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Spritzgussmaschine Es. sind eine Reihe von Versuchen gemacht worden, selbsthärtende Kunstharze, auch"thermosettings" genannt, mittels des Randauflege-, des Vakuumsack-, des Drucksack-, des Vakuumpress-sowie mittels. verschiedener Überdruckverfahren zu verspritzen bzw. auf Spritzgussmaschinen zu verarbeiten. Sämtliche Versuche sind an der Eigenschaft dieser Kunstharze zur Selbsthärtung, damit zur Verhärtung, Verschweissung, Verharzung, Verklebung und Blockierung an bewegten, miteinander Berührung besitzenden Flächen fester Teile, insbesondere Maschinenteile, gescheitert. Das Auftreten derartiger Flächen ist bei der maschinellen Verarbeitung der selbsthärtenden Kunstharze unvermeidbar, da das Kunstharz irgendwie gefördert. und geleitet werden muss.
Das geschieht durch die erwähnten Maschinenteile, die bewegte und sich berührende Flächen aufweisen, gleichgültig, ob diese Maschinenteile aus Metallen, Kunststoffen, keramischen Teilen, Fiber, Gummi od. dgl. bestehen. Jedesmal dann, wenn selbsthärtende Kunstharze oder Duroplaste die Möglichkeit zum Eintritt in die Spalte haben, die zwischen bewegten und sich berührenden Flächen notwendigerweise vorhanden sind, kommt es zur Bildung eines Kunstharzfilmes, der sofort aushärtet, womit die diese Flächen bildenden Maschinenteile gegenseitig festfressen. Diese Filmbildung tritt auch dann auf, wenn es sich um ineinander eingeschliffene Teile handelt, wenn also die Spaltbildungen mit dem Auge nicht mehr erkennbar sind ; da das Kunstharz unter hohem Druck steht, dringt es auch in die Spalte zwischen eingeschliffenen Maschinenteilen ein.
Ist es in sie erst einmal eingedrungen, so wirkt sich der harte Film immer schlimmer aus, je feiner der Spalt ist. Aus dem gleichen Grunde scheitert die Verwirklichung aller Ventile, die benutzt werden, um den fliessenden Kunstharzstrang entweder unmittelbar zu steuern, insbesondere abzuteilen, abzuschliessen oder zu eröffnen, oder mittelbar zu beeinflussen, indem meistens gasförmige Druckmittel (Druckluft) benutzt werden bzw. wird, um auf diese Weise das Kunstharz aus geschlossenen Räumen auszutreiben ; das Kunstharz kann aber trotz dieser Massnahme durch Aufwirbelung und Bildung von Spritzen Zugang zu den Ventilen finden, so dass es hier zu den für die Austreibkolben bereits geschilderten übelständen kommt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die dargestellten Schwierigkeiten und Nachteile zu beseitigen ; es ist weitere Aufgabe der Erfindung, den Gesichtspunkten Rechnung zu tragen, die, sich ergeben, wenn man den irreversibel härtbaren Kunststoffen der hier in Betracht kommenden Art in an sich bekannter Weise faserige Füllstoffe zusetzt, mit deren Hilfe es bekanntlich. möglich ist, die aus Kunstharz hergestellten Gegenstände so zu verfestigen, dass sie auf die Dauer Beanspruchungen zu widerstehen vermögen, denen sie ohne die Einlagen aus den Füllstoffen nicht gewachsen wären.
Diese Aufgaben werden bei einer Spritzgussmaschine für selbsthärtende, vorzugsweise faserige Füllstoffe enthaltende Kunstharze mit einem Massezylinder und einer mit ihm verbundenen Spritzkammer, wobei in dem Massezylinder zum Fördern des Kunstharzes ein Kolben oder ein Druckmittel vorgesehen sind, erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass vor dem zwischen Kolben und Zylinder vorhandenen Spalt bzw. zwischen dem zu fördernden Kunstharz und dem Raum für das Druckmittel des Massezylinders in an sich bekannter Weise eine Membrane aus flexiblem, dem Kunstharz gegenüber inerten Werkstoff angeordnet ist.
Soweit auf das Bekanntsein derartiger Membranen hingewiesen worden ist, handelt es sich um die membrangeschützten Kolben von Schlammpumpen, um der Gefahr des Eindringens von in Fördermitteln enthaltenden kleinen Festkörpern in die. Gleitflächen zwischen Plungerkolben und Zylinderflächen zu be-
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gegnen.
Vorschläge dieser Art konnten jedoch kein Vorbild zur Lösung der bei der Spritzgussverarbeitung von Duroplasten offengebliebenen technischen Aufgaben liefern, da das Verhalten einer der Plungerbewegung bei Schlammpumpen passiv folgenden, hohlkolbenartigen Membran keinen Anhaltspunkt dafür gibt, wie das auf geschlossener Ringbahn bewirkte Eindringen fester Kunstharzmasse unter Wirkung hoher und höchster Spritzdrücke in den offenen Spalt zwischen austreibendem Kolben und Führungszylinder bei Spritzgussmaschinen zu vermeiden ist.
Weiter ist es bei Spritzgussmaschinen zus-Verarbeitung thermopla- stischer Kunststoffe bekannt, zur Verarbeitung gelangende Kunstharzgevdchts dadurch genau zu bestim- men, dass das Kunstharz in geschlossene Foliensäcke abgefüllt wird und die Säcke mit dem Kunsfharzvor" rat in ihnen geschlossen in den Austreibraum der Srpitzgussmaschine eingesetzt werden. Bei Thermopla- sten fällt infolge der ohnehin erforderlichen Aufheizung der Maschine die Gefahr des Aushärtens von Kunstharz zwischen bewegten und feststehenden Maschinenteilen fort, so dass auch diese Massnahmen kein Vorbild zc : Lösung des erfindungsgemäss behandelten Problems geben konnte :
abgesehen davon, dass es erst die Erfindung ermöglicht, Kunstharze mit bisher völlig unbekannt grossen Fallstoffanteilen zu verarbeiten.
Die Membranen können dabei sogar eine zur hautartigen Ausbildung führenden Dünnwandigkeit aufweisen, da es sich gezeigt hat, dass auch beim Auftreten der stärksten Spritzdecke kein Hineinziehen dieser Folienhäute in die Spalte eintritt. Als besonders geeignet haben sich dabei Folien aus Polyvinyl" chlorid und dessen Derivaten erwiesen. Den Folien kann dabei jede beliebige Form erteilt sein, wobei eine weitgehende Anpassung an die jeweiligen baulichen Verhältnisse möglich ist.
Handelt es sich beispielsweise um die Ummantelung eines Vorrates aus Duroplasten in einem Vorratszylinder mit Austreibkolben, so besitzt die Folie vorteilhaft die Ausbildung eines mit dem geschlossenen Bodenteil am Austreibkolben anliegenden Bechers, dessen ftele Öffnung der Verbindungsleitung zwischen Vorratszylinder und Spritzkammer zugewendet angeordnet ist ; die Becherlänge ist dabei zweckmässig dadurch bestimmt, dass der freie Becherrand zwischen dem Körper des Zylinders und einem Zylinderdeckel eingespannt ist, so dass eine sichere Entleerung des Becherinhaltes olme Störung durch die nach der Entleerung völlig zusammengefalteten Becherwandungen ermöglicht ist.
Wird auf die Einspannung am Rande des Bechers kein Wert gelegt, so kann der Becher auf die Bildung eines kurzen Hohlkolbens zurückschrumpfen, da der Überhang des Hohlkolbenbodens mit dem verbleibenden kurzen Randstiick über den Austreibkolben völlig ausreicht, um den Spalt zwischen Austreibkolben ud FNhrungszylinder Sir diesen so abzudecken, dass auch bei Auftreten höchster Spritzdruck kein Kunstharz in den Spalt zwischen Kolben und Zylinder eindringt. Sind die Aufnahmebehälter für das Kunstharz kugelig oder halbkugelig, so ergeben sich zweckmässig kugelkalottenförmige Ausbildungen der Membranen oder sie nimmt wieder die Form eines Bechers mit halbkugelförmiger Bodengestaltung an.
Die Zeichnung gibt beispielsweise Ausführungen der Erfindung wieder.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Vorrichtung. Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung im Längsschnitt, und Fig. 3 eine dritte Ausführungsform im Längsschnitt.
In Fig. 1 ist der als Zylinder für einen Kolben 4 ausgebildete Massezylinder der Spritzgussmaschine mit 1 bezeichnet. Er trägt in üblicher Weise einen Aufsatz 2, in welchem sich ein Antriebskolben 3 Sir den Kolben 4 befindet, der zum Austreiben des Kunstharzes aus dem Zylinder 1 und zur Überführung des Kunstharzes in den Spritzkopf der Spritzgussmaschine bestimmt ist. Der Antriebskolben kann in an sich bekannter Weise über die Anschlüsse 5 und 6 mit Pressöl oder Druckluft beaufschlagt werden.
Der Zylinder 1 ist lu üblicher Weise über die Flanschverbindung 7 an die Zu & hrleitnng 8 des nicht gezeichneten Spritzkopfes der Spritzgussmaschine angeschlossen, Eine derartige, an sich bekannte Einrichtung zur Überführung von Kunstharz aus dem Kunststoffvorrat 10 zum Spritzkopf wäre unbrauchbar, weil Kunstharze sofort in den Ringspalt zwischen Kolben 4 und Zylinder 1 eindringen, dort einen ausgehärteten Harzfilm bilden und damit zum Festfressen des Kolbens 4 im Zylinder 1 führen würden.
Erfindungsgemäss wird das dadurch verhindert, dass der Vorrat 10, z. B. ans Duroplasten, durch eine Membran 11, die z. B. sackförmige Gestalt aufweist, aus einem Werkstoff umschlossen ist, der flexibel, ausserdem dünnwandig ist und mit dem selbsthärtenden''Vorrat des Kunstharzes 10 keine Verbindung einzugehen vermag. Die Membran'.. 11 verhindert demgemäss jede Möglichkeit des Eindringens von Kunstharz zwischen die Teile 4 und 1.
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform des Vorratsbehälters, in dem flexible Werkstoffe, die mit dem Kunstharz eine Verbindung eingehen, selbst als Mittel zur Unterdrucksetzung des Kunstharzes benutzt werden. Der zweiteilige Vorratsbehälter 45 mit Trennfuge 49 trägt den Anschluss 46 und die An- schlussmündung 48 für die Leitung 8. Einspannringe 50,51 dienen zum Einspannen der flexiblen, inerten, kugelkalottenformigen Membran. 52.
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Durch Anschluss 53 wird ein gespanntes Mittel zugeführt, das in dem Raum 54 auf die Membran 52 wirkt und das Kunstharz in die Leitung 8 drückt, ohne vor dem Anschluss 53 liegende Ventile zu benetzen.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der ein flexibler Hohlbecher 55 zwischen Unterteil 56 und Oberteil 57 eingespannt ist. Der Unterteil 56 ist bei 58 konkav'ausgenommen, so dass ein Vorrat aus Kunstharz 10 zwischen Unterteil 56 und Hohlbecher 55 vorhanden ist. Deckelteile 59,60 schliessen nach aussen ab. Bei 61 ist die Leitung 8 angeschlossen. Bei 62 sind ventilgesteuerte Leitungen mit gespannten Mitteln wie Druckluft oder Pressöl angeschlossen.