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Title:
METHOD AND DEVICE FOR FOAMING AN EXPANDABLE PARTICULATE FOAM MATERIAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/157547
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a foaming device and to a method for foaming an expandable particlulate foam material (2) in the form of granules, wherein the method comprises the following method steps: introducing the particulate foam material (2) into an interior (5) of a foaming oven (6); irradiating the particulate foam material (2) by means of an infrared emitter (11) arranged in the interior (5) of the foaming oven (6); leading the particulate foam material (2) out of the interior (5) of the foaming oven (6). Here, the emission power of the infrared emitter (11) is determined and the temperature in the interior (5) of the foaming oven (6) is regulated actively by means of a temperature control device (14), such that the temperature in the interior (5) of the foaming oven (6) is regulated to a predeterminable temperature range irrespective of the determined emission power of the infrared emitter (11).

Inventors:
HOHENSINNER, Heinz (Reichersberg 233, 4981 Reichersberg, 4981, AT)
Application Number:
AT2019/060055
Publication Date:
August 22, 2019
Filing Date:
February 13, 2019
Export Citation:
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Assignee:
FILL GESELLSCHAFT M.B.H. (Fillstraße 1, 4942 Gurten, 4942, AT)
International Classes:
B29C44/34; B29C35/08; B29C44/54; B29C44/60
Foreign References:
AT518099A12017-07-15
DE69412970T21999-03-04
US20070252301A12007-11-01
US3992501A1976-11-16
US3832429A1974-08-27
EP0348372A21989-12-27
US3015479A1962-01-02
AT518099A12017-07-15
DE102013225132A12015-06-11
Attorney, Agent or Firm:
ANWÄLTE BURGER UND PARTNER RECHTSANWALT GMBH (Rosenauerweg 16, 4580 Windischgarsten, 4580, AT)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zum Aufschäumen eines expansionsfähigen Partikelschaummaterials (2) in Form eines Granulats, wobei das Verfahren folgende Verfahrens schritte umfasst:

- Einbringen des Partikelschaummaterials (2) in einen Innenraum (5) eines Aufschäumofens

(6);

- Bestrahlen des Partikelschaummaterials (2) mittels einem im Innenraum (5) des Auf schäumofens (6) angeordneten Infrarotstrahlers (11);

- Herausführen des Partikelschaummaterials (2) aus dem Innenraum (5) des Aufschäumofens

(6),

dadurch gekennzeichnet, dass

eine Abstrahlleistung des Infrarotstrahlers (11) festgelegt wird und die Temperatur im Innen raum (5) des Aufschäumofens (6) mittels einer Temperiervorrichtung (14) geregelt wird, so- dass die Temperatur im Innenraum (5) des Aufschäumofens (6) unabhängig von der festge legten Abstrahlleistung des Infrarotstrahlers (11) auf einen vorbestimmbaren Temperaturbe reich geregelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturbe reich zwischen 80°C und 450°C, insbesondere zwischen l20°C und l70°C beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tempera tur im Innenraum (5) des Aufschäumofens (6) mittels einem im Innenraum (5) des Auf schäumofens (6) angeordneten Temperatursensor (16) erfasst wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tempera tur im Innenraum (5) des Aufschäumofens (6) durch eine Modellrechnung auf Basis der Geo metrie und der Isolationswerte des Aufschäumofens (6), der eingestellten Abstrahlleistung des Infrarotstrahlers (11), und des Volumenstroms des Partikelschaummaterials (2) berechnet wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistung des Infrarotstrahlers (11) derart gewählt wird, dass dieser eine elektromag netische Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von 0,8pm bis 8,0pm, vorzugsweise von 2,5pm bis 3,5pm, abgibt.

6. Auf schäumvorrichtung (1) zum Aufschäumen eines expansionsfähigen Partikel schaummaterials (2), insbesondere zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorher gehenden Ansprüche, mit einem Aufschäumofen (6), welcher einen Innenraum (5) zur Auf nahme des expansionsfähigen Partikelschaummaterials (2) aufweist, wobei ein Infrarotstrahler (11) ausgebildet ist, welcher im Innenraum (5) des Aufschäumofens (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperiervorrichtung (14) ausgebildet ist, mittels welcher die Temperatur im Innenraum (5) des Aufschäumofens (6) unabhängig von der eingestellten Abstrahlleistung des Infrarotstrahlers (11) auf einen vorbestimmbaren Temperaturbereich ge regelt werden kann.

7. Auf schäumvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (14) zumindest einen Wärmetauscher (15) umfasst, welcher im Innen raum (5) des Aufschäumofens (6) angeordnet ist.

8. Auf schäumvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fördervorrichtung (4) ausgebildet ist, welche zum Durchführen eines Volumenstroms des Partikelschaummaterials (2) durch den Aufschäumofen (6) dient.

9. Auf schäumvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Auf schäumofen (6) derart geschlossen ausgebildet ist, dass in dessen Betriebszustand eine Luft strömung zwischen dem Innenraum (5) des Aufschäumofens (6) und der Umgebung aus schließlich über eine Einlassöffnung (8) für die Fördervorrichtung (4) und eine Auslassöff nung (9) für die Fördervorrichtung (4) erfolgen kann.

10. Auf schäumvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeich net, dass in zumindest einer der Wände (7) des Aufschäumofens (6) eine Kühlmittelleitung (17) ausgebildet ist.

Description:
Verfahren und Vorrichtung zum Aufschäumen eines expansionsfähigen Partikelschaummate- rials

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines geschäumten Partikelschaummate rials gemäß Oberbegriff des Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines ge schäumten Partikelschaummaterials gemäß Oberbegriff des Anspruch 6.

Polymerschäume, insbesondere aus Polystyrol (PS), werden in einem mehrstufigen Verfahren vom Ausgangsprodukt, einem Polystyrol-Granulat bzw. Polystyrol-Perlen, zum fertigen Schaumteil, bspw. Wärmedämmplatten, Wärmedämm-Formteile oder Transportverpackun gen, verarbeitet. In einem Vorschäumprozess wird das treibmittelbeladene Granulat unter ei ner Volumens Vergrößerung zu Schaumperlen bzw. dem Schaum-Zwischenprodukt vorge schäumt, wobei dieses Schaum-Zwischenprodukt ganz wesentlich die mechanischen und ther mischen Eigenschaften des Endprodukts bestimmt. Ein Polymerschaum, insbesondere ein Po lystyrol-Partikelschaumstoff, ist bei der Wärmedämmung von Altbauten bzw. Neubauten, derzeit der wichtigste Werkstoff. Im Zuge weiterer gesetzlicher Vorgaben wird eine immer bessere Wärmedämmung von Gebäuden gefordert, welche durch eine Erhöhung der Dicke der Wärmedämmschicht erreicht werden kann, oder es wird die Wärmeleitfähigkeit des Dämm materials reduziert. Für die praktische Anwendung ebenso von Bedeutung ist die mechanische Festigkeit, wobei bekannt ist, dass eine erhöhte Festigkeit mit einem erhöhten Materialeinsatz des Ausgangsstoffes verbunden ist. Eine größere Menge des Ausgangsstoffes verschlechtert jedoch die Wärmedämmeigenschaften, sodass hier ein Kompromiss gefunden werden muss. Aus der Literatur ist ferner bekannt, dass sich die Wärmeleitfähigkeit durch Vergrößerung des Verhältnisses Zelle / Wandstärke reduzieren lässt. Dadurch wird es ermöglicht, die Wärme leitfähigkeit quasi entkoppelt von den mechanischen Eigenschaften zu variieren.

Aus der EP 0 348 372 Bl, der US 3,015,479 A, der AT 518 099 Al und der DE 10 2013 225 132 Al sind diverse Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Partikelschaummateri alen bekannt. Diese Verfahren und Vorrichtungen weisen den Nachteil auf, dass nur ein unzu reichendes Aufschäumergebnis erreicht werden kann. Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu über winden und eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels derer das Aufschäumergebnis verbessert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprüchen gelöst.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Partikelschaummaterialien weisen insbesondere den Nachteil auf, dass der Aufschäumvor gang nur durch Variation der Fördergeschwindigkeit, der Abstrahlleistung des Infrarotstrah lers oder dem Abstand des Infrarotstrahlers zur Fördervorrichtung geregelt werden kann.

Diese bekannten Regelmöglichkeiten sind jedoch nicht ausreichend, um eine konstante Quali tät des aufgeschäumten Partikelschaummaterials erreichen zu können.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Aufschäumen eines expansionsfähigen Partikel schaummaterials in Form eines Granulats vorgesehen, wobei das Verfahren folgende Verfah rensschritte umfasst:

- Einbringen des Partikelschaummaterials in den Innenraum eines Aufschäumofens;

- Bestrahlen des Partikelschaummaterials mittels einem im Innenraum des Aufschäumofens angeordneten Infrarotstrahlers;

- Herausführen des Partikelschaummaterials aus dem Innenraum des Aufschäumofens.

Hierbei ist vorgesehen, dass eine Abstrahlleistung des Infrarotstrahlers festgelegt wird und die Temperatur im Innenraum des Aufschäumofens mittels einer Temperiervorrichtung aktiv ge regelt wird, sodas s die Temperatur Innenraum des Aufschäumofens unabhängig von der fest gelegten Abstrahlleistung des Infrarotstrahlers auf einen vorbestimmbaren Temperaturbereich geregelt wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann eine überraschend gute Qualität des aufge schäumten Partikelschaummaterials erreicht werden. Dies ist insbesondere darauf zurückzu führen, dass die Temperatur im Innenraum des Aufschäumofens auf einen vorbestimmbaren Temperaturbereich geregelt werden kann, welcher über die Faufdauer des Aufschäumvorgan ges konstant gehalten werden kann. Durch diese Maßnahme kann im Gegensatz zu den be kannten Ausführungen die Abstrahlleistung des Infrarotstrahlers und somit die Wellenlänge der Strahlung auf einen Idealwert für den Aufschäumvorgang eingestellt werden und kann diese Abstrahlleistung des Infrarotstrahlers während dem Auf schäumvorgang konstant gehal ten werden. Dies hat zur Folge, dass die vom Infrarotstrahler abgegebene elektromagnetische Strahlung eine konstante Wellenlänge in einem vorgegebenen Wellenlängenbereich aufwei sen kann, ohne dass es zu einer Überhitzung des Partikelschaummaterials kommt. Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil auf, dass ein Abstand zwischen dem Infrarotstrahler und der Oberfläche einer Fördervorrichtung zum Fördern des Partikel schaummaterials nicht variiert werden muss. Durch den Einsatz der Temperiervorrichtung mittels welcher die Temperatur im Innenraum des Aufschäumofens geregelt wird, kann der Aufschäumofen darüber hinaus weitestgehend luftdicht abgeschlossen werden, sodass ein Wärmetransport durch Konvektion vom Innenraum zum Äußeren des Ofens ausschließlich durch das Partikelschaummaterial bzw. durch Einlassöffnungen und Auslassöffnungen zum Transport des Partikelschaummaterials in den Innenraum des Aufschäumofens erfolgt. Dies bewirkt ebenfalls eine überraschende Steigerung in der Qualität des aufgeschäumten Partikel schaummaterials .

Weiters kann es zweckmäßig sein, wenn der Temperaturbereich zwischen 80°C und 450°C, insbesondere zwischen l20°C und l70°C beträgt. Vor allem in diesem Temperaturbereich kann eine gute Aufschäumung des Partikelschaummaterials erreicht werden. Dieser Tempera turbereich kann unabhängig von den weiteren Parametern der Aufschäumvorrichtung bzw. des Aufschäumverfahrens in einer aktiven Regelung durch aktive Wärmezufuhr bzw. Wärme abfuhr eingestellt werden.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Temperatur im Innenraum des Aufschäumofens mittels einem im Innenraum des Aufschäumofens angeordneten Temperatursensor erfasst wird.

Durch diese Maßnahme kann die Temperatur im Innenraum des Aufschäumofens exakt be stimmt werden, wodurch in weiterer Folge die Temperatur auf einen exakten Wert geregelt werden kann.

In einer alternativen Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Temperatur im In nenraum des Aufschäumofens durch eine Modellrechnung auf Basis der Geometrie und der Isolationswerte des Aufschäumofens, der eingestellten Abstrahlleistung des Infrarotstrahlers, und des Volumenstroms des Partikelschaummaterials berechnet wird. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die Temperatur im Innenraum des Aufschäumofens nicht gemessen werden muss, sondern dass sie unter Kenntnis aller Parameter im Prozess des Aufschäumofens sowie der Eigenschaften des Aufschäumofens und der eingebrachten Wärmemenge einer Modell rechnung berechnet wird.

Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass die Leistung des Infrarotstrahlers derart gewählt wird, dass dieser eine elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von 0,8pm bis 8,0pm, vorzugsweise von 2,5pm bis 3,5pm, ab gibt. Eine elektromagnetische Strahlung mit dieser Wellenlänge hat sich als besonders vorteil haft zum Aufschäumen des Partikelschaummaterials erwiesen.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Temperierung des Innenraums des Ofens mittels der Temperiervorrichtung ausschließlich durch Wärmeleitung über die Oberflächen der Tem periervorrichtung erfolgt, wobei außer über die Einlassöffnung und die Auslassöffnung der Fördervorrichtungen kein Luftaustausch zwischen dem Innenraum des Ofens und dem Au ßenbereich des Ofens stattfindet.

Erfindungsgemäß ist außerdem eine Aufschäumvorrichtung zum Aufschäumen eines expansi onsfähigen Partikelschaummaterials vorgesehen. Die Aufschäumvorrichtung umfasst einen Aufschäumofen, welcher einen Innenraum zur Aufnahme des expansionsfähigen Partikel schaummaterials aufweist, wobei ein Infrarotstrahler ausgebildet ist, welcher im Innenraum des Aufschäumofens angeordnet ist. Weiters ist eine Temperiervorrichtung ausgebildet, mit tels welcher die Temperatur im Innenraum des Aufschäumofens unabhängig von der einge stellten Abstrahlleistung des Infrarotstrahlers auf einen vorbestimmbaren Temperaturbereich geregelt werden kann.

Die erfindungsgemäße Aufschäumvorrichtung weist den überraschenden Vorteil auf, dass ein aufgeschäumtes Partikelschaummaterial mit einer besonders guten und gleichmäßigen Quali tät erzeugt werden kann. Dies wird insbesondere durch die Temperiervorrichtung erreicht, mittels welcher unabhängig von den weiteren Paramtern die Temperatur im Innenraum des Aufschäumofens konstant gehalten werden kann. Femer kann es zweckmäßig sein, wenn die Temperiervorrichtung zumindest einen Wärmetau scher umfasst, welcher im Innenraum des Aufschäumofens angeordnet ist. Besonders mittels einem Wärmetauscher lässt sich die Temperierung des Innenraums des Ofens gut bewerkstel ligen.

Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass eine Fördervorrichtung ausgebildet ist, welche zum Durchführen eines Volumenstroms des Partikelschaummaterials durch den Aufschäumo fen dient. Durch diese Maßnahme kann ein kontinuierlicher Prozess zum Aufschäumen des Partikelschaummaterials erreicht werden.

Weiters kann vorgesehen sein, dass der Aufschäumofen derart geschlossen ausgebildet ist, dass in dessen Betriebszustand eine Luftströmung zwischen dem Innenraum des Aufschäumo fens und der Umgebung ausschließlich über eine Einlassöffnung für die Fördervorrichtung und eine Auslassöffnung für die Fördervorrichtung erfolgen kann. Durch diese Maßnahme kann ein besonders gutes und stabiles Ergebnis der Aufschäumung des Partikelschaummateri als erreicht werden.

Gemäß einer besonderen Ausprägung ist es möglich, dass in zumindest einer der Wände des Aufschäumofens eine Kühlmittelleitung ausgebildet ist. Dies kann zusätzlich oder alternativ zum Wärmetauscher erfolgen. Die Wände des Aufschäumofens können durch diese Maß nahme aktiv gekühlt werden und somit ebenfalls als Wärmetauscher eingesetzt werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Aufschäumvorrichtung mit in einem Innen raum eines Aufschäumofens angeordneten Wärmetauschern;

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Aufschäumvorrichtung mit in Wänden des

Aufschäumofens angeordneten Kühlmittelleitungen; Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel der Aufschäumvorrichtung mit diskontinuierlicher Zuführung des Partikelschaummaterials zum Auf schäumofen.

Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen wer den, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf glei che Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen wer den können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, un ten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Aufschäumvorrichtung 1 zum Aufschäumen von Partikelschaummaterial 2.

Die Aufschäumvorrichtung 1 umfasst eine Granulatbereitstellungs Vorrichtung 3 mittels wel cher das Partikelschaummaterial 2 auf eine Fördervorrichtung 4 aufgegeben werden kann.

Die Fördervorrichtung 4 verläuft durch einen Innenraum 5 eines Aufschäumofens 6 in wel chem das Partikelschaummaterial 2 aufgeschäumt werden kann. Unter Aufschäumen versteht man die Vergrößerung des Volumens des Partikelschaummaterials 2.

Der Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 ist durch mehrere Wände 7 begrenzt, welche für eine Isolierung des Innenraums 5 des Aufschäumofens 6 sorgen.

In zwei einander gegenüberliegend angeordneten Wänden 7 ist eine Einlassöffnung 8 bzw. eine Auslassöffnung 9 ausgebildet, durch welche die Fördervorrichtung 4 geführt ist. Die Ein lassöffnung 8 bzw. die Auslassöffnung 9 sind vorzugsweise möglichst klein dimensioniert, sodass sie möglichst eng an der Fördervorrichtung 4 bzw. am an der Fördervorrichtung 4 auf genommenen Partikelschaummaterial 2 ausgebildet sind. Dadurch kann ein Luftaustausch zwischen dem Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 und der Umgebung des Aufschäumofens 6 weitestgehend unterbunden werden. Somit kann auch Konvektion zwischen dem Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 und dem Außenraum des Aufschäumofens 6 weitestgehend vermieden werden. Dies führt zu einem besonders guten Aufschäumergebnis. Weiters ist eine Entnahmevorrichtung 10 ausgebildet, in welche das aufgeschäumte Partikel schaummaterial 2 mittels der Fördervorrichtung 4 transportiert werden kann.

Bei der Aufschäumvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 handelt es sich um eine kontinuierlich arbeitende Aufschäumvorrichtung 1. Die Fördervorrichtung 4 kann hierbei in Form eines Bandförderers ausgebildet sein. Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass die Fördervorrichtung 4 beispielsweise in Form einer Förderschnecke oder in Form eines Kratzbodenförderers ausgebildet ist.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 ein Infrarotstrahler 11 angeordnet, welcher zum Anregen des Aufschäumvorganges des Partikelschaummaterials 2 dient. Der Infrarotstrahler 11 ist hierbei in Fig. 1 nur schematisch dargestellt. Der Infrarot strahler 11 ist in einem Abstand 12 zu einer das Partikelschaummaterial 2 aufnehmenden Oberfläche 13 der Fördervorrichtung 4 beabstandet.

In einem ersten Ausführungsbeispiel kann hierbei vorgesehen sein, dass der Infrarotstrahler verschiebbar im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 aufgenommen ist, sodass der Abstand 12 variiert werden kann.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann auch vorgesehen sein, dass der Infrarotstrahler 11 fest im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 aufgenommen ist.

Der elektrisch betriebene Infrarotstrahler 11 umfasst in der Regel ein Metallgehäuse, das für die nötige Stabilität sorgt. Im Metallrahmen ist Isolationsmaterial integriert, welches den Energiefluss zur Strahlerrückseite blockiert. Durch eine gewellte Metallfolie als Widerstands material, ist für eine große Ab strahlfläche gesorgt. Meist folgt frontseitig noch ein Schutzgit ter, das vor mechanischer Beschädigung und Berührung schützt. Ein so aufgebauter IR-Strah- ler zeichnet sich durch eine flächige Strahlung aus. Dabei werden 92 % der eingesetzten Ener gie direkt zum behandelten Produkt abgestrahlt, was den Einsatz von Reflektoren überflüssig macht. Ein solcher Infrarotstrahler 11 kann beispielsweise mit einer Temperatur von 850°C betrieben werden, was einer Wellenlänge von ca. 3,5pm entspricht. Die Wellenlänge der abgegebenen Strahlung des Infrarotstrahlers 11 ist von dessen Abgabe leistung und somit auch von dessen Abgabetemperatur abhängig. Um ein gutes Aufschäumer gebnis zu erzielen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Infrarotstrahler 11 mit einer Wel lenlänge von 2 pm bis 4 m m zu betreiben. Da die Abgabetemperatur bei dieser Wellenlänge in etwa im Bereich von 700°C bis 900°C liegt, wird sich während dem Betrieb auch der Innen raum 5 des Aufschäumofens 6 auf eine erhöhte Temperatur von über 500°C erwärmen, was zu einem verschlechterten Aufschäumergebnis führen würde.

Ein überraschend gutes Aufschäumergebnis kann dadurch erreicht werden, dass der Auf schäumofen 6 eine Temperiervorrichtung 14 aufweist, mittels welcher die Temperatur im In nenraum 5 des Aufschäumofens 6 unabhängig von der eingestellten Wellenlänge des Infrarot strahlers 11 auf einen vorbestimmten Wert bzw. Wertebereich geregelt werden kann.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Temperiervorrichtung 14 einen Wärmetauscher 15 umfasst, welcher im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 angeordnet ist. Insbesondere können mehrere der Wärmetauscher 15 ausgebildet sein, welche im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 angeordnet sind. Der oder die Wärmetauscher 15 können hierbei an einer Innenseite der Wand 7 des Aufschäumofens 6 befestigt sein. Insbesondere kann vorge sehen sein, dass der Wärmetauscher 15 über eine Vorlaufleitung und eine Rücklaufleitung mittels einem Fluid durchströmt wird, welches für den Wärmetransport dient. Der Wärmetau scher 15 kann hierbei zum Kühlen des Innenraum 5 des Aufschäumofen 6 dienen. Während einer Aufwärmphase der Auf schäumvorrichtung 1 kann der Wärmetauscher 15 auch zum Hei zen des Innenraums 5 des Aufschäumofens 6 verwendet werden.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mittels dem Wärmetauscher 15 die Temperatur im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 auf einen konstanten Wertebereich geregelt werden kann. Zur Regelung kann in einem ersten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, dass im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 ein Temperatursensor 16 angeordnet ist, welcher zur Erfassung der Temperatur im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 dient. Der Temperatursensor 16 kann in etwa mittig des Aufschäumofens 6 im Nahbereich zur Oberfläche 13 der Fördervorrichtung 4 und somit im Nahbereich zum Partikelschaummaterial 2 angeordnet sein. Somit kann die tat sächlich auf das Partikelschaummaterial einwirkende Temperatur erfasst werden. Insbeson dere kann hierbei vorgesehen sein, dass der Temperatursensor 16 in einem Abstand zwischen 1 cm und 20 cm, bevorzugt zwischen 5 cm und 10 cm, zur Oberfläche 13 der Fördervorrich tung 4 beabstandet ist.

Durch die erfindungsgemäße Aufschäumvorrichtung 1 kann der Abstand 12 zwischen der Oberfläche 13 der Fördervorrichtung 4 und dem Infrarotstrahler 11 sowie die Wellenlänge des Infrarotstrahlers 11 auf einen Idealwert voreingestellt werden und die Prozessstabilität kann mittels der Temperiervorrichtung 14 erreicht werden.

Weiters kann vorgesehen sein, dass die Wärmetauscher 15 derart im Innenraum 5 des Auf schäumofens 6 angeordnet sind, sodass die Luftverwirbelungen im Innenraum 5 des Auf schäumofens 6 aufgrund der Temperaturunterschiede möglichst gering gehalten werden. So mit kann die Konvektion im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 möglichst gering gehalten werden. In Versuchen hat sich gezeigt, dass sämtliche durch Konvektion hervorgerufene Wär meenergietransporte die Qualität des aufgeschäumten Partikelschaummaterials 2 verschlech tern. Somit ist es zielführend, wenn der Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 derart gestaltet wird, dass Luftzirkulationen im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 möglichst hintangehalten werden.

In der Fig. 2 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Aufschäumvorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in der vorangegangenen Fig. 1 verwendet werden. Um unnö tige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in der vorangegan genen Fig. 1 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

Die Aufschäumvorrichtung 1 der Fig. 2 ist grundsätzlich ähnlich aufgebaut wie die Auf schäumvorrichtung 1 der Fig. 1, wobei alternativ oder zusätzlich zu den Wärmetauschern 15 auch vorgesehen sein kann, dass direkt in den Wänden 7 des Aufschäumofens 6 Kühlmittel leitungen 17 angeordnet sind, welche als Temperiervorrichtung 14 zur Temperierung des In nenraums 5 des Aufschäumofens 6 dienen.

In der Fig. 3 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Aufschäumvorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 und 2 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vo rangegangenen Figuren 1 und 2 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Fördervorrichtung 4 nicht als konti nuierliche Fördervorrichtung ausgebildet ist, sondern dass eine bestimmte Menge von Parti kelschaummaterial 2 in den Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 eingebracht wird und dort aufgeschäumt wird und anschließend wieder aus dem Aufschäumofen 6 entnommen wird. Dies kann als diskontinuierlicher Aufschäumprozess bezeichnet werden. Der Aufschäumofen 6 kann hierbei geteilt ausgeführt sein, sodass ein Teil abgehoben werden kann und der Innen raum 5 des Aufschäumofens 6 somit zum Einbringen des Partikelschaummaterials 2 zugäng lich wird. Auch bei dieser Ausführungsvariante ist eine Temperiervorrichtung 14 vorgesehen, mittels welcher die Temperatur im Innenraum 5 des Aufschäumofens 6 geregelt werden kann.

Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle be merkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten dersel ben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausfüh rungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.

Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Finzelmerkmale oder Merkmals kombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispie len können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen wer den.

Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verste hen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10. Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert darge stellt wurden.

Bezugszeichenaufstellung

Aufschäumvorrichtung

Partikelschaummaterial

Granulatbereitstellungsvorrich

tung

Fördervorrichtung

Innenraum

Aufschäumofen

Wand

Einlassöffnung

Auslassöffnung

Entnahmevorrichtung

Infrarotstrahler

Abstand

Oberfläche Fördervorrichtung

T emperiervorrichtung

Wärmetauscher

Temperatursensor

Kühlmittelleitung