CH430183A - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Gummiformkörpern auf Vulkanisierpressen mit Einspritzaggregat - Google Patents

Description

  



  Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Gummiformkörpern auf Vulkanisierpressen mit Einspritzaggregat
Bisher wurden die in   Einspritzaggregate der Vul-      kanisierpressen aufzugebenden Portionen der Gummi-      rohmischu. ng    von einem zuvor daraus hergestellten   Strang. durch Abteilen von Stücken bestimmter Länge    und gegebenenfalls Abwiegen vorbereitet und in kaltem   Zustand den Einspritzaggregaten    der Vulkanisierpressen aufgegeben. In den Einspritzaggregaten werden dann die Portionen durch Erwärmen auf einen das Einspritzen gestattenden   Weichheitsgrad gebracht    und   schliess-    lich in die Form eingespritzt, um unter Druck geformt und vulkanisiert zu werden.

   Hierbei war von Nachteil,   dal3    das Abteilen der Portionen wenig genau erfolgen konnte, das   Abwiegen    erheblichen Zeitaufwand erforderte und die Portionen erst im Einspritzaggregat erwärmt werden mussten. Ungenau bemessene Portionen   brachten    entweder   lückenhafte Gummiformkörper,    oder es   zeigten s'ich erhebliche Austritte    in der Fuge zwischen   den Matnizen,    wobei diese voneinander abgehoben wurden. Die so hergestellten Gummiformkörper waren nicht   masshaltitg und mussten    in mühsamer und aufwendiger Arbeit geputzt werden. Die   Aufwärmzeit für    die dem Binspritzaggregat aufgegebenen Portionen bedeutete praktisch tote Zeit für die   Vulkanisierpressen.   



   Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum   Herstellen von Gummiformkörpern    auf Vulkanisierpressen mit   Einspritzaggrogat und eine      Vorplastifi-      ziervorrichtung zur Ausführung des Verfahrens.   



   Die   Erfindung. bezweckt, das Herstellen von Gummi-    formkörpern. auf Vulkanisierpressen mit Einspritzaggregat wirtschaftlicher zu gestalten, insbesondere die Bereitstellung der den   Einspritzaggregaten aufzugebenden    Portionen zugleich zu vereinfachen und deren Mass auf einfache Weise   ZN    gewährleisten, weiter die   Aufheiz-    zeit für die Portionen in dem Einspritzaggregat zu vermindern bzw. einzusparen, um damit die Vulkanisierpressen mit ihrer eigentlichen Funktion auszunützen und nicht zuletzt um ein praktisch austrittsfreies und somit   abfallarmes    Arbeiten zu ermöglichen.

   Das   er-    findungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Rohmischung beliebiger Gestalt in   ainer    Vorplastifiziervorrichtung   mach Volumen und/oder    Gewicht genau bemessene, entsprechend   vorplastifizierte    und durch   Erwärmung. auf die zum Einspritzen erfor-    derliche Weichheit eingestellte Rohlinge hergestellt und in diesem   Zustand dem Einspritzaggregat der Vulkani-      s'ierpresse aufgegeben, werden.



   Die erfindungsgemässe Vorplastifiziervornichtung ist    dadurch gekennzeichnet, dass sie eine aufheizbare Schneckenpresse und eine dieser   nachgoordnete    und in ihrem Volumen einstellbare Form zur Bildung der Rohlinge besitzt. Nachfolgend wird anhand der sche  matischen Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der er- findungsgemässen Vorplastifiziervormchtung sowie das erfindungsgemässe Verfahren beschciebsn.   



   Fig.   1    zeigt ein Schaubild über den Ablauf des Verfahrens.



   Fig. 2 zeigt eine Vorplastifiziervorrichtung im Längsschnitt
Fig. 3   zs'igt    einen Schnitt nach der Linie 111-111 in Fig.   2,    bei geschlossener Form.



   Fig. 4 zeigt den gleichen Schnitt bei geöffneter Form.



   Fig. 5 zeigt die   Vorplastifiziervornichtung    im Längsschnitt in der Ausgangsstellung.



   Fig. 6 zeigt die Vorplastifiziervorrichtung im   Längs-    schnitt mit etwa zur Hälfte gefüllter Form, und
Fg. 7 zsigt die   Vorplastifiziervornichtung    im Längsschnitt in einer Endstellung.



   Auf einer Vorplastifiziervorrichtung   I    hergestellte, auf verschiedene Volumen bemessene Rohlinge 2, 3, 4 und 5 werden   Vulkanisierpressen    6, 7, 8 und 9 zugeführt (Fig. 1).



   Fig. 2 bis 7 zeigen eine   Vorplastifiziervormchtung.   



  Diese besitzt eine, gegebenenfalls zonenweise,   beheiz-    bare Schneckenpresse 10, eine   gegebenenfalls beheiz-    bare Form 18 und   oinen Druckmittelzylinder    25. 



   Die Schneckenpresse 10 ist gebildet aus einem   Schneckengehäuse    11 mit Aufgabetrichter 12,   Bntga-      sungsöffnung    13, einer Austrittsdüse   14 und einer mit    einer ebenen   kreisringfölmigen    Stirnfläche 15 versehenen Kopfplatte 16 sowie aus mindestens   veiner,    auf nicht   weiber dargestellte    Weise   angetriebenenSchnecke    17.



   Alle die Form 18 bildenden Teile bestehen aus einem widerstandsfähigen, harten oder oberflächenharten Werkstoff ; ihre Oberfläche ist polieTt.



   Die Form 18 ist gebildet aus Halbschalen 26, der kreisringförmigen Stirnfläche 15, der Kopfplatte 16 und einem bewegbarem Boden, im vorliegenden Fall einem   stempelartigen,    an der Kolbenstange 23. angeordneten Kolben 27. Die Halbschalen 26 sind mit dhren Lagerringen 28 auf einer dn der Kopfplatte 16 und in dem Zylinderdeckel 20 gehaltenen Achse 29 schwenkbar gelagert. An   dan    Halbschalen 26   sjind      Augenstücke    35 mit Keilflächen 36 angeordnet (Fig. 3 und 4), an denen mit ihrem anderen Ende an einem traversenähnlichen Zylinderdeckel 37 gelenkig gelagerte Arme   38. angelenkt sind.

   Aus dem traveraenähnlichen      Zytinderdeckel    37, einem zylindrischen Mantel 39 und einem Zylinderdeckel 40 ist ein   Dcuckmitteizylinder    41 gebildet, dessen   Druckmittelkolben    42 mit seiner Kolbenstange 43 mittels eines Auges 44 an der Achse 29. aufgehangen ist. Die Kopfplatte 16 und der   Zylinder-    deckel 20 sind mittels   Traversen ! 45 verbunden, deren    den Halbschalen 26 zugewandte Seiten Keilflächen   46    aufweisen.



   Der   Druokmitteizylinder 25. ist zusammengesetzt    aus einem Mantel 19,   denZylindsrdeckeln20.und    21 sowie einem   Dmckmittelkolben    22 mit Kolbenstangen 23 und 24. Am Zylinderdeckel 21 ist ein Kontaktträger 30 zur Aufnahme gegebenenfalls zu der Kolbenstange 24 achsparallel einstellbarer Kontakte 31, 32, 33 (Fig. 7) und an der Kolbenstange 24 ist eine Kontaktscheibe 34 vorgesehen.



   Im Druckmittelzylinder 25 sind diurch den Mantel   19    und   den Druckmittelkolben    22   lin    Zusammenschluss mit dem Zylinderdeckel 20 ein Druckraum 47 und mit dem Zylinderdeckel 21 ein   Druckranm    48 gebildet.



  Im Druckmittelzylinder 41 sind idurch den Mantel 39   und den Dmckmittelkolben    42 in Verbindung mit dem   traversenartigen Zylinderdeckel 37    ein Druckraum 49, und mit dem Zylinderdeckel 40 ein Druckraum 50 gebildet.



   Bei Verwendung mehrerer Kontakte 31, 32, 33 ist ein Schrittschaltwerk 51 vorgesehen (Fig. 7).



   Die Wirkungsweise ist folgende : In einer gemeinsfamen Vorplastifiziervorrichtung 1 werden aus einer Rohmischung beliebiger Gestalt nach Volumen und/oder Gewicht   genau bemessene, entsprechend vorplastifizierte    und durch Erwärmung auf die zum Einspritzen   erfor-    derliche Weichheit eingestellte Rohlinge 2, 3, 4, 5 hergestellt und den   Einspritzaggragaten    der   Vulkanisier-    pressen 6, 7, 8 und 9 (Fig. 1) aufgegeben, wo sie ohne weitere Aufheizzeit sofort in die Pressformen eingespritzt und vulkanisiert werden.

   Bei entsprechender   Ausbildung der Vorplastissiziervorricbtung l'ist    es so möglich, unterschiedlich bemessene Rohlinge 2, 3, 4, 5 in von der Grösse der herzustellenden Formkörper bzw. deren Vulkanisierzeit bestimmter Folge bereitzustellen, womit eine sehr hohe Ausnutzung der Kapazität der Vulkanisierpressen   6,    7, 8 und 9 gegeben ist. Die Rohmischung wind in Form von Pulver, Granulat oder @ sonstiger stückiger Form in den Aufgabetrichter 12 der Schneckenpresse 10 gegeben. Darin wird sie gege  benenfallswährend    des   Plastifizierens    von gasförmigen Einschlüssen befreit. Das Gas entweicht durch die Ent  gasungsöffnung 13,    die auf nicht weiter dargestellte Weise unter Vakuum gesetzt sein kann.

   Durch die innerhalb der   Rohmischung entstehende Friktionswärme      und/oder    durch Beheizung des Schneckengehäuses   1,      gegebenfalls durch zusätzliche Beheizung der    Schnecke 17, wird die Mischung auf einen   Weichheitsgrad    gebracht, der das sofortige Einspritzen des in der Form 18 gebildeten Rohlings in die Pressform einer Vulkanisierpresse gestattet.



   Die vorplastifizierte und erwärmte Rohmischung   wird durch die Austrittsdüss    14 ausgepresst. Da bei der Ausgangsstellung der stempelartige Kolben 27 nahezu   , an    der Stirnfläche   15    anliegt, wird bewirkt, dass die Rohmischung zunächst die Form einer flachen zylindrischen Scheibe erhält und erst mit zunehmendem Auspressen ein zylindrisch geformter Rohling ohne jegliche Unregelmässigkeiten oder Einschlüsse entsteht. Das wird auch dadurch bewirkt, dass der Druckraum 48 mittels eines Druckmittels druckbeaufschlagt ist.

   Das Mass der Länge bzw. des Volumes und Gewichts des Rohlings weiden bestimmt durch die Betätigung des auf dem Kontaktträger 30 einstellbaren   Kon, takts    31 durch die an der Kolbenstange 24 befestigte   Kontakt-      scheibe 34.    Auf diese Weise wird der Antrieb der Schneckenpresse 10 ausgeschaltet.



   Es kann nun durch Beaufschlagen des Druckraumes 47 der stempelartige Kolben 27 von dem Rohling abgehoben werden. Danach oder zugleich werden der Druckraum 50 des   Druckmittelzylindors    41 beaufaufschlagt, damit wird der traversenartige Zylinderdeckel 37 an den Druckmittelkolben 42 herangeführt sowie Keilflächen 36 und 46 der Traverse 45 und der   Augenstücke    35 ausser Eingriff gebracht. Die Halbschalen 26 der Form 18 schwenken um ihr gemeinsames,   aus dan Laigarringen 28 und der    Achse 29 gebildetes Laiger nach aussen, worauf der in'der Form gebildete Rohling entnommen und dem Einspritzaggregat einer   Vulkanis'ienpresse zugeführt    wird.

   Nun wird der Druckraum 49 des Druokmittelzylinders 41 beaufschlagt, die Halbschalen 26 schliessen sich, wobei durch die Wirkung der Keilflächen 36 und 46 eine kräftige Anpfessung des Dichtprofils der Halbschalen 26 gegeben ist.



  Sodann wird der Druckraum 48 des Druckmittelzylinders 25 beaufschlagt und damit der stempelartige Kolben 27 in die Ausgangsstellung   (Fig.      5)    gebracht. Ein neues Arbeitsspiel beginnt.



   Sollen mehrere Vulkanisierpressen, auf denen Formkörper unterschiedlichen Volumens bzw. Gewichts her  zus, tellen sind, beschickt wenden, so sind lauf    dem Kon  taktträger    30 mehrere Kontakte 31, 32, 33 (Fig. 7) eingestollt, die durch das Schrittschaltwerk 51 in dem Bedarf der Vulkanisierpressen entsprechender Folge zur Wirkung gebracht werden. Dadurch ergeben sich in gewünschter bzw. notwendiger Folge Rohlinge unterschiedlichen Volumens bzw. Gewichts.



   An der Kolbenstange können beispielsweise auch mehrere Kontakte oder sonstige Anschläge vongesehen sein. Die Form kann aus einem geschlossenen Rohr bestehen. Der stempelartige Kolben kann eine flache, leicht hlinterdrehte   Bohrungaufwaisen,inder    der   Roh-    ling so weit verhaftet bleibt, dass er mittels des Stempels aus dem Rohr gezogen werden kann. So bieten sich für die Gestaltung der Form zahlreiche Möglichkeiten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Herstellen von Gummiformkor- pern auf Vulkanisierpressen mit Einspritzaggregat, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Rohmischung beliebiger Gestalt in einer Vorplastifiziervorrichtung nach Volumen und/oder Gewicht genau bemessene, entsprechend vorplastifizierte und durch Erwärmung auf die zum Einspritzen erforderliche Weichheit eingestellte Rohlinge hergestellt und in, diesem Zustand dem Einspritzaggregat der Vulkanisierpresse aufgegeben werden.

   II. Vorplastifiiziervorrichtung zur A ; usführung des Verfahrens gemäss Patentanspruch I, dadurch gekenn- zeichnet, dass sie eine auf heizbare Schneckenpresse (10) und eine dieser nachgeordnete und in ihrem Volumen einstellbare Form (18) zur Bildung der Rohlinge (2, 3, 4, 5) besitzt.

   UNTERANSPRUCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer, gemeinsaen Vorplastifi zierVorrichtung(l)Rohlinge (2, 3, 4, 5) hergestellt und den Einspritzaggregaten mehrerer Vulkanisierpressen (6, 7, 8, 9) aufgegeben werden.

   2. Verfahren nach Patentanspruch I und Unter- anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der ge meins. amen Vorplastifiziervorrichtung (l) Rohlinge (2, 3, 4, 5) bei regelmässigem Wechsel von deren Volumen bzw. Gewicht hergestellt werden.

   3. Vorplastifiziervorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Mantel (11) der Schneckenpresse (10) aine Öffnung (13) zum Entgasen, der zu plastifizierenden Rohmischung vorgesehen ist, an welcher Mittel zur Erzeugung eines Vakuums in der Schneckenpresse (10) vorgeschaltet wenden können.

   4. Vorplastifiziervorrichtutig nach Patentanspruch II und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (18) als Hohlzylinder (26, 26) ausgebildet ist, dessen der Austrittsöffnung (14) der Schneckenpresse (10) gegenüberliegender Boden (27) innerhalb des Zylinders kolbenäbniich bewegbar ist.

   5. Vorplastifiziervorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fonm (18) als Hohizylmder (26, 26) ausgebildet ist, in dem ein entgegen der Extrusionsrichtung druckbeaufschlagter Kolben (27) mit einem sich bis zu der Austrittsöffnung (14) der Schneckenpresse (10) erstrek kenden Hub angeordnet ist.

   6. Vorplastifiziervorrichtfung nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 3 und 5, dadurch gekenn- zeichnet, dass an dem Kolben (27) unnmittelbar oder mittelbar ein oder mehrere Anschläge (31, 32, 33) oder Endschalter zum Ausschalten des Antriebs der Schnek- kenpresse (10) vorgesehen sind.

   7. Vorplastifiziervorrichtung nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 3, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Betätigen des Kolbens (27) und zum Offnen und Schliessen der Form (18) Druckmittelzylinder (25, 41) vorgesehen sind.