用于现场制造热塑性夹层板的压机的制作方法

本发明涉及一种用于现场制造热塑性夹层板的压机，所述热塑性夹层板包括至少一个泡沫芯和至少一个表皮层。

本领域中已知由起始结构现场制造夹层板。例如，ep636463公开了这种方法。根据ep636463的现场制造至少包括提供起始结构的步骤，所述起始结构包括热塑性材料的芯层，其中物理发泡剂(特别是溶胀剂)被纳入且在至少一个表面处被覆盖有表皮层。典型地，芯层被布置在两个表皮层之间，有利地在纤维增强的热塑性表皮层之间。起始结构被定位在加热的压机中位于底部压板和顶部压板之间。随后，压机被闭合，压板在起始结构上施加压力。起始结构被加热至热塑性材料的发泡温度(高于溶胀剂的沸腾温度)，同时继续在起始结构上施加压力，以防止过早发泡。在加热时，芯层和表皮层之间的粘合通过热塑性材料发生。一旦达到发泡温度，则通过以受控方式将压板移开至一预定距离来执行发泡，从而允许芯层的热塑性材料膨胀且通过物理发泡剂形成泡沫单元。因此，发泡和粘合在同一压机中发生。在现在已发泡的结构上维持压力，且压板被冷却。当被充分冷却使得没有进一步的发泡发生时，典型地低于溶胀剂的沸腾温度(例如，环境温度)，压力可以被完全释放，且由此所获得的夹层板可以从压机中移除。在用物理发泡剂制造热塑性夹层板时，需要快速冷却，以防止特别是在泡沫和表皮层的交界处的泡沫塌陷，以及如果存在纤维增强的热塑性表皮，则防止物理发泡剂进一步迁移到纤维增强的热塑性表皮的热塑性材料中。

在如wo2015/065176a1中所描述的化学发泡剂的情况下，起始结构被置于加热的压机中，所述压机已经被加热至远高于芯中的热塑性材料的熔化温度或范围的温度。在芯层中的化学发泡剂被分解之后，所获得的中间结构在中间冷却步骤中被冷却至典型地恰好高于芯层的相应热塑性材料的熔化温度的温度。随后，通过以受控的方式将压板移开来执行发泡，且在达到所需的预定发泡厚度时，进一步冷却压板。

出于生产率的原因，加热、发泡和冷却的多个工艺步骤都应快速，例如在几十秒到最多几分钟的范围内，且要均匀，特别是在冷却过程中，以防止压板上显著的温度差，这可能影响最终夹层板的质量。快速冷却对于防止后发泡且特别是所形成的单元的塌陷也是必要的，后发泡且特别是所形成的单元的塌陷将严重影响由此所获得的夹层板的机械性能。在当今所使用的用于使用物理发泡剂来制造热塑性夹层板的压机中，通过使蒸汽循环通过设置在压板中的内部流动通道来加热压板。通过使水流动通过内部流动通道来完成冷却，所述内部流动通道典型地以逆流动布置被定位在压板中。

可以看出，在这种压机中用冷水冷却可能由于若干原因是不充分的。首先，此压机的冷却容量处于其最大值，这可能导致过低的冷却速率。此外，由于压板中的内部水流动通道的长度、压板的导热性以及通常所要求的高冷却速率，在压板的尺寸上观察到显著的温度差。这些温度差可能导致夹层的已发泡的芯的局部变化密度、由于物理发泡剂的诱导流穿过单元壁且处于泡沫与表皮的交界处所导致的单元壁的破裂和/或溶解以及局部变化的单元尺寸，它们自身以局部不同的机械性能和外观体现。因此，由此所获得的最终夹层板的质量还有待提高。

因此，本发明的目的是改善压板的表面上的温度的均匀性，特别是在冷却的初级阶段。

根据本发明，提供了一种用于制造夹层板的压机，所述压机包括第一压板和第二压板，所述第一压板和所述第二压板被构造为相对于彼此能移动，所述压机具有用于加热和冷却所述压板的流体循环回路，其中所述流体循环回路包括：

用于生成加热流体的加热器，所述加热器具有出口和入口，所述出口被连接至流体供应导管，以及所述入口被连接至流体返回导管，其中所述流体供应导管与每一压板中的至少一个内部流动通道的入口流体连通，且所述流体返回导管与每一压板中的至少一个内部流动通道的出口流体连通，

其中所述流体循环回路设有受控膨胀阀，所述受控膨胀阀被配置用于将加压热水转化成蒸汽，以用于冷却所述压板，以及

水源，所述水源的出口经由供水导管与每一压板的内部流动通道的入口流体连通。

根据本发明的压机包括压板(有时还被称为压制工具)，典型地是底部压板和顶部压板，所述压板可以相对于彼此移动，所述底部压板和所述顶部压板被布置在彼此上方且可以执行竖向方向上的移动。典型地，所述压板中的一个或两个具有腔，在所述腔中可以定位用于夹层的起始结构。通常，所述腔的周界与所述起始结构的周界接合，使得在受控发泡阶段期间，仅会发生厚度(竖向)方向上的膨胀。根据本发明的压机具有加热和冷却系统。加热系统包括用于生成加热流体(诸如，加压热水)的加热器，例如电加热器、锅炉或用于将水加热至所需的温度(范围)且设有合适的泵对水进行加压的另外的热交换器。蒸汽还可以被用于加热所述压板。加热器经由流体供应导管被连接至每一压板中的流动通道的入口端部，且经由返回导管被连接至所述流动通道的出口端部。典型地，所述压板将具有多个流动通道，所述多个流动通道在它们的端部处设有合适的歧管，以用于分别连接至所述流体供应导管以及所述流体返回导管。为了加热所述压板，加热器准备处于压力下的热水或者蒸汽，且热流体经由供应导管从加热器循环至压板中的流动通道，且经由返回导管从压板循环回至加热器。所供应的热水或蒸汽的温度和压力通常分别在170℃-190℃和8巴-13巴的范围内。有利地，位于压板的主体中的流动通道的分布以及操作中通过两个压板的每一通道的流动速率使得实现压板的内表面的均匀温度(分布)。出于冷却的目的，根据本发明的压机利用将压机的内部流动通道系统中的加压热水转化为蒸汽所需要的蒸发热量。如果蒸汽已经被用于加热压机，则引入加压热水，例如在冷却之前使用文丘里管连接件，以使得内部流动通道包含加压热水。鉴于这种类型的冷却，循环回路设有受控膨胀阀，以允许在停止通过压板中的流动通道的加压热水的流动之后，将加压热水转换为蒸汽。这种转换所需的蒸发热量从压板撤出。压板对已发泡的结构进行冷却。可以看出，热量通过这种转换为蒸汽的方式从所述压板撤出比用冷水进行冷却更均一，但仍然足够快，以允许所需的冷却速率。还可以看出，均一冷却导致压板表面在表面上具有更均匀的温度，导致在最终夹层板中更少的局部变化的密度以及单元尺寸。因此，改善了夹层板的质量。另一优点是，可以根据需要(例如，根据示出冷却阶段的不同冷却速率的冷却曲线)来精确地调节冷却条件。例如，冷却状态开始时的冷却速率可能比稍后时刻更慢，在稍后时刻，更快的冷却是期望的。符合这种冷却曲线的冷却可以对物理发泡剂的冷凝行为从而对泡沫结构具有积极影响。借助于蒸发执行冷却，直至达到预定温度，诸如远低于已发泡的芯的热塑性材料的发泡温度。由于当达到低于某一温度(例如，低于150℃，诸如在140℃-110℃的范围内)的温度时，蒸发热量的影响被减小，所以通过具有逐渐降低受控温度(例如，40℃-90℃的水温)的水的流动来执行进一步的冷却，从而维持快速冷却速率且维持压板上温度的均匀性。在使用温度受控的水的此中间冷却步骤之后，可以使用温度受控的水通过压板的适当流动，执行进一步缓慢冷却至环境温度。这种缓慢冷却对夹层板的最终性能的发展不太重要。压板上的温度的均匀性优选地通过水的大量流动通过内部流动通道来维持。典型地，压板(例如，恰好在其表面以下(几个mm，诸如4mm)的位置处)的温度被测量，且被用作调节水温的控制参数。

在另一实施方案中，当蒸发热量的影响变小时，除了由于蒸汽形成所导致的压力降低以外，还故意降低流动通道中的压力。附加的压力降低(诸如，使用连接至流动通道的真空泵来施加(部分)真空)导致发生蒸汽形成的温度的降低。这将允许通过由水到蒸汽的相变而继续冷却至与上述140℃-110℃的温度范围相比更低的温度，例如低于90℃，从而提供压板的更均匀的温度。在此中间冷却步骤之后，可以按照上面所描述的执行进一步的缓慢冷却。

如果流动通道中的加压热水的量变得太小且不足以用于相变所需要的冷却，附加地，优选地可以在流动通道中引入加压热水。这种弥补可以在冷却操作期间或者在冷却操作的短暂中断期间执行。

在一个有利的实施方案中，具有受控膨胀阀的导管被连接至用于从所生成的蒸汽中回收热量的冷凝器。在冷却期间所生成的(低压)蒸汽包含可以易于在冷凝器中回收的能量。所生成的蒸汽还可以被用作诸如例如另外的工业工艺中的工艺热量。

典型地，使用plc或pc来控制压机操作。在一个实施方案中，控制器包括处理器以及存储计算机可读指令的存储器，当由处理器执行所述计算机可读指令时，所述计算机可读指令执行包括以下项的过程：

通过使热流体流动通过流体循环回路来预加热压板；

通过将预加热的压板朝向彼此移动来闭合所述压机，且在待制造的夹层板的起始结构上施加压力；

通过使热流体流动通过所述流体循环回路来继续加热所述压板，从而将所述起始结构加热至所述发泡温度，同时在所述起始结构上施加压力；

通过将所述压板移开一预定距离来在所述发泡温度下对所述起始结构进行发泡，同时维持正在被发泡的结构上的压力；

中断热流体通过所述流体循环回路的流动；

通过启动所述受控膨胀阀来冷却所述压板，从而将加压热水转化为蒸汽；以及

通过使具有受控温度的水流动通过所述压板的内部流动通道来冷却所述压板。

典型地，打开所述压机，从而允许移除所生产的夹层板还被包含在所述指令中。

有利地，压机设有用于将所述起始结构引入所述压机中的供给单元(替代手动地将所述起始结构布置在所述压机中)和/或用于从所述压机中卸载所生产的夹层板的卸货单元。此外，所述指令附加地包括将所述起始结构引入所述压机中，以及如果适用，从所述压机中移除所制造的所述夹层板。

上述指令典型地用于使用物理发泡剂来制造夹层板。物理发泡剂是溶胀剂(即，在相应热塑性材料中具有低溶解性的溶剂)，或者是在加热时挥发且所获得的气泡产生泡沫单元的溶剂。物理发泡剂的实施例包括二氧化碳和轻烃(例如，多种戊烷)以及如丙酮的溶胀剂以及如二氯甲烷的溶剂。

对于使用化学发泡剂所制造的热塑性夹层板，例如wo2015/065176a1中所描述的，有利的是，从发泡剂的分解温度(或更高的温度)快速且均匀冷却至发泡温度，以及从发泡温度快速且均匀冷却至低于热塑性夹层板的泡沫芯中的热塑性材料的tg或tm的温度，从而减少循环时间。以此方式，可以独立地选择和设定用于分解的最佳温度或温度范围，以及用于发泡的最佳温度或温度范围。

化学发泡剂是在分解时形成低分子的气体(如，氮气、二氧化碳、一氧化碳、氧气、氨气等)的化合物。化学发泡剂的实施例包括偶氮二异丁腈、重氮氨基苯、单柠檬酸钠和氧基双(p-苯磺酰基)肼。偶氮基、肼基和其他氮基的化学发泡剂是优选的。偶氮二甲酰胺是此类别的优选实施例。其他实施例包括用于聚氨酯(pu)的异氰酸盐和碳酸氢钠。包含化学发泡剂的第一热塑性材料的芯层可以被很容易地制造，例如通过挤压或压延。

本发明可以被用于任一类型的发泡剂。然而，使用物理发泡剂(特别是溶胀剂)来制造如上面所解释的夹层板从根据本发明的压机中获得最大的利润。

使用热塑性材料的芯层作为起始结构，所述芯层包括发泡剂和至少一个表皮层的组合。

适于使用物理发泡剂进行发泡的芯层的热塑性材料包括结晶性热塑性材料和无定形热塑性材料这两种。考虑到可溶解性，无定形热塑性材料是优选的。

适于使用化学发泡剂发泡的芯层的热塑性材料包括结晶性热塑性材料和无定形热塑性材料这两种。结晶性热塑性材料是优选的，这是因为玻璃化转变温度和熔点之间的差异很小，提供了一旦在小的温度间隔内发泡就对热塑性材料进行固化的可能性。

热塑性材料(特别是纤维增强的热塑性材料)以及金属板(例如，铝)可以被用作表皮层(还被称为覆盖物或面板)的材料。底部覆盖层和顶部覆盖层优选地由相同的材料制成，但是还考虑例如金属(如，铝)的底部覆盖层和(纤维增强的)热塑性材料的顶部覆盖层的组合。芯层和表皮的材料的选择取决于最终产品应用的期望性能以及其他因素。

用于芯层和覆盖层的热塑性材料可以相同或不同，包括不同的等级。在下文中，出于指示的目的，芯层中的热塑性材料被指示为第一热塑性材料，而覆盖层中的热塑性材料(如果有的话)被指示为第二热塑性材料。实施例包括：聚醚酰亚胺(pei)、聚醚砜(pes)、聚砜(psu)、聚苯砜(ppsu)、聚酮诸如聚醚醚酮(peek)、pps聚苯硫醚、液晶聚合物、聚碳酸酯(pc)、聚烯烃(从c1-c4单体中获得)(如聚丙烯(pp))、聚氯乙烯(pvc)、聚乙烯(pe)、热塑性聚氨酯(tpu)、pa聚酰胺、pc聚碳酸酯等及其组合物。还设想的是，不同覆盖层的组合诸如pei/peek、ppsu/peek和pei/pc。还考虑的是热塑性生物聚合物。表皮可以包括一个或多个子层，所述子层的数目可以局部地变化，例如考虑到局部专用的附加实施。在局部不同的表皮的情况下，热传递性能(如，热容和/或热导率)典型地也局部不同。那么，压机可以配备有使热传递性能均衡的非粘附局部补偿部分。

有利地，至少一个表皮是第二热塑性材料的纤维增强层。优选地，两个表皮都是第二热塑性材料的纤维增强层。

如上面所指示的，还可以使用用于第一热塑性材料和第二热塑性材料的不同热塑性材料的组合。实施例包括用于至少一个芯层的pei，所述至少一个芯层覆盖有由ppsu、ps、peek或pc制成的(纤维增强的)表皮；用于所述至少一个芯层的pes或ppsu，所述至少一个芯层覆盖有由psu(聚砜)或pc制成的(纤维增强的)覆盖层；以及，用于所述至少一个芯层的pp，所述至少一个芯层覆盖有由聚酰胺(诸如，尼龙)制成的(纤维增强的)层；等等。

考虑到相容性，有利地，所述第一热塑性材料的类型与所述第二热塑性材料的类型相同。

玻璃纤维是增强的优选装置。另外的无机纤维(诸如，金属纤维、碳纤维)和有机纤维(诸如，芳香族聚酰胺纤维、聚合物纤维、上述纤维的纳米纤维和天然纤维)可以以相同的方式被使用，假设它们在根据本发明的方法的操作期间能够承受所经受的温度。可以以垫、织物、短切纤维等的形式使用所述纤维。有利地，还可以使用定向纤维(特别是单向纤维)，在所述定向纤维中，纤维方向已经被适配为适合预期的用途。高强度、高伸长率的钢帘线(steelcord)可以存在于纤维增强的覆盖层中。

还可以在热塑性材料的芯层的子层之间施加增强，其中纳入化学或物理发泡剂，特别是溶胀剂。这种增强的实施例包括(玻璃)纤维增强的层、金属层、钢帘线。

起始结构的另一优选实施方案是由无机纤维和热塑性纤维这二者制成的垫，例如由玻璃纤维和丙烯纤维或无机纤维和热塑性粉末所制成的垫。

添加剂(如，成核剂、增塑剂、熔体强度改进剂和纳米粒子)还可以存在于第一热塑性层中。

根据本发明的压机的压板可以具有平坦的表面。还设想的是，所述压板中的一个或两个具有2d或3d曲面构造。

本发明还涉及一种在具有压板的压机中制造夹层板的方法，所述夹层板包括覆盖层以及至少一个第一热塑性材料泡沫层，所述方法包括以下步骤：

a)提供包括至少一个第一热塑性材料层以及两个覆盖层的起始结构；其中所述至少一个所述第一热塑性材料层包含物理发泡剂；

b)将所述压机的压板之间的所述起始结构接触加热至发泡温度，同时由所述压板维持所述起始结构上的压力；

c)在所述发泡温度下，通过将所述压板移开一预定距离来使包含所述物理发泡剂的所述至少一个所述第一热塑性材料层发泡，同时维持正在被发泡的结构上的压力，其中体积被增大至最终体积，然后被保持恒定，从而获得所述夹层板；

d)通过将所述压板中的加压热水转化为蒸汽，将处于恒定的最终体积且同时与所述压板接触加压的所述夹层板初始冷却至低于包含所述物理发泡剂的第一热塑性材料的玻璃化转变温度的温度，诸如高于物理发泡剂的沸点20℃-40℃；

e)对步骤d)的经初始冷却的夹层板进行最终冷却；以及

f)打开所述压机，且从所述压机中移除步骤e)中经冷却的夹层板。

第一热塑性材料中的物理发泡剂降低了所述第一热塑性材料的玻璃化转变温度。在上述步骤d)中，所述玻璃化转变温度是包含所述物理发泡剂的第一热塑性材料的玻璃化转变温度。作为指导，初始冷却步骤的终结温度可以被设置成高于所述物理发泡剂的沸点几十摄氏度，诸如在20℃-40℃的范围内。

本发明还涉及一种用于在具有压板的压机中制造夹层板的方法，所述夹层板包括覆盖层以及至少一个第一热塑性材料泡沫层，所述方法包括以下步骤：

a)提供包括至少一个第一热塑性材料层以及两个覆盖层的起始结构；其中所述至少一个所述第一热塑性材料层包含化学发泡剂，所述化学发泡剂具有高于第一热塑性材料的熔化温度或熔化范围的分解温度；

b)将所述压机的压板之间的所述起始结构接触加热至高于所述化学发泡剂的分解温度的温度，以便所述化学发泡剂的分解发生，从而获得中间结构，其中经分解的化学发泡剂存在于所述至少一个所述第一热塑性材料层中，同时由所述压板维持所述起始结构上的压力；

c)在分解所述化学发泡剂之后，通过将所述压板中的加压热水转化为蒸汽来将由此所获得的中间结构冷却至发泡温度，同时由压板维持所述中间结构上的压力；

d)在所述发泡温度下，通过将所述压板移开一预定距离来使包含所述经分解的化学发泡剂的所述至少一个所述第一热塑性材料层发泡，同时维持正在被发泡的结构上的压力，其中体积被增大至最终体积，然后被保持恒定，从而获得所述夹层板；

e)通过将所述压板中的加压热水转化为蒸汽，将处于恒定的最终体积且同时与所述压板接触加压的所述夹层板进一步冷却至低于所述第一热塑性材料的玻璃化转变温度或熔化温度或熔化范围的温度；

f)对步骤e)的夹层板进行最终冷却；以及

g)打开所述压机，且从所述压机中移除步骤f)中经冷却的夹层板。

在根据本发明的方法中，通过将加压热水转化为蒸汽来执行发泡后的冷却的至少一个阶段提供了与上述压机相同的优点。所述压机的多种优点和优选实施方案以类似的方式适用于本方法，包括在用于回收热量的冷凝器中冷凝蒸汽。

对于化学发泡剂，发泡温度高于无定形热塑性材料的玻璃化转变温度且高于(半)结晶性热塑性材料的熔点或熔化范围。

发泡发生在由所述压板与所述起始结构的受控压力接触下，所述压板远离彼此移动。在发泡期间，所述结构的体积被增大至最终体积，特别是最终厚度，然后被保持恒定，从而获得所述夹层板。由于发泡步骤的操作温度和最终低温(典型地，环境温度)之间的差异，与温度有关的体积减小(收缩)会发生。无论如何，进一步膨胀不会发生。如上面所解释的，可以在降低的压力的情况下，部分地执行使用相变的冷却步骤。

通过附图进一步例示本发明，在附图中

图1是根据本发明的第一实施方案的示意图；以及

图2是根据本发明的第二实施方案的示意图。

在附图中，类似的部件和部分用相同的参考数字表示。在图1中，用于制造夹层板的压机的一个实施方案整体由参考数字10指示。压机10分别包括两个压板12和14，所述压板可以相对于彼此被移位。例如，下部压板14可以具有固定位置，而上部压板12可例如通过液压缸(未示出)竖向移位(如箭头所指示的)。每一压板12、14在其主体中具有至少一个内部流动通道16，所述内部流动通道16从入口18延伸至出口20。典型地，许多内部流动通道被分布在主体中，而不会损害压板强度使其超出与操作期间待施加的压力有关的临界值。入口18借助于流体供应管路24被连接至加热器22的出口21。加热器22被构造为递送加压热水，例如使用锅炉和泵(未分立示出)。出口20经由流体返回管路26被连接至加热器22的入口25。加热器22、流体供应管路24、内部流动通道16以及流体返回管路26一起彼此流体连通，且形成用于向压板供应热的循环回路15。合适的阀28和30被设置在流体供应管路24和流体返回管路26中。如在本实施方案中所示意性示出的，流体返回管路26具有分支管路32，所述分支管路32设有膨胀阀34，以允许释放压力，从而从压板12和14的流动通道16中所存在的加压热水来生成蒸汽，其中用于将水转化为蒸汽的热从压板中撤出，从而冷却压板且因此冷却夹层结构。所生成的蒸汽在用于从蒸汽中回收热的冷凝器36中冷凝。冷凝物(水)可以被返回至加热器22。具有出口39的温度受控的水源38(诸如，水龙头或水箱)经由供水管路40与内部流动通道16的入口18流体连通，以用于相对缓慢地冷却相应的压板12、14。出口20被连接至加热器22，在这种情况下，被连接至流体返回管路26，以弥补用于蒸汽生成的水损失。水还可以经由水返回管路41被循环回到水源38。具有处理器44和存储器46的控制设备42(诸如，pc或plc)控制压机10的操作(包括压机的打开和闭合，所供应的加压热水、用于(预)加热和初始冷却的蒸汽以及用于进一步冷却的温度受控的水的条件(诸如，温度、压强和流速)以及相关联的设备(如，(一个或多个)加热器、控制阀、膨胀阀和文丘里管喷射器))。

起始结构(以二维方式示出)由参考数字50所指示，包括位于表皮54和56之间的芯层52。在此实施方案中，芯层52包括包含物理发泡剂的热塑性材料。表皮54和56有利地是玻璃纤维增强的热塑性层，其中优选地，所述热塑性材料与芯层52中的热塑性材料相同。

起始结构50以在其周界处配合的方式被放置在预加热的下部压板14上，以防止横向(水平)膨胀/发泡。取决于所使用的热塑性材料，压板12和14已经被预加热至发泡温度，诸如在170℃-190℃范围内。压机10被闭合，以使得压板12和14这二者都接触起始结构50。快速地执行压机的闭合，以防止在由压板12、14施加压力之前芯层52过早且不受控制的发泡。当获得起始结构50的均匀发泡温度(高于物理发泡剂的沸点)时，以受控的方式增大压板12、14之间的距离，使得表皮54、56维持它们与相应的压板12、14的接触，从而施加压力。一旦距离增大至其预定值从而起始结构(特别是其芯层)已经发泡到对应的预定厚度，就中断加压热水通过流动通道16的流动，通过操作膨胀阀34开始冷却，且继续冷却，直到已经达到预定的较低温度(诸如，在110℃-150℃的范围内)为止。在此温度下，通过转化为蒸汽进行冷却的效果不太明显，随后通过来自水源38的具有在40℃-90℃范围内的受控温度的水执行压板12、14的后续冷却，以便将夹层板冷却至80℃-95℃左右的温度，在该温度下发泡不再发生。

通过使源自具有较低受控温度的源38的水循环通过压板12、14，可以在压机10中执行进一步冷却至环境温度。

在化学发泡剂的情况下，压机被加热至高于化学发泡剂的分解温度的温度。

典型地，压板12和14被预加热至远高于所使用的热塑性材料的熔化温度或熔化范围且高于化学发泡剂的分解温度的温度。替代地，压板12和14被预加热至低于待发泡的热塑性材料的熔点，从而还低于化学发泡剂的分解温度的温度，所述分解温度高于所述熔化温度。在闭合压机10之后，通过将压板12、14加热至高于分解温度的温度来进一步升高起始结构的温度。在发泡剂分解之后，通过中断加压热水通过流动通道16的流动来将结构迅速冷却至高于热塑性材料的熔点/熔化范围的适当温度，通过操作膨胀阀34开始冷却，且冷却继续直至达到高于热塑性材料的熔化温度的预定较低温度为止。当仍然处于受压状态的起始结构已经达到恰好高于芯层中所使用的热塑性材料的熔化温度的均匀温度时，以受控方式增大压板12、14之间的距离，使得表皮54、56维持它们与相应的压板12、14的接触，从而施加压力。一旦距离增大至其预定值从而起始结构(特别是起始结构的芯层)已经发泡至对应的预定厚度，则通过操作膨胀阀34来重新开始冷却，且如上文所解释的继续冷却。

可以省略从分解温度至热塑性材料的熔化温度的中间冷却。然后，在相对高的发泡温度执行发泡。

图2示出了根据本发明的压机的第二实施方案，第二实施方案与图1的实施方案类似，除了加热器22被配置用于生成蒸汽且压机10被蒸汽加热以外。为了在冷却之前用加压热水填充内部流动通道16，在另一加压热水源82和入口18之间(典型地，在内部流动通道16的每一入口处)，设置文丘里管连接件80。

在图1中，由控制设备42所控制的真空泵90经由设有控制阀的导管被流体连接至流动通道16，如果适当，可以操作所述泵90来降低内部流动通道16的压力。此布置也可以纳入图2的实施方案中。