AT200787B - Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Polytetrafluoräthylen - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus
Polytetrafluoräthylen   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Gegenständen aus Polytetrafluoräthylen, bei dem ein pastenförmiges Gemisch des Harzes mit einem flüchtigen organischen Schmiermittel strangepresst und anschliessend gesintert wird. 



  Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung stranggepresster Gegenstände aus Polytetrafluoräthylen, welches unter dem Namen "Teflon" im Handel bekannt ist, ist das sogenannte "Pasten-Strangpressen". Nach diesem Verfahren wird feines Polytetrafluoräthylenpulver mit einem flüchtigen organischen Schmiermittel gemischt. Aus dieser Mischung werden in einer Form Rohlinge vorgeformt und die Rohlinge durch eine Formöffnung in der gewünschten Gestalt stranggepresst. Diese Presslinge sind sehr weich und müssen mit äusserster Sorgfalt behandelt werden, bis die flüchtigen Bestandteile durch Erhitzen ausgetrieben und die Presslinge gesintert sind, worauf sie eine sehr grosse Zähigkeit aufweisen. Bei der Herstellung von Rohren wurden die Rohlinge bisher über einen zylindrischen Dorn von verhältnismässig kurzer Länge, z. B. 



  90 oder 120 cm, gepresst. Die Anwendung eines Dorns ist jedoch ungünstig, da er die herstellbare Rohrlänge begrenzt. Weiters müssen die Presslinge während des Erhitzens und Sinterns mit grosser Sorgfalt gehandhabt werden, um Beschädigungen ihrer Aussenseite zu vermeiden. 



  Die Erfindung, durch welche diese Nachteile beseitigt werden, besteht im Wesen darin, dass der Pressling in eine mindestens ebenso lange Röhre eingeführt und in der Röhre gesintert wird. 



  DieseRöhre aus einem widerstandsfähigen Material stützt nicht nur den Pressling während des Pressens ab, sondern schützt auch seine empfindliche Aussenseite vor Beschädigungen. Sie erlaubt eine leichte Handhabung und ist auch raumsparend, da mehrere solcher Röhren mit den Presslingen im Lager oder Ofen gestapelt werden können. 



  Erfindungsgemäss kann die Röhre einen wesentlich grösseren Querschnitt als der Pressling besitzen, so dass zwischen der Rohrinnenwand und dem Pressling ein beträchtlicher freier Raum besteht. Im weiteren kann nach einem Merkmal der Erfindung die Röhre vor der Strangpressvorrichtung mit geringer Abwärtsneigung angeordnet und von oben nach unten von einem kontinuierlichen Flüssigkeitsstrom durchströmt sein und der Pressling beim oberen Rohrende auf dem Flüssigkeitsstrom im Rohr eingeführt und nach Beendigung des Pressvorganges der Zufluss der Flüssigkeit unterbrochen werden. 



  Diese Massnahmen beheben die Schwierigkeiten, die bei Röhren mit den Presslingsquerschnitt angepassten Querschnitten auftreten, da sich bei grossen Pressgeschwindigkeiten die Presslinge infolge der Reibung verformen. Sie verhindern aber auch Beschädigungen des Presslings, die von Deformationen der Röhren bzw. rauhen Stellen an deren Innenwänden,. wie sie z. B. durch Oxydation oder Anhäufung von Schmutz an klebrigen Stellen entstehen können. herrühren. 



  Es sind wannenartige Einrichtungen zum Abstützen von Strangpresslingen aus Rohgummi bekannt, bei welchen die Presslinge auf in der Wanne unter Wasser liegende, flexible, mit Gleitflächen versehene Formen gepresst werden. Bei diesen bekannten Einrichtungen rutscht der Pressling während des Pressens, unter Wasser getaucht, auf den Gleitflächen. Somit müssen die Gleitflächen jeweils der Gestalt des Presslings angepasst sein, wogegen in die Röhre gemäss der Erfindung Presslinge mit beliebigen Quer- schnitten gepresst werden können, da sie auf dem Wasser schwimmend mit der Innenwand der Röhre nicht in Berührung kommen. Da die Röhre starr ist, können die in ihr befindlichen Presslinge transportiert und gesintert werden. 



  Die Erfindung ist am besten an Hand der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden be-   

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 vorzugten   Ausführungsform   in Verbindung mit der Zeichnung zu verstehen, in der Fig. 1 einen Aufriss einer zur Verwirklichung der Erfindung geeigneten Apparatform, Fig. 2 ein vergrössertes Detail des oberen
Röhrenendes und der Flüssigkeitszuführung, teilweise im Schnitt, und Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie   3 - 3   der Fig. 2 darstellt. 



   Fig. 1 zeigt das vordere Ende einer Strangpressvorrichtung 10 mit einer Öffnung 11, aus der das stranggepresste Material 12 austritt. Dieses Material wird direkt in eine Röhre 14 mit grösserem inneren
Durchmesser als das Material 12 eingeführt, wobei diese Röhre mit leichter Abwärtsneigung gegen die
Horizontale auf einer Stütze 15 und auf dem Rande eines Flüssigkeitsbehälters 16 ruht, der ein Abflussrohr
18 aufweist. Die Grösse der Röhre wird entsprechend dem Durchmesser des stranggepressten Gegenstandes gewählt, so dass ein beträchtlicher freier Raum bleibt. Bezüglich des Verhältnisses der Abmessung sind keine kritischen Angaben zu machen. 



   Gemäss Fig. 2 ist eine vorzugsweise an ihrem Ende 21 abgeflachte Flüssigkeitsdüse 20 zum Ein- führen in das obere Ende der Röhre 14 angeordnet und kann mit einem geeigneten Klemmarm 22 ver- sehen sein, der am Gewindeteil 23 drehbar befestigt ist und eine Klemmschraube 24 trägt, die durch An- ziehen gegen die Aussenwand der Röhre 14 gepresst werden kann. Die Düse 20 ist durch ein Ventil 26, das dazu benutzt werden kann, den Flüssigkeitsstrom von Hand zu sperren oder zu regulieren, mit einem biegsamen Schlauch 25 oder einer anderen Zuleitung verbunden. 



   Bevor das stranggepresste Material 12,   z.     B.   ein Rohr, in die Röhre 14 eingeführt wird, wird die Düse
20 befestigt, das Ventil 26 geöffnet und ein Strom 28 einer im Verbrauch billigen Flüssigkeit, vorzugs- weise Wasser, beginnt in der Röhre zu fliessen. Auf Grund der Neigung der Röhre läuft dieses Wasser un- unterbrochen den Boden entlang und wird in genügendem Masse zugeführt, um, wie in Fig. 3 dargestellt, einen Strom von einiger Tiefe entlang des ganzen Bodens zu bilden. Die Strangpressvorrichtung 10 wird sodann in Gang gesetzt und das Rohr 12   od. dgl.   wird, wie in Fig. 2 gezeigt ist, auf diesem fliessenden
Strom eingeführt, der es mit derselben Geschwindigkeit, mit der es durch die Strangpressvorrichtung er- zeugt wird, durch die Röhre trägt. 



   Wenn ein Rohr 12   u.   dgl. von solcher Länge hergestellt wurde, dass es sich von einem Ende der Röhre
14 bis zum anderen erstreckt, wird die Strangpressvorrichtung stillgesetzt, das Rohr 12 am oberen Ende der Röhre 14 abgeschnitten, das Ventil 26 geschlossen, die Düse 20 entfernt und eine neue Röhre 14 eingelegt. Es fliesst praktisch die ganze Wassermenge aus der Röhre und diese ist fertig, um in den Ofen gebracht zu werden. 



   In der Praxis hat sich ergeben, dass alle bisher beobachteten Schwierigkeiten beseitigt wurden, die bei dem Versuch auftraten, weiche plastische Materialien in verhältnismässig lange Röhren einzuführen. 



  Auch dort, wo die Röhre an ihrer inneren Oberfläche infolge von Beulen, Abschabung, Korrosion oder Schmutzansammlung unregelmässig oder rauh. ist, bewegt sich der   Pressling   ohne Beschädigung hindurch. 



  Es wurde gefunden, dass die Neigung des weichen plastischen Materials, sich an seiner unteren Oberfläche aufzurauhen, wie es in einer trockenen Röhre der Fall ist, vollkommen ausgeschaltet wird. 



   Als anschauliches Beispiel für den durch diese Methode hinsichtlich der Geschwindigkeit erzielten Vorteil sei   angeführt,   dass   das"Teflon"-Rohr,   das einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten hat, in eine trockene, reine, glatte Röhre aus rostfreiem Stahl mit einer Geschwindigkeit von mehr als 1 bis   1,   2 m pro Minute nicht ohne Beschädigung gepresst werden konnte. Bei Anwendung der erfindungsgemässen Methode kann dasselbe Rohr ebenso schnell in eine Röhre hineingepresst werden als das Strangpressen erfolgt, das gegenwärtig mit 3,7 m pro Minute vor sich geht, ohne dass etwas darauf hindeutet, dass eine Höchstgeschwindigkeit besteht, bei der Schwierigkeiten auftreten würden.

   Während sich bei Teflon, das fast völlig inert ist, Wasser als vollkommen befriedigend erwiesen hat,   ist zu erwägen,   dass es bei anderen plastischen Stoffen wünschenswert sein könnte, eine andere Flüssigkeit zu verwenden. Wenn es zu teuer käme, diese auslaufen zu lassen, könnte ein Umlaufsystem verwendet werden, statt dass die Flüssigkeit einfach abfliesst. Wenn ein stärkerer Auftrieb erwünscht ist, als mit Wasser erzielt wird, können Flüssigkeiten mit höherem spezifischen Gewicht verwendet werden. Das Anheben und die Mitführung des gepressten Gegenstandes erfolgt jedoch nicht nur auf Grund der Gegenwart der Flüssigkeit, sondern auch auf Grund der Tatsache, dass sich die Flüssigkeit in schneller Bewegung befindet. 



   Es können selbstverständlich viele Änderungen und Verbesserungen an der dargestellten und beschriebenen, speziellen Vorrichtung vorgenommen werden. Zum Beispiel kann das Handventil 26 durch ein Hebelventil mit   Federschliesseinrichtung   ersetzt werden, das automatisch betätigt wird, wenn eine Röhre zur Aufnahme des stranggepressten Gegenstandes eingelegt wird. Es wird daher betont, dass die Erfindung nicht auf irgendeine besondere Vorrichtung beschränkt ist, sondern im Bereich der Ansprüche beliebig   ausgeführt   werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zum Herstellen von Gegenständen aus Polytetrafluoräthylen, bei dem ein pastenförmigen Gemisch des Harzes mit einem flüchtigen organischen Schmiermittel stranggepresst und anschliessend gesintert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressling in eine mindestens ebenso lange Röhre eingeführt und in der Röhre gesintert wird.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Röhre wesentlich grösser ist als der des Presslings, so dass ein beträchtlicher freier Raum zwischen der inneren Rohrwand und dem Pressling besteht.

   3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhre vor der Strangpressvorrichtung mit geringer Abwärtsneigung angeordnet und von oben nach unten von einem kontinuierlichen Flüssigkeitsstrom durchströmt wird und dass der Pressling beim oberen Rohrende auf dem Flüssigkeitsstrom im Rohr eingeführt und nach Beendigung des Pressvorganges der Zufluss der Flüssigkeit unterbrochen wird, worauf die Röhre mit dem Pressling in den Sinterofen eingebracht wird.