DE816897C

DE816897C - Gesenk zum Pressen von thermoplastischen Kunststoffen

Info

Publication number: DE816897C
Application number: DET35A
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr-Ing Koppenhoefer
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1949-10-16
Filing date: 1949-10-16
Publication date: 1951-10-15

Description

Gesenk zum Pressen von thermoplastischen Kunststoffen Kunststoffe werden heute allgemein in den üblichen Gesenke gepreßt. Ein solches Gesenk, I>estehend aus einem oberen und einem unteren Teil, darf nicht zu klein gehalten werden, da seine Querschnitte sonst nicht ausreichen, um den Preßdrücken standzuhalten. Bei thermoplastischen Kunststoffen muß die Form nach dem Pressen des Gegenstandes wieder al>gekühlt werden, da der Preßling sonst weich l)leil)t und der Form nicht entnommen werden kann. Infolge der großen Metallmassen des Gesenkes verursacht dies stets einen erheblichen Zeit- und Wirmeverlust Man könnte daran denken, für derartige Gesenke nichtmetallische Werkstoffe zu verwenden. Ein solcher Vorschlag ist jedoch deshalb nicht zweckmäßig, weil die Gesenke meist mittels l)aml)fes oder elektrischen Stromes (Widerstandserhitzung) lielieizt werden, so daß eine Wärmeleitfähigkeit oder aber eine elektrische Leitfähigkeit erforderlich ist.
Zur Behebung der geschilderten Schwierigkeiten wird einVorschlag gemacht, der sich der an sich bekannten Induktionserhitzung bedient. Das Gesenk gemäß der Erfindung zum Pressen von thermoplastischen Kunststoffen besteht darin, daß der die Form des Preßstückes bestimmende Teil aus einem dünnwandigen Metall, z. B. geschmiedetem Stahl, Gußstahl, Grauguß oder Temperguß, hergestellt und in einen Klotz aus Eisenbeton eingebettet ist.
Zwischen dem die Form des Preßstückes bestimmendenTeil und demBetonklotz sind elektrisch isolierte Spulenwindungen angeordnet, die zur induktiven Erwärmung des Metallteiles von einem zweckmäßig hochfrequenten Wechselstrom durchflossen werden. Die Vorrichtung für die Anwendung der induktiven Erwärmung ist also in das Gesenk eingebaut, so daß der Preßling während des Preßvorganges erwärmt werden kann. Gegenüber den bekannten Gesenken wird bei dem erfindungsgemäßen nur der Arbeitsteil des Gesenkes durch den Induktionsstrom erwärmt, nämlich der zentrale Metallteil, während die übrige Form kühl bleibt.
Eine solche Anordnung besitzt gegenüber den bisherigen Gesenkformen erhebliche Vorteile. Zunächst tritt eine erhebliche Verringerung der Gesenkkosten durch Verwendung von Beton anstatt Gesenkstahl ein. Eine leichtere Bearbeitung des zentralen Stückes ist möglich, da dieses Stück viel leichter Formgebungseinsatz- sowie Härtungswünschen zugänglich ist. Die Herstellung derartiger Gesenke ist im eigenen Werk, z. B. in einem Preßstoffwerk, ohne weiteres möglich und kann teilweise von Hilfsarbeitern vorgenommen werden. Es soll schließlich noch darauf hingewiesen werden, daß die erfindungsgemäßen Gesenke ein wesentlich geringeres Gewicht haben als die bisher benutzten und daß sich dadurch bei einem Austausch der Gesenke die Transportkosten verringern. Weitere Vorteile ergeben sich bei Benutzung der erfindungsgemäßen Gesenke dadurch, daß man durch die hochfrequente Erwärmung eine höhere Preßtemperatur und damit eine schnellere Verpressung erreicht, als wenn man beispielsweise durch Dampf erhitzte Gesenke verwenden würde.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Der Einfachheit halber ist lediglich ein Gesenkunterteil gezeichnet. Der innere formgebende Teil I besteht aus einem bis zu einigen Zentimetern starken Eisenmetall, z. B. geschmiedetem Stahl, Gußstahl oder Grauguß, und ist nach der Seite des Preßteiles hin mechanisch entsprechend der Form des Teiles bearbeitet. Nach der Seite des Gesenkkörpers hin können Kammern für eine Wasserdurchflußkühlung eingegossen sein. Der formgebende Teil kann aber auch ein geschlossen eingegossenes Kühlsystem, z. B. Rohrleitungen, enthalten. Hierfür eignet sich beispielsweise ein in Grauguß oder Perlitguß eingegossenes Eisenrohr.
In entsprechendem Abstand von diesem Metallkörper I befindet sich die Induktionsspule 2 für die Hochfrequenzerwärmung, die aus geformtem, zweckmäßig wasserdurchflossenem Kupferrohr besteht.
Den Mantel der Form bildet ein Geflecht von Stahldrähten 3, wie sie als Einlagen für Eisenbeton üblich sind; sie haben die Druckkräfte aufzunehmen. Es wird sich dabei empfehlen, diese Eiseneinlagen in einem solchen Abstand von der Induktionsspule anzuordnen, daß sie durch die hochfrequente Erhitzung keine merkliche Erwärmung erfahren. Die Teile I bis 3 werden durch in einem Rahmen eingeschlossenen, feinkörnigen Beton zusammen gehalten, so daß ein fester einheitlicher Klotz 4 entsteht. Die Zuführung der im Generator 5 erzeugten Hochfrequenz erfolgt über die Leitungen 6.
Das Gesenk gemäß der Erfindung kann zur Aufnahme der Preßdrücke genügend groß gebaut werden, da Beton und Stahldraht im Vergleich zu Gesenkstahl billig ist. Da das Gesenk nur in seinem Arbeitsteil, nämlich im zentralen Stück, gekühlt zu werden braucht, kann die Kühlung wegen der geringen Masse schnell erfolgen, so daß sich dadurch eine erhebliche Verbilligung gegenüber der Verwendung von Gesenken der bisher üblichen Bauart ergibt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Gesenk zum Pressen von thermoplastischen Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, daß der die Form des Preßstückes bestimmende Teil (1) aus dünnwandigem Metall in einen Klotz aus Eisenbeton (4) eingebettet ist und daß zwischen dem Metallteil (i) und dem Betonklotz (4) elektrisch isolierte Spulenwindungen (2) angeordnet sind, die zur induktiven Erwärmung des Metallteiles von einem zweckmäßig hochfrequenten Wechselstrom durchflossen werden.
2. Gesenk nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenwindungen (2) aus einem geformten, zweckmäßig aus Kupfer bestehenden Rohr hergestellt sind, das gleichzeitig zur Wasserkühlung benutzt wird.
3. Gesenk nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallteil (i) nach der Seite des Betonklotzes zu mit eingegossenen Kammern oder eingebauten Rohrleitungen zur Durchführung einer Wasserkühlung versehen ist.
4. Gesenk nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eiseneinlagen (3) im Betonklotz in einem solchen Abstand von der Induktionsspule (2) eingebettet sind, daß sie bei der Erhitzung keine merkliche Erwärmung erfahren.
5. Gesenk nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betonklotz (4) aus Guß-oder Stampfbeton hergestellt ist.