DE2854870A1 - MOLD FOR THE MANUFACTURE OF MOLDED BODIES FROM LIQUID OR PASTOSE MATERIALS - Google Patents
MOLD FOR THE MANUFACTURE OF MOLDED BODIES FROM LIQUID OR PASTOSE MATERIALSInfo
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Description
MICHELIN & CIE (Compagnie Generale des Etablissements MICHELIN)MICHELIN & CIE (Compagnie Generale des Etablissements MICHELIN)
6~j> Clermont-Ferrand Frankreich 6 ~ j> Clermont-Ferrand France
Form zur Herstellung von Formkörpern aus flüssigen oder pastosen MaterialienMold for the production of moldings from liquid or pasty materials
Die Erfindung betrifft eine Form zur Herstellung von Formkörpern aus flüssigen oder pastosen Materialien, die sich in der Form verfestigen.The invention relates to a mold for the production of moldings from liquid or pasty materials that solidify in the form.
Die Gestehungskosten bei der Herstellung derartiger Formkörper hängen wesentlich von der zum Füllen der Form erforderlichen Zeit ab. Wenn das flüssige oder pastose Material zu schnell durch den Zuführungskanal fließt, treten im resultierenden Formkörper Hohlräume auf. Durch Vergrößerung des Querschnitts des Zuführungskanals kann zwar die Strömungsgeschwindigkeit des Materials verringert werden, jedoch treten hierbei erhöhte Materialverluste auf, da hierfür geeignete Materialien rasch polymerisieren und der Inhalt des Zuführungskanals nicht mehr für die eigentliche Herstellung des Formkörpers verwendbar ist.The production costs in the production of such molded bodies depend essentially on the costs for filling the mold required time. If the liquid or pasty material flows too quickly through the feed channel, kick in the resulting molding on cavities. By enlarging the cross section of the feed channel, the The flow rate of the material can be reduced, but increased material losses occur because of this suitable materials quickly polymerize and the contents of the feed channel no longer necessary for the actual production of the shaped body can be used.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Form anzugeben, mit der sich Materialverluste im Zuführungs-The invention is based on the object of specifying a form with which material losses in the feed
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kanal vermeiden lassen und die gleichzeitig eine geeignete Wahl der Querschnitte des Zuführungskanals erlaubt, die eine rasche Formfüllung bei verringerten Strömungsgeschwindigkeiten ermöglichen.Let avoid channel and at the same time allows a suitable choice of the cross-sections of the feed channel, the rapid mold filling with reduced flow rates enable.
Die erfindungsgemäße Form weist im Inneren eines Außenmantels einen Formraum sowie mindestens eine Zuführung für ein flüssiges oder pastoses, zur Verfestigung im Formraum bestimmtes Material auf, wobei das untere Ende der Zuführung in den Formraum und ihr oberes Ende außerhalb des Außenmantels der Form münden und in der Zuführung ein elastisches Element vorgesehen ist, das mindestens einen Teil eines aufblasbaren Hohlraums bildet. Das eine Ende dieses Hohlraums liegt auf der Höhe der Ausmündung und das andere auf der Höhe der Einmündung der Zuführung, wobei der aufblasbare Hohlraum im mit einem Fluid unter einem Druck, der mindestens gleich dem Zuführungsdruck des im Formraum auszuformenden Materials ist, aufgeblasenen Zustand die Form des Innenraums zwischen der Einmündung und der Ausmündung der Zuführung sowie im nicht aufgeblasenen Zustand und unter der Wirkung des Zuführungsdrucks des auszuformenden Materials die Form mindestens. eines Teils der Wand der Zuführung zwischen deren Einmündung und Ausmündung anzunehmen vermag.The mold according to the invention has a mold space and at least one feed for inside an outer jacket a liquid or pasty material intended for solidification in the mold space, the lower end of the feed open into the mold space and its upper end outside the outer shell of the mold and an elastic element in the feed is provided which forms at least part of an inflatable cavity. One end of this cavity rests on it the level of the mouth and the other at the level of the mouth of the inlet, the inflatable cavity im with a fluid under a pressure which is at least equal to the feed pressure of the material to be formed in the mold space is, the shape of the interior space between the mouth and the mouth of the supply and in the inflated state not inflated and under the action of the feed pressure of the material to be molded the shape at least. a part of the wall of the feed between its confluence and mouth can accept.
Das untere Ende des elastischen Elements ist erfindungsgemäß vorzugsweise im Außenmantel und/oder gegebenenfalls im Formkern derart festgelegt, daß sein Endteil im aufgeblasenen Zustand einen Teil der den mit dem Formkörper gefüllten Formraum begrenzenden Fläche bildet. Auf diese Weise können mit dem Formkörper verbundene Grate vermieden oder zumindest erheblich verringert werden. According to the invention, the lower end of the elastic element is preferably fixed in the outer jacket and / or optionally in the mold core in such a way that its end part in the inflated state forms part of the area delimiting the mold space filled with the mold body. In this way, burrs connected to the shaped body can be avoided or at least considerably reduced.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels, das eine Form zur Herstellung rotationssymmetrischer Formkörper wie Ringe, Endlosriemen, Luftreifen o.dgl. be- The invention will be, or the like with reference to an embodiment having a shape rotationally symmetrical for producing moldings such as rings, endless belts, pneumatic tires. loading
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trifft, unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigen:meets, explained in more detail with reference to the drawing; show it:
Fig. 1: eine radiale Querschnittsansicht der Form vor dem FüllenFig. 1: a radial cross-sectional view of the mold before the filling
undand
Fig. 2: eine gleichartige Ansicht wie in Fig. 1, jedoch bei gefüllter Form.FIG. 2: a similar view as in FIG. 1, however when the form is filled.
Die Form 1 weist einen Außenmantel 2 auf, dessen Inne- · res den Formraum 3 begrenzt, der der Form des auszuformenden Rings 13 entspricht.The mold 1 has an outer jacket 2, the inner · res delimits the mold space 3, which corresponds to the shape of the ring 13 to be molded.
Das Zuführungsrohr 4 für das flüssige oder pastose auszuformende Material befindet sich außerhalb der Form 1 in der Drehachse X-X1 des zu ihr rotationssymmetrischen Formraums 3· Die Einmündung 6 der Zuführung 5 für den Formraum befindet sich auf Höhe der Verbindung der Form 1 mit dem Zuführungsrohr 1J für das flüssige oder pastose Material. Die Ausmündung 7 der Zuführung 5 fällt mit der Wand des Formraums zusammen. Der Außenmantel 2 der Form 1 weist ferner eine Entlüftungsöffnung 8 auf.The supply pipe 4 for the liquid or pasty be-molded material is located outside of the mold 1 in the rotation axis XX 1 of her rotationally symmetrical mold cavity 3 · The junction 6 is the feed 5 for the mold cavity at the level of the compound of Form 1 with the supply pipe 1 J for the liquid or pasty material. The outlet 7 of the feed 5 coincides with the wall of the mold space. The outer casing 2 of the mold 1 also has a ventilation opening 8.
Im Außenmantel 2 sowie auf Höhe der Ausmündung 7 der Zuführung 5 ist der Rand 9' einer elastischen Membran 9 befestigt. Diese Membran 9 ist derart in der Zuführung 5 vorgesehen, daß sie sich formschlüssig an die der Einmündung 6 der zur Achse X-X1 rotationssymmetrischen Zuführung gegenüberliegende Wand 10 anlegt.The edge 9 ′ of an elastic membrane 9 is fastened in the outer jacket 2 and at the level of the opening 7 of the feed 5. This membrane 9 is provided in the feed 5 in such a way that it rests positively on the wall 10 opposite the junction 6 of the feed, which is rotationally symmetrical to the axis XX 1.
Auf diese Weise ermöglicht es die Membran 9i reichlich flüssiges oder pastoses Material bei zugleich langsamer Strömungsgeschwindigkeit unter Zusammenwirken mit einerIn this way, the membrane 9i abundantly allows liquid or pasty material with a slow flow rate at the same time in cooperation with a
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Zuführung 5 geeigneten und von der durch den Zuführungsdruck des auszuformenden Materials gegen die Wand IO der Zuführung 5 gedrückten Membran 9 völlig freigegebenen Querschnitts in den Formraum 3 einzubringen.Feed 5 suitable and by the feed pressure of the material to be formed against the wall IO of the Feed 5 pressed membrane 9 to bring completely released cross section into the mold space 3.
Wenn dieser Druck unzureichend ist, kann die elastische Membran 9 in gespanntem Zustand in der Form vorgesehen sein; gleichzeitig oder unabhängig davon kann der Hohlraum zwischen der Membran 9 und der Wand 10 der Zuführung 5 über eine in der Wand 10 der Zuführung 5 mündende Leitung mit einer Einrichtung zur Erzeugung von Unterdruck oder mit dem Atmosphärendruck verbunden werden.If this pressure is insufficient, the elastic membrane 9 can be provided in the tensioned state in the mold; at the same time or independently of this, the cavity between the membrane 9 and the wall 10 of the feed 5 via a line opening into the wall 10 of the feed line 5 with a device for generating negative pressure or with connected to atmospheric pressure.
Wenn der Pormraum 3 gefüllt ist (Fig. 2), wird über ein durch die Leitung 11 in den Raum zwischen der Wand 10 und der elastischen Membran 9 eingeführtes Fluid ein Druck aufgebracht, der mindestens gleich dem Druck des Materials in der Zuführung 5 ist. Unter der Wirkung dieses Drucks deformiert sich die elastische Membran 3, deren Rand 9' festgelegt ist und deren Mittelteil auf der Mündung der Leitung 11 aufliegt, und wird gegen die Wand 12 der Zuführung 5 gedruckt. Der durch die Membran 9 und die Wand 10 der Zuführung 5 gebildete aufblasbare Hohlraum nimmt entsprechend das gesamte Volumen zwischen der Einmündung 6 und der Ausmündung 7 der Zuführung ein. Die Membran 9 bildet an der Ausmündung 7 einen Teil der den Formraum 3 und damit den Formkörper 13 begrenzenden Fläche. Auf Höhe der Einmündung 6 der Zuführung 5 ist die Membran 9 an der Verbindung der Form 1 mit dem Zuführungsrohr 4 für das auszuformende Material festgelegt. When the Pormraum 3 is filled (Fig. 2), a pressure is applied via a fluid introduced through the line 11 into the space between the wall 10 and the elastic membrane 9, which is at least equal to the pressure of the material in the feed 5. Under the effect of this pressure, the elastic membrane 3, the edge 9 'of which is fixed and the middle part rests on the mouth of the line 11, is deformed and is pressed against the wall 12 of the feed 5. The inflatable cavity formed by the membrane 9 and the wall 10 of the feed 5 accordingly occupies the entire volume between the mouth 6 and the mouth 7 of the feed. At the opening 7, the membrane 9 forms part of the surface delimiting the mold space 3 and thus the mold body 13. At the level of the junction 6 of the feed 5, the membrane 9 is fixed at the connection between the mold 1 and the feed pipe 4 for the material to be molded.
Durch Aufbringen eines Innendrucks hinter der Membran 9 ist es demgemäß möglich, bei beendeter Formfüllung das ge-By applying an internal pressure behind the membrane 9, it is accordingly possible, when the mold has been filled, to
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samte in der Zuführung 5 bis zur Einmündung 6 des Zuführungsrohrs 4 enthaltene Formmaterial wieder herauszudrücken.all in the feed 5 up to the junction 6 of the feed pipe 4 to press out mold material contained.
Die Zuführung 5 kann im radialen Querschnitt geradlinige Form aufweisen. Die Erfahrung zeigt allerdings, daß eine bessere Abdichtung der Enden 6 und 7 der Zuführung 5 durch die unter Druck stehende Membran 9 erzielt wird, wenn ihr radialer Querschnitt die Form eines einbeschriebenen Kreisbogens oder einer einbeschriebenen Ellipse aufweist, die etwa tangential zur den Formraum 3 begrenzenden Fläche 3f und etwa rechtwinklig zum Zuführungsrohr 4 für das auszuformende Material verläuft. Durch eine derartige Ausbildung wird zugleich auch die Verteilung des Materialstroms in der Zuführung 5 verbessert.The feed 5 can have a straight shape in radial cross section. Experience shows, however, that better sealing of the ends 6 and 7 of the feed line 5 is achieved by the pressurized membrane 9 if its radial cross section is in the form of an inscribed circular arc or an inscribed ellipse, which is approximately tangential to the mold space 3 Surface 3 f and runs approximately at right angles to the feed pipe 4 for the material to be formed. Such a design also improves the distribution of the material flow in the feed 5 at the same time.
Die erfindungsgemäße Form eignet sich insbesondere zur Herstellung ringförmiger Formkörper und ist ferner besonders für die Verarbeitung thermoplastischer Materialien geeignet.The form of the invention is particularly suitable for Production of ring-shaped molded bodies and is also particularly suitable for processing thermoplastic materials.
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