泡沫塑料板的制作方法

文档序号:2469637阅读:401来源:国知局
专利名称:泡沫塑料板的制作方法
泡沬塑料板本发明涉及一种平面状的结构部件以及一种用于制造这种平面状结构部件的方 法及其应用,这种结构部件是泡沫材料块的一部分,其中由泡沫塑料构成的泡沫材料块含 有多个堆叠的泡沫材料体,和/或含有由部分体构成的泡沫材料体,这些部分体并排地布 置在一个平面上且相互连接成泡沫材料体,这些部分体在它们的对接面上具有平面的焊 缝,这些泡沫材料体在它们的对接面上彼此相对地焊接成泡沫材料块,同时形成平面的焊 缝。泡沫热塑性塑料板作为核心层插夹到夹层复合物或复合构件中,这是已知的。例 如可以采用挤压方法来制造泡沫塑料板。采用挤压方法制得的核心层的结构承载性例如垂 直于挤压方向的抗压性并不能在所有情况下都满足所提出的要求。因此,带有所述核心层 的复合构件作为结构件对于要求较高的应用来说通常并不能满足所有要求。然而对于高要求的应用例如运输业的结构件来说,需要夹层复合物,其具有较高 的强度特别是较高的耐压性和刚性,其核心材料具有高的抗剪切强度和刚度。为了实现这 些特性,例如使用增强的多重厚度的覆层。这通常会造成夹层复合物的比重并非所愿地提 高。而且,这种夹层复合物的耐压性由于使用较厚的覆层而不能任意提高。因此希望不仅覆层,而且核心层,都具有较高的耐压性和耐剪切性和强度,而不必 放弃泡沫材料体的密度较小的优点。该措施一方面允许制造具有改善的强度和刚度特性的夹层复合物,而不会明显地 提高比重。另一方面,使用具有高刚度和强度的核心层也允许使用薄的覆层。故已知有一种泡沫塑料板,其通过对核心层的特殊设计而具有改善的强度。EP 1 536 944例如记载了一种由泡沫热塑性塑料构成的平面状的结构部件,其中 由多个部分体通过焊接而产生平面的结构部件,这些结构部件在接触的侧面被焊接的情况 下堆叠成块。平面的焊缝形成在部分体与结构部件之间的少小孔的或无小孔的塑料中间 层。横向于块焊缝割断的结构部件具有在俯视图中呈网状的增强的由焊缝形成的筋条结 构。这些结构部件可以形成夹层复合物、多层复合物或成型体的核心或中间层。在制造例如夹层复合件时,在一侧或两侧给核心覆上覆层,并使得这些覆层与核 心连接。为了使得覆层与核心抗断开地连接,在它们的彼此相对的表面之间设置有粘接材 料。在制造复合构件时,例如将由核心材料构成的核心嵌入到空心模具(Hohlform)中,在有 些情况下在模具与核心之间设置有增强材料,例如纤维,其形式例如为织垫、针织物、织网、 织造织物等,其由玻璃、碳、聚合物、天然纤维等构成。给设置在核心与模具之间的中间腔浇 注树脂,如聚脂树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂等,其中树脂必要时还有增强材料形成完全 地或部分地包封核心的覆层。为了形成核心的覆层,在有些情况下特别是将增强材料嵌入 到可抽真空的空心模具中,施加真空并注入树脂。为了一方面保持复合构件的总重量较低, 另一方面得到复合构件的高强度,树脂量必须受控制地使用。有利的是,使得空心模具和核 心之间的间隙大小进而使得覆层厚度保持尽可能地小。而在喷射或注射方法期间,较小的 间隙大小特别是对于大面积的复合构件来说又会使得树脂分布变得困难。本发明的目的在于,提出一种平面状的特别是板状的结构部件,其适合作为夹层
5复合部件或复合构件的核心材料和核心层,以及适合于产生其核心。平面状的结构部件应 含有一种具有封闭小室(geschlossenzellig)结构的泡沫材料,而作为核心却能实现在空 心模具中的有利的树脂分布。提出的目的还包括一种用于制造所述平面状结构部件的低廉 的方法。平面状结构部件还应尽可能种类单纯。根据本发明,所述目的的实现方式为,使得焊缝被相互间间隔开的沟槽中断。优选使得泡沫材料体之间的焊缝被相互间间隔开的沟槽中断。平面状的结构部件优选完全由塑料构成。泡沫材料体例如是板状的成型体,其采 用挤压泡沫方法被制成一块,或者由多个相互焊接的挤压泡沫的部分体产生,同时形成平 面的焊缝。泡沫材料体可以堆叠,且在接触面上,或者更确切地说,在它们的相互对接的侧 面上彼此焊接,同时形成平面的焊缝。泡沫材料体之间的平面的焊缝形成少小孔的或无小 孔的塑料中间层,其形式为有增强作用的俯视图中的筋条结构。部分体和泡沫材料体之间 的平面的焊缝形成少小孔的或无小孔的塑料中间层,其形式为有增强作用的俯视图中的筋 条结构或网状结构。平面状的结构部件例如为板状,优选是板部件,特别是方形板部件,在有些情况下 是外形不规则的成型体。平面状结构部件中的泡沫材料体或者更确切地说部分体可以通过挤压来制得,焊 缝面以及沟槽特别是处于泡沫材料体的挤压方向上。本发明的平面状结构部件最好由热塑性塑料构成,或者含有热塑性塑料。热塑性 塑料优选是聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)、聚乙烯(PE)、聚丙 烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC),特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二 甲酸丁二醇酯、聚苯醚(PPE)或其聚合物共混体,如聚(苯醚)-聚苯乙烯-聚合物共混体 (PPE+PS)、聚醚酰亚胺或苯乙烯-丙烯氰共聚物(SAN)。本发明的结构部件优选是种类单纯的(sortenrein),也就是说,它优选由唯一的 一种塑料构成。种类单纯有利于回收。由于焊缝由相应的热塑性塑料构成,故为了使得部 分体与泡沫材料体连接,可以避免使用粘接剂,特别是化学性质不同于泡沫塑料的粘接剂。本发明的结构部件的比重例如大于20kg/m3,优选大于40kg/m3,特别是大于50kg/ m3,且例如小于500kg/m3,优选小于350kg/m3。本发明的结构部件的比重以优选的方式位于 50kg/m3和320kg/m3之间。泡沫的小孔大小例如在10(Γ 000 μ m的范围内。泡沫尤其是具 有封闭小室的泡沫,也就是说,主要具有或者仅仅具有封闭的小孔。根据ASTM D1056,不封 闭的小室例如可以小于10%,特别是小于4%。焊缝优选由部分体的或者更确切地说泡沫材料体的熔化的热塑性塑料构成,这种 塑料在接合过程之后又硬化。部分体或者更确切地说泡沫材料体在此特别是在接合的侧面 上具有平面的熔化和再硬化区。在平面状的结构部件中,焊缝的厚度和/或沟槽的壁厚按照有利的方式来确定, 使得焊缝的筋条结构或网状结构和/或沟槽壁改善结构部件的强度,例如在表面压力、剪 切和弯曲应力以及剪切断裂伸长(Schubbruchdehrumg)方面有所改善。这意味着,焊缝不 仅是两个部分体之间的接合部位,而且同时可以是两个泡沫材料部分体之间的加强或增强 筋条。此外,焊缝还能在剪切和弯曲应力方面增强平面状的结构部件,还能在剪切断裂伸长 方面有所改善。因此,不仅针对稳固的连接缝的标准,而且针对有效的加强或增强结构的标准,对焊缝强度或厚度进行设计。因此,侧壁面的形成焊缝的熔化和再硬化区的厚度按照如下方式来选择使得平 面状的结构部件特别是具有在表面压力方面的较高的耐压强度且在剪切断裂伸长方面有 所提高。部分体或者更确切地说泡沫材料体优选无空隙地即不形成缩孔地相互接合和焊 接。部分体因此优选具有能实现使得部分体无空隙地相互接合的横截面形状。根据一种未要求权利保护的设计方案,也可以使用粘接剂将部分体或者更确切地 说泡沫材料体相互接合成或者相互粘接成平面状的结构部件。在平面状的结构部件的俯视图中,平面状结构部件中的各个部分体和各个泡沫材 料体可以呈多边形,最好呈八边形、六边形或三角形,优选呈四边形,特别是呈矩形或方形。 也就是说,在结构部件的俯视图中,部分体或者更确切地说泡沫材料体例如具有方形、矩 形、六边形或三角形等的形状,其确定了部分体或者更确切地说泡沫材料体的所谓的顶面 的外形。部分体和泡沫材料体的大小可以根据要实现的结构部件强度或抗压性来改变。由于部分体和泡沫材料体的每个前述几何形状以及尺寸都会导致平面状的结构 部件具有不同的特性,故部分体的几何形状以及尺寸主要依据对结构部件的特殊要求来确定。部分体的存在形式例如为立方体或直角平行六面体,特别是横截面为正方形或方 形的条段。形式为正方形或方形横截面的条段的部分体例如可以单层地并排布置且平面地 焊接,其中细长形的焊接连接部分形成筋条结构,并以此方式成型为泡沫体。泡沫体可以堆 叠布置地平面地相互焊接,其中横向的焊接连接部分形成筋条结构。通过焊接形成泡沫材 料块,其具有筋条形的焊接连接部分,例如具有带有相互交叉的焊缝的网状结构。如果两个 上下布置的泡沫体的部分体相互错开,则焊接连接部分以砖头墙的方式形成接续的横向焊 缝和相互错开的纵向焊缝。直角平行六面体形式的部分体例如可以(在结构部件的俯视图中)具有方形或 矩形的横截面,其边长(χ)为2(T400mm,优选为3(T300mm,特别是为5(Tl50mm,宽(y)为 2(T2000mm,优选为3(Tl000mm,特别是为5(T800mm。矩形的泡沫材料体例如可以由两个或 多个部分体制成。由于焊接可以在两个方向上任意接续地进行,故可制得几乎任意宽度的 泡沫材料块。边长在χ方向上为2(T400mm,在y方向上为4(T2000mm,看起来这比较合理 (在结构部件的俯视图中,也见

图1)。高度h位于挤压方向上。该高度相应地并不关键,因 为这通常是一个连续的过程。挤压的部分体,或者更确切地说在有些情况下直接挤压的泡 沫材料体,通常被截断成30 mm 2000mm,最好是10(Tl800mm,特别是40(Tl200mm。由此得 到边长例如不超过2000mm的泡沫材料块。在平面状的结构部件的俯视图中,各个部分体还可以具有曲线形的例如凹形或凸 形的外形或部分外形。这些部分体也可以构造成组合砖形状,也就是说,这些部分体经过成 型,使得各个部分体牢固地相互嵌合。本发明的结构部件的部分体还优选相互一致。另外, 就板状的结构部件而言,部分体的侧面优选垂直于顶面。由相互焊接的部分体构成的泡沫材料体可以堆叠,这些泡沫材料体的接触的侧面 可以平面地相互焊接。由此按照第一设计方式得到泡沫材料块。按照第二设计方式,泡沫材料体等也可以一体地直接地例如通过挤压泡沫而产生。于是缺少通过泡沫材料体长度的 焊缝。泡沫材料体可以堆叠,这些泡沫材料体的接触的侧面可以平面地相互焊接。在此还 形成泡沫材料块。同样可行的是,两种泡沫材料体以任意交替的方式堆叠,并焊接成泡沫材 料块。在平面状的结构部件中,采用挤压方法制得的泡沫材料体或部分体或焊缝面可以 布置在泡沫材料体的挤压方向上,沟槽相对于挤压方向的角度可以为0°或者更大,最好为 (Γ90°。相对于泡沫材料体的或者更确切地说部分体的平行于纵侧面且在挤压方向上伸展 的轴线,该角度例如可以为0° -90°。如果沟槽并非在挤压方向上平行于纵侧面布置,则 沟槽的布置角度最好约为1° -60°,有利地为15° -60°,特别为30° -45°,更特别优选 为 45°。本发明还涉及一种用于制造平面状的结构部件的方法,该结构部件含有多个并排 地布置在一个平面上的相互连接的部分体,所述部分体由泡沫塑料构成。本发明的用于制造平面状的结构部件(10)的方法,该结构部件含有多个堆叠的泡 沫材料体(7)和/或由并排地布置在一个平面上的相互连接的部分体(11)构成的泡沫材料 体(7),所述部分体由泡沫塑料构成,其中结构部件(10)完全由塑料构成,所述部分体(11) 在它们的对接面上相互焊接,同时形成平面的焊缝(12、13),该方法的实施步骤如下
a.通过挤压过程和泡沫过程来制得封闭小室的泡沫材料体(7),或者通过挤压过程和 泡沫过程来制得部分体(11),然后使得部分体(11)的有待连接的侧面(8)平面地熔化,由 此在纵侧面将部分体(11)焊接在一起,随后接合和再次硬化成为泡沫材料体(7),同时形 成平面的焊缝(32),其中平面的焊缝(32)是少小孔的或无小孔的塑料中间层;
b.使得泡沫材料体(7)的有待连接的纵侧面(43、44)平面地熔化,由此在纵侧面将泡 沫材料体(7)焊接在一起,随后接合和再次硬化成为泡沫材料块(5),同时形成平面的焊缝,其中平面的焊缝(33)是少小孔的或无小孔的塑料中间层;
c.横向于泡沫材料体(7)的纵向将泡沫材料块(5)分割成各个平面状的结构部件 (30)特别是泡沫材料板,
其中平面的焊缝(32、33)在平面状的结构部件(30)的俯视图中形成具有增强作用的 筋条结构或网状结构。纵向尤其表示挤压方向。泡沫材料体(7 )或部分体(11)优选通过挤压过程制得。泡沫材料体或部分体的材 料方向优选沿挤压方向延伸。在这种情况下,特别是聚合链由于挤压(Extrusion)而在挤 压方向上经受拉伸。材料拉伸使得机械特性特别是耐压性在拉伸方向上得到改善。泡沫材料体或部分体还优选具有处于挤压方向上的小室结构或者小室布置在挤 压方向上。泡沫材料体的有向小室结构在此有助于提高结构部件的耐压性。在本发明的一种可行的设计方式中,可以由预制的泡沫材料块得到即切割成或者 锯割成棒状的或柱状的部分体或泡沫材料体。所述泡沫材料块在此优选采用挤压方法制 得。根据本发明的一种特殊的设计方案,采用挤压方法来制造泡沫材料体或部分体。 部分体例如可以是膨胀的塑料条段。为了产生泡沫材料体或部分体,可以将所产生的条段 (Strang)组合。可以在从挤压模具中出来之后紧接着通过各个条段的膨胀来实现条段的组 合。在这种情况下,在分别相邻的条段之间产生接触,且所述相邻条段生长在一起或粘接或焊接,同时形成部分体,在有些情况下形成泡沫材料体。相应的体在这种情况下的存在形式 为封闭的条段捆。这些条段优选基本相互平行,且在部分体或泡沫材料体的纵向上即挤压方向上布 置。制造方法可以经过设计,使得各个条段可见地保留在部分体或泡沫材料体中,或者组合 成或熔化成或焊接成一种唯一的结构,在这种结构中,各个条段尚仅能隐约地看到,或者根 本无法再看到。这些条段优选紧密地捆扎,使得各个条段完全平面地相互接触贴合,而不会 形成中间腔。这些条段最好通过挤压工具来产生,所述挤压工具例如是模板,其中挤压工具含 有多个相邻的开口,聚合物呈条状地经由这些开口被挤出。所述开口的横截面可以为多边 形,如矩形、方形或六边形。泡沫条的边长例如可以为3 50mm,特别是圹20mm。在用于产生条段的挤压模具之后可以布置有另一成型工具,该成型工具能再现有 待制造的部分体或泡沫材料体的外轮廓,条段捆在从挤压模具中出来之后被引入到该成型 工具中,致使部分体或泡沫材料体具有成型工具的横截面形状。采用上述制造方法能够制 得已经具有所希望的横截面形状和大小的部分体。为了直接产生泡沫材料体,挤压模具可 以是一种能再现有待制造的泡沫材料体的外轮廓的成型工具。另外,采用上述制造方法能够生产一种泡沫材料体,其横截面大小大于所需要的 泡沫材料体的横截面,故在后续的处理步骤中将挤压的泡沫材料体切割成各个棒状或柱状 的部分体或泡沫材料体。在按照上述方法制得的泡沫材料体或部分体的优选设计中,部分体或泡沫材料体 的各个条段的方向基本垂直于由部分体构成的平面状的结构部件的顶面。在这里,取决于 条段的方向,耐压性在条段纵向上即在挤压方向上优选大于在其它方向上。部分体或泡沫材料体可以通过挤压和利用物理的或化学的工作介质 (Treibmittel)进行的起泡沫来制得。根据优选的设计,泡沫材料体,特别是采用挤压方法 制得的部分体或泡沫材料体,利用气态的工作介质如CO2物理地起泡沫。工作介质在此可 以直接供应到挤压装置中。在平面状的结构部件中,部分体和泡沫材料体的聚合物结构沿 挤压方向拉伸。在本发明的一种优选设计中,挤压的泡沫材料体在纵侧面即沿着其接触的纵侧面 焊接成塑料块。随后横向于或垂直于泡沫材料体的纵侧面,由这些塑料块切割成平面状的、 特别是板状的结构部件。可以通过机械的过程如锯割,或者通过物理的过程如热切割过程,由这些塑料块 切割成平面状的结构部件。优选使得部分体的有待连接的侧面平面地熔化,随后组合这些部分体,并使得熔 化区硬化,由此实现焊接连接。在一种优选的变型设计中,设置有用于在焊接期间控制熔化过程的机构,这些机 构允许一定厚度或厚度范围的焊缝,其中厚度范围在有些情况下经过适当选择,使得焊缝 的筋条结构对平面状的结构部件施加一种增强的作用。焊接过程最好是一种热塑性的焊接。可以通过接触焊接来产生焊接连接。一种可 采用的塑料焊接方法是加热部件焊接。焊接过程可以在没有或者具有添加物的情况下进 行。另一种焊接方法是通过辐射进行焊接,其中可以例如无接触地通过辐射来加热有待焊接的面。根据本发明,平面状的结构部件的制造方式例如为,利用带有结构化表面的剑形 加热机构(40)使得泡沫材料体(7)熔化,同时在泡沫材料体(7)中产生槽状的内凹;或者利 用带有未结构化表面的剑形加热机构(40)使得带有槽状内凹结构的泡沫材料体(7)在一 侧或两侧熔化;或者首先利用带有未结构化表面的剑形加热机构(40)然后利用能产生结 构的压模使得未结构化的泡沫材料体(7)熔化,并将泡沫材料体(7)的熔化的侧面贴合,同 时在焊缝(33)中形成沟槽(45)。该方法特别是可以按照如下方式来设计借助于剑形加热机构(40) —它特别是 具有两个受热的侧面(41、42)的板一,分别对两个泡沫材料体(7、7')的沿挤压方向延伸 的纵侧面(43、44)持续地进行加热,直至泡沫材料体(7、7')的纵侧面(43、44)的均被加热 的表面软化或熔化。按照热量供应,泡沫的热塑性的塑料软化或熔化,直至位于表面上的小 室萎缩,并形成熔化物质构成的薄的表皮。剑形加热机构(40)的一个或两个侧面具有结构 (46、47、48)。结构(46、47、48)以压模方式压入到热塑性塑料中。使得经过处理的泡沫材 料体(7、7')与剑形加热机构(40)隔开,然后将剑形加热机构(40)去掉。泡沫材料体(7、 7')的两个被加热的、有些情况下被结构化的表面在受热状态下,有些情况下还被施加压 力而相互接触,其中接触的表面(43、44)相互焊接,并且塑料在冷却情况下硬化。剑形加热机构的表面可以全面地或部分面地被镀层或处理,直至得到尽可能小的 粘合强度。所述镀层可以是特氟隆镀层或铬镀层,或者表面可以是经过磨光或抛光等处理 的铬或铝表面。在用于制造根据本发明的平面状结构部件的方法的另一实施方式中,可以利用具 有未结构化的表面的剑形加热机构使得泡沫材料体的纵侧面熔化,或者可以利用在一侧或 两侧呈梳齿状的即突出于剑形加热机构表面的结构化的表面,如带有异型棒材结构的表面 进行所述熔化,同时在泡沫材料体中产生槽状的内凹。现在可以在这种剑形加热机构的一 个或两个表面上,既可以在一个表面上,也可以在两个表面上,开设出多个细长的内凹,其 形式例如为槽、纹槽或掏槽。剑形加热机构的一个或两个有效表面可以具有细长的内凹,其形式例如为槽、纹 槽或掏槽。细长的内凹有利地以规则的顺序沿着剑形加热机构的整个的或部分的有效表 面延伸。细长内凹的样式例如可以是,沿着剑形加热机构的有效表面例如相对于侧边平 行地、倾斜地或对角地顺序地布置的平行的细长的内凹,或者是倾斜地或对角地交叉布置 的多个细长的内凹。剑形加热机构表面上的细长内凹的深度例如为1. (TlO. 0mm,优选为 3. (Γ6. 0mm,宽度为广100mm,优选为10 30讓,相互间布置的间距例如可以为l(Tl00mm,优 选为 2(T40mm。根据所述方法的一种实施方式,剑形加热机构可以在一个或两个表面上具有一种 结构。这种结构可以由多个平行地间隔布置的异型棒材构成。这些异型棒材有利地延伸经 过剑形加热机构的整个高度,例如经过一个或两个表面的整个宽度,优选以相等的间隔分 布在表面上。在异型棒材布置在两个表面上的情况下,这些异型棒材可以彼此正相对地布 置,或者可以相互错开。如果异型棒材在剑形加热机构的两个表面上彼此正相对地布置,则其结构压入到 相应的泡沫材料体的热塑性塑料中。在焊接泡沫材料体的两个结构化的表面的情况下,压入的结构彼此镜像对称,并形成一个单独的大的沟槽。如果异型棒材在剑形加热机构的两 个表面上错开地布置,则其结构压入到相应的泡沫材料体的热塑性塑料中。在焊接泡沫材 料体的两个结构化的表面的情况下,压入的结构彼此错开,并形成数量为前述实施方式两 倍的小沟槽。所述结构在剑形加热机构上的布置方式为,泡沫材料体上的所产生的沟槽沿 着其挤压方向延伸。在剑形加热机构的一个或两个侧面上的结构的样式也可以是,沿着剑形加热机构 表面倾斜地或对角地平行布置的异型棒材,或者是倾斜地或对角地交叉布置的异型棒材。 在这些异型棒材布置在两个表面上的情况下,这些异型棒材可以正相对地布置,或者可以 彼此错开地布置。在异型棒材交叉的情况下,异型棒材在剑形加热机构(40)的一个或两个 表面上例如形成一种桁架结构(Factwerk)或夹心样式或格栅结构。交叉的异型棒材例如 形成一种桁架结构或夹心样式或格栅结构。倾斜地或对角地伸展的异型棒材相对于剑形 加热机构的侧边可以呈任意角度地特别是呈0° -90°布置,这些异型棒材的布置角度例 如约为1° -60°,最好为15° -60°,特别是30° -45°,更特别优选为45°。相应地,通 过交叉的异型棒材在泡沫材料体之间产生交叉的沟槽,例如形成一种桁架结构或夹心样式 或格栅结构。泡沫材料体中的通过倾斜地或者更确切地说对角地伸展的异型棒材产生的 沟槽相对于平行于纵侧面且在泡沫材料体的挤压方向上延伸的轴线,可以呈任一角度地布 置,即呈0° -90°布置。也就是说,这些沟槽的布置角度例如可以约为1° -60°,最好为 15° -60°,特别是30° -45°,更特别优选为45°。也可以在泡沫材料体上开设在平行于 纵侧面(0° )的轴线上伸展的沟槽和相对于平行于纵侧面的轴线以任一其它角度伸展的其 它沟槽。异型棒材的横截面例如可以为半圆形、扇形、U形或V形、截锥形或多边形,如三角 形、方形或矩形。剑形加热机构通常沿直线方向从泡沫材料体的纵侧面的受热表面之间的区域引 出,然后使得泡沫材料体的受热的纵侧面相互接触。经过加热过程之后,可以将被加热的或 者更确切地说被加热和压入的泡沫材料体脱模,之后将剑形加热机构去掉,并使得受热的 侧面相互接触。该方法可以采用其它方式例如如下设计借助于剑形加热机构(它特别是具有两 个受热的未结构化的平滑的侧面的板),对两个泡沫材料体的对置的纵侧面持续地进行加 热,其中泡沫材料体的一个或两个纵侧面已经具有槽结构、纹槽结构或铣削结构,直至泡沫 材料体的表面软化或熔化。然后将剑形加热机构去掉,并使得泡沫材料体的两个结构化的、 被加热的表面相互接触,有些情况下还要施加压力,其中塑料在冷却情况下硬化。可以通过 切削方法,如铣削,在泡沫材料体的侧面上开设出槽、纹槽或铣削部分。也可以通过给表面 施加热,如利用受热的压模压制出槽或纹槽,或者通过能量辐射例如利用激光来形成槽或 纹槽结构。可以在挤压过程和泡沫过程期间,通过相应的压模在所产生的泡沫材料体或者 更确切地说部分体上开设出槽或纹槽。优选采用热方法,因为以封闭小室形式存在的小孔 未裂开或张开。通过切削过程张开的小孔有些情况下不尽合理,因为在对结构部件或复合 板等进行后续加工时会在小孔腔中积聚树脂。这会导致泡沫材料体的比重升高,且会导致 结构部件或复合板等的重量增加。槽、纹槽或铣削部分可以间隔开地平行地特别是沿着挤 压方向伸展地布置,或者形成一种样式。这种样式可以沿着泡沫材料体的纵侧面的表面形成直的、倾斜的或对角的平行伸展布置的槽、纹槽或铣削部分,或者形成直的、倾斜的或对 角的交叉布置的槽、纹槽或铣削部分。在两个有待焊接的表面上形成槽、纹槽或铣削部分的 情况下,它们可以正相对地布置,或者可以彼此错开。而对于交叉的槽、纹槽或铣削部分来 说,它们例如形成桁架结构或夹心样式或格栅结构。相应地,通过交叉的槽、纹槽或铣削部 分在泡沫体之间产生交叉的例如桁架结构或夹心样式或格栅结构的沟槽。泡沫材料体中的 通过倾斜地或者更确切地说对角地伸展的槽、纹槽或铣削部分产生的沟槽,相对于泡沫材 料体的平行于纵侧面且在挤压方向上伸展的轴线,以任一角度即0° -90°布置。也就是 说,这些沟槽的布置角度例如可以约为1° -60°,最好为15° -60°,特别是30° -45°, 更特别优选为45°。也可以在泡沫材料体上开设在平行于纵侧面(0° )的轴线上伸展的沟 槽和相对于平行于纵侧面的轴线以任一角度伸展的其它沟槽。该方法可以采用其它方式例如如下设计借助于剑形加热机构(它特别是具有两 个受热的未结构化的平滑的侧面的板),对两个泡沫材料体的对置的纵侧面持续地进行加 热,直至泡沫材料体的表面软化或熔化。然后将剑形加热机构去掉。代替剑形加热机构,将 压模例如梳齿状的压模在泡沫材料体的两个被加热的表面之间插入,并使得压模和泡沫材 料体相互接触,有些情况下还要施加压力,其中塑料焊接,并且在冷却情况下硬化,然后将 压模从两个泡沫材料体的熔化区或者更确切地说软化区中引出。为了给沟槽造型,可以使 得梳齿状的压模具有多个在直线上间隔开的方向平行的棒状的尖齿(Zinke)。尖齿的横截 面形状可以是倒圆形、圆形或多边形,其形成一如所述异型棒材一沟槽的横截面。尖齿的长 度至少相应于泡沫材料体的有待结构化的纵侧面。通过尖齿产生的沟槽在泡沫材料体内特 别是沿着挤压方向伸展。平面状的结构部件相比于通常的泡沫的塑料板例如具有较高的强度、较高的耐压 性和较高的剪切断裂伸长性。这些特性至少部分地基于各个部分体或者更确切地说泡沫材 料体之间的焊缝。这些焊缝以格架(Gerilst)的方式形成连接部分的筋条或网状结构,其中 焊缝的存在形式为少小孔的或无小孔的致密的塑料中间层。焊缝的筋条状或网状连接部分 的格架提高了耐压性,因为中间材料层的筋条的耐压性明显小于泡沫材料体本身。如果例 如在本发明的结构部件上施加表面压力(例如针对夹层复合物,将表面压力通过覆层施加 到作为核心层起作用的结构部件上),则压力主要作用到刚性的筋条结构或网状结构上,而 不是作用到泡沫材料体本身上。焊缝的格架状的结构也会导致本发明的结构部件的刚性提 高,这种结构致使结构部件的抗扭曲和弯曲刚度提高。借助于本发明的平面状的结构部件,沟槽的壁可以形成少小孔的或无小孔的致密 的塑料层。沟槽通常贯穿平面状的结构部件的整个厚度,沟槽的数量和壁的厚度会造成进 一步提高平面状的结构部件的强度、耐压性和剪切断裂伸长性。如果通过焊接泡沫材料体 而产生沟槽,则沟槽的壁,如同焊接连接部分一样,最好通过熔化和再硬化而产生,且形成 少小孔的特别是无小孔的塑料层。沟槽的横截面例如形成成型的异型棒材的外观或表观。 沟槽的壁主要由泡沫材料的在加热过程中变形的或萎缩并熔化的小室的热塑性的塑料构 成。因此,在平面状的结构部件上,部分体的焊缝、泡沫材料体的焊缝和沟槽的壁最好由熔 化并再硬化的塑料构成。通过压力作用和热作用来控制壁的厚度或强度。沟槽通常还贯穿泡沫材料块的整 个厚度,并形成管状或小管状的通道。由于平面状的结构部件是横向于沟槽的伸展方向从泡沫材料块被割断的部分,故沟槽的形状和数量与平面状的结构部件一致。根据本发明的平面状的结构部件每平方米的顶面具有至少200个、最好至少400 个、不超过60000个、优选不超过40000个沟槽。顶面系指平面状的结构部件的设置有沟槽 的表面。在平面状的结构部件上,沟槽的直径或平均直径或边长例如为0. 2 10mm,最好为 广5mm,优选为2 3mm。相应焊缝中的沟槽间距例如可以为2 100mm。相应焊缝中的沟槽之 间的间距优选约为沟槽的直径或最大的边长的2 20倍,特别是5 10倍。平面状的结构部件特别是横向于沟槽伸展方向从泡沫材料块切断的部分。平面状 的结构部件的高度h例如可以为3 1000mm,其中该高度最好为5飞00mm,优选为l(T400mm, 特别优选为2(T250mm。本发明的结构部件在复合构件和夹层复合部件如复合板中使用。夹层复合部件如 夹层复合板可以具有核心层,特别是具有本发明的结构部件,且在一侧或两侧设置有覆层 或表层(Beplankimg)。如果本发明的平面状的结构部件用作夹层复合板中的核心层,则该 结构部件最好是板部件。复合构件或成型体例如含有表皮或覆层和核心。本发明的平面状的结构部件在成 型体或复合构件中特别优选用作核心材料或核心层。本发明的结构部件例如作为核心层夹 入到空心模具中,同时在核心与模具壁之间形成间隙空间。在有些情况下,可以在间隙中嵌 入增强材料如纤维,例如织造织物、织网或针织物等。采用注射或注入方法供应树脂。可以 将空心模具抽真空,并将树脂如聚脂树脂、环氧树脂或乙烯基酯树脂等以流动的形式喷射 到或注射到空心模具中。树脂在覆层或表层和核心层之间分布,并特别是穿流或流经平面 状结构部件中的沟槽。因此沟槽必须能让树脂通过。由此使得树脂在间隙腔中均勻地分布, 其中流经核心材料的树脂有助于其在整个模具空腔中均勻地分布。如果目的在于使得复合 构件的或者更确切地说结构部件的密度在整体上提高得尽可能地少,则沟槽的数量和/或 直径或者更确切地说体积应尽可能地小。但如果目的在于增强复合部件的结构,则在结构 部件的相应大体积地设计的和/或众多的沟槽中留下来的硬化的或固化的树脂用于通过 提高强度、耐压性和剪切断裂伸长性实现进一步增强。具有本发明的作为核心层的结构部件的夹层复合部件尽管其重量轻,却具有高的 强度和突出的耐剪切性和耐压性。这种夹层结构因而特别适合于要求轻质却在结构上可承 载重载荷的组件的应用。覆层例如可以是刚性的或者可弯曲的板,其由塑料或纤维增强的 塑料如玻璃纤维增强的塑料构成。此外,覆层也可以是由金属、特别是铝或铝合金构成的板 或板材。覆层是相比于核心层优选相当薄的板。具有本发明的作为核心层的结构部件的夹 层复合部件例如可以用作建筑业中的构件部件。这种构造部件例如是墙壁、地板、覆板、门、 中间墙壁、分隔墙壁或包覆部件。夹层复合部件例如可以是用于箱体、承重桥、墙壁、覆板、 门、天花板、包覆机构或其一部分的夹层复合部件,用在用于货物运输的载货车或火车或者 墙壁、覆板、地板、中间墙壁、包覆部件、门、天花板或其一部分上或旁,用在用于乘客运输的 车辆如长途客车、有轨电车、火车上,或者用在船如客轮、渡船、游览船或小船上。具有本发明的作为核心材料的结构部件的复合构件特别是用于陆路运输业(例如 公路行驶车辆或有轨车辆制造)、水路运输业(例如轮船或小船制造、水上运动设备制造)或 航空运输业(例如飞机制造),但也可以如同夹层复合部件用于陆上、水上或航空运动物品。具有本发明的结构部件的复合构件优选用作用于使得流体特别是气体如空气运动的动叶片上的核心或核心层,或者用作风力发电站的动叶片上的核心或核心层。本发明 的结构部件特别优选用作风力发电站的风轮叶片或动叶片中的核心材料。下面对照附图示范性地详细介绍本发明。图中示出
图1为夹层复合物的分解图,其具有本发明的结构部件作为核心层; 图2为夹层复合物的横剖视图,其具有本发明的结构部件作为核心层; 图3为本发明的结构部件的俯视图; 图4为用于制造本发明的结构部件的塑料块的立体图; 图5为用于制造本发明的结构部件的泡沫材料块的接合立体图; 图6为将塑料块锯割成本发明的结构部件的立体图; 图7为剑形加热机构上的由结构给定的异型棒材的范例的横剖视图; 图8为剑形加热机构及其局部的视图。图1示出夹层复合件1,其核心层由本发明的平面状的结构部件10构成,这种结 构部件是一种由泡沫的相互焊接的部分体构成的塑料板。塑料板10由方形的部分体11 构成,这些部分体通过形成纵向焊缝12和横向焊缝13的平面状的焊接连接部分在它们的 接触侧面17处相互连接。焊缝12、13在此(在板的俯视图中)形成网状的刚硬的筋条结构 (Stegstruktur)。在核心层的两侧,在部分体11的顶面16上,均设置有覆层2、3。覆层2、 3例如可以由塑料板、纤维增强的塑料板(例如玻璃纤维增强的热固性塑料或热塑性塑料) 或金属板如铝板构成。为明了起见,沟槽未示出。图2为根据图1的夹层复合件1的横剖视图。覆层2、3与核心层11连接。可以 看到横向焊缝13。图3示出本发明的结构部件的一种实施方式,其形式为由上下堆叠的相互间通过 焊缝23焊接的泡沫材料体27构成的塑料板20。这些泡沫材料体27由相互间通过焊缝22 焊接的并排布置的部分体21构成。根据图3的塑料板20含有部分体21,这些部分体的横截面在板的俯视图中呈矩 形。根据图3的部分体21多个并排地布置在一个平面上,其中在部分体11之间的焊接连 接部分22形成筋条。根据图3的多个并排布置在一个平面上的部分体21形成多层上下堆 叠的泡沫材料体27,这些层的泡沫材料体的焊接连接部分22相互错开,其中焊接连接部分 形成一种砖头墙状结构,这种结构的横向焊缝23彼此接续,而纵向焊缝23则相互错开。图4示出由柱状或棒状部分体11构成的泡沫材料体7 (例如一个独立的体绘有倾 斜阴影线),其中这些部分体11 (例如一个独立的体绘有纵向阴影线)例如通过挤压而制得, 这些泡沫材料体本身相互焊接堆叠而形成泡沫材料块5。各个部分体11通过塑料焊接相互 连接成泡沫材料体7,同时沿着它们的纵侧面8形成纵向焊缝32。这些泡沫材料体7连接 成泡沫材料块5,同时形成横向焊缝33。通过割锯6或热切割(沿着虚线),将泡沫材料块5 分割成各个塑料板30,即本发明的平面状的结构部件。图5示出利用剑形加热机构40接合泡沫材料块5。由多个已经通过焊缝33焊接 的泡沫材料体和位于外部的泡沫材料体7'建成的泡沫材料块5沿箭头方向被引向受热的 剑形加热机构(Heizsctiwert) 40,特别是被引向这里未结构化的表面42。一个泡沫材料体 7沿箭头方向被引向剑形加热机构40的对面,即结构化的表面42。泡沫材料体7在此例如 由两个通过焊缝32连接的部分体11制成。部件5、40、7优选在挤压力的作用下相互贴合,从而发生均勻的热传递,且结构化的表面41如同压模(Matrize) —样压入到泡沫材料体7 的表面43中。在剑形加热机构40的热作用下,泡沫材料体7、7'的表面43、44上的热塑性 塑料软化或熔化。在熔化粘度(Schmelzviskositat)足以实现焊接的情况下,沿A方向将 在泡沫材料体7、7'的两个纵侧面之间的剑形加热机构40去掉,并使得两个纵侧面7、7' 相互贴合,至少施加轻微的挤压力,由此将热的表面43、44焊接,在冷却之后形成抗分隔强 度进一步增强的焊缝33。在未被沟槽45中断之处,泡沫材料体7、7'通过焊缝33特别是 全面地被焊接。该过程重复进行,直至在泡沫材料块5的B方向上达到所希望的长度。图fe示范性地示出剑形加热机构40的局部,其具有未结构化的表面42和结构化 的表面41,结构化的表面带有横截面为三角形的异型棒材46。表面41设置有多个异型棒 材46。这些异型棒材46特别是平行地沿着剑形加热机构40的移动方向伸展。异型棒材 46至少延伸经过剑形加热机构40的有效的表面41的整个高度。这些异型棒材46的间距 视所希望的沟槽45的数量而定,例如可以为2 100mm。异型棒材46的当前为三角形的形状 的边长例如可以为0. 2 10mm。按照异型棒材46的形状和数量,在两个相互对接的泡沫材料 体7、7'之间形成沟槽45,沟槽的横截面在此为三角形。图恥为泡沫材料块5的局部放大 图,其具有两个通过缝33焊接的泡沫材料体7、7'和成型的沟槽45。如果泡沫材料块5通过经由焊缝33对接的泡沫材料体7达到其所希望的大小,则 可以如图6所示,利用切割机构如割锯6将本发明的平面状的结构部件10分割成所希望的 高度h或厚度,所述高度或厚度可以是任意的,特别优选可以为2(T250mm。平面状的结构部 件10横向于沟槽45的走向被分割。沟槽45贯穿整个泡沫材料块5,因而完全经过被分割 的结构部件10的高度或厚度延伸。因而这些沟槽45均终止于结构部件10的顶面16,进而 形成通道。图7示范性地示出异型棒材可能具有的各种不同的横截面形状,如V形或三角形 46、截锥形47或U形48。多个异型棒材46、47或48可以形成剑形加热机构40的一个或两 个表面41、42的表面结构。同样可行的是,在泡沫体中开设出如铣削或热成型成横截面形 状相同的负性形状部分(Negativform)如槽或凹槽,并将开槽的或模压的这些泡沫体相互 焊接。所示的形状是不受限制的。图8中示出相对于图fe针对表面42已做改变的实施方式。剑形加热机构40具 有设置有细长内凹49的表面42a。剑形加热机构的对置的表面41设置有异型棒材46,这 些异型棒材的横截面突出于表面41,例如呈三角形。表面4 设置有多个在表面4 上开 设出的如铣出的细长的内凹49。细长的内凹49例如平行地沿着剑形加热机构40的移动方 向伸展。细长的内凹49有利地延伸经过剑形加热机构40的有效的表面42a的整个高度。 细长的内凹49的位置、布置方式和数量与异型棒材46的位置、布置方式和数量无关。附图标记列表
1夹层复合件
2覆层
3覆层
5泡沫材料块
6割锯 7、27泡沫材料体
158部分体的纵侧面
10,20,30塑料板、平面状的结构部件
11、21、31部分体
12、22、32(纵向)焊缝
13、23、33(横向)焊缝
16顶面
17侧面
40剑形加热机构
41结构化的表面
42未结构化的表面 42a带有槽结构的表面
43泡沫材料体7的纵侧面
44泡沫材料体7的纵侧面
45沟槽
46V形的成型的异型棒材
47截锥形的成型的异型棒材
48U形的成型的异型棒材
49剑形加热机构表面上的细长内凹
权利要求
1.一种平面状的结构部件(10),它是泡沫材料块(5)的一部分,其中由泡沫塑料构成 的泡沫材料块(5)含有多个堆叠的泡沫材料体(7),和/或含有由部分体(11)构成的泡沫 材料体(7),这些部分体并排地布置在一个平面上且相互连接成泡沫材料体(7),这些部分 体在它们的对接面上具有平面的焊缝(13),这些泡沫材料体(7)在它们的对接面上彼此相 对地焊接成泡沫材料块(5),同时形成平面的焊缝(12),其特征在于,焊缝被彼此间隔开的沟槽中断。
2.如权利要求1所述的平面状的结构部件,其特征在于,泡沫材料体(7)之间的焊缝 (12)被彼此间隔开的沟槽(45)中断。
3.如权利要求1或2所述的平面状的结构部件,其特征在于,平面的焊缝(12)形成少 小孔的或无小孔的塑料中间层,塑料中间层的形式为有增强作用的俯视图中的筋条结构, 且沟槽(45)具有少小孔的或无小孔的壁。
4.如权利要求1至3中任一项所述的平面状的结构部件,其特征在于,部分体(11)的 焊缝(13)、泡沫材料体(7)的焊缝(12)和沟槽(45)的壁由熔化并再硬化的热塑性塑料构 成。
5.如权利要求1至4中任一项所述的平面状的结构部件,其特征在于,焊缝(12、13)的 厚度和/或沟槽(45)的壁厚按照如下方式来确定使得焊缝的网状筋条结构和/或沟槽 (45)的壁改善结构部件(10)的强度。
6.如权利要求1至5中任一项所述的平面状的结构部件,其特征在于,泡沫材料体(7) 或者部分体(11)通过挤压来制得,焊缝面(32、33)以及沟槽(45)处于泡沫材料体(7)的挤 压方向上。
7.如权利要求1至6中任一项所述的平面状的结构部件,其特征在于,泡沫材料体(7) 或者部分体(11)通过挤压来制得,焊缝面(32、33)处于泡沫材料体(7)的挤压方向上,沟 槽相对于泡沫材料体的平行于纵侧面且在挤压方向上伸展的轴线的布置角度为0°或者更 大,最好为0 90°,特别是最好为1° -60°,有利地为15° -60°,特别为30° -45°,更特 别优选为45°。
8.如权利要求1至7中任一项所述的平面状的结构部件,其特征在于,平面状的结构部 件(10)在两侧具有顶面(16),每平方米的顶面(16)具有至少200个、最好至少400个、不 超过60000个、优选不超过40000个沟槽(45)。
9.如权利要求1至8中任一项所述的平面状的结构部件,其特征在于,沟槽(45)的直 径或平均直径或边长为0. 2 10mm,最好为广5mm,优选为2 3mm。
10.如权利要求1至9中任一项所述的平面状的结构部件,其特征在于,相应焊缝(23、 33)中的沟槽(45)之间的间距为2 100mm。
11.如权利要求1至10中任一项所述的平面状的结构部件,其特征在于,相应焊缝 (23、33)中的沟槽(45)之间的间距为沟槽(45)的直径、平均直径或最大的边长的2 20倍, 特别是5 10倍。
12.如权利要求1至11中任一项所述的平面状的结构部件,其特征在于,在平面状的 结构部件(10)的俯视图中,各个部分体(11)和各个泡沫材料体(7)呈多边形,最好呈八边 形、六边形或三角形,优选呈四边形,特别是呈矩形或方形。
13.一种用于制造根据权利要求1的平面状的结构部件(10)的方法,该结构部件含有 多个堆叠的和/或并排地布置在一个平面上的相互连接的部分体(11),所述部分体由泡沫 的热塑性的塑料构成,其中结构部件(10)完全由热塑性的塑料构成,所述部分体(11)在它 们的对接面上相互焊接,同时形成平面的焊缝(32、33),该方法的实施步骤如下a.通过挤压过程和泡沫过程来制得封闭小室的泡沫材料体(7),或者通过挤压过程和 泡沫过程来制得部分体(11),然后使得部分体(11)的有待连接的侧面平面地熔化,由此在 纵侧面将部分体(11)焊接在一起,随后接合和再次硬化成为泡沫材料体(7),同时形成平 面的焊缝(32),其中平面的焊缝(32)是少小孔的或无小孔的塑料中间层;b.使得泡沫材料体(7)的有待连接的纵侧面平面地熔化,由此在纵侧面将泡沫材料体 (7)焊接在一起,随后接合和再次硬化成为泡沫材料块(5),同时形成平面的焊缝(33),其 中平面的焊缝(33)是少小孔的或无小孔的塑料中间层;c.横向于泡沫材料体(7)的纵向将泡沫材料块(5)分割成各个平面状的结构部件 (30)特别是泡沫材料板,其中平面的焊缝(32、33)在平面状的结构部件(30)的俯视图中形成具有增强作用的 筋条结构,其特征在于,利用带有结构化表面的剑形加热机构(40)使得泡沫材料体(7)的纵侧面(43、44)熔 化,同时在泡沫材料体(7)中产生槽状的内凹;或者利用带有未结构化表面的剑形加热机 构(40)使得带有槽状内凹结构的泡沫材料体(7)在一侧或两侧熔化;或者首先利用带有 未结构化表面的剑形加热机构(40)然后利用能产生结构的压模使得未结构化的泡沫材料 体(7)熔化,并在另一步骤中将泡沫材料体(7)的熔化的纵侧面(43、44)贴合,同时在焊缝 (33)中形成沟槽(45)。
14.如权利要求13所述的用于制造平面状的结构部件(10)的方法,其特征在于,利用 在一侧或两侧带有结构化表面的剑形加热机构(40)使得泡沫材料体(7)的纵侧面(43、44) 熔化,同时在泡沫材料体(7)中产生槽状的内凹。
15.如权利要求14所述的用于制造平面状的结构部件(10)的方法,其特征在于,借助 于剑形加热机构(40) —该剑形加热机构特别是具有两个受热的侧面(41、42)的板一,分 别对两个泡沫材料体(7、7')的沿挤压方向延伸的对置的纵侧面(43、44)表面持续地进行 加热,直至泡沫材料体(7、7')的纵侧面(43、44)的表面软化或熔化,位于表面上的小室萎 缩,并形成熔化物质构成的薄的表皮,剑形加热机构(40)的一个或两个侧面(41)具有结构 (46、47、48),结构(46、47、48)以压模方式压入到热塑性塑料中,然后使得泡沫材料体(7、 7')与剑形加热机构(40)隔开,随后将剑形加热机构(40)去掉,泡沫材料体(7、7')的两 个被加热的纵侧面(43、44)表面在受热状态下最好在施加压力的情况下而相互接触,其中 接触的纵侧面(43、44)表面相互焊接,并且热塑性塑料在冷却情况下硬化。
16.如权利要求15所述的用于制造平面状的结构部件(10)的方法,其特征在于,位于 剑形加热机构(40)的一个或两个表面(41)上的结构由多个平行地间隔布置的异型棒材 (46、47、48)构成,这些异型棒材延伸经过剑形加热机构(40)的一个或两个表面(41)的整 个高度和整个宽度,优选异型棒材(46、47、48)以相等的间隔分布在表面(41)上。
17.如权利要求16所述的用于制造平面状的结构部件(10)的方法,其特征在于,位于剑形加热机构(40)的一个或两个表面(41)上的结构由交叉的异型棒材构成,交叉的异型 棒材形成一种桁架结构或夹心样式或格栅结构,倾斜地或对角地伸展的异型棒材相对于剑 形加热机构的侧边呈任意角度地特别是呈0° -90°布置,这些异型棒材的布置角度特别 是约为1° -60°,最好为15° -60°,特别是30° -45°,更特别优选为45°。
18.如权利要求13所述的用于制造平面状的结构部件(10)的方法,其特征在于,借助 于剑形加热机构一该剑形加热机构特别是具有两个受热的未结构化的平滑的侧面(42)的 板一,对两个泡沫材料体(7)的对置的纵侧面(43、44)持续地进行加热,其中泡沫材料体 (7)的一个或两个纵侧面(43、44)已经具有槽结构、纹槽结构或铣削结构,直至由热塑性塑 料构成的泡沫材料体(7)的表面软化或熔化,然后将剑形加热机构(40)去掉,并使得泡沫 材料体(7)的两个结构化的、被加热的表面(43、44)最好在施加压力的情况下相互接触,其 中塑料在冷却情况下硬化。
19.如权利要求13所述的用于制造平面状的结构部件(10)的方法,其特征在于,借 助于剑形加热机构(40) —该剑形加热机构特别是具有两个受热的未结构化的平滑的侧面 (42)的板一,对两个泡沫材料体(7、7')的对置的纵侧面(43、44)持续地进行加热,直至由 热塑性塑料构成的泡沫材料体(7)的受热的表面软化或熔化,然后将剑形加热机构(40)去 掉,将梳齿状的压模在泡沫材料体(7)的两个被加热的表面之间插入,并使得压模和泡沫材 料体(7)最好在施加压力的情况下相互接触,其中塑料焊接并且在冷却情况下硬化,然后将 压模从两个泡沫材料体的熔化区或者软化区中引出。
20.如权利要求13所述的用于制造平面状的结构部件(10)的方法,其特征在于,利用 在一侧或两侧具有结构化的表面的剑形加热机构(40)使得泡沫材料体(7)的纵侧面(43、 44 )熔化,同时在泡沫材料体(7 )中产生槽状的内凹,在剑形加热机构(40 )的一个或两个表 面上开设出多个细长的内凹(49)。
21.根据权利要求1至12中任一项的平面状的结构部件(10)在一种结构件(1)中的 应用,该结构件具有至少在平面状的结构部件(10)的表面上覆设的覆层(2)。
22.根据权利要求20的平面状的结构部件(10)在结构件(1)中作为核心或核心层的 应用,其中结构件(1)是具有在核心或核心层的两侧设置的覆层(2、3)的夹层复合部件特 别是夹层复合板,或者是由核心或核心层和覆层构成的复合构件。
23.根据权利要求20或21的夹层复合部件(1)在复合构件中特别是在风力发电站的 风轮叶片中作为核心或核心层的应用。
全文摘要
一种平面状的结构部件(10),它是泡沫材料块(5)的一部分,其中由泡沫塑料构成的泡沫材料块(5)含有多个堆叠的泡沫材料体(7),和/或含有由部分体(11)构成的泡沫材料体(7),这些部分体并排地布置在一个平面上且相互连接成泡沫材料体(7),这些部分体在它们的对接面上具有平面的焊缝(13),这些泡沫材料体(7)在它们的对接面上彼此相对地焊接成泡沫材料块(5),同时形成平面的焊缝(12)。在泡沫材料体(7)之间的焊缝(12)被彼此间隔开的沟槽(45)中断。平面状的结构部件优选用作夹层复合物中的例如风力发电站的风轮叶片中的核心或核心层。
文档编号B32B5/18GK102143840SQ200980129714
公开日2011年8月3日 申请日期2009年7月4日 优先权日2008年7月30日
发明者托马斯·沃尔夫, 莫里茨·皮珀 申请人:3A 科技和管理有限公司
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