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Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von Körpern aus durch Polymerisation
erhärtenden, lösungsmittelfreien Kunstharzen durch Schleudern in einer Form Es ist
bekannt, Körper aus durch Polymerisation erhärtenden, lösungsmittelfreien Kunstharzen
mit eingebetteten, beliebig geformten Metallteilen durch mittels Zentrifugalkraft
erfolgendes Schleudern in einer Form herzustellen, wobei die Kunstharze in der Form
erhärten.
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Die Erfindung besteht in der Anwendung dieses Verfahrens zur Einbettung
von elektrotechnischen, insbesondere hochspannungstechnischen Apparaten und Geräten
sowie von Teilen derselben unter Verwendung eines ohne Abspaltung fliichtiger Bestandteile
aushärtenden Niederdruckharzes als Kunstharz.
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Die erfindungsgemäße Lehre bietet die Möglichkeit, komplette elektrotechnische,
insbesondere hochspannungstechnische Apparate und Geräte oder komplette Teile derselben
in einem Guß herzustellen, auch wenn die einzubettenden Metallteile kompliziert
geformt oder besonders groß sind. Hierbei kommt man im allgemeinen mit einer Außenform
aus, weil sich eine stable. Innenfläche auf Grund der Zentrifugalkräfte einstellt.
An dieser Innenfläche können eventuell vorhandene Gaseinschlüsse austreten, solange
das Kunstharz noch nicht ausgehärtet ist. Bei Verwendung von lsunstharz, das beim
Aushärten schrumpft, ergibt sich der weitere Vorteil, dal3 keine vom Kunstharz umschlossenen
Formteile vorhanden sind, die sonst nur mit Schwierigkeiten entfernt werden könnten.
Besonders augenfällig sind die Vorteile der Erfindung beim lmprägnieren und Einbetten
einer Spule. Beim Imprägnieren muß, damit alle Hohlräume ausgefüllt werden können,
ein relativ dünnflüssiges Kunstharz verwendet werden. Es war bisher äußerst schwierig,
wenn nicht unmöglich, das dünnflüssige Imprägnierharz während der Polymerisation
in der Spule zu halten, ohne daß es teilweise wieder ausfloß. Erfindungsgemäß dagegen
kann mit dem gleichen Harz nicht nur die Imprägnierung, sondern trotz der Dünn-1lüsigkeit
die gesamte Einbettung der Spule vorgenommen werden. Dabei tritt die zusätzliche
Wirkung auf, daß infolge der Zentrifugalkraft das Kunstharz unter einem gewissen
Uberdruck in die zu füllenden Hohlräume hineingedrängt wird, so daß man oftmals
auf die sonst übliche Vakuumbehandlung verzichten kann.
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Es hat sich gezeigt, daß die Polymerisationsvorfange beim Niederdruckharz
während des Schleuderns nicht beeinträchtigt werden. Es können sogar relativ große
Mengen für die Aushärtung vorteilhafter Zusätze, sogenannte aktive Beimischungen,
zugefügt werden, ohne daß in einem für den Härtungsvorgang schädlichen Maße eine
Entmischung eintreten würde.
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Es ist nicht erforderlich, daß als Ausgangsmaterial ilüssiges Monomeres
verwendet wird. Es können auch N'orpolymerisate benutzt werden, sofern das Ausgangsmaterial
so flüssig ist, daß es beim Schleudern sämtliche Hohlräume in Form und eingebetteten
Metallteilen ausfüllt. So ist es auch nicht notwendig, daß das Ausgangsmaterial
homogen ist. Vielmehr können auch in festem Aggregatzustand befindliche Teile Bestandteil
eines in seiner Gesamtheit fließfähigen Gemisches sein. Soweit als fließfähiges
Material ein Gemisch von Stoffen mindestens derart angenähert gleicher spezifischer
Gewichte verwendet wird, daß die Rotationsbewegung keine Entmischung bewirkt, unterscheidet
sich ein solches Material nicht von aus einem einzigen Hießfähigen chemischen Stoff
bestehenden Material hinsichtlich des Verhaltens im Verlauf des vorliegenden Verfahrens.
Wenn es sich jedoch in besonderen Fällen darum handelt, die aufzufüllenden Räume
nach gewissen Gesetzmäßigkeiten mit Material unterschiedlicher Beschaffenheit aufzufüllen,
dann kann dies unter Umständen trotzdem in einem Schleudervorgang erfolgen, wenn
für die Materialien unterschiedlicher Beschaffenheit hierfür gegeignete unterschiedliche
spezifische Gewichte vorgesehen werden können. Es kann in solchen Fällen z. B. als
fließfähiges Material ein Gemisch von solchen Stoffen unterschiedlicher spezifischer
Gewichte verwendet und die Anordnung so getroffen werden sowie die spezifischen
Gewichte nebst den Mengenverhältnissen der Stoffe derart gegenein-
ander
abgestuft werden, daß der für einen bestimmten Raum vorbestimmte Materialbestandteil
ein um so größeres spezifisches Gewicht aufweist, je größer der radiale Ahstand
dieses Raumes von der Rotationsachse ist. In solchen Fällen findet dann durch den
Schleudervorgang ganz von selbst eine Trennung des Gemisches in die einzelnen VTaterialbestandteile
nach der Abstufung der spezifischen Gewichte statt, dergestalt. daß der Materialbestandteil
mit dem größten spezifischen Gewicht sich in den am weitesten von der Rotationsachse
entfernten Räumen ansammelt, wogegen die Materialbestandteile mit niedrigerem spezifischem
Gewicht in den der Rotationsachse entsprechend näheren Räumen abgelagert werden.
Da das Volumes der einzelnen aufzufüllenden Räume bekannt ist. so kann die erforderliche
Materialmenge vorbestimmt werden. Wenn es sich z. B. darum handelt, feste, bei der
vorgesehenen Durchführung des Verfahrens nicht in fließfähigem Zustand befindliche
Stoffe in der Rotationsachse näher liegenden Räumen abzulagern als das übrige Material,
dann kann als fließfähiges Material ein Gemisch verwendet werden, welches außer
diesen festen Stoffen einen fliissigen Materialbestandteil von größerem spezifischem
Gelvicllt aufsveist als dasjenige der festen Stoffe. Handelt es sich dagegen z.
B. darum, bei einer Einbettung von elektrischen Bauteilen, z. B. von Kondensatorbelägen,
auf der Außenschicht eine erhöhte Dielektrizitätskoustante zu erzielen, dann kann
nach Einsetzen der Bauteile in die Gießform in der vorbestimmten Anordnung in die
rotierende Gießform ein fließfähiges Material für die Bildung der Einbettung eingeführt
werden, welches außer nüssigen Materialbestandteilen niedrigerer Dielektrizitätskonstante
noch in vorbestimmter l, Ienge feste Stoffe mit entsprechend höherer Dielektrizitätskonstante
aufweist, deren spezifisches Gewicht g roß, er als dasjenige des flüssigen Materialbestandteiles
ist, so daß die festen Stoffe in den der Rotation entferntest liegenden Räumen abgelagert
werden.
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Nicht mit Material auszufüllende Räume können durch Füllkörper gegen
Materialzutritt während des Schleuderns geschützt werden. Es steht also auch nicht
: im Wege, in ein und demselben Schleuderprozeß verschiedene nicht miteinander durch
das Material zu verbindende Gegenstände in die gleiche Gießform einzusetzen und
gleichzeitig zu behandeln, wenn diese Gegenstände durch entsprechend angeordnete
und gestaltete Distanzkörper voneinander getrennt werden, welche mindestens an den
mit dem fließfähigen Material in Berührung kommenden Stellen eine die Adhäsion des
nießfähigen Materials hindernde Obernächenheschaffenheit haben. Es können auch Distanzkörper,
welche von vornherein letzterer Forderung nicht genügen. durch eine Oberflächenbehandlung,
z. B. durch Lackieren, mindestens an den in Betracht kommenden Stellen in die gegeignete
Form übergeführt werden, um jedes Haften des fließfähigen Materials an diesen Stellen
zu unterhinden. Andererseits kann man mit den gleichen Hilfsmitteln auch erreichen,
daß z. B. lediglich die im Innern eines jeden zu behandelnden Gegenstandes befindlichen,
nicht geschlossenen Räume mit llaterial ausgefüllt werden, also z. B. bei der Behandlung
elektrischer Spulen die zwischen den Windungen befindlichen Zwischenräume sowie
überhaupt sämtliche Porositäten u. dgl. In diesem Falle wird zum Ausfüllen der Zxvischenräume
zeveckmäßig fließfähiges Material auf Kunstharzbasis verwendet. Es lassen sich jedoch
bei gegeigneter Verfahrensführung auch vollständig geschlossene Hohlräume mit Material
auffiillen, wenn die an der Bildung dieser Hohlräume be-
teiligten Bestandteile des
Gegenstandes nicht sämtliche von vornherein in die Gießform eingesetzt werden. sondern
unter stufenweiser Durchführung des Verfahrens sul ; zessive in geeigneter Reihenfolge
eingebracht werden. Das Verfahren wird dann so durchgeführt, daß vorerst in einer
ersten Stufe am weitesten von der Rotationsachse entfernt liegende Räume mit fließfähigem
Material gefüllt sowie dieses mindestens in solchem Ausmaß in festen Zustand übergeführt
wird, daß es formbeständig ist, bevor die zweite Verfahrensstufe durchgeführt wird.
Es kann dann nach Durchführen einzelner Verfahrensstufen vorerst in einer jeweiligen
Zwischenbehandlung die Gestaltung von anschließend zu füllenden Räumen in der vorbestimmten
Weise beeinflußt werden, bevor die nächste Verfahrensstufe eingeleitet wird.
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Es kann jedoch durch das stufenweise Durchführen des Verfahrens auch
ein wahlweiser Aufbau des Materials in den aufzufüllenden Räumen in Form von sedimenta.
rtig angeordneten Stoffen unterschiedlicher Beschaffenheit erreicht werden, indem
mindestens in einer Verfahrensstufe ein fließfähiges Material in die Gießform eingefüllt
wird, welches nach Überführung in den festen Zustand eine unterschiedliche Beschaffenheit
hat als das in den anderen Verfahrensstufen verwendete Material. Auf diese Weise
ist es auch möglich, eine solche Zwischenschicht beim fertigen Gegenstand durch
einen Hohlraum zu ersetzen, indem das hetreffende Material nach Durchführen der
letzten Verfahrensstufe durch eine das andere eingefüllte Material nicht beeinflussende
Behandlung aus diesem Raum wieder entfernt wird. Für ein solches nachträglich wieder
zu entfernendes Material kann ein Stoff mit niedrigerem Schmelzpunkt verwendet werden.
so daß das Wiederentfernen durch Herausschmelzen erfolgen kann. Analog kann jedoch
auch das V'iederentfernen durch Behandeln des betreffenden Materialteils mittels
eines für dieses spezifischen Lösungsmittels erfolgen. welches nur dieses eine Material
auflöst, ohne die anderen Materialien anzugreifen.
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Das Verfahren ist nicht auf die Verwendung einer Gießform mit beim
Schleudergußverfahren üblicher horizontaler Rotationsachse beschränkt. Vielmehr
können auch andere Lagen der Rotationsachse vorteilhaft ausgenutzt werden, um verschiedene
Gestaltungen der der freien Rotationsachse zugekehrten Oberfläche des eingefüllten
Materials zu erzielen. So lassen sich z. B. bei Vorsehung einer vertikalen Rotationsachse
solche freien Begrenzungsflächen des e-ngefüllten Materials erzielen, die von unten
nach oben einen in vorbestimmtem Ausmaß-kontinuierlich zunehmenden radialen Abstand
von der Rotationsachse haben.
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Es ist in vielen Fällen zweckmäßig, den Schleuderraum unter Uberdruck
bzw. im Gegensatz hierzu unter Vakuumdruck zu halten oder mit einer luftfreien,
z. B. inerten Atmosphäre zu versehen. Die Verfahrensdurchführung läßt sich solchen
Vorschriften leicht anpassen. da sich die Gießform nach außen hermetisch abschließen
läßt und Mittel angeordnet werden lsönnen, um Luft bzw. Gase aus der Gießform abzusaugen
bzw. unter Überdruck zu halten. Das Arbeiten im Vakuum ist besonders wichtig, um
ein blasenfreies Ausfüllen der Räume mit dem fließfähigen Material zu gewährleisten,
was insbesondere für die Verbesserung der dielektrischen Eigenschaften des Materials
von Bedeutung ist. Auch im Falle der Durchführung einer Polymerisation innerhalb
der Gießform ist das Arbeiten im Vakuum oder in einer inerten Atmosphäre zur Verhinderung
unerwünschter Oxydationen oder Depolymerisationen unter Umständen von Bedeutung.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist na. chstehend an Hand der Zeichnung,
welche einige Ausführungsbeispiele verschiedener Gießformen und in diesen hergestellten
bzw. in Herstellung begriffenen Gegenständen veranschaulicht, beschrieben.
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Fig. 1 bis 8 zeigen im senkrechten Mittellängsschnitt je ein Ausführungsbeispiel.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist als Gießform ein zylindrisches
Rohr 1 mit waagerechter Achse. welche als Rotationsachse dient, vorgesehen. Auf
Einzelheiten bezüglich der Ausbildung des Antriebes und der Materialzufuhr braucht
hier nicht eingegangen zu werden, da es sich diesbezüglich um dieselben Verhältnisse
handelt wie bei den bekannten Anwendungsgel) ieten des Schleudergußverfahrens. z.
B. zum Herstellen von Röhren aus in geschmolzenem Zustand eingeführtem Metall.
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In das Rohr 1 ist eine elektrische Spule 2 eingesetzt, deren Außendurchmesser
dem Innendurchmesser des Rohres l entspricht, so daß die Spule auf ihrem ganzen
Umfang satt an der Rohrwandung anliegt. Die Spule wird gegen Relativverschiebungen
und Drehungen gegenüber dem Rohr 1 durch geeignete Maßnahmen gesichert. Alsdann
wird das Rohr unter Mitnahme der Spule mit der vorbestimmten Drehzahl um die Rotationsachse
in kontinuierliche Drehung versetzt.
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Alsdann wird fließfähiges Material, welches zur Herstellung einer
Einbettung der Spule bestimmt ist. in üblicher Weise in das Rohr eingeführt, z.
B. in Form eines fliissigen Monomeren bzw. eines flüssigen Vorpolymerisats desselben
auf Kunstharzbasis. Infolge der Rotation lagert sich, wie beim Schleudergußverfahren
allgemein bekannt, das fließfähige Material in Form eines Rotationskörpers 3 ab,
der am Rohrmantel an den nicht von der Spule besetzten Stellen anliegt und einen
von der eingeführten Materialmenge abhängigen Innendurchmesser 4 aufweist. Infolge
der Zentrifugalkraft dringt das fließfähige Material in alle offenen Zwischenräume
der Spule ein, so daß durch den gehildeten Rotationskörper 3 sowohl die Zwischenräume
zwischen den Spulenwindungen als auch die ganze Spule in das Material eingebettet
sind. Sobald der gewünschte Endzustand erreicht ist, wird die Zufuhr an fließfähigem
Material beendet. Unter Fortsetzung der Rotation erfolgt nun die Uberfiihrung des
iließfähigen Materials durch Polymerisation in den festen Zustand. Die Rotation
kann beendet werden, wenn das zugeführte Material einen formbeständigen Zustand
erreicht hat. Die Polymerisation selbst ka. nn z. 13. durch entsprechende Erwärmung
des Materials samt der Gießform erreicht werden bzw. kann das nießfähige Material
bereits Katalyten enthalten, oder es kann eine Gasatmosphäre in die Gießform eingeführt
werden, welche die Polymerisation begünstigt.
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Nach Beendigung der Rotation wird der fertige Gegenstand, das ist
im vorliegenden Fall die eingebettete und ausgefüllte Spule, aus der Gießform entfernt.
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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist wieder die gleiche Gießform
1 mit der Rotationsachse 4 verwendet, in welcher wieder eine elektrische Spule 2
eingesetzt ist, welche gegen Verschieben und Verdrehen relativ zur Gießform durch
gegeignete Mittel gesichert ist. Im Gegensatz zu der Ausführungsform nach Fig. I
soll jedoch die Spule auf ihrer Außenseite in einen Kunstharzhohlzylinder eingebettet
werden, wogegen die Innenseite frei bleiben soll. Um die Einbettung auf der der
Rotationsachse abgekehrten Seite der Spule 5 herbeizuführen, ist die Spule in einem
solchen Abstand von der Gießformwandung angeordnet, daß ihre Oberfläche mit der
letzteren einen durch Kunst-
harz auszufüllenden Raum vorbestimmter Materialv. andstärlie
bildet. Wird nun fließfähiges Materia) in die Gießform während der Rotation derselben
eingefiihrt, dann bildet dieses unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft einen Rotationskörper
6, welcher entsprechend der eingeführten Materialmenge so bemessen ist. daß seine
freie, der Rotationsachse zugekehrte Oberfläche mit der Spuleninnenseite bündig
abschließt, Das fließfähige Material dringt wieder in sämtliche Zwischenräume der
Spule ein, so daß die Spule sowohl porenfrei ausgefüllt als auch in das Material,
wie vorbestimmt, eingebettet ist. Nach während der Rotation erfolgter erfiihrung
des Materials in den festen Zustand kann der gebildete Gegenstand in Form der ausgefüllten
und eingebetteten Spule aus der Gießform herausgenommen werden.
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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist wieder eine rohrförmige
Gießform 1 mit horizontaler Rotationsachse verwendet. In diese ist wieder eine Drahtspule
5 in der in Fig. 2 erläuterten relativen Lage zur Gießformwandung relativ zu dieser
unverschiebbar eingesetzt. Außerdem ist jedoch in einem Abstand innerhalb derselben
noch eine Drahtwicklung 7 angeordnet. Beide Bauteile 5 und 7 sollen derart eingebettet
werden, daß die innere freie Begrenzungsfläche des Einl) ettungskörpers bündig mit
der Innenseite der Drahtwicklung 7 abschließt. Auch die Drahtw-icklung 7 ist durch
geeignete Maßnahmen gegen relatives Verschieben und Drehen gegenüber der Gießform
gesichert. Es wird nun während der Rotation nießfähiges Einbettungsmaterial in der
erforderlichen Menge eingeführt. Unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft bildet sich
ein Rotationskörper 8 der vorl) estimmten Form und Ausdehnung, der alle offenen
Räume ausfiillt, also sowohl den Raum zwischen der Rohrwandung und der Spule 5 als
auch denjenigen zwischen letzterer und der Drahtwicklung 7, sowie sämtliche Zwischenräume
und Poren innerhalb der beiden Bauteile 5 und 7. Nach Uberführung des eingefüllten
Materials in den festen Zustand wird die Rotation beendet und der gebildete Gegenstand
aus der Form entnommen. Letzteres kann nach dem völligen Aushärten oder aber schon
nach Erreichen der Formbeständigkeit des Materials erfolgen. Die vollständige Aushärtung
kann in einem nachfolgenden Prozeß geschehen, sei es, um die Schleuderform nicht
lange zu beanspruchen, sei es, um das Einbettungsmaterial gut bindefähig für eine
weitere aufzubringende Harzschicht zu erhalten.
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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist wieder als Gießform ein
Rohr 1 mit horizontaler Rotationsachse A-A vorgesehen. Einzubetten sind zwei Drahtwicklungen
9 und 10, dergestalt, daß zwischen beiden Drahtwicklungen ein freier Raum bestehenbleibt.
Die Drahtwicklungen 9 und 10 sind daher in einem diesem freien Raum entsprechenden
Abstand voneinander, im übrigen konzentrisch zueinander in das Rohr 1 eingesetzt
und relativ zu diesem gegen Drehen und Verschieben gesichert. Es wird nun in drei
Stufen gearbeitet. In der ersten Stufe wird, wie im Ausführungsbeispiel nach Fig.
2 erläutert, ein Rotationskörper6 hergestellt, wobei fließfähiges Material der gewünschten
Beschaffenheit und vorbestimmten Länge verwendet wird. Nach Überführen in den festen
Zustand wird jedoch ohne Unterbrechen der Rotation ein fließfähiges Material anderer
Beschairenheit verwendet, welches in die Form eingefüllt, und zwar in einer solchenMenge,
daß der hohlzylinderförmigeZwischenraum 11 ausgefüllt wird, dessen Wandstärke dem
Abstand der beiden Wicklungen 9 und 10 entspricht.
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Dieses Material wird ebenfalls in den festen Zustand übergeführt und
hat im festen Zustand eine Beschaffenheit, die sich zum nachträglichen Wiederentfernen
eignet. Es kann z. B. ein Material mit niedrigem Schmelzpunkt, wie z. B. ein Wachs,
verwendet werden. Nach Vollendung der zweiten Verfahrensstufe wird ohne Unterbrechung
des Rotationsvorgangues in der dritten Stufe fliissiges, zum Einbetten der Wicklung
10 bestimmtes Material eingeführt und hierbei, wie im Prinzip an Hand der Fig. 1
beschrieben. ein Rotationskörper 3 hergestellt. Nach Überführung in den festen Zustand
wird nun die Rotation beendet und nach Herausnehmen des Gegenstandes aus der Form
das im Hohlzylinderraum 11 handliche Material z. B. durch Herausschmelzen entfernt.
Es resultieren dann zwei in der vorbestimmten Weise eingebettete Drahtwicklungen
aufeinander abge-timmter Abmessungen.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 handelt es sich darum, eine Kondensatordurchführung
herzustellen. Es wird wieder als Gießform ein Rohr 1 mit waagerechter Rotationsachse
A-A verwendet. In dieses Rohr wird vorerst die äußere Kondensatorelektrodel2 eingesetzt,
deren Außendurchmesser mit der lichten Weite des Rohres 1 übereinstimmt. Der Bauteil
12 wird wieder gegen relatives Verschieben und Drehen gegenüber dem Rohr 1 gesichert.
Alsdann wird bei rotierender Form fließfähiges Material zur Bildung der hohlzylindrischen
Kunstharzschicht 13 eingeführt, welcher die Elektrode 12 einbettet. Nach Überführung
des eingefüllten Materials in den festen Zustand ist die erste Verfahrensstufe beendet.
Es wird nun auf die freie gebildete Oberfläche des Hohlkrpers 13 z. B. durch Bestreichen
mit Graphit ein Rondensatorhelag 14 aufgetragen. Alsdann wird die Form wieder in
Rotation gesetzt und durch Einführen von geeignetem fließfähigem Material der Rotationshohlkörper
15 gebildet. welcher den Kondensatorbelag 14 einbettet. Es ist zweckmäßig, die Verfestigung
des vorher gebildetv-íl Hohlkörpers 13 nur so weit vorzutreiben, als zur Erreichung
der Formbeständigkeit unbedingt erforderlich ist. damit sich der in der zweiten
Verfahrensstufe eingefüllte Hohlkörper 15 mit dem erstgenannten einwandfrei verbindet,
was z. B. dann der Fall ist, wenn der Hohlkörper 13, der aus Kunstharz iic noch
nicht weitgehend auspolymerisiert ist. iitili nun nach entsprechender Verfestigung
des Hohlkörpers 15 der nächste Kondensatorbelag 16 auf die freie Oberfläche des
Hohlkörpers 15 aufgebracht und dann in einer weiteren Verfahrensstufe der Rotationskörper
17 gebildet usw. Nach Beendigung der @tzten Verfahrensstufe wird die Rotation beendet
und der gebildete Gegenstand aus der Gießform herausersiclitlich, ist durch die
erläuterte Unterteilung des Verfahrens in mehrere Stufen unter zwischenzeitlichem
sukzessivem Einbringen von Bauteilen in Form der Kondensatorbeläge die vollständige
Ein@ettung der letzteren in einen zusammenhängenden Kunstharzkörper ermöglicht worden.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 handelt es ich um die Herstellung
einer Hochspannungsspule.
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Es wird eine Gießform verwendet, die aus einem Rohr 18 mit waagerechter
Rotationsachse A-A besteht. welches mit zwei nach außen gerichteten becherförmigen
Ansätzen 19 ausgerüstet ist. deren Hohlraum unmittelbar in den Rohrhohlraum übergeht.
Um einen Massenausgleich zu erzielen, können, wie auf der gegenüberliegenden Seite
in Fig. 6 in gebrochenen Linien angedeutet ist. entsprechende Gegenansätze 19' gleicher
Gestalt vorgesehen sein, die in gleicher Weise
mit ihren Hohlräumen in den Rohrhohlraum
übergehen, so daß ein symmetrischer Schleuderkörper gebildet wird.
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Die Hochspannungwicklung 20 der Spule wird nun in die Gießform eingesetzt
und in der vorbestimmten Lage gegen Verschieben und Drehen relativ zur Gießform
gesichert. Die Spule 20 ist an beiden Enden an Stromanschlußleitungen 21 bzw. 22
angeschlossen. welche durch die Ansätze 19 zentral und zur Spulenachse radial hindurchgeführt
sind. Die Spulenachse stimmt mit der Rotationsachse A-A überein. Die Stromanschlußleitungen
sind durch passende Bohrungen in den Ansätzen 19 hindurchgeführt.
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Die Gießform wird nun in Drehung versetzt, und es wird fließfähiges
Material zugeführt in der vorbestimmten Beschaffenheit und in einer Mené, die ausreicht,
um sowohl die Spule 20 und Anschlußleitungen 21 und 22 einzubetten als auch die
Hohlräume der Ansätze 19 sowie gegebenenfalls 19' auszufüllen. Alsdann erfolgt die
Ilberführung des fließfähigen Materials in den festen Zustand. Hierauf wird die
Rotation beendet und durch Auseinandernehmen der zweiteilig ausgel) ildeten Gießform
der gebildete Gegenstand freigelegt. Sind Ansätze 19'verwendet worden, so werden
die betreffenden, in diesen gebildeten Materialteile nachträglich weggeschnitten,
da sie lediglich als Verfahrenshilfsmittel gebildet worden sind. um ein vollkommenes
Auswuchten der rotierenden Teile zu erzielen.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 handelt es sich um die Herstellung
eines Hcchspannungstransformators mit offenemEisenkern. Es wird einebecherförmige
Gießform 23 verwendet, welche eine vertikale Rotationsachse A-A aufweist und nach
unten durch einen kugelig schalenförmigen Boden 24 geschlossen ist. In die Gießform
23 ist längs der zylindrischen Wandung eine Hochspannungswicklung 25 eingesetzt,
welche an der Becherwandung satt anliegt. Vor dem Einsetzen weiterer Bauteile wird
nun die Gießform mit der dieser gegenüber gegen Verschieben und Drehen gesicherten
Hochspannungswicklung in Drehung versetzt. Alsdann wird von oben nießfähiges Material
mit vorbestimmter Beschaffenheit und Menge eingeführt. Infolge der Zentrifugalkraft
wird das Material nach außen und infolge der unten geschlossenen Form nach cben
getrieben, wobei sich v.'egen des gleichzeitigen Einflusses der Schwerkraft eine
freie Begrenzungsflache 26 bildet, die im zylindrischen Gießformteil einen von unten
nach oben in vcrhestimmtem Ausmaße kontinuierlich zunehmenden radialen Abstand von
der Rotationsachse aufweist.
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Das fließfähige Material nimmt daher eine Form mit in Richtung der
Achse nach unten zunehmender Wandstärke an. injwelcher die Hochspannungswicklung
25 unter Ausfüllen aller Zwischenräume und Poren eingebettet ist. Am Bcdenteil 24
der Gießform ist die Wandstärke am größten. Die gesamte freie Begrenzungsfläche
hat kelchförmige (paraboloidische) Gestalt. Die Rotation wird fortgesetzt, bis das
fließfähige Material in den festen Zustand, z. B. durch Polymerisation in ein Kunstharz,
übergeführt worden ist. Das Material bildet nun den Isolierkörper 27, welcher in
der Achsrichtung von oben nach unten einen zunehmenden Isolierwiderstand aufweist.
wie er dem Spannungsverlauf der Hochspannungswicklung im Sinne der Bildung einer
gleichbleibenden Isolierfestigkeit dem Sinne nach angepaßt ist. Der gebildete Gegenstand
wird nun nach Stillsetzen der Rotation aus der Form herausgenommen. Alsdann wird
die unterhalb der Wicklung 25 befindliche Außenfläche 28
des Isolierkörpers
mit einer leitenden Schicht überzogen, ebenso die Innenfläche26 des Isolierkörpers.
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Ein Eisenkern 29, welcher eine Niederspannungswicklung 30 trägt, wird
nun in den Isolierkörper eingesetzt, wodurch im Prinzip der Transformator fertiggestellt
ist. Dieser steht allerdings in der in Fig. 7 dargestellten Lage gegenüber der Gebrauchslage
auf dem Kopf.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 handelt es sich um die Herstellung
eines Stützisolators. Es wird eine unten geschlossene, auf der Innenseite kelchförmigeGieBform31
mitvertikalerRotationsachseA-A verwendet. In die Gießform 31 ist eine zum Aufschrauben
der Sammelschiene bestimmte Kopfarmatur 32, zentrisch zur Rotationsachse auf dem
Boden aufsitzend, eingesetzt. Nun wird fließfähiges Material in der zur Bildung
des Isolationskörpers erforderlichen Beschaffenheit und Menge in die Form eingefüllt
und alsdann auf das Oberende der Form eine den oberen Drehzapfen 33 für die Form
31 aufweisende Fußarmatur 34 zentrisch zur Rotationsachse aufgesetzt. Die Form 31
mitsamt den Armaturen 32 und 34 wird dann in Drehung versetzt. Unter dem Einfluß
der Zentrifugalkraft und der Schwerkraft nimmt das eingefüllte fließfähige Material
die Gestalt 35 an, in welche die beiden Armaturen 32 und 34 eingebettet sind. Die
Rotation wird fortgesetzt, bis das fließfähige Material in den festen Zustand übergeführt
worden ist. Das Material bildet nun den Isolierkörper von der Gestalt 35, der nach
Herausnahme aus der Form und nach Drehung um 180° in der Gebrauchslage unten die
Fußarmatur 34 und oben die Kopfarmatur 32 trägt.
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PATENTANSPR : 1. Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von Körpern
aus durch Polymerisation erhärtenden, lösungsmittelfreien Kunstharzen mit eingebetteten,
beliebig geformten Metallteilen durch mittels Zentrifugalkraft erfolgendes Schleudern
in einer Form, wobei die Kunstharze in der Form erhärten, zur Einbettung von elektrotechnischen,
insbesondere hochspannungstechnischen Apparaten und Geräten sowie von Teilen derselben
unter Verwendung eines ohne Ab, spaltung flüchtiger Bestandteile aushärtenden Niederdruckharzes
als Kunstharz.