DE854404C

DE854404C - Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Gegenstaenden aus thermoplastischen oder waermehaertenden Stoffen

Info

Publication number: DE854404C
Application number: DEC3037A
Authority: DE
Inventors: Jacques Doucerain
Original assignee: CSF Compagnie Generale de Telegraphie sans Fil SA; Compagnie Francaise Thomson Houston SA
Current assignee: Thales SA; Compagnie Francaise Thomson Houston SA
Priority date: 1948-02-26
Filing date: 1950-10-03
Publication date: 1952-11-04
Also published as: FR963711A

Description

Die Herstellung zahlreicher Gegenstände aus thermoplastischen oder wärmehärtenden Stoffen erfolgt im allgemeinen dadurch, daß man den betreffenden Gegenstand in einer Stahlform bei höherer Temperatur preßt.

Die Verwendung von Stahl für die Form ist in Anbetracht der erheblichen Drücke erforderlich, die die Form unter den üblichen Fabrikationsbedingungen aushalten muß und die meist mittels einer hydraulischen Presse erzeugt werden. Andererseits ist die Bearl>eitung von Stahl jedoch schwierig, zeitraubend und kostspielig.

Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile beseitigt, und es wird die Herstellung der in Rede stehenden Gegenstände beschleunigt und erleichtert, und zwar durch die Kombination folgender Maßnahmen: Man verwendet eine Form aus einem leicht zu bearbeitenden dielektrischen Stoff, in die das zu pressende Materialstück eingebracht wird, das den endgültigen Gegenstand ergeben soll. Gleichzeitig ao wird das plastische Material auf eine Temperatur nahe seinem Schmelzpunkt erhitzt, und zwar mittels eines das Material und die Form durchsetzenden Hochfrequenzfeldes.

Durch die Kombination dieser Maßnahmen wird das zu verformende Material in einen plastischen Zustand gebracht, bei dem schon ein geringer Druck genügt, um zu veranlassen, daß das Material sich

allen Einzelheiten der Form anpaßt. Dabei kann die Form gleichzeitig aus einem leicht und wirtschaftlich zu bearbeitenden Stoff hergestellt werden, da ja der von der Form aufzunehmende Druck nur gering ist und nur etwa ein Zehntel oder weniger desjenigen Drucks ausmacht, welcher bei den bisher üblichen Herstellungsverfahren zur Anwendung kommt. Aus dem gleichen Grunde kann bei Benutzung der Erfindung der Formgebungsdruck statt ίο mittels der bisher notwendigen hydraulischen Presse mittels einer Handpresse erzeugt werden, woraus sich eine weitere wesentliche Vereinfachung der Werkseinrichtung ergibt.

Um zu sichern, daß die Form bei der Arbeitstemperatur ihre Starrheit behält, verwendet man zur Herstellung der Form zweckmäßig ein Material, dessen dielektrischer Verlustkoeffizient geringer ist als derjenige des zu formenden Stoffs. Auf diese Weise bleibt die Temperatur der Form unterhalb

ao ihres Erweichungspunktes.

Weiterhin soll das Material, aus dem die Form besteht, einen geringeren Ausdehnungskoeffizienten haben als der zu formende Stoff. Schließlich ist es zweckmäßig, die Form mit ziemlich dünnen Wänden auszustatten und sie mit Kühlmitteln, wie z. B. Kühlrippen, einer Kühlung mittels einer umlaufenden Flüssigkeit od. dgl. zu versehen.

Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstands zeigt die Zeichnung, und zwar ist

Fig. ι eine schematische Darstellung der Form, des zu formenden Stoffs, der Tragplatte und des Stempels und

Fig. 2 eine Ansicht der gesamten Fabrikationseinrichtung.

Gemäß der Erfindung besteht die Form 1 aus einem dielektrischen Stoff mit den obengenannten Eigenschaften. Sie hat die zur Herstellung des gewünschten Erzeugnisses notwendige Formgebung und arbeitet mit einem Kolben oder Stempel 2 aus Metall zusammen, der ein flaches Stück 3 aus thermoplastischem oder wärmehärtbarem Stoff, das vorher in die Form eingelegt wurde, einem Preßdruck aussetzt. Die Form ruht auf einer Metall-♦5 platte 4, die als Unterlage dient. Die Teile 2 und 3 sind in Fig. 1 mit gestrichelten Linien in ihrer Arbeitsstellung gezeigt.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Herstellung von Formkörpern aus Celluloseacetat mit Hilfe einer Form aus reinem Silikonharz. Dieser Stoff ist leicht zu bearbeiten, und der dielektrische Verlustkoeffizient von Silikonharz kennzeichnet sich überdies durch einen Verlustwinkel von tg δ <C 20 · io~*, während das verarbeitete Material, wie z. B. Celluloseacetat oder andere thermoplastische oder wärmehärtende Stoffe, einen Verlustwinkel aufweisen, bei denen tg 5 zwischen 200 und 500 · 10—⁴ liegt.

Das in der Form 1 enthaltene, in dem Hochfrequenzfeld zwischen den Elektroden 2 und 4 befindliche flache Materialstück 3 erhitzt sich bis zum Schmelzen. In diesem Augenblick wird der Kolben 2 abgesenkt, und das Material fließt unter leichtem Druck in die Ausnehmungen der Form 1. Das Hochfrequenzfeld bleibt zweckmäßig so lange aufrechterhalten, bis der Kolben 2 sich am Ende seines Wegs befindet, wo er auf den Rändern der Form 1 aufliegt.

Die aus plastischem Material bestehende Form 1 kann bis zu 2omal billiger hergestellt werden als eine Stahlform. Der Formgebungsdruck kann iomal geringer sein als der Formgebungsdruck bei den üblichen Herstellungsverfahren, so daß man die sonst erforderliche hydraulische Presse durch eine Handpresse ersetzen kann.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung der gesamten Fabrikationsanlage.

In dieser Figur ist 1 wiederum die aus dielektrischem Stoff bestehende Form, 2 der Metallkolben und 3 das zu formende flache Materialstück aus thermoplastischem oder wärmehärtbarem Material. Die Platte 4 wird von der Grundplatte der Presse gebildet. Die Teile 2 und 4 sind an die Klemmen eines Hochspannungsgenerators 5 angeschlossen.

Ein bei 7 an eine von der Grundplatte getragene Stütze 8 angelenkter Handhebel 6 bietet die Möglichkeit, den erforderlichen Druck z. B. mittels eines Stößels 9 und einer Pfanne 10 aus Isolierstoff auf den Kolben 2 zu übertragen. Selbstverständlich kann die Erzeugung- und Übertragung des Drucks auch in anderer Weise erfolgen, z. B. mittels eines Handrads oder eines Übersetzungshebels, einer in geeigneter Weise angetriebenen Schnecke od. dgl. Im übrigen kann das Verfahren ebenfalls verschiedene Abänderungen erfahren. So kann der Preßstempel aus dem gleichen Stoff bestehen wie die Form, oder er kann aus einem genügend harten anderen Stoff gefertigt und auf seiner Oberseite mit einer Metallschicht versehen sein, und das Hochfrequenzfeld kann sowohl in der Druckrichtung als auch in der Querrichtung zur Anwendung kommen, too

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus thermoplastischen oder wärmehärtenden Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Form aus dielektrischem Material Verwendung findet, in der das zu formende Materialstück gepreßt wird, nachdem es in einem Hochfrequenzfeld erweicht wurde, das durch die Form hindurch auf das eingeformte Materialstück wirksam ist.

2. Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer metallischen Trägerplatte, einer darauf ruhenden Form aus dielektrischem Stoff, einem in die Form eintretenden, aus Metall gefertigten oder mit einem äußeren Metallüberzug versehenen Kolben, einer an den Kolben und die Trägerplatte angeschlossenen Hochfrequenzquelle und zweckmäßig aus von Hand zu betätigenden Mitteln zur Druckübertragung auf den Kolben.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Form ein dielektrisches, leicht bearbeitbares, bei der während der Formgebung der zu formenden Teile herrschenden Temperatur genügend

starres Material Verwendung findet, in dem die dielektrischen Verluste wesentlich geringer als in dem behandelten Stoff sind und das einen niedrigeren Ausdehnungskoeffizienten als der behandelte Stoff hat.

4. Verfahren nach Anspruch 1 zur Pressung von Gegenständen aus Celluloseacetat, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Materialstück in einer Form aus reinem Silikonharz gepreßt wird. xo

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

5432 10.52