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Formteil zum Stanzen von Seife und Verfahren zur Herstellung
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oderDie inFig. 1-6 gezeigteSeifenstanzform besteht aus einem Formkasten 10 und dazugehörigen obe- ren und unteren Formteilen 11 und 12, die senkrecht auseinanderbewegt werden können, um in den dazwischenliegenden Hohlraum 13 einen zu Form und Grösse desselben zu pressenden und zu stanzen- den Seifenkörper einführen zu können.
Der untere Formteil 12 hat eine vertiefte glatte Seifenkontaktfläche 14 und der obere Form- teil 11 eine vertiefte glatte Seifenkontaktfläche 15.
DieFormteile 11 und 12 der dargestelltenAusführungsform können ausharten verschleissfestenStahl- blöcken bestehen und sind gewöhnlich ars rostfreiem Stahl gefertigt ; die vertieften Fonnflähen 14 und
15 sind glatt und haben keine scharfen Ecken. Der Hohlraum 13 entspricht in Form und Grösse dem gewünschten Seifenstück. Der obere Formteil 11 hat um seinen unteren Rand eine fortlaufende scharfe
Kante 16, die die Vertiefung 15 umgibt und der untere Formteil 12 hat eine gleiche fortlaufende scharfe Kante 17 um seinen oberen Rand, die die Vertiefung 14 umgibt.
Zum Gegeneinanderbewegen der Formteile 11 und 12 und zur Einführung des Seifenkörpers zwi- schen dieselben kann jede beliebige bekannte Vorrichtung verwendet werden.
Wie in Fig. 2-4 dargestellt ist, weist der Metallformteil 11 in der Fläche 15 eine Vertiefung 18 für die Aufnahme des Einsatzes auf. Diese Vertiefung ist im allgemeinen rechtwinkelig und hat abgerundete Ecken und eine parallel zum mittleren Teil der Fläche 15 verlaufende flache Bodenfläche 19. Die Seiten 21 und 22 der Vertiefu. lg 18 sind vorzugsweise flach und bilden mit der Fläche 19 rechte Winkel.
Die Vertiefung 18 ist mit einem Einsatz 23 aus verhältnismässig hartem Kunststoffmaterial ganz ausgefüllt (Fig. 5 und 6), der eine in gleicher Ebene mit der Formfläche 15 und in Fortsetzung derselben verlaufende glatte flache Oberfläche 24 aufweist.
In der Oberfläche 24 des Einsatzes ist ein Zeichen 25 ausgebildet, welches hier in erhabener Form gezeigt ist, so dass es in den Hohlraum 13 hineinragt und ein vertieftes Zeichen in den Seifenkör- per einprägt. Natürlich kann das Zeichen 25 auch umgekehrt als Vertiefung ausgebildet sein oder teilweise vertieft und teilweise erhaben sein, um eine entsprechende Prägung auf der Oberfläche des gestanzten Seifenstückes zu bilden.
DerEinsatz 23 wird, wie weiter unten näher beschrieben ist, entweder durch die Art der Einfügung oder durch besondere Haltevorrichtungen oder durch beides in seiner Stellung gehalten.
Wird für das Seifenstück ein anderes Zeichen als das unter 25 gezeigtegewünscht, braucht derEin- satz 23 nur aus der Vertiefung 18 entfernt und durch einen andern, demselben mit Ausnahme des Zeichens entsprechenden Einsatz ersetzt zu werden, welcher beim Stanzen des Seifenstückes genügend fest in seiner Lage gehalten wird.
Im folgenden wird eine bevorzugte Arbeitsweise zur Herstellung des Einsatzes 23 direkt im Formteil beschrieben.
Der Metallformteil 11 ist mit drei Bohrungen 26 versehen, die von oben in die Vertiefung 18 führen, wie in Fig. 2 dargestellt ist.
Wie Fig. 7-9 zeigen, wird der Formteil nach Fig. 2 in einen Unterbau eingesetzt, welcher eine feste Grundplatte 27 nut eiiier mittleren Öffnung 28 und einem diese umgebenden ringförmigen Absatz 29 enthält. Abgestuft dazu befindet sich auf einer höheren Ebene als der horizontale flache Boden des
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Absatzes 29 verlaufendem ebciien Boden.
Auf dem Absatz 29 liegt eine Originalplatte 32 aus hartem, nicht verformbarem Kunststoffmaterial auf, die den Absatz rundherum ausfüllt und über denselben hinausragt. Die flache horizontale Oberseite 33 der Platte 32 ist bei 34 mit-dem später auf dem Finsatz 23 gewünschten Zeichen in umgekehrter Prägung versehen.
Der den Absatz 31 füllende Formteil 11 ist so über der Platte 32 angeordnet, dass die Formfläche 15 auf die Oberseite der Platte 32 aufliegt und wird durch Bolzen 35, die aus in der Grundfläche 27 befindlichen Löchern 36 hochstehen sowie durch über seine Oberseite reichende Klammern 37, die durch mit dem oberen Ende der Bolzen 35 verschraubten Muttern 38 niedergehalten werden, fest in seiner Lage gehalten. Die Platte 32 ist also zwischen den Formteil 11 und die Grundplatte 27 eingeklemmt.
Die gesamte Oberfläche der Platte 32 ist mit einem Trennmittel versehen, um ein Haften an der Formfläche 15 oder dem nach der folgenden Beschreibung geformten Einsatz zu vermeiden.
Die in Fig. 8 gezeigte Festklemmung der einzelnen Teile zeigt, dass der Rand der flachen Oberseite 33 der Platte 32 rund um die Vertiefung 18 glatt und dicht an der Oberfläche 15 des oberen Formteiles anliegt.
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Durch die mittlere Bohrung 26 wird nun ein formbares Material eingegossen oder eingespritzt, bis zumindest der Hohlraum 18 ganz gefüllt ist und vorzugsweise bis das Material bis zu einer bestimmten
Höhe in allen drei Bohrungen 26 angestiegen ist. Wenn das flüssige Material in die mittlere Bohrung
26 eintritt, entweicht die Luft aus dem Hohlraum 18 durch die beiden äusseren Bohrungen 26. Das i Material füllt natürlich auch die Prägung 34 auf der Plattenoberseite 33. Wie weiter unten darge- legt, besteht das Material vorzugsweise aus einem synthetischen Harz oder einem nichtmetallischen
Kunststoff, der in dem Hohlraum 18 in befriedigender Weise erstarrt oder aushärtet oder auf eine an- dere Art verfestigt wird.
Wenn das Material in dem Hohlraum 18 des in Fig. 8 dargestellten Unterbaus fest geworden ist, werden die Muttern 38 und die Klammem 37 entfernt und der zusammengesetzte Formteil II ein- fach aus dem Unterbau herausgenommen.
WieFig. 6 zeigt, ist der durch das Material gebildete Einsatz 23 nun so eingefügt, dass das Zeichen
25 in die Vertiefung 15 hineinragt und der Formteil ist zur Verwendung in der Seifenstanzvorrichtung nach Fig. 5 gebrauchsfertig. Fig. 5 zeigt ausserdem, dass der Halt der Platte 23 in ihrer Lage noch da- durch gesichert werden kann, dass durch eine oder mehrere der äusseren Bohrungen 26 Befestiguugsmit- tel wie Schrauben 39 geführt werden, deren Gewinde 41 in das Kunststoffmaterial am unterenEn- de der Bohrungen eingebettet sind und deren vergrösserte Köpfe 42 in Vertiefungen 43 am oberen
Ende der Bohrungen ruhen.
Wie bereits weiter oben gesagt wurde. besteht der Formteil 11 gewöhnlich aus hartem, gegen
Säuren der Seifen und gegenFeuchtigkeit beständigenMetalloderKunststoff. Der dargestellte Formteil 11 entspricht den bisher für austauschbare Einsätze verwendeten Formteilen, bei denen die Einsätze in die
Vertiefung 18 eingelassen werden.
Die Originalplatte 32 kann aus einer mit einer Prägung versehenen Platte aus jedem geeigneten
Material bestehen und es wurde gefunden, dass es besonders vorteilhaft ist, harte, feste, maschinell bear- beitbare Kunststoffe, wie z. B. das unter dem Namen "Lucite" bekannte polymerisierte Methylmethycryl- harz, zu verwenden, welches gegen Hitze, Wasser und die Bestandteile der Seife beständig ist und zur
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mittel aufgebracht, getrocknet und poliert. Dabei muss darauf geachtet werden, dass das geprägte Zeichen nicht ausgefüllt wird. Die Platte darf sich bei einer gegebenenfalls zum Härten des Harzes erforderlichen Erhitzung nicht verformen.
Das Trennmittel wird ausserdem auf die gesamte Oberfläche der Vertiefung 18 und auf die Innen- sei-en derBohrungen 26 aufgebracht, so dass bei einem Austausch des Einsatzes 23 durch einen Ein- satz mit anderer Prägung der gesamte gehärtete Kunststoffkörper als Ganzes aus dem Formteil 11 herausgestossen werden kann.
Das Material für den Einsatz 23 muss so beschaffen sein, dass es fliessfähig gemacht werden kann, damit es in die Bohrungen 26 eingegossen oder eingespritzt werden und den Hohlraum einschliesslich der Zwischenräume in der Prägung auf der Platte 32 ausfüllen kann und dann in situ ohne wesentliches Schrumpfen ausgehärtet werden kann, um einen glatten Übergang zu dem Formteil zu bilden.
Vorzugsweise besteht das Material für den Einsatz aus einem hitzehärtbaren Material mit den folgengen Eigenschaften, jedoch können auch thermoplastische Materialien verwendet werden. Das Material muss beim Eingiessen eine niedrige Viskosität haben, damit Luftblasen entweichen können. Es darf beim Härten oder anderweitigen Verfestigen nur eine minimale Schrumpfung erleiden, vorzugsweise nur bis zu maximal 1-20/0, jedoch auf jeden Fall unter 5%. Es darf sich beim Aushärten auch nicht wesentlich ausdehnen, damit es nicht den Formteil sprengt oder sich in unerwünschtem Masse verzieht. Die zum Härten erforderliche Hitze muss weit genug unter der Temperatur liegen., bei der sich der Formteil oder die Platte 32 verformt.
Tatsächlich wird am besten ein Harz verwendet, das in annehmbarer Zeit bei Raumtemperatur hart wird.
Das für denEinsatz verwendete Material ist vorzugsweise ein hitzehärtbares Harz wie z. B. ein Epoxyharz. Befriedigende Ergebnisse wurden mit einem Epoxyharz erzielt, das als Shell Epon 315 bekannt ist, wobei dessen Viskosität zweckmässig durch Zugabe eines Verdünnungsmittels wie z. B. eines geeigneten Harzes auf Glyzerinbasis eingestellt wird. Während dieses Harz bei Raumtemperatur eine geeignete Härte erreicht, wurde gefunden, dass die Aushärtung durch Lagerung über Nacht in einem Wärmeschrankbei 490C etwas beschleunigt werden kann. Dabei muss jedoch beachtet werden, dass höhere Härtetemperatu- ren durch Unterschiede in der Wärmeausdehnung des Formteiles und des Einsatzes 23 unerwünschte Spannungen erzeugen können.
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Die in den äusserenBotomgen 26 verwendetenBefestigungsmittel 39 werden eingesetzt, solange das Harz noch plastisch ist, so dass beim Härten des Harzes die Teile fest miteinander verbunden werden.
Mit der Erfindung wird demnach ein verbessertes Verfahren zum Verbinden von Einsätzen mit Form- teilen für Seifenstanzen vorgeschlagen, welches nicht nur schnell und billig ist, sondern auch einen ver- ! besserten Formteil liefert, in welchem die Oberseite 24 des eingegossenen Einsatzes im wesentlichen eine glatte Fortsetzung der Oberfläche 15 des Formteiles bildet. Dieser Einsatz kann schnell und gut durch einen andern ersetzt werden, indem der gehärtete Einsatz herausgestossen wird und nach dem be- schriebenen Verfahren durch einen neuen ersetzt wird.
Die Erfindung kann selbstverständlich wie üblich abgewandelt werden : die oben beschriebenen Aus- führungsfornen dienen nur zur Erläuterung und nicht zur Beschränkung der Erfindung.
PATENTANSPRÜCHE :
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bestehend aus einem festenKörper mit einer Formfläche, dadurch gekennzeich-tenEinsatz enthält, wobei die offenliegendeFläche desEinsatzes mitAusnahme einer Unterbrechung durch dieAmbildung eines einem Artikel zu verleihenden Zeichens im wesentlichen eine Fortsetzung der Formfläche bildet.