DE1504828A1 - Process for the production of molded bodies from fiber-reinforced plastic - Google Patents

Description

Verfahren zur Herstellung von Forskörpern aus faserverstärktem Kunststoff Es ist bekannt, Formkörper aus Kunstharz, insbesondere Gießharz mit Faserstoffen, insbesondere Glasfaserstoffen als Füllmittel zu verarbeiten. Fiir die Glasfaserverstärkung hat man im wesentlichen Glasfaservliese oder Glasmatten verwendet. Hierbei ist es auch bekannt, vorimprägnierte Glasfasermatten zu benutzen, die unter Druck und Wärme in der Form zu fließen beginnen. Die Herstellung von glasfasergefüllten Gießharzkörpern war im wesentlichen auf Formkörper einfacher Geometrie beschränkt, so daß beispielsweise Isolatoren mit Schirmen, insbesondere Sür Hochspannungszwecke nur unter besonderem Aufwand hergestellt werden konnten. Es ergaben sich Lufträume in den Isolatoren, die zu Fehlstellen im Dielektrikum führten; auch entstanden durch ungleichmäßige Glasfaserschichtung Pestigkeitsmängel.Process for the production of molded bodies from fiber-reinforced plastic It is known that molded bodies made of synthetic resin, in particular cast resin with fibrous materials, in particular to process fiberglass as fillers. For the fiberglass reinforcement one has essentially used fiberglass fleece or glass mats. Here it is also known to use pre-impregnated fiberglass mats that are exposed to pressure and heat begin to flow in the form. The production of fiberglass-filled cast resin bodies was essentially limited to moldings of simple geometry, so that for example Insulators with screens, especially for high-voltage purposes only under special conditions Effort could be made. There were air spaces in the isolators, which led to voids in the dielectric; also originated from uneven Fiberglass stratification pestilence deficiencies.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden und glasfaserverstärkte Gießharzformkörper im Gießdruckverfahren mit ungerichteten Glasfasern, wobei an Stelle der Glasfasern auch alle anderen für die Verstärkung verwendbarer Faserstoffe treten können, durch Imprägnieren der Faserschnitzel in einer starren Form und durch Verdichten in einem Preßvorgang herzustellen. Erfindungsgemäß werden die Faserschnitzel vor der Imprägnierung mit Kunststoff bzw. Gießharz auf einen geringeren Füllgrad verdichtet als nach der Imprägnierung. Die Verdichtung der Faserschnitzel kann durch eine in die Form eingepreßte und diese abschließende Lochplatte vorgenommen werden. Zur Imprägnierung der Paserschnitzel wird das Gießharz auf eine die Form abschließende und die Verdichtung bewirkende Lochplatte aufgegossen und durch einen am Boden der Form angebrachten Vakuumanschluß in die Form eingesaugt. Hierdurch findet eine Entlüftung und gleichmäßige Benetzung der vorher in die Porm eingebrachten Fasern statt. Es ist insbesondere auch eine bedeutend bessere Dosierung der Imprägnierung möglich. Die Bemessung des Form körpers erfolgt ebenfalls durch die die Verdichtung der Faserschnitzel bewirkendelochplatte, welche in der jeweils erforderlichen Lage bis zur Aushärtung festgelegt wird. Durch den nach der Imprägnierung erforderlichen Verdichtungsvorgang ist es möglich, unterschiedliche Außenkonturen, beispielsweise Rippen eines Isolators, genau abzubilden. Das überschüssige Gießharz fließt während des Verdichtungsvorganges über die Öffnungen der Druckplatte ab. Erforderliche Armaturen können in den Formkörper durch die Lochplatte eingebracht werden, indem sie an dieser lösbar befestigt sind.The invention has set itself the task of avoiding these disadvantages and glass fiber reinforced cast resin moldings in the cast pressure process with non-directional Glass fibers, whereby in place of the glass fibers all others are used for the reinforcement Usable fibrous materials can occur by impregnating the shredded fibers in a rigid form and by compaction in a pressing process. According to the invention the fiber chippings are opened with plastic or cast resin prior to impregnation a lower degree of filling than after impregnation. The compression the fiber chippings can be pressed into the mold and then closed off by a Perforated plate can be made. The casting resin is used to impregnate the fiber chips Poured onto a perforated plate that closes the mold and causes compression and sucked into the mold through a vacuum port attached to the bottom of the mold. This creates a vent and even wetting of the Fibers previously introduced into the porm take place. In particular, it is also an important one better dosage of the impregnation possible. The molded body is dimensioned also by the perforated plate which causes the compression of the fiber chips is set in the required position until hardening. Through the after the impregnation required compaction process, it is possible to use different To accurately map outer contours, for example the ribs of an insulator. The excess Cast resin flows through the openings in the pressure plate during the compression process away. Required fittings can be introduced into the molded body through the perforated plate by being releasably attached to it.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf glasfaserverstärkte Gießharzkörper beschränkt, es kann auch bei anderen faserverstärkten Kunststofformkörpern angewendet werden.The method according to the invention is not based on glass fiber reinforced cast resin bodies limited, it can also be used with other fiber-reinforced plastic moldings will.

In den Fig. 1, 2 und 3 ist die Erfindung an einem Beispiel näher erläutert.In FIGS. 1, 2 and 3, the invention is explained in more detail using an example.

In der Form 1 ist auf der Bodenplatte 2 eine Fußarmatur 3 mit Hilfe der Schrauben 4, 5 und 6 befestigt. Zunächst werden in die Form auf eine bestimmte Länge geschnittene ungerichtete Glasfaserschnitzel 7 in lockerer Verteilung eingefüllt. Danach wird die Form 1 durch eine Druckplatte 8 mit Löchern 9 abgeschlossen und durch einen Preßvorgang eine leichte Vorverdichtung der Glasfasern 7 bewirkt. Diese leichte Vorverdichtung erfolgt durch einen Preßstempel 10, sie kann aber auch durch Druckschrauben ausgeführt werden.In the form 1, a foot fitting 3 is on the base plate 2 with the help fastened by screws 4, 5 and 6. First of all, get into the shape on a specific one Length-cut undirected glass fiber chips 7 filled in loosely distributed. Thereafter, the mold 1 is closed by a pressure plate 8 with holes 9 and A slight pre-compression of the glass fibers 7 is effected by a pressing process. These slight pre-compression is carried out by a ram 10, but it can also by Pressure screws are carried out.

An der Druckplatte 8 ist die Kopfarmatur ii mit ihren Armaturenschrauben 12, 13, 14 durch Schrauben 34, 35, 36, 37 befestigt.The head fitting ii with its fitting screws is on the pressure plate 8 12, 13, 14 attached by screws 34, 35, 36, 37.

Der Abstand der Kopfarmatur 11 von der Druckplatte 8 ist durch Abstandebuchsen 15, 16, 17, 18 gegeben.The distance between the head fitting 11 and the pressure plate 8 is determined by spacer bushings 15, 16, 17, 18 given.

Nach Vorverdichtung der Glasfasern 7 auf einen bestimmten niedrigen Füllraum durch den Preßstempel 10 wird das Gießharz auf die Druckplatte 8 aufgegossen und gelangt durch die Löcher 9 verteilt in die Form. Hierzu ist an der Bodenplatte 2 ein Vakuumanschluß 19 vorgesehen, der eine Entlüftung und gleichmäßige Benetzung der Glasfaser 7 bewirkt. Nach diesem Gieß- und Imprägnierungsvorgang wird durch den Preßstempel 10 eine weitere Verdichtung der Glasfaser 7 bewirkt, so daß eine einwandfreie Abbildung der Form erfolgt. Das überschüssige Harz fließt durch die Löcher 9 der Druckplatte 8 ab. Ist der tiefste Punkt des Preßstempels 10, welcher der Größe des herzustellenden Formkörpers entspricht, erreicht, wird diese festgelegt, damit während der Aushärtungszeit, in der die Löcher der Druckplatte nicht geschlossen werden, keine Rückfederung der Glasfaser erfolgen kann.After pre-compression of the glass fibers 7 to a certain low Filling space through the ram 10, the casting resin is poured onto the pressure plate 8 and passes through the holes 9 distributed into the mold. For this purpose, the base plate 2 a vacuum connection 19 is provided for ventilation and uniform wetting the glass fiber 7 causes. After this pouring and impregnation process, the ram 10 causes a further compression of the glass fiber 7, so that a flawless mapping of the form takes place. The excess resin flows through the Holes 9 of the pressure plate 8. Is the lowest point of the ram 10, which corresponds to the size of the molded body to be produced, reached, this is determined, thus during the curing time, in which the holes in the pressure plate are not closed no springback of the glass fiber can occur.

Diese Lage ist in den Figuren dargestellt. Hierdurch wird das gewünschte Maß des herzustellenden Formkörpers sichergestellt und verhindert, daß sich im fertigen Formkörper Hohlräume und Rißbildung einstellt.This situation is shown in the figures. This will make the desired Ensured measure of the molded body to be produced and prevents it from being in the finished Molded body adjusts voids and cracking.

Damit das durch die Löcher 9 abgeflossene Harz, das überschüssig ist, der Form zwecks Wiederverwendung entnommen werden kann, werden die Verschlüsse 20, 21, 22, 23 durch Abnehmen der Verschlußkappen 38, 39, 40, 41 geöffnet. Hierdurch werden für den Abfluß des Harzes aus der Form, die Keilschlitze 24, 25, 26, 27 freigegeben, um welche die Gewindekränze 28, 29, 30, 31 für die aufzuschraubenden Verschlüsse 20, 21, 22, 23 angesetzt sind.So that the excess resin that has flowed out through the holes 9, can be removed from the mold for reuse, the closures 20, 21, 22, 23 opened by removing the caps 38, 39, 40, 41. Through this the wedge slots 24, 25, 26, 27 are released for the resin to drain out of the mold, around which the threaded rings 28, 29, 30, 31 for the closures to be screwed on 20, 21, 22, 23 are set.

Nach Beendigung des Füllvorganges sind die vorgenannten Verschlüsse abzuschrauben und durch die einander gegenüberliegenden geilschlitee 24, 25, 26, 27 über die Druckplatte 8 hinweg die mit einem Silikonüberzug versehenen Keile 32 und 33 einzuziehen, welche die Stellung der Kopfarmatur 11 festlegen. Der Preßstempel 10, der an seinem unteren Ende durch angebrachte Aussparungen den Weg für die Keile 32, 33 freiläßt, kann somit wieder in die Ausgangslage zurückkehren.After completion of the filling process, the aforementioned closures are unscrewed and through the opposing geilschlitee 24, 25, 26, 27 the wedges 32 provided with a silicone coating over the pressure plate 8 and 33, which define the position of the head armature 11. The ram 10, which at its lower end paves the way for the wedges through recesses made 32, 33 leaves free, can thus return to the starting position.

Nach der-Aushärtung werden die Keile 32, 33 entfernt, die Armaturenschrauben 12 - 14 der Kopfarmatur 11 gelöst und hierdurch der glasfaserverstärkte Gießharzkörper entformt. Hierbei werden die Verbindungsschrauben 34 - 37 mit den zugehörigen Abstandebuchsen 15 - 18 in die Druckplatte 8 zur Wiederverwendung frei.After curing, the wedges 32, 33 are removed, the Fitting screws 12-14 of the head fitting 11 released and thereby the glass fiber reinforced cast resin body demolded. Here, the connecting screws 34 - 37 with the associated spacer bushes 15-18 in the pressure plate 8 for reuse.

3 Figuren 4 Ansprüche3 figures 4 claims

Claims (4)

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere glasfaserverstärktem Gießhrz, bei dem die Faserschnitzel in ein starren Form imprägniert und durch einen Preßvorgang verdichtet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserschnitzel vor der Imprägnierung mit Kunststoff bzw. Gießharz auf einen geringeren Füllgrad verdichtet werden als nach der Imprägnierung. Claims 1. A process for the production of moldings from fiber-reinforced plastic, in particular glass fiber-reinforced cast iron, in which the fiber chips are impregnated into a rigid form and compressed by a pressing process are, characterized in that the fiber chips before impregnation with Plastic or cast resin can be compressed to a lower degree of filling than after the impregnation. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Imprägnierung der Faserschnitzel das Gießhar auf eine die Form abschließende und die Verdichtung bewirkende Lochplatte aufgegossen und durch einen am Boden der Form angebrachten Vakuumanschluß in die Porm eingesaugt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that for impregnation the fiber shredded the casting resin to a final shape and the compression effecting perforated plate poured on and attached to the bottom of the mold by a Vacuum connection is sucked into the Porm. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bemessung des Formkörpers durch die die Verdichtung bewirkende Lochplatte erfolgt, welche in der jeweils orforderlichen Lage bis zur Aushärtung festgelegt wird. 3. The method according to claim 1, characterized in that the dimensioning of the shaped body takes place through the perforated plate effecting the compression, which is set in the required position until hardening. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeiohnet, daß die Einfügung von Armaturenteilen in den Formkörper durch die Lochplatte erfolgt, an welcher diese lösbar befestigt sind. 4. The method according to claim 1, characterized in that the insertion of fitting parts into the molded body through the perforated plate, on which this are releasably attached.