CH410385A - Verfahren zur Herstellung gebogener Flächengebilde in Verbundbauweise - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung gebogener Flächengebilde in Verbundbauweise
Die Erfindung hat die Herstellung von gebogenen Flächengebilden in Verbundbauweise, wie sie z. B. im Fahrzeug-, Schiff- und Behälterbau Verwendung finden, zum Gegenstand.



   Es ist bekannt, gebogene Flächengebilde in Verbundbauweise dadurch herzustellen, dass man nach dem sog. Handauflegeverfahren in oder über eine Form eine oder mehrere Lagen aus mit härtbaren Kunstharzen, wie z. B. ungesättigten Polyesterharzen getränkte Glasfaserverstärkung legt, darauf eine nach bekannten Methoden vorübergehend verformbar gemachte thermoplastische Hartschaumschicht, z. B. aus Polyvinylchlorid, klebt und schliesslich auf der anderen Oberfläche des Schaumstoffes eine weitere verstärkte Kunstharzschicht aufbringt.



   Ein solches Verfahren ist relativ aufwendig und erfordert kostspielige Formen, wenn z. B. glatte Oberflächen erhalten werden sollen.



   Es wurde gefunden, dass man nur einseitig mit einer widerstandsfesten, harten und biegsamen Deckschicht versehene Hartschaumstoffplatten ohne Erweichen biegen und diese durch Aufbringen einer zweiten widerstandsfesten, harten Deckschicht auf der gegenüberliegenden Oberfläche im gebogenen Zustand fixieren kann.



   Die Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung von gebogenen Flächengebilden aus beidseitig beschichteten Schaumstoffplatten und ist dadurch gekennzeichnet, dass eine nur einseitig mit einer widerstandsfesten, harten und biegsamen Deckschicht versehene Platte aus hartzähem Schaumstoff gebogen und durch Aufbringen einer weiteren als Sperrelement wirkenden widerstandsfesten, harten Deckschicht auf der unbeschichteten Seite des Schaumstoffes in der gegebenen Gestalt fixiert wird.



   Zur Herstellung der verformbaren, einseitig beschichteten Schaumstoffplatten müssen Schaumstoffe verwendet werden, die   hartzäh    sind. Unter den Begriff hartzäh fallen Schaumstoffe, die im Gegensatz zu hartspröden Schaumstoffen ohne Erweichung beim Biegen bzw. beim Knicken (z. B. bis 1800 C) nicht brechen. Geeignete Schaumstoffe sind z. B. die unter der Bezeichnung    AIREX-hart     erhältlichen, eine geschlossenzellige Struktur aufweisenden Produkte aus reinem, stabilisiertem und pigmentiertem Polyvinylchlorid ohne versprödende Zusätze.



   Bevorzugt werden Produkte mit einem Raumgewicht von ca. 0,02 bis ca. 0,2 (gemessen nach DIN 53420), mit einer Grenzbiegespannung von ca. 2 bis ca. 28 kg/cm2 und einer Scherfestigkeit von ca. 12 bis ca. 25 kg/cm2 (gemessen nach DIN 53422).



   Es können selbstverständlich auch Schaumstoffe aus anderen Materialien mit geschlossenen oder offenen Zellen verwendet werden, sofern diese gleiche oder ähnliche Eigenschaften wie    MREX-hart     aufweisen.



   Die widerstandsfeste, harte und biegsame Deckschicht der nur einseitig beschichteten Schaumstoffplatten besteht entweder aus unverstärkten Kunststoffen, wie z. B. Hart-Polyvinylchlorid, oder vorzugsweise aus verstärkten Kunststoffen, wie z. B. mit Glasfaser armierten Polyesterharzen, Epoxyharzen und dergl., sowie im allgemeinen aus Materialien, die hinsichtlich mechanischer Festigkeit und Biegsamkeit ähnliche Deckschichteigenschaften aufweisen.



   Die vorzugsweise verwendeten glasfaserverstärkten Polyesterharze werden in an sich bekannter Weise auf den Schaumstoff im sog. Spritzverfahren oder durch Auflaminieren aufgebracht. Will man fertige Deckschichten auf den Schaumstoff aufkleben,  so hat dies mit einer auf Scherung sehr widerstandsfähigen, lösungsmittelfreien Klebeschicht, z. B auf der Basis von Neopren, zu erfolgen. Die lösungsmittelfreie Klebeschicht kann nach dem Auftragen eines Kontakthaftklebers auf die Klebeflächen durch Verdampfen des Lösungsmittels gebildet werden; die Flächen werden durch Aneinanderpressen vereinigt.



  Es kann aber die Verbindung auch mittels eines ungesättigten Polyester- oder Epoxyharz/Härtergemisches oder dergl. gebildet und die zu verklebenden Flächen durch Aushärten fest verbunden werden.



   Die Formgebung der nur einseitig beschichteten Schaumstoffplatte erfolgt z. B. auf oder in einer Form, wobei die Deckschicht gegen die Formwand zu kommen hat.



   Auf der deckschichtenfreien Schaumstoffoberfläche wird nun die als Sperrelement wirkende Deckschicht aufgebracht. Diese kann aus den gleichen Materialien wie die Deckschicht der einseitig beschichteten Schaumstoffplatten gebildet sein und in gleicher Weise aufgetragen werden. Sie kann aber auch nur hart und nicht elastisch sein, z. B. dann, wenn eine relativ dicke Schicht aus verstärktem Polyester- oder Epoxyharz erwünscht ist. Gemäss einer weiteren Ausführungsform kann die Sperrschicht aus einer ebenfalls nur einseitig beschichteten Schaumstoffplatte bestehen, wie bereits beschrieben.



  In diesem Fall wird die Sperrschicht in ähnlicher Weise, wie die bereits auf der Form befindliche, einseitig beschichtete Schaumstoffplatte, nachdem die Schaumstoffoberflächen mit einem geeigneten Ver  bindungsmittel    versehen wurden, durch Auflegen auf diese verformt und in dieser Stellung fixiert, bis die Verbindung fest geworden ist. Man kann aber auch zuerst die Sperrschicht verformen und auf diese dann, wie dargestellt, die nur einseitig beschichtete Zellkörperplatte anformen und mit deren Schaumstoffoberfläche verbinden.



   In Fig. 1 und 3 wird ein Schnitt durch eine Positivform schematisch dargestellt. 1 ist die gegen die Form 4 liegende Deckschicht, 3 die mit der Schaumstoffplatte 2 verbundene Sperrschicht. Die aus 1 und 2 bestehende Platte wird auf der Form mittels der Spannzangen 5 gehalten und anschliessend durch Aufbringen der Deckschicht 3 in der Gestalt fixiert.



  In Fig. 3 ist auf der einseitig beschichteten Schaumstoffplatte, bestehend aus 1 und 2, mittels der Klebschicht 6 eine weitere einseitig beschichtete   Schaum    stoffplatte, bestehend aus 7 und 3, aufgebracht.



   In Fig. 2 ist eine weitere Verformungsart dargestellt. Die aus Deckschicht 1 und Schaumstoffschicht 2 bestehende Platte wird auf der Grundplatte 4 zwischen den Arretierungen 5 eingespannt und anschliessend mit der zweiten Beschichtung 3 in der gegebenen Gestalt gesperrt.



      Beispiell    a) Herstellung der flachen, einseitig mit glasfaser verstärktem
Polyesterharz beschichteten Schaumstoffplatte.



   Auf eine polierte Blechplatte der Grösse 1000   X 2000    mm, die mit einem Trennmittel versehen ist, wird ein sog.  Gelcoat , bestehend aus pigmentiertem, ungesättigtem Polyesterharz, aufgetragen und gehärtet. Anschliessend wird eine mit ungesättigtem Polyester getränkte Glasfaserverstärkung aufgelegt, worauf ein geschlossenzelliger Schaumstoff aus Polyvinylchlorid mit einem Raumgewicht von ca. 0,05 und einer Plattendicke von zwischen 3 und 60 mm, vorzugsweise 10 und 25 mm, mit leichtem Druck auf das noch klebrige Laminat gepresst wird. Das Ganze wird schliesslich ausgehärtet unter Bildung einer flachen, biegsamen Platte. b) Formgebung und Fixierung.



   Fig. 4 zeigt ein Holzleistengerüst als Negativform, in der die nur einseitig beschichtete Schaumstoffplatte bei Raumtemperatur, d. h. z. B. zwischen 10 und   35"C,    ohne dass sie erweicht wird, mit der Deckschicht der Form zugewandt, eingelegt und mit Zangen, wie in Fig. 3 gezeigt, befestigt wird.



   Es wird nun die zweite Deckschicht aus glasfaserverstärktem Polyesterharz nach bekannten Verfahren aufgetragen. Nach Aushärtung der Sperrschicht wird die gebogene formstabile Platte aus der Form genommen.



   Beispiel 2
Es wird wie in Beispiel 1 verfahren, mit dem Unterschied, dass als Sperrelement eine gleichfalls nur einseitig beschichtete Schaumstoffplatte, wie jene, welche bereits in der Form liegt, unter entsprechender Formgebung verwendet wird. Die Schaumstoffflächen beider Schichten werden unter Verwendung eines geeigneten Klebemittels, z. B. eines Neoprenklebers, fest miteinander verbunden. Man wird zweckmässig die zu verklebenden Schichten mit dem Kleber bestreichen, das Lösungsmittel verflüchtigen lassen und die gebildeten Kontaktklebeschichten 6, wie in Fig. 3 gezeigt, vereinigen. Bei Verwendung einer Klebeschicht aus Polyesterharz wird man die zu verbindenden Flächen mit einem Gemisch aus ungesättigtem Polyesterharz und Härter bestreichen, aufeinanderlegen und aushärten lassen. In beiden Fällen wird aus der Form eine stabile, gebogene Platte genommen.



   Nach dem Verfahren der Erfindung können Elemente für den Schiff-, Fahrzeug-, Tank- und Behälterbau, gebogene und/oder verwundene Flächengebilde verschiedenster Art mit glatten oder gemusterten Oberflächen auf einfache   und    rationelle Weise aus flachen Platten angefertigt werden.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von gebogenen Flächengebilden aus beidseitig beschichteten Schaumstoffplatten, dadurch gekennzeichnet, dass eine nur einseitig mit einer widerstandsfesten, harten und biegsamen Deckschicht versehene Platte aus hartzähem Schaumstoff gebogen und durch Aufbringen auf der unbeschichteten Seite des Schaumstoffes einer als Sperrelement wirkenden, widerstandsfesten, harten Deckschicht in der gegebenen Gestalt fixiert wird.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Sperrelement eine Schicht aus verstärktem Kunststoff verwendet wird.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die als Sperrelement eine ebenfalls nur einseitig mit einer widerstandsfesten, harten und biegsamen Deckschicht beschichtete Schaumstoffplatte verwendet und diese unter entsprechender Formgebung Zellenoberfläche gegen Zellenoberfläche mit der bereits verformten, einseitig beschichteten Platte fest verbunden wird.