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Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Preßstücken, wie Knöpfen
o. dgl., aus Kunstharz 0. dgl.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Herstellung von Formpreßstücken, wie Knöpfen o. dgl., aus Preßpulvern, wie z.
B. Kunstharz mit pulverförmigen Füllstoffen, mit einer Struktur oder einem Korn
aus verschiedenen Farben, das bei allen Preßstücken einer Serie gleich, aber beliebig
veränderbar ist.
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Bei bekannten derartigen Herstellungsverfahren wird der Preßstoff
aus Pulvern verschiedener Farbe nacheinander derart in die Preßform eingebracht,
daß sich auf dem Formboden eine gemusterte Pulvermasse bildet, die zur Tablettenform
zusammengepreßt wird. Die Tablette haftet in einem Formmittelteil, der mit der Tablette
in andere Preßformen zur Herstellung des Enderzeugnisses eingebracht werden kann.
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Es ist dabei notwendig, die Tablette mindestens zwei Formvorgängen
zu unterwerfen. Ziel der Erfindung ist es, in einem kontinuierlichen Vorgang in
zwei Stufen aus der Tablette das Endprodukt zu formen.
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Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen, daß die Stempel der beiden Preßstufen
im wesentlichen gleiche Formflächen besitzen und daß die Formflächen des Stempels
der zweiten Preßstufe und desjenigen Formteils der zweiten Preßstufe, gegen die
der Stempel die Tablette aus dem Formmittelteil preßt, ebene Ringränder aufweisen,
zwischen denen iiberschüssiges Pulver austreten kann.
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Gegenstand der Erfindung ist es weiter, daß die Randzone der Tablette
in der zweiten Preßstufe so weit abgequetscht wird, daß die Randzone des Endpreßstücks
aus einem andersfarbigen Mittelzonenpulver der Tablette besteht. Dadurch läßt sich
nicht nur die Farbwirkung des Enderzeugnisses verbessern, sondern es läßt sich auch
der beginnende
austritt andersfarbigen Pulvers als Zeichen zur Regelung
der zweiten Preßstufe verwerten. Die Erfindung läßt sich mit besonderem Vorteil
zur Rlassenherstellung von Knöpfen verwenden.
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In der Zeichnung sind einfache Preßformen für das Verfahren gemäß
der Erfindung in schematischen Beispielen dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine
mehrteilige Form für die erste Preßstufe nach dem Einfüllen von Pulvern verschiedener
Farbe oder Farbschattierung in verschiedenen Zonen, Fig. 2 die gleiche Form mit
zur Tablette gel>reßtem Pulver, Fig. 3 den lösbaren Mittelteil der Form mit darin
haftender Tablette, Fig. 4 die Preßform der zweiten Preßstufe mit umgekehrt eingesetztem
Mittelteil der Preßform der ersten Preßstufe, Fig. 5 und 6 aufeinanderfolgende Stadien
der zweiten Preßstufe unter Aufwärtshewegung des Stempels, Fig. 7 eine Abänderung
der zweiten Preßform, Fig. 8 eine bevorzugte Befestigungsart des Stemllels der zweiten
Preßstufe in einer mehrere Formen gleichzeitig enthaltenden Presse und Fig. g und
Io Teilschnitte durch die zweite Preßform an der Randzone der Formflächen mit unterhzxv.
üI,erdurchschnittlich großer Tablette.
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Die in Fig. 1 dargestellte Form für die erste Preßstufe hat zwei
aufeinanderliegende Teile Al und A2, in die das Preßpulver eingefüllt wird, und
zwar in an sich bekannter Weise durch mehrere Füllröhren, so daß die Pulver verschiedener
Farbe in getrennten Zonen liegen. Zu diesem Zweck werden zunächst auf dem Formboden
verschiedene Pulverhaufen gebildet, dann Pulver einer anderen Farbe, der Grundfarbe
des Endprodukts, bis zur völligen Bedeckung der erstgebildeten Haufen aufgefüllt,
das Grundfarbenpulver dann durch leichten Druck hochgedrückt und die sich bildenden
Räume, vorzugsweise von gleicher Form und Größe wie die erstgebildeten Haufen, mit
weiterem Preßpulver anderer Farbe aufgefüllt.
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Der obere Formteils' dientals Führung für einen Stempel K' (Fig.
2), dessen Formfläche im wesentlichen gleich der Formfläche des Stempels K2 der
zweiten Preßform (Fig. 4) ist, so daß der Stempel K2 die Tablette in der zweiten
Preßstufe richtig faßt.
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Für den ersten Preßvorgang wird die Form zwischen die geheizten Platten
einer hydraulisch oder in anderer Weise angetriehenen Presse gelegt, und die Pulver
werden in den Mittelteil A2 und gegen einen auswechselbaren Formboden C gepreßt,
wobei dieser in an sich bekannter Weise mit Erhebungen und Vertiefungen versehen
sein kann, um der Tablettenoberfläche ein entsprechendes Muster zu geben. Nach dem
Öffnen der Form haftet die Tablette im Formmittelteil A2, deren Innenumfang zu diesem
Zweck mit einer Einziehung N versehen ist.
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In diesem Stadium des Verfahrens wird der in Fig. 3. gezeigte Formmittelanteil
A2 mit der Tablette umgekehrt und die Nuten ihrer nunmehrigen Oberfläche mit Preßpulver
der gewünschten Farbe gefüllt.
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Der Teil A2 wird nun, wie in Fig. 4 gezeigt, in die zweite Form eingesetzt.
und zwar als unteres Endstück eines Ahstandstückes D, das arn anderen Ende eine
Werkzeughalteplatte T2 mit einer frei darin hängenden Matrize J?2 trägt. Ein Stempel
K2 liegt konzentrisch an der nunmehrigen Unterfläche der Tablette an. Das Ganze
wird dann für die zweite Preßstufe zwischen die geheizten Platten einer hydraulisch
oder sonstwie angetriebenen Presse gelegt. Zweckmäßigerweise werden der Stempel
K2 und die Matrize 2 so kurz wie möglich gehalten, um Wärmeverluste zu vermeiden.
Die Endflächen des Stempels Ke und der Ntatrize J?2 stehen mit den Druckplatten
der Presse in berührung. Beim Schließen der Druckplatten wird der Stempel K2 gehoben
und drückt die Tablette aus dem Formteil A2 bis zu der in Fig. 5 gezeigten Stellung.
Abgedrücktes Preßpulver fällt dabei nach unten.
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Weiteres Schließen der Platten (Fig. 6) drückt die Tablette in die
Alatrize B2, R->, woliei überschüssiges Preßpulver zwischen den ebenen Ringrändern
L' und L2 aus dem Formraum herausgequetscht wird.
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Die Form wird bis zum Erhärten des Preßpulvers geschlossen gehalten
und kalln dann zwischen gekühlte Platten einer weiteren Presse gelegt werden, um
die Oberfläche des gepreßten Knopfes o. dgl. mit einer Preßhaut zu versehen und
seine Herausnahme aus der Form zu erleichtern.
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Da der Durchmesser der Stempel Kl und K2 so bemessen sein muß, daß
die Stempel durch die Einziehung tT des Formteils q2 gehen, muß der Durchmesser
des Preßstücks kleiner sein als der der Tablette, zumal die ebenen Ringränder L,
Lt und L2 der Stempel Kl, K2 und der Matrize B2 abgezogen werden müssen. I'raktisch
heißt das, daß zur Herstellung von Formstücken nach dem Verfahren gemäß der Erfindung
größere Tabletten geformt werden müssen als nach den bekannten Verfahren. Der dadurch
verursachte Ntehrverlust von Preßpulver wird durch folgenden Vorteil wettgemacht:
Beim Einfüllen der verschiedenfarbigen Preßpulver in die erste Preßform läßt es
sich nicht vermeiden, daß pulver der Grundfarbe in den Raum zwischen die andersfarbigen
Pulverhaufen auf dem Formboden und den Forml>odenrand gerät, so daß die Randzone
der Tablette aus Pulver der Grundfarbe besteht. Das wird in Fig. 9 an einer Tablette
unterdurchschnittlichen Durchmessers erläutert, deren Randzone G in der Grundfarbe
beim Schließen der Matrize B2 und des Stempels K2 erhalten bleibt.
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Das bedeutet einen Schönheitsfehler, da die Farbenmischung damit als
nur oberflächlich erscheint. während sie in Wirklichkeit das Preßstück in seiner
ganzen Stärke durchsetzt. 13ei den Tabletten überdurchschnittlichen Durchmessers
dagegen, wie sie für das Verfahren der Erfindung geformt werden, wird die Randzone
der Tablette aus dem Grundfarbenpulver zwischen den Ringrändern während des zweiten
Preßvorganges herausgequetscht, so daß die angrenzende Zone G' aus andersfarbigemPulver
zur Randzone des Endproduktes wird, wie aus Fig. Io ersichtlich.
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In einer Mehrformenpresse werden die Matrizen und Stempel in Werkzeughalteplatten
befestigt. Zur
Yermeidung @ >ii Wärmeverlusten liestehen diese
zweckmäßëigerweise aus einem Werkstoff geringer Wärmeleitfähigkeit. beispielsweise
aus einem asbestgefüllten 1 Pheno-Formaldehyd-kunststoff. Fig. 8 erläutert die Befestigung
der Werkzeuge, in diesem Falle eines Stempels, in einer Offnung der Halteplatte.
Der Stempel K in der Halteplatte T ruht mit seiner Basis H größeren Durchmessers
in einer ausnehmung an der Unterseite der platte T und ist an dieser mit einer außenspannenden
RingfederS in einer Nut R im Stempel k befestigt. Die Basis H des Stemples 1\ ist
höher als die usnehmung in der Platte t. so (lal3 nur der Steml)el K mit der Druckplatte
p der Presse in BErührung kommt. Bei geheizten oder gekühlten Druckplatten werden
die Werkzeuge auf diese Art schnell geheitzt bzw. gekühlt. da Wärmeverluste durch
die Halteplatte T so gerillt wie möglich gehalten sind.
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Während l)ei den bisher beschriebenen Formen der zweiten Preßstufe
das überschüssige Preßpulver in eiiieii freien Raum getrieben wird, kann dieser
Raum gegebenenfalls auch begrenzt sein. Fig. 7 zeigt eine einfache Ausführung einer
derartigen, halle positiven Form. bei der das zwischen der Matrize B2 und dem Stempel
K2 herausgequetschte Puvler in (leii eiigen Raum zwischen diesen Teilen und dem
Distanzstück E getrieben wird. Die Begrenzung des Raumes für den Austritt von Überschußpulver
bewirkt auch einen Seitendruck auf die Tablette vor dem vollständigen Schließen
der den Formraum bildenden Teile.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung ist nicht auf die herstellung kreisrunder
Teile beschränkt. soiidern eignet sich auch für andere geformte Gegenstände. Ferner
ist es möglich, Knöpfe o. dgl. in entsprechend ausgebildeten Formen gleichzeitig
in größeren Stückzahlen. z. B. mit sechs oder zwölf Knöpfen je Form, zu erzeugen.