bildet.

14. Form (8) nach Anspruch 13, bei welcher die Begrenzerstäbe angrenzend an die einstellbaren Lippen (32, 34) so angebracht sind und so angepasst sind, dass sie auf Achsen parallel zu den Gleitachsen der Lippen gleiten.

15. Form (8) nach Anspruch 14, bei welcher die Winkel einer jeden der Lippenachsen und jedem der Begrenzerstäbe gleich sind und zwischen ungefähr 10 Grad und 20 Grad zur Orthogonalen zu der zu bildenden Tafel liegen.

16. Form (8) nach Anspruch 1, bei welcher die Durchführung in ihrem Querschnitt einen Bereich aufweist, der in Richtung auf das hintere Ende der Form (4) spitz zuläuft, und bei welcher der Dorn (26) eine dazu passende Querschnittskonfiguration aufweist, wobei der Dorn (26) so angepasst ist, dass er in dem spitz zulaufenden Bereich der Durchführung durch ein Befestigungsmittel von der Rückseite der Form (8) her schnell und sicher verriegelt werden kann.