DE69211523T2 - Verbundwerkstoff für Dichtungen - Google Patents

Verbundwerkstoff für Dichtungen

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Description

    Betätigungsfeld der Erfindung
  • Die Erfindung richtet sich im allgemeinen auf Dichtungen, um Verbindungen flüssigkeitsdicht zu machen, und im besonderen auf einen Verbundwerkstoff zur Herstellung von Dichtungen mit beliebiger Gestalt, wobei der Verbundwerkstoff eine gelochte Metallplatte umfaßt, von der Dorne herausgeprägt sind, und die sandwichartig zwischen den einander zugewandten Schichtflächen von dichtender Beschaffenheit eingelegt sind und mit diesen durch Einwirkung eines komprimierenden Drucks laminatartig verbunden sind.
  • Stand der Technik
  • Eine Dichtung ist ein Füllstoff, der zur Vermeidung des Auslaufens von Flüssigkeiten an mechanischen Verbindungen eingesetzt wird. Dichtungen werden üblicherweise in die konstanten Zwischenräume zwischen parallelen Flanschen installiert, wobei die Abdichtung von einer komprimierenden, miffeis Bolzen erzeugten Belastung bewirkt wird. Dichtungen gibt es in einer Vielzahl von Formen, solche wie einfache Ringdichtungen aus Gummi, einem mit Gummi imprägnierten Asbestgewebe oder einem Wellblech mit einer Füllung in den wellenartigen Vertiefungen.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Dichtungen, welche aus einem Verbundwerkstoff geformt sind, der aus einem Metallkern und daran geschichteten Kontaktiagen mit Dichtungseigenschaften gebildet ist, wobei der Verbundwerkstoff ausgestanzt wird oder auf anderem Weg seine Form erhält, um eine Dichtung mit der gewünschten Gestalt zu bilden. Ein derartiger Verbundwerkstoff ist in dem Patent von Victor, US-1,897,088 offenbart, wobei ein metallisches Kernblech, von dessen beiden gegenüberliegenden Seiten Zacken herausgeprägt sind, zwischen den Kontaktiagen eines Asbestwerkstoffs sandwichartig eingelegt ist. Dieses Sandwich wird zunächst zwischen weichen Kompressionswalzen eingeführt, welche die Zacken veranlassen, die Asbestlagen zu durchstechen und von den Asbestlagen herauszuragen. Daraufhin wird das Schichtgebilde zwischen harte Kompressionswalzen eingeführt, welche ein Umbiegen der Zackenspitzen bewirken, und diese veranlassen, die Asbestlagen zu umklammen.
  • Bei der Anordnung nach Victor weist jedes punzierte Loch in dem Metallkern eine dreieckige Form auf, wobei die Punziertätigkeit für jede Öffnung einen einzigen, geraden, dreieckigen Dorn erzeugt. Demzufolge ist die Haltekraft der Dorne beschränkt.
  • Ein ähnlicher Dichtungsverbund ist in dem Patent von Balfe, US-1,927,450 offenbart, wo ein Metallkern gerade, dreieckige Zacken oder Dorne aufweist, welche von den Löchern herausgeschlagen sind, jeweils einer pro Loch, und welche an gegenüberliegenden Flächen des Metallkerns hervorstehen, wobei die Dorne die Dichtungslagen durchdringen und über diese Lagen geklammert sind.
  • Bei dem Dichtungswerkstoff, der in dem Patent US-2,992,151 von Niessen et al. dargestellt ist, bildet der Kern ein Metallblech, welches in seitlicher Richtung erweitert worden ist, um dicht benachbarte Vorsprünge hervorzurufen, die sich an jeder Seite von dem Metallkern erheben, wobei das Kernblech zwischen Lagen von gummiartigem Werkstoff zusammengepreßt ist und die Erhebungen des Kernblechs diese Lagen durchdringen.
  • In dem Patent von Nakamura et al., US-4,591,170, ist das metallische Kernblech des zusammengesetzten Dichtungsmaterials derart punziert, daß Dorne mit jeweils drei Spitzen entstehen. Diese mehrfach angespitzten Dorne durchdringen die Kontaktlagen eines hitzebeständigen Dichtungsmaterials wie Asbest oder Graphit.
  • Auch das Patent von Yamazoe et al., US-4,234,638, offenbart einen Verbundwerkstoff für Dichtungen, wobei Zacken, welche sich von den gegenüberliegenden Seiten eines Kernblechs erheben, Kontaktlagen aus Graphit durchdringen. Dieses Dokument offenbart Dichtungsplaffen, welche durch einen metallischen Kern verstärkt sind. Dieser Kern ist punziert und zeigt demzufolge quadratische Löcher, wobei eine oder mehrere Zacken bei jedem Loch lotrecht von dem Kern wegragen. In einer Ausführungsform sind zwei Zacken desselben Lochs aufeinander zugebogen. Die Herstellung der Platte nach diesem Dokument erfolgt anhand der Verfahrensschritte des Vermischens eines aufgeschäumten Graphits mit einem anorganischen Bindemittel, des Einsetzens des gekrümmten Metallkerns in jene Mischung, sowie durch Unterziehung dieser Mischung eines Druckformschrittes bei einem hohen Druck und hohen Temperaturen, um einen Dichtungsplattenverbund zu bilden, in dem das Metallblech eingebettet ist. Da die Oberflächenschichten gemäß diesem Dokument nach Einsetzen des metalllischen Kerns geformt werden, übt der Formgebungsdruck keinerlei Biegekraft auf die Zacken aus. Der Graphitwerkstoff beider Oberflächenschichten ist durch die quadratischen Löcher hindurch verbunden, so daß die Stabilität dieser vorbekannten Platte vor allem aus diesen Verbindungen herrührt, während die Zacken ausschließlich einen zusätzlichen, verstärkenden Effekt haben.
  • Bei dem Patent US-4,776,602 von Gallo und dem Patent US-4,822,062 von Gallo et al. ist die Dichtung aus einem perforierten, metallischen Kernblech gebildet, welches mit Kontaktlagen verbunden ist. Die zu diesem Zweck vorgesehenen, zuzsammenhaltenden Elemente sind durch ein Paar von entgegengsetzt gerichteten Dornen an gegenüberliegenden Seiten jeder Perforation des Kernblechs gebildet.
  • Das weitere Patent US 1,911,484 von Victor offenbart einen zusammengesetzten Werkstoff, wie er im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist, und wie er verwendet wird, um eine Zylinderkopfdichtung mit zwei Asbestlagen und einer Zwischenlage aus Metall zu bilden. Die Asbestlagen sind durch Zacken zusammengehalten, welche von der metallischen Einlage auskragen. Zur Herstellung der Zacken wird ein Stempel auf das Metallblech gepreßt, so daß dieses aufbricht und ein rechteckiges Loch bildet, welches von vier dreieckigen Zacken umgeben ist. Diese dreieckigen Zacken sind zur Mitte des rechteckigen Lochs geneigt. Dies zeigt den großen Nachteil, daß der Raum zwischen den vier Zacken sich verjüngt und ausschießlich ein schmaler Pfad verbleibt, welcher diesen Bereich mit dem Basisbereich der betreffenden Asbestlage verbindet. Um eine Schwächung dieses engen Pfads zu vermeiden, sind ausschließlich zwei der vier Zacken jedes Lochs merklich geneigt, während die anderen nahezu lotrecht von der Platte abstehen. Da ausschließlich die Hälfte der Zacken eine hakenartige Krümmung aufweisen, sind die rückhaltenden Kräfte zwischen den Asbestlagen und der metallischen Einlage ziemlich gering.
  • Dichtungen haben unzählige Anwendungen, da sie in Automobilen und anderen Antrieben, in chemischen und industriellen Vorrichtungen, Nuklearreaktoren und in verschiedenen Mechanismen eingesetzt werden, wo die Dichtungen erhöhten Temperaturen und hoch reaktiven, chemischen Flüssigkeiten ausgesetzt sind.
  • So ist in derartigen Anwendungen für die dichtenden Lagen einer Dichtung ein Werkstoff wie Keviar wünschenswert; dies ist der Handelsnahme für eine Faser aus aromatischem Polyamid mit einer extrem hohen Zugfestigkeit, deren Dehnungswiderstand sogar größer als Stahl ist. Kevlar wird als Verstärkungswerkstoff für Plastikverbunde eingesetzt. Als Dichtungslage ist ebenso Teflon einsetzbar, was dem Handelsnamen für Tetrafluorethylen entspricht, einem Fluor-Kohlenstoff, der in Faser- oder Bogenform erhältlich ist.
  • Einige hochfeste, zellulose Werkstoffe sind ebenfalls als Dichtungslagen verwendbar. Aber unabhängig davon, ob die Lagen aus Kevlar, Teflon, Graphit oder einer Zelluloseverbindung gebildet sind, ist es essentiell wichtig, daß diese Lagen sicher an dem metallischen Kernblech festgelegt sind, und daß zu diesem Zweck kein chemisches Bindungsmittel benutzt wird, da derartige Mittel von hochreaktiven Flüssigkeiten angegriffen werden.
  • Wenn ein Dichtungsverbund aus Kevlarlagen zusammengesetzt ist, welche unter Druck auf die gegenüberliegenden Seiten eines perforierten, metallischen Kernblechs geschichtet sind, dessen scharfe Zacken oder Dorne in die Lagen aus Kevlar eindringen, dann ist neben der Notwendigkeit, daß die Dorne für einen sicheren Verschluß der Lagen an dem Kernblech sorgen, um ein Aufblättern des Verbundwerkstoffs zu vermeiden, auch wichtig, daß die Dorne in den Lagen aus Kevlar eingebettet sind und nicht durch die äußeren Oberflächen derselben hindurchgehen. Falls die Spitzen der Dorne, welche in die Lagen aus Kevlar eindringen, über die äußere Oberfläche der Kevlarlagen herausragen, wäre die Unversehrtheit des Kevlars als chemisch widerstandsfähige Dichtungsbarriere beeinträchtigt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • In Anbetracht der oben dargelegten Zusammenhänge ist es das Hauptanliegen der gegenwärtigen Erfidnung, einen Verbundwerkstoff zu schaffen, der zur Herstellung von Dichtungen jeder beliebigen Gestalt verwendbar ist, wobei der Verbundwerkstoff ein perforiertes, metallisches Kernblech umfaßt, das mit von seinen gegenüberliegenden Seiten abstehenden Dornen versehen ist und zwischen Kontaktlagen mit dichtenden oder füllenden Eigenschaften eingelegt ist, welche unter Druck an dem Kernblech aufgeschichtet sind, wobei die Dorne sodann derart in die Lagen eingebettet sind, daß sie einem Aufblättern des Verbundwerkstoffs starken Widerstand entgegensetzen.
  • Insbesondere ist es ein Ziel der Erfindung, einen Verbundwerkstoff der oben erwähnten Art zu schaffen, wobei die quadratischen Öffnungen im Kernblech jeweils durch einen Satz von vier rechtwinkeligen Dornen begrenzt sind, welche in die betreffende Lage des Dichtungswerkstoffs eindringen und darin eingebettet sind, um einen starken, mechanischen Formschluß zwischen den Lagen und dem Kernblech im Bereich jeder Öffnung zu bewirken.
  • Ebenso ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Verbund der oben beschriebenen Art zu schaffen, dessen Lagen aus Kevlar, Asbest, Graphit oder einem anderen Dichtungswerkstoff gebildet sind, und dessen Dornensätze derartig in diesen Lagen eingebettet sind, daß sie deren Außenflächen nicht verletzen.
  • Schließlich ist es ein weiterer Aspekt der Erfindung, einen Dichtungsverbund zu schaffen, der einer Massenfertigung mit relativ niedrigen Kosten zugänglich ist.
  • Kurz gesagt, diese Ziele werden erreicht vermittels eines Verbundwerkstoffs zur Herstellung von Dichtungen gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1, wobei der Verbundwerkstoff aus einem perforierten, metallischen Kernblech besteht, welches zwischen Kontaktiagen mit dichtenden Eigenschaften eingeschoben ist und mit diesen unter Druckeinwirkungen schichtmäßig verbunden ist. Das Kernblech ist mit einem gleichförmigen Raster von quadratischen Löchern versehen, von denen jedes durch einen Satz von vier dreieckigen Dornen umgeben ist, deren Spitzenbereiche im Verhältnis zu der Öffnung nach außen überstehen, wobei die Sätze aus Dornen jedes zweiten Lochs sich von derselben Seite des Kernblechs erheben, und die Sätze von Dornen der anderen Löcher ragen von dessen anderer Seite weg.
  • Wenn der Schichtverbund einer Druckkraft ausgesetzt wird, dringen die an gegenüberliegenden Seiten des Kernblechs angeordneten Sätze von Dornen in die betreffenden Schichten ein und erfahren eine Umbiegung in Abwärtsrichtung, so daß sie die Lagen an das Kernblech anklammern, wobei die Sätze von Dornen anschließend vollständig in den Lagen eingebettet sind, und wobei jeder Satz von Dornen eine in sämtlichen Richtungen gleichermaßen wirkungsfähige Haltekraft aufzubringen in der Lage ist.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnung
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung und anderer Einzelheiten sowie zusätzlicher Merkmale wird auf die folgende Detailbeschreibung hingewiesen, die in der Verbindung mit der beigefügten Zeichnung zu lesen ist. Diese zeigt in:
  • Fig. 1 ein Beispiel einer einfachen Dichtung, die aus einem Verbundwerkstoff gemäß der Erfindung hergestellt ist;
  • Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht der drei Komponenten des Verbundwerkstoffs;
  • Fig. 3 die Komponenten nach dem Zusammenpressen zu einem Schichtverbundwerkstoff;
  • Fig. 4 eine Draufsicht auf das perforierte Kernblech, welches in den Verbundwerkstoff eingelegt wird;
  • Fig. 5 die Punze, welche zum Perforieren des Kernblechs verwendet wird;
  • Fig. 6 einen Satz von vier Dornen, welche mittels der Punze aus dem Kernblech herausgetrieben worden sind; sowie
  • Fig. 7 die Wirkung des Drucks, während das zwischen die Dichtungslagen eingelegte Kernblech zwischen Druckwalzen eingeführt wird.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Nun wird auf Fig. 1 Bezug genomnmen, wo - ausschließlich zum Zweck eines Beispiels - eine einfache Dichtung 10 dargestellt ist, die aus einem Verbundwerkstoff gemäß der Erfindung geformt und geeignet ist, um eine einzelne Verbindung abzudichten, wie sie etwa an den stimseitigen, mit Bolzenlöchern versehenen Flanschen zweier Rohrstücke entsteht. Die Dichtung 10, deren Gestalt mit derjenigen der Flansche korrespondiert, wird zwischen die Stirnflansche der Rohrstükke eingelegt und durch Bolzen zusammengepreßt, welche durch die Flanschbohrungen und in die entsprechenden Öffnungen 10A und 10B der Dichtung gesteckt werden. Die mittige Öffnung 10C in der Dichtung 10 entspricht dem Innnendurchmesser der zu verbindenden Röhren, so daß die Dichtung im Bereich der Verbindung das Austreten von Flüssigkeit verhindert.
  • Das übliche Verfahren zur Abgrenzung einer Dichtung irgendeiner gewünschten Gestalt besteht darin, den Verbundwerkstoff auszustanzen oder auf anderem Weg in die entsprechende Form zu bringen. Die Füllungseigenschaften der Dichtungslagen und die Dicke dieser Lagen sind an den Einsatzzweck der Dichtung angepaßt. Demzufolge müssen bei jenen Anwendungsfällen, welche eine gegenüber chemisch reaktiven Flüssigkeiten oder gegenüber erhöhten Temperaturen widerstandsfähige Dichtung erfordern, an diesen Einsatzzweck angepaßte Werkstoffe in dem Verbund enthalten sein.
  • Wie in den Fig. 1 bis 4 zu erkennen ist, wird der Verbundwerkstoff, aus welchem die Dichtung hergestellt wird, durch ein dünnes, metallisches Kernblech 11 aus rostfreiem Stahl einer Weißblechplatte oder einem anderen, angemessenen Werkstoff gebildet, der sich für eine Perforation nach der zu beschreibenden Art eignet. Das Kernblech wird punziert, um ein einheitliches Raster von äquidistanten, quadratischen Löchern 12 zu erzeugen, von welchen je ein Satz von dreiekkigen Dornen T&sub1;, T&sub2;, T&sub3; und T&sub4; herausgeschlagen wird, welche gemäß der gesonderten Darstellung in Fig. 5 die quadratischen Öffnungen umgrenzen. Die spitzen Bereiche A&sub1; bis A&sub4; der dreieckigen Dorne ragen nach außen über, um hakenartige Vorsprünge zu erzeugen.
  • Das metallische Kernblech 11 wird derart punziert, daß an jedem zweiten Loch des Feldes die Sätze von Dornen T&sub1; bis T&sub4; solchermaßen herausgetrieben werden, daß sie nach derselben Seite des Blechs ragen, und die Dornensätze, welche an den übrigen Löchern des Rasters herausgetrieben werden, erstrecken sich nach der anderen Seite des Blechs, wobei jeder Satz der Lage eines Lochs entspricht.
  • Das Kern blech 11 wird eingelegt zwischen eine obere und eine untere Lage 13 und 14, welche geeignete Füll- oder Dichtungseigenschaften aufweisen, wie bspw. Graphit, Kevlar, Asbest oder ein Füllmateiral mit ähnlichen physikalischen und chemischen Eigenschaften.
  • Die Lagen 13 und 14 werden unter Druckeinwirkung mit dem metallischen Kernblech 11 flächig verbunden, so daß die Dornen jedes Satzes gemäß der Darstellung in Fig. 3 in die betreffende Lage eindringen und die Kompressionskräfte, welche auf die nach außen überragenden Spitzenbereiche ausgeübt werden, ein Umbiegen der Dorne nach unten bewirken, um die Schichten im Bereich jedes Lochs sicher an das Kernblech zu klammern. Die Länge der Dorne jedes Satzes ist im Verhältnis zur Dicke der Lagen 13 und 14 derart gewählt, daß während des Eindringens der Dornen in diese Schichten ihre vordersten oder spitzen Bereiche nicht an der äußeren Oberfläche der Schichten heraustreten, sondern unterhalb dieser Oberflächen zurückbleiben. Sobald schließlich die Dorne durch die Kompressionskraft nach unten umgebogen werden, so werden sie in der Lage eingebettet und nehmen daraufhin die Konfiguration von vier Lappen an, um die Schicht im Bereich jedes Lochs durch Formschluß sicher an dem Kernblech festzulegen, wobei die Verriegelungs- oder Rückhaltekraft unabhängig von der Richtung äußerer Kräfte ist.
  • Für bestimmte, praktische Anwendungsfälle kann die Länge der Dorne im Verhältnis zur Diche der Schichten derart bemessen sein, daß die Dornspitzen hindurchdringen und sich außerhalb der Oberflächenschichten erstrecken und sodann herabgebogen werden, um diese Oberflächen zu umgreifen. Dieses Verfahren eignet sich für eine Situation, bei der die Lagen dünn sind, so daß die umgebogenen Dorne eine stärkere Klammerwirkung hervorrufen.
  • Die resultierende Laminatverbindung der Schichten an den unzähligen Löchern des Kernblechs ist derart stark, daß der Verbundwerkstoff jeglichem Auseinanderlösen eine extreme Widerstandskraft entgegensetzt. Da die Dorne allesamt innerhalb der Füllschichten eingeschlossen sind, werden die einheitlich abdichtenden Eigenschaften der Lagen nicht gestört.
  • Eine zur Anfertigung eines gewünschten Satzes von vier Dornen im Bereich jedes Lochs des Kernblechs bevorzugte Form einer Punze 15 ist in Fig. 6 gezeigt. Die Punze 15 verfügt über einen Kopf 16 von der Gestalt einer vierseitigen Pyramide, deren Spitze 17 in der Mitte des in das Metallblech einzustanzenden quadratischen Lochs angesetzt wird, so daß die Spitze die vier Dorne T&sub1; bis T&sub4; heraustreibt, deren dreieckige Form mit den vier Dreiecken der Pyramide korrespondiert.
  • Damit die spitzen Bereiche der dreieckigen Dorne gegenüber dem quadratischen Loch nach außen überlappen, ist das quadratische Loch in der Platte, von welcher das Kernblech unterstützt wird, etwas größer als die Grundfläche der Pyramide an dem Kopf der Punze, so daß zwischen diesen ein Zwischenraum verbleibt. An der Begrenzung der Plattenöffnung ist ein quadratischer Grat oder Bund angeordnet, der die von dem quadratischen Loch des Kernblechs herausgetriebenen Dorne erfaßt und ihre spitzen Bereiche veranlaßt, innerhalb des Zwischenraumbereichs unterhalb des Grats nach außen überzustehen.
  • Sofern der aus dem Kern blech 11 und den Lagen 13 und 14 gebildete Mehrlagenverbund zwischen die rotierenden Druckwalzen 18 und 19 gemäß Fig. 7 eingeführt wird, so werden die Dorne T&sub1; bis T&sub4;, welche die Löcher 12 in dem Kernblech umgrenzen und von entgegengesetzten Seiten des Kernblechs ausragen, durch die Druckkraft angeregt, in diese Schichten einzudringen, wobei die Kraft auf die nach außen überstehenden Spitzenbereiche der Dorne einwirkt, um ein Herabbiegen der metallischen Dorne zu verursachen. Da die Schichten 13 und 14 aus Faserwerkstoff oder aus einem elastischen, sythetischen Kunststoff geformt sind, erträgt dieser Werkstoff die Biegebewegung der Dorne, welche eine Klammerwirkung hervorrufen, um die Schichten im Bereich jedes Lochs sicher an dem Kernblech zu halten.
  • Im Vorangehenden wurden bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verbundwerkstoffs für Dichtungen beschrieben; dennoch soll angemerkt werden, daß vielfältige Änderungen und Modifikationen möglich sind, ohne den durch die folgenden Ansprüche festgelegten Bereich der Erfindung zu verlassen. So kann jede Dichtung mit einem Metalirahmen versehen sein, der den Umfang des Dichtungsverbundwerkstoffs einfaßt. Und obwohl ein perforiertes, metallisches Kernblech offenbart wurde, bei dem die Sätze von Dornen sich in beiden Richtungen des Blechs erstrecken, können die Dornensätze bei praktischen Anwendungen auch alle von ein und derselben Seite des Blechs hervorstehen. Bei einer derartigen Anordnung wird eine einzige Schicht eines Dichtungsrnaterials mit den Dornensätzen an das metallische Kernblech geklammert, um eine einseitige Dichtung herzustellen.

Claims (9)

1. Verbundwerkstoff zur Herstellung von Dichtungen, umfassend:
a) einen Kern aus einem perforierten Metallblech (11) mit eingestanzten Löchern (12), von denen jedes durch einen Satz von vier dreieckigen Dornen (T&sub1;, T&sub2;, T&sub3;, T&sub4;) begrenzt wird, wobei diese Sätze an mindestens einer Seite des Kern blechs (11) hervorstehen; und
b) eine nichtmetallische Oberflächenschicht (13) mit dichtenden Eigenschaften, welche durch Druck auf die besagte Seite des Kern blechs (11) laminiert ist;
wobei die Dorne (T&sub1;, T&sub2;, T&sub3;, T&sub4;) in die Schicht (13) einstechen und durch eine auf ihre Spitzenbereiche (A&sub1;, A&sub2;, A&sub3;, A&sub4;) einwirkende Druckkraft umgebogen werden, um die Schicht (13) an dem Kernblech (11) anzuheften und dabei an diesem mechanisch sicher festzulegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (12) quadratisch und derart gestanzt sind, daß die Spitzenbereiche (A&sub1;, A&sub2;, A&sub3;, A&sub4;) der Dorne (T&sub1;, T&sub2;, T&sub3;, T&sub4;) gegenüber dem betreffenden Loch (12) nach außen überhängen.
2. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kern blech (11) ein gleichförmiges Raster von eingestanzten, quadratischen Löchern (12) aufweist, wobei die Dorn-Sätze jedes zweiten Lochs (12) im Raster an einer Seite des Blechs (11) hervorstehen, während die Sätze der übrigen Löcher (12) an der gegenüberliegenden Seite des Blechs (11) hervorstehen, und daß eine zweite Oberflächenschicht (14) durch Druck auf die andere Seite des Kern blechs (11) laminiert ist.
3. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kern blech (11) aus rosifreiem Stahl besteht.
4. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (13,14) aus Faserwerkstoff bestehen.
5. Verbundwerkstoff nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (13,14) aus Asbest bestehen.
6. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (13,14) aus einer Graphitzusammensetzung bestehen.
7. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (13,14) aus synthetischem Werkstoff bestehen.
8. Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff durch Stanzen geformt wird, um die gewünschte Dichtungsgestalt anzunehmen.
9. Verbundwerkstoff nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Rand des durch Stanzen geformten Werkstoffs ein Metallrahmen angeordnet ist.
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Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5468003A (en) * 1993-02-26 1995-11-21 Dana Corporation Reinforced core heavy duty gasket
US5426676A (en) * 1993-10-22 1995-06-20 Westinghouse Electric Corporation Extrusion-resistant seal assembly
US6746626B2 (en) 1994-06-20 2004-06-08 Sgl Technic Inc. Graphite polymers and methods of use
US5531454A (en) * 1994-12-29 1996-07-02 Indian Head Industries, Inc. Expandable gasket, sealed joint and method of forming same
US5656353A (en) * 1995-06-27 1997-08-12 Tba Composites, Inc. Laminated heat shield with prongs and method of manufacturing same
US5672405A (en) * 1996-02-26 1997-09-30 Plank, Jr.; J. Lee Metal-reinforced molded-plastic composite structures
US5895058A (en) * 1996-10-08 1999-04-20 Penberthy, Inc. Laminated gasket
DE19804289A1 (de) * 1998-02-04 1999-08-05 Sgl Technik Gmbh Schichtstoffdichtung mit Bördel
JP3559175B2 (ja) * 1998-09-10 2004-08-25 株式会社モールド技術研究所 インサートパイプ成形品の製造方法
EP1052055A1 (de) * 1999-05-04 2000-11-15 Società Italiana Pentole S.p.A. Verfahren zur Herstellung eines Kochgefässes und nach diesem Verfahren hergestelltes Kochgefäss
DE19930931A1 (de) * 1999-07-06 2001-01-11 Sgl Technik Gmbh Schichtverbund mit geschweißter Metalleinlage
CA2398180A1 (en) * 2000-01-24 2001-07-26 Michael Lee Warddrip Flexible graphite article
US6620359B1 (en) 2001-04-11 2003-09-16 Sgl Technic, Inc. Water based method of making expanded graphite the product produced and expanded graphite polymeric pellets
CA2493632A1 (en) * 2002-07-25 2004-02-05 General Electric Company Method of attaching plastic to a metal section and part made thereby
WO2004030809A1 (en) * 2002-10-03 2004-04-15 Koch-Glitsch, Lp Structured packing plate and element and method of fabricating same
US7614201B2 (en) * 2005-10-04 2009-11-10 Federal-Mogul World Wide, Inc. Sheet metal joint
FR2897299B1 (fr) * 2006-02-10 2008-05-23 Carbone Lorraine Composants So Joints d'etancheite multicouches graphites souple/metal adaptes a des conditions de service a haute temperature.
US7870738B2 (en) * 2006-09-29 2011-01-18 Siemens Energy, Inc. Gas turbine: seal between adjacent can annular combustors
JP2009000729A (ja) * 2007-06-22 2009-01-08 Seiko Epson Corp プレス加工方法、パンチングプレート、および、液体噴射ヘッド
JP2009000733A (ja) * 2007-06-25 2009-01-08 Seiko Epson Corp プレス加工方法、パンチングプレート、および、液体噴射ヘッド
US8281475B2 (en) 2009-10-05 2012-10-09 Federal-Mogul World Wide, Inc. Sheet metal joint
US8613451B2 (en) * 2010-11-29 2013-12-24 General Electric Company Cloth seal for turbo-machinery
CA3034595C (en) 2012-05-29 2021-01-19 Gripmetal Limited Bulk textured material sheeting
CA2780397C (en) 2012-06-18 2019-06-11 Nghi Pham Process for making a laminated sheet
WO2014058436A1 (en) * 2012-10-12 2014-04-17 Empire Technology Development Llc Storage containers including negative thermal expansion coefficient materials
CN102993532A (zh) * 2012-11-20 2013-03-27 无锡康柏斯机械科技有限公司 一种凹凸面钢管法兰用石棉橡胶垫片
CA2798303C (en) 2012-12-07 2019-01-08 Nghi Pham Composite disc brake backing plate
CA2821897C (en) * 2013-07-26 2016-08-16 Ray Arbesman Metal and graphite laminate
US20150115548A1 (en) * 2013-10-29 2015-04-30 Virginia Sealing Products, Inc. Composite gasket
CN103671918B (zh) * 2013-12-06 2016-05-25 艾志(南京)环保管接技术股份有限公司 一种穿插止压台阶的金属齿形垫片
US9638089B2 (en) 2014-01-23 2017-05-02 Dana Automotive Systems Group, Llc Gasket assembly
CA2991024A1 (en) * 2014-06-30 2016-01-07 Aoi (Advanced Oilfield Innovations, Inc) Kerros or layered non-conductive ringed sealing pancake gasket assembly
US20170130843A1 (en) * 2014-06-30 2017-05-11 Ranjit K. Singh Gap-Sub and Measurement While Drilling Assemblies Using Kerros Ringed Gasket Spacers
CA2857790A1 (en) * 2014-07-24 2016-01-24 Ray Arbesman Wood-steel composite structure
US9950495B2 (en) 2014-07-24 2018-04-24 Nugripmetal S.A.R.L. System and method for additive manufacturing of a three-dimensional object
US9689450B2 (en) 2014-09-26 2017-06-27 R.A. Investment Management S.A.R.L. Composite disc brake backing plate
US9856938B2 (en) 2014-09-26 2018-01-02 R.A. Investment Management S.A.R.L. Material with variable height barbs
CA2865384A1 (en) 2014-09-26 2016-03-26 Ray Arbesman Composite disc brake backing plate
EA035048B1 (ru) * 2014-12-15 2020-04-22 Хьюман Брэйн Уэйв С.Р.Л. Устройство дезинтеграции биологического материала и соответствующие способ производства и способ приготовления клеточных суспензий и микротрансплантатов ткани
US9259899B1 (en) 2015-01-09 2016-02-16 R.A. Investment Management S.A.R.L. Thin layer laminate
US9360067B1 (en) 2015-02-05 2016-06-07 R. A. Investment Management S.A.R.L. Hybrid laminate
US9388872B1 (en) 2015-03-26 2016-07-12 Nucap Industries Inc. Friction fusion fastening system
WO2017221105A1 (en) 2016-06-23 2017-12-28 Manoj Harilal Akkad Method for enhancing resistance to delamination of a coating layer applied to a rigid, monolithic substrate
US10315382B2 (en) 2016-12-22 2019-06-11 Gripmetal Limited Process for manufacturing textured laminate sheet
KR102051223B1 (ko) 2017-09-05 2019-12-03 이준석 생체조직 미세화 장치
US10010923B1 (en) 2017-09-13 2018-07-03 Nugripmetal S.A.R.L. Textured sheet metal
JP7212453B2 (ja) * 2018-02-26 2023-01-25 三井化学株式会社 金属樹脂接合板、筐体および電子装置
US11187324B2 (en) * 2018-06-08 2021-11-30 Lydall Performance Materials (Us), Inc. Gaskets with a non-compressible core and one or more compressible layers
RU2690392C1 (ru) * 2018-12-28 2019-06-03 Акционерное общество "Федеральный центр ядерной и радиационной безопасности" (АО ФЦЯРБ) Уплотнение между неподвижными относительно друг друга поверхностями

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1927450A (en) * 1929-10-26 1933-09-19 Detroit Gasket & Mfg Co Gasket
US1904651A (en) * 1930-06-30 1933-04-18 Victor Mfg & Gasket Co Gasket
US1897088A (en) * 1930-07-23 1933-02-14 Victor Mfg & Gasket Co Gasket
US1997987A (en) * 1931-01-15 1935-04-16 Victor Mfg & Gasket Co Composite sheet material
US1911484A (en) * 1931-04-02 1933-05-30 Victor Mfg & Gasket Co Gasket
US1968365A (en) * 1931-04-27 1934-07-31 Mccord Radiator & Mfg Co Gasket
US2026854A (en) * 1933-09-29 1936-01-07 Victor Mfg & Gasket Co Gasket with integral molded flange
US2211045A (en) * 1937-12-27 1940-08-13 Detroit Gasket & Mfg Company Gasket and method of manufacturing same
US2992151A (en) * 1957-08-16 1961-07-11 Victor Mfg & Gasket Co Gasketing material
DE2304505B2 (de) * 1973-01-31 1977-03-03 Goetzewerke Friedrich Goetze Ag, 5093 Burscheid Zylinderkopfdichtung fuer brennkraftmaschinen
US3914490A (en) * 1973-08-01 1975-10-21 Dana Corp Ceramic fiber gasket
JPS5313610A (en) * 1976-07-23 1978-02-07 Nippon Carbon Co Ltd Compound sheet materials
DE2701603A1 (de) * 1977-01-15 1978-07-20 Lechler Elring Dichtungswerke Dichtungsplatte
DE3232255A1 (de) * 1982-08-30 1984-03-08 Frenzelit Werke GmbH & Co KG, 8582 Bad Berneck Weichstoffflachdichtungsmaterial, insbesondere fuer die herstellung von hoch beanspruchbaren flachdichtungen
JPS6110955U (ja) * 1984-06-25 1986-01-22 トヨタ自動車株式会社 シリンダヘツドガスケツト
US4776602A (en) * 1987-08-05 1988-10-11 Dana Corporation Thermally conductive composite gasket
US4822062A (en) * 1987-12-23 1989-04-18 Dana Corporation Two material non-asbestos gasket and method of making the same
US4913951A (en) * 1988-07-26 1990-04-03 Garlock Inc. Fabrication of reinforced PTFE gasketing material
US4852893A (en) * 1988-12-06 1989-08-01 Fel-Pro Incorporated Elastomeric coated perforated metal core composite gasket and method of making same

Also Published As

Publication number Publication date
US5172920A (en) 1992-12-22
EP0553395B1 (de) 1996-06-12
ATE139311T1 (de) 1996-06-15
DE69211523D1 (de) 1996-07-18
EP0553395A1 (de) 1993-08-04

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