用于制造泡沫材料体的方法和泡沫材料手持挤出机技术

本发明专利技术涉及一种用于制造发泡体的方法，其中将泡沫材料的原料作为颗粒(11)供应给手持挤出机(10)，在所述手持挤出机中，所述原料在压力下并且通过加热激活或熔化地、以及在手动控制地从手持挤出机中输出时膨胀成发泡体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造泡沫材料体的方法和泡沫材料手持挤出机
本专利技术涉及一种用于制造泡沫材料体的方法、一种用于实施所述方法的泡沫材料手持挤出机以及用于制造泡沫材料的手持挤出机的应用。
技术介绍
在各种不同的
长期以来就一直利用泡沫材料对间隙、空腔或空心体进行隔绝，包括隔热和隔声。原则上这里泡沫材料可以根据要隔绝的区域的几何构型和所使用的材料的加工特性将泡沫材料作为单独的预制部件装入空腔或空心体中或者在未膨胀的初始状态下在使用地点引入空腔或空心体中，并在这里使其膨胀，特别是发泡。对于一系列实用上重要的应用场合，希望直接在使用地点在现场产生起隔绝作用的泡沫材料体(特别是是细长的型材体)。用于塑料焊接或施加熔化粘结剂的紧凑的手持挤出装置(下面称为“手持挤出机”)是已知的并且在市场上可购得的，并且还已知，协调控制地在机械手上引导相应的装置，例如参见US5,358,397或DE102009015253A1。
技术实现思路
本专利技术的目的因此在于，提供一种特别是在使用者的角度上灵活的用于制造泡沫材料体的方法。此外还应提供一种用于实施所述方法的装置。所述目的在其方法方面通过用于制造发泡体的方法来实现，其中将泡沫材料的原料作为颗粒供应给手持挤出机，在所述手持挤出机中，所述原料在压力下并且通过加热激活或熔化，并且在手动控制地从手持挤出机中输出时膨胀成发泡体。所述目的还通过一种用于实施根据本专利技术的方法的泡沫材料手持挤出机来实现，所述泡沫材料手持挤出机具有至少一个输送蜗杆和/或用于加热原料的加热装置，所述输送蜗杆的蜗杆几何结构配置成与蜗杆缸相协调，以便在泡沫材料的所输送的原料中产生高剪切力。所述目的还通过根据本专利技术的泡沫材料手持挤出机的应用来实现，所述泡沫材料手持挤出机用于制造泡沫材料。本专利技术包括这样的构思，使隔绝材料的原料在用于其施加的手持装置进行激活或熔化，另一方面该装置设计成，使得被激活的原料直接在该装置的出口处膨胀成希望的空间形状。为此所需的向材料中的能量输入通过相对于大气压力提高压力和/或加热到环境温度以上来实现，其中具体的参数根据相应的化学或物理发泡剂来选择。根据材料，能量输入可以主要以热途径或主要以机械途径进行，或者以这两种途径的组合来进行。根据本专利技术设定，给手持挤出机供应固态的颗粒状的原料。固态的、颗粒状的原料可以容易且经济地生产、存放和低残余地处理，并且因此相对于液态的或膏状的形态可以提供明显的优点。使用手持装置使得可以实现广泛的应用，主要是在高层建筑、地下建筑和街道建筑领域以及在车辆制造、飞机装置和船舶制造中并且特别是还在多种形式的修理和翻新工作中应用。所形成的泡沫材料体可以同样填充孔洞、凹部、间隙、开口或裂缝，并且这种材料可以这样构成，使得其适用于进行密封、缓冲、结构强化和/或粘结。特别有利的是，由于已经在手持设备中进行的能量输入，通常可以省去后面的热过程。作为所提出的方法的其他优点参考以下内容：实现了材料可以以希望的空间形状(作为泡沫材料体)在现场、例如在建筑工地或在工厂中并且灵活地施加，而不必为此使用预制的模具、昂贵的机器或危险的液体。因此也可以以小件数经济地制造并且能够经济地供很多不同的使用地点使用。可以利用相同的设备、就是说可以以极低的设备上的前提条件利用不同的材料组成和几何构型容易地实现密封、隔绝、结构强化等等。本专利技术实现了，可以以单独的丸粒以长的存放时间存放反应物并且在需要时直接在挤出机中对反应物进行混合以及使其发生反应。因此，针对客户和其要求也可以以小的量在模块系统中单独地将颗粒混合在一起，以便实现客户特定的产品特性。本专利技术还实现了，可以在现场并且立即(不需要长的预装备或装配时间)建立隔绝的、密封的和/或结构上的固定。根据本专利技术构成的泡沫材料体已经具有所谓的“坯料强度(Grünfestigkeit)”，就是说，对于后面的隔绝、密封或加强处理的方法步骤来说有足够的机械特性，而不需执行等候时间或执行后热处理步骤。在原料供应商以及在使用者处都简化了生产供应工作，因为仅还需要存放可倾倒/松散的材料(颗粒)，而不需要存放多种预成形的中间产品。模块式地组成希望的材料混合物并由此提供少量材料的可能性为供应商提供了附加的灵活性并使其可以开发新的细分市场。在本专利技术的一个实施形式中设定，使用用于制造泡沫材料的并具有至少一个输送蜗杆的手持挤出机，并且所述手持挤出机这样构造并且这样预先规定所述原料的机械特性，即，使得出现高的压力和/或剪切力，所述压力和/或剪切对于原料的热激活至少有贡献。一般而言，根据按本专利技术的方法的一个优选的方面，将高的压力和/或剪切力施加到膨胀的原料上，以便引起对原料优化的热激活或至少有利于实现所述优化的热激活。在该实施形式中，(在初始的预加热之后)在一些情况下可以不需要附加的加热并且特别节省能量地工作。在另一个实施形式中，使用带有加热装置的手持挤出机并且所述加热装置这样运行，使得所述加热装置对于原料的热激活至少有贡献。也可以采用这两种激活原料的途径的组合。在本专利技术的另一个实施形式中，在从手持挤出机输出时原料的膨胀过程通过特殊的喷嘴几何结构，特别是在出口侧附装的附加部件中的喷嘴几何结构来控制。与施加相适配的并针对具体隔绝材料(或其原料)设计的喷嘴几何结构使得可以精确地控制膨胀过程，并且以附加部件实现实际的喷射装置允许预存各种不同的适配的喷嘴几何结构，并且在生产转换时允许实现快速和经济的改变，这种生产转换可以能是通过使用另一种隔绝材料或其他型材几何结构等进行的。在一个特殊的实施形式中，通过喷嘴几何结构首先在一个较大的长度上以较小的梯度逐渐实现了横截面缩小，然后(可选地)在一个较小的长度上保持横截面恒定，然后在一个较小的长度上以较大的梯度逐渐实现横截面缩小。喷嘴的这种分段结构从实际的角度出发是一种有利的实现方案，但需要指出的是，不是一定必须存在所有所述的具有相应配设的几何特征的部段。在本专利技术的另一个实施形式中设定，原料行进通过多个温度区，特别是，通过具有较低温度的第一区，以便避免粘结和/或提前膨胀，然后行进通过具有较高温度的第二区，以便激活材料或使材料熔化。最终，喷嘴部段重新较冷或保持温度恒定。在另一个与前面所述实施形式组合的、但也可以独立于确定的温度分布实现的实施形式中，在手持挤出机中设置用传感器对材料的温度监控，所述温度监控与自动的再调节或手动的再设置(Nachführung)相结合。在另一个实施形式中，在手持挤出机的出口区域或靠近出口的区域内、即在从设备中输出材料前面不远处设置压力监控。对于很多材料组成，高压力对于良好的发泡是重要的，并且压力监控使得能够提早判断所形成的泡沫材料体的预期质量，并且与对过程参数手动的再设置或自动的调节使得可以实现提早对质量进行影响。本专利技术的装置方面基本上可以直接由上面说明的方法方面得到并且因此在这里不再详细解释。但要指出以下情况：在一个有利的实施形式中，所建议的手持挤出机构造成具有出口侧的喷嘴装置，所述喷嘴装置适于使预激活的原料以高的体积膨胀梯度膨胀。尽管原则上预激活的原料的膨胀可以在挤出机的出口外侧发生，但这种膨胀例如受到材料发生膨胀所在的空心体或空腔的壁部限制，从实用的角度看，可以被看作合理的是，在挤出机内部或(如上所述)在属于挤出机的附加部件(成形工具)中本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制造发泡体的方法，其中将泡沫材料的原料作为颗粒(11)供应给手持挤出机(10)，在所述手持挤出机中，所述原料在压力下并且通过加热激活或熔化，并且在手动控制地从手持挤出机中输出时膨胀成发泡体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.15 EP 12188546.11.用于制造发泡体的方法，其中将泡沫材料的可膨胀的原料作为颗粒(11)供应给手持挤出机(10)，在所述手持挤出机中，所述原料在压力下并且通过加热激活或熔化，并且在手动控制地从手持挤出机中输出时膨胀成发泡体。2.根据权利要求1所述的方法，其中，使用具有至少一个输送蜗杆(14)的手持挤出机(10)，该手持挤出机这样配置并且原料(11)的机械特性这样预先确定，即，使得出现对于原料的热激活至少有贡献的剪切力。3.根据权利要求1所述的方法，其中，使用具有加热装置(18)的手持挤出机(10)，并且所述加热装置这样运行，即，该加热装置对于原料(11)的热激活至少有贡献。4.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，颗粒状的可膨胀的原料(11)包含物理的发泡剂。5.根据权利要求1至3之一所述的方法，其中，除了颗粒状的、可膨胀的原料，还使用硬化剂。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述原料包含固态或液态环氧树脂，并且所述硬化剂为粉末状或丸粒状的。7.根据权利要求1至3之一所述的方法，其中，原料(11)在从手持挤出机(10)中输出时的膨胀过程通过与施加适配的并且针对隔绝材料或其原料设计的喷嘴几何结构控制。8.根据权利要求1至3之一所述的方法，其中，原料(11)在从手持挤出机(10)中输出时的膨胀过程通过与施加适配的并且针对隔绝材料或其原料设计的、在手持挤出机的出口侧附装的附加部件中的喷嘴几何结构控制。9.根据权利要求1至3之一所述的方法，其中设定，原料(11)在手持挤出机(10)中通过多个温度区。10.根据权利要求1至3之一所述的方法，其中设定，原料(11)在手持挤出机(10)中通过具有较低温度的第一区，以便防止颗粒提前膨胀和/或粘结，然后通过具有较高温度的第二区，以便激活或熔化原料，最后通过相对于第二区更冷的喷嘴部段。11.根据权利要求1至3之一所述的方法，其中，在手持挤出机中对原料或所形成的泡沫材料用传感器进...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·阿克曼，J·克里夫德，F·赫夫林，
申请(专利权)人：SIKA技术股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH