CS195432B1

CS195432B1 - Filling pot with the foil bag for liquid reaction mixtures

Info

Publication number: CS195432B1
Application number: CS763873A
Authority: CS
Inventors: Drahomir Jurajda
Original assignee: Drahomir Jurajda
Priority date: 1976-06-11
Filing date: 1976-06-11
Publication date: 1980-02-29

Description

Vynález řeší problém lití reakčních směsí do uzavřených forem a uzavřených utěsněných panelů při manuálním zpracování tvrdých polyuretanových pěn.The invention solves the problem of casting reaction mixtures into closed molds and closed sealed panels in the manual processing of rigid polyurethane foams.

Pro průmyslovou přípravu tvrdých polyuretanových pěn se používají výkonné vypěňovací stroje, jejichž použití je však výhodné teprve při velkosériové výrobě s produkcí kolem 900 vypěněných dílů za směnu. Při kusové a malosériové výrobě je obvykle ekonomicky výhodnější manuální míšení složek reakční směsi ve vhodných nádobách a manuální lití promísené směsi do otevřených forem nebo do dobře přístupných míst vypěňovaných dutin. V případě uzavřených forem a utěsněných panelů složitějšího tvaru je manuální lití reakční směsi velmi ztíženo, nebo není proveditelné. V takových případech /např. při malosériové výrobě chladicího nábytku, různých tepelně-izolačních boxů a při vypěňování dutých těles členitého tvaru/ se zpravidla musí použít nákladný vypěnovací stroj i za cenu jeho nedostatečného využití.Powerful foaming machines are used for the industrial preparation of rigid polyurethane foams, but their use is advantageous only in large-scale production with around 900 foam parts per shift. In single-piece and small-lot production, it is usually economically more advantageous to manually mix the components of the reaction mixture in suitable containers and manually pour the mixed mixture into open molds or easily accessible spots of foamed cavities. In the case of closed molds and sealed panels of more complex shape, manual casting of the reaction mixture is very difficult or not feasible. In such cases / e.g. in the small series production of refrigeration furniture, various thermal insulation boxes and in the foaming of hollow bodies of broken shape /, a costly foaming machine must usually be used even at the cost of insufficient use.

Pro potřeby amatérů se v zahraničí vyrábějí soupravy balení základních složek tak, že polyolová složka /s přísadou katalyzátorů a nadouvadla/ je dodávána v tenkostěnné nádobě z termoplastu, na kterou se při míšení a lití reakční směsi našroubuje malá plnicí nálevka /součást soupravy/. Po nalití izokyanátové složky do nádoby, přichycení nálevky a promísení reakční směsi protřepáním, začne vznikající pěna vnitřním přetlakem sama vytékat z nálevky /až po době startu/ a manuálním částečným vymačkáním směsi z tenkostěnné poddajné nádoby se plnění může urychlit. I když tyto vypěňovací soupravy představují oproti prostému manuálnímu míšení určitý pokrok /lepší hygiena práce, odpadá nutnost pracného čištění použitých nádob/, z hlediska možného průmyslového použití mají tyto soupravy několik podstatných nevýhod: Pro kvalitní vypěnění tvarově složitých dílů je nutné, aby reakční směs byla do dutiny dopravena rychle, ještě před dobou startu systému /u těchto souprav je tomu naopak/. Množství obou složek v soupravě je určeno výrobcem, životnost kompletně namíchané polyolové složky je nízká, ceny takto balených surovin jsou z hlediska průmyslového použití nepřijatelně vysoké. Průmyslové využití takových souprav se omezuje na ojedinělé případy kusové výroby, kdy manuální lití reakční směsi obvyklým způsobem není možné, a kdy použití uvedených souprav přijde levněji než zapůjčení mobilního vypěnovacího stroje.For the needs of amateurs, the constituent pack kits are manufactured abroad in such a way that the polyol component (with the addition of catalysts and blowing agent) is supplied in a thin-walled thermoplastic container onto which a small filling funnel (part of the kit) is screwed. After pouring the isocyanate component into the vessel, attaching the funnel and agitating the reaction mixture by shaking, the resulting foam starts to flow out of the funnel by internal pressure (after start time) and by manual partial squeezing of the mixture from the thin-walled yielding vessel. Although these foaming kits represent some progress over simple manual mixing (better work hygiene), there is no need for laborious cleaning of used containers /, from the point of view of possible industrial use these kits have several significant disadvantages: into the cavity quickly, before the start of the system (the opposite is the case with these kits). The amount of both components in the kit is determined by the manufacturer, the lifetime of the completely mixed polyol component is low, the prices of such packaged raw materials are unacceptably high in terms of industrial use. The industrial use of such kits is limited to isolated cases of piece production, where manual casting of the reaction mixture in the usual way is not possible, and where the use of said kits comes cheaper than renting a mobile foaming machine.

Uvedené nedostatky jsou odstraněny plnicím hrncem s foliovým vakem a vzduchovou jednotkou pro navození podtlaku nebo přetlaku v hrnci podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že separační povlak hrnce tvoří fóliový vak přiléhající podtlakem na vnitřní povrch hrnce a perforovanou vložku dna, který je po obvodu sevřen mezí přírubu plnicí nálevky a obvodové těsnění hrnce. Při tom reakční směs ve vaku je od vnějšího prostoru oddělena bud zátkou zasunutou do hrdla nálevky, nebo oddělovací membránou sevřenou mezi obvod vaku a přírubu plnicí nálevky.The above drawbacks are overcome by a foil bag filler pot and an air unit for inducing a vacuum or overpressure in a pot according to the invention, characterized in that the separating coating of the pot forms a foil bag adjacent to the inner surface of the pot and a perforated bottom liner Clamped between the fill funnel flange and the perimeter seal of the pot. The reaction mixture in the bag is separated from the outer space either by a plug inserted into the funnel neck or by a separating membrane clamped between the bag circumference and the filling funnel flange.

Použití plnicích hrnců s fóliovým vakem umožňuje snadné a rychlé plnění reakční směsi do uzavřených a těžko přístupných míst vypenovaných těles a výrazně zvyšuje produktivitu práce /s baterií tří až pěti plnicích hrnců je možno vypěnit až dvacet panelů za hodinu/. Hygiena práce je podstatně lepší než při stávajícím manuálním vypěnování /při práci se nepoužívá kapalných vyplachovacích prostředků, lití obou složek do hrnců se může provádět v odsávaném boxu, zbytky tvrdnoucí pěny zamáčknuté vakem do dutiny nálevky se mohou odhodit do odpadní nádoby se spodním odtahem/.' Množství reakční směsi je možno i při stejné velikosti hrnce v širokém rozsahu měnit, stupeň automatizace a mechanizace pomocných pracovních úkonů bude možno podle rozsahu výroby účelně zvyšovat /od manuálního lití složek směsi do hrnce pomocí odměrek až po použití automatických byret, které potřebná množství obou složek směsi do vaku hrnce prakticky současně nastříknou/. Vypěňování pomocí plnicích hrnců představuje' určitý mezistupeň mezi čistě manuálním a strojním vypěnováním, přičemž sí zachovává základní výhody obou způsobů. Vysoká mobilnost vypěňovacího hrnce /hrnec je spojen se zdrojem tlakového vzduchu pouze ohebnou hadicí/ umožňuje jeho použití i na těžko přístupných místech rozměrných výrobků, což není ani v možnostech běžně používaných vypěuovacích strojů. Ve srovnání s použitím nízkotlakého vypěňovacího stroje jsou i režijní náklady na vypěnění jednoho dílu několikanásobně nižší. Cena jednoho polyetylénového vaku se pohybuje v rozmezí 0,10 až 0,50 Kčs, náklady na amortizaci polyetylénových plnicích nálevek jsou zanedbatelné /jedna nálevka při ošetřování běžným kapalným separačním činidlem vydrží minimálně 50 nástřiků, než se projeví znatelný pokles separační schopnosti vnitřní stěny nálevky/. Přitom u vypěňovacího stroje pouze jedno vypláchnutí vypěňovací hlavy představuje spotřebu metylenchloridu asi za 3 Kčs.The use of foil bag filling pots allows the reaction mixture to be filled quickly and easily into closed and hard-to-reach areas of the foamed bodies and greatly increases labor productivity (up to twenty panels per hour can be foamed with a battery of three to five filling pots). The work hygiene is significantly better than with the existing manual foaming (no liquid flushing agents are used in the work, pouring of both components into pots can be done in a suction box, residue of hardening foam crushed by bag into the funnel cavity can be discarded). ' The amount of reaction mixture can be varied in a wide range even with the same size of pot, the degree of automation and mechanization of auxiliary operations can be increased according to the production range / from manual pouring of the mixture components into the pot using scoops to automatic burettes. mixtures are sprayed into the pot practically simultaneously. Foaming with filling pots represents a certain intermediate stage between purely manual and machine foaming, while maintaining the essential advantages of both methods. The high mobility of the foaming pot (the pot is connected to the source of compressed air only by a flexible hose) allows its use even in hard-to-reach places of bulky products, which is not even in the possibilities of commonly used foaming machines. Compared to the use of a low-pressure foaming machine, the overhead costs for foaming a part are several times lower. The price of one polyethylene bag ranges from 0.10 to 0.50 Kčs, the cost of amortization of polyethylene filling funnels is negligible / one funnel will last at least 50 injections when treated with a common liquid separating agent before there is a noticeable decrease in separating ability of the inner funnel wall / . In the foaming machine, only one rinse of the foaming head represents a consumption of methylene chloride in about 3 crowns.

Použití plnicích hrnců s fóliovým vakem je vhodné nejen pro závody, které teprve zavádějí výrobu vypěnovacích dílů, nýbrž i pro závody, které již používají i vypěňovací stroj /při závažnější poruše vypěňovacího stroje je možné udržet výrobu nouzově v chodu pomocí plnicích hrnců/.The use of foil bag filling pots is suitable not only for plants that are just starting to produce foaming parts, but also for plants that already use a foaming machine (in the event of a serious foaming machine failure it is possible to keep production in emergency operation by filling pots).

Na obr. 1 je příklad praktického provedení plnicího hrnce, na obr. 2 schéma jednoho z možných řešení vzduchové jednotky ovládající polohu fóliového vaku, které bylo použito u prvního prototypu hrnce.Fig. 1 is an example of a practical embodiment of a filling pot; Fig. 2 is a schematic of one possible solution of an air unit controlling the position of the foil bag used in the first pot prototype.

Fóliový vak £ /obr. 1/ přiléhá ve fázi míšení směsi podtlakem k vnitřnímu povrchu hrnce £ a k perforované vložce dna £0 a k těsnění hrnce ££. Na těsnění 1 1 je přesThe foil bag 8 / FIG. 1) adjoins the inner surface of the pot 60 and the perforated bottom liner 60 and the pot seal 60 during vacuum mixing. The seal 11 is over

Claims

SUBJECT

Filling pot with foil bag and air unit with air inlet for inducing underpressure or overpressure in the pot, the outlet of which is connected below the perforated bottom insert, characterized in that the foil bag (1) adjoining underpressure as a separating insert on the inner surface of the pot (2) A funnel 4 is pressed through the perforated edge of the foil bag by the flange lid and the position of the pressed lid is secured by a latch 7. To control the position of the bag, an air unit 6 with a connector 6 for quick-coupling the compressed air supply hose is mounted. The plug 6 prevents premature escape of the reaction mixture from the pot. Optionally, the space between the pot and the funnel may be separated by a paper or polyethylene membrane (which is suitable for the reaction mixture fillings less than one third of the pot volume). With larger fillings of the reaction mixture, the funnel cavity 6 expediently increases the useful volume of the pot (necessary to efficiently mix the reaction mixture by shaking). The shape of the funnel 8 (in FIG. 1) corresponds to the polyethylene funnels produced in series and is also suitable for metal-printing funnels made of steel or aluminum sheet. The mild taper of the pot shell £ / 3 to 5 ° (ensures easy removal of the foamed bag from the pot / if this happens for any reason). The overpressure fuse 13 ensures that the air pressure in the pot does not exceed a safe value.

After inserting the bag 5 into the pot, the plug is placed. The air units 8 are set to the I position (vacuum) with the control lever and the two components of the reaction mixture 60 are poured into the bag. The lid of the pot 4 with the funnel 4 inserted is closed and the mixture is mixed by shaking for about 20 seconds (during shaking, the worker is moved to the filling opening of the foamed part).

After swiveling the pot down through the funnel 8 and sliding the funnel neck into the filling opening, the position of the air unit plug is set to position III (overpressure) and the reaction mixture is injected into the foamed cavity. or the optional separating membrane (6) is torn. At the same time, an air cushion above the level of the reaction mixture purges the funnel cavity, thereby reducing the amount of reaction mixture adhering to the funnel wall. After the filling is completed, the plug of the air unit is rotated to position II (inlet and outlet closed) and the curing of the foam remains in the crumpled bag crimped into the funnel under pressure (the compact assembly is easily ejected from the separator-coated funnel). Suitable operating pressure ranges from 0.08 MPa to 0.15 MPa / this pressure safely ensures that the rigid polyurethane foam plug of a density of about 40 kg / m @ 2 is inserted into the funnel neck with a diameter of 0.5 mm 15 mm, extruded or ruptured from the polyethylene foil separating membrane 6, 0.05 to 0.1 mm thick.

BACKGROUND OF THE INVENTION the bottom liner (10) is clamped circumferentially between the flange of the filling funnel (3) and the pot seal (11), wherein the reaction mixture (12) is separated from the outer space by a separating membrane (4) clamped between the circumference of the bag (1). the filling funnel flange (3) or the head (5) inserted in the funnel neck (3).