CS235690B1

CS235690B1 - Soft nozzle equipment for fiber and capillary coating

Info

Publication number: CS235690B1
Application number: CS939882A
Authority: CS
Inventors: Jiri Goetz; Milos Hayer; Gabriela Kuncova; Roman Cermak; Jaroslav Vesely
Original assignee: Jiri Goetz; Milos Hayer; Gabriela Kuncova; Roman Cermak; Jaroslav Vesely
Priority date: 1982-12-20
Filing date: 1982-12-20
Publication date: 1985-05-15

Abstract

Vynález je vhodný pro povlékání vláken svštlovodů a kapilár odlévání polymeru do dělené formy. Porma je dělená s kuželovou dutinou a β jádrem ve tvaru konického tmu. Podstata spočívá v tom, že dutina 7 dělené formy je dole zakončena válcovým otvorem 6 lícovaným pro suvná uložení středícího ložiska 5, naraženého koncentrickým kalibrovaným otvorem na kónický tm 10.The invention is suitable for coating fibers of optical fibers and capillaries of polymer casting into a split mold. The mold is split with a conical cavity and a β core in the shape of a conical core. The essence lies in the fact that the cavity 7 of the split mold is terminated at the bottom by a cylindrical hole 6 fitted for sliding bearings of the centering bearing 5, which is struck by a concentric calibrated hole on the conical core 10.

Description

Vynález se týká zařízení na výrobu měkké trysky pro povlékání vláken, například světlovodů, a kapilár^odléváním polymeru do dělené formy s jádrem ve tvaru konického trnu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for producing a soft nozzle for coating fibers, such as light guides, and capillaries by casting a polymer into a mold with a conical mandrel core.

Dosud známá zařízení na výrobu měkkých trysek pro povlékání skleněných vláken byla řešena v podstatě pro dvě výrobní technologie: výrobu trysky máčením a výrobu lisováním do formy.The prior art apparatuses for producing soft nozzles for glass fiber coating have been solved essentially for two production technologies: the production of the nozzle by dipping and the production by molding.

Pro technologii máčením je používán přesný kovový trn, který je nahříván až na vytvrzovací teplotu polymeru, určeného pro polymerací za poměrně vysokých teplot. Pak je trn ponořen do polymeru a na jeho povrchu zesiluje tenká vrstva vlastní plastické hmoty trysky, která je z trnu snímána zpravidla po nabobtnání v organickém rozpouštědle. Po odpaření rozpouštědla získává tryska svůj definitivní tvar. Velikost funkčního otvoru trysky je pak určena odříznutím hrotu.For dipping technology, a precision metal mandrel is used, which is heated up to the curing temperature of the polymer to be polymerized at relatively high temperatures. Then, the mandrel is immersed in the polymer and on its surface a thin layer of the actual nozzle plastic strengthens, which is usually removed from the mandrel after swelling in an organic solvent. After evaporation of the solvent, the nozzle assumes its definitive shape. The size of the nozzle functional opening is then determined by cutting the tip.

Pro technologii lisováním je řešena dvoudílná uzavřená forma s jádrem ve tvaru kónického trnu. Forma je dole uzavřena, takže po vylisování měkké trysky je třeba velikost funkčního otvoru opět volit odříznutím hrotu polotovaru trysky. Síťování polymeru ve formě probíhá několik hodin při teplotách 100 až 150°C.For pressing technology, a two-piece closed mold with a core in the shape of a conical mandrel is solved. The mold is closed at the bottom, so that after pressing the soft nozzle, the size of the functional opening must be selected again by cutting the tip of the nozzle blank. Crosslinking of the polymer in the mold takes place for several hours at temperatures of 100 to 150 ° C.

Nevýhody dosavadního způsobu výroby měkké trysky pro povlékání skleněných vláken nebo kapilár spočívají především v obtížné dosažitelnosti přesných rozměrů funkčních částí trysky a v neschopnosti zabezpečení její reprodukované výroby. Je to způsobeno nutností používání vyšších teplot, které vyvolávají dilatační změny, jež lze jen obtížně předem eliminovat, a trvalé deformace trnů. Dalším závažným nedostatkem je způsob kalibrace funkčního otvoru trysky odřezáváním hrotu polotovaru měkké trysky. Velikost i kvalita vzniklého otvoru neodpovídají vždy požadavkům vysoké přesnosti, která je na výstupní otvorThe disadvantages of the prior art method of producing a soft nozzle for coating glass fibers or capillaries are mainly the difficulty of obtaining accurate dimensions of the functional parts of the nozzle and the inability to ensure its reproduced production. This is due to the need to use higher temperatures, which cause dilatation changes that are difficult to eliminate in advance, and permanent deformation of the mandrels. Another serious drawback is the method of calibrating the functional orifice of the nozzle by cutting off the tip of the soft nozzle blank. The size and quality of the resulting orifice do not always meet the requirements of high accuracy, which is on the outlet orifice

- 2 235 690 trysky kladena. Parametry otvoru jsou limitující pro kvalitu povlaku. Odřezávání plastických materiálů, zvláště silikonů, které jsou pro výrobu měkkých trysek převážně používány, způsobuje mikrotrhlinky v okolí řezu^nebo drobné otřepy, a to v důsledku nízké strukturální pevnosti těchto materiálů, případně vlivem rozdílné kvality ostří ořezávacího nástroje.- 2 235 690 nozzles placed. Hole parameters are limiting for coating quality. Cutting of plastic materials, especially silicones, which are predominantly used for the production of soft nozzles, causes micro-cracks around the cut or minor burrs, due to the low structural strength of these materials or due to the different quality of the cutting tool blade.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení na výrobu měkké trysky pro povlékání vláken a kapilár podle vynálezu, jehož podstatnou částí je dělená forma s kuželovitou dutinou a jádro ve tva ru kónického trnu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že kuželovitá dutina dělené formy je dole zakončena válcovým otvorem, lí covaným pro suvné uložení středícího ložiska, naraženého kalibrovaným otvorem na kónický trn.The above-mentioned disadvantages are overcome by the soft fiber nozzle and capillary coating apparatus of the present invention, the essential part of which is a split tapered cavity mold and a conical mandrel core. The essence of the invention is that the tapered cavity of the split mold is terminated at the bottom with a cylindrical bore, which is adapted to slide the centering bearing slid against the tapered mandrel.

Výhoda zařízení na výrobu měkké trysky pro povlékání vláken a kapilár podle vynálezu je v tom, že při použití polymeru, který sífuje při teplotě do 25°C, umožňuje odlévání vysoce přesné měkké trysky s jednoznačně definovanou kvalitou i rozměrem funkčního otvoru trysky, bez nutnosti dalších úprav odřezáváním. Navrhovaná forma umožňuje dokonale reprodukovatelnou výrobu měkké trysky s možností volby velikosti otvoru i rotačního tvaru jeho zakončení. Je to dáno tím, že pro tvarování hrotu trysky s funkčním otvorem je využíváno krystalické středící ložisko z vysoce přesné hodinářské výroby, a to ve standardním provedení podle výrobce nebo na základě speciální objednávky s definováním vybroušeného tvaru. Využití výrobku přes né průmyslové výroby přináší možnost volby velikosti funkčního otvoru reprodukovatelně až po setinách milimetru.The advantage of the inventive soft-jet coating and capillary coating device is that, when using a polymer that crosslinks at a temperature of up to 25 ° C, it allows casting of a high-precision soft-jet with clearly defined quality and dimensions of the functional orifice of the nozzle adjustments by cutting. The proposed mold allows for a perfectly reproducible production of a soft nozzle with the possibility of choosing the size of the hole and the rotational shape of its tip. This is due to the fact that a crystalline centering bearing from high-precision watch production is used for shaping the nozzle tip with a functional bore, either in the standard version according to the manufacturer or on the basis of a special order defining a ground shape. The use of a product of precise industrial production brings the possibility of selecting the size of the functional opening reproducibly up to hundredths of a millimeter.

Konstrukční uspořádání dělené formy na výrobu měkké trysky pro povlékání vláken a kapilár je znázorněno na přiloženém výkresu, kde představuje:The construction of a split mold for producing a soft nozzle for coating fibers and capillaries is shown in the accompanying drawing, where:

obr. 1 axonometrický pohled na rozloženou formu v osovém řezu pláště formy, obr. 2 osový řez funkční částí měkké trysky.FIG. 1 is an axonometric view of an exploded mold in axial section of the mold shell; FIG. 2 is an axial sectional view of the functional portion of the soft nozzle.

Dělená forma, složená ze tří částí, děleného pouzdra 3 a 4 a víka 2, je uložena v kruhovém otvoru pláště 1. Obě části děleného pouzdra } β 4 jsou rozděleny osovou rovinou v dokonale opracované dělící ploše 2® V ose formy je kuželová dutina 2, tvarující vnější pláší měkké trysky 12. Kuželová du- 3 235 550 tina 2 přechází dole ve válcový otvor 6. Obě Části děleného pou zdra 2 a £ jsou vzájemně situovány a centrovány při uzavření kolíky 8. Konický trn 10, který prochází osovým otvorem 11 víka 2 formy,je zasunut do kuželové dutiny 2 a válcového otvoru 6 a tvaruje vnitřní stěnu 15 měkké trysky 12. Zdola je na hrot kónického ljňu 10 navlečeno a naraženo přesné krystalové středicí ložisko 2» které svým koncentrickým kalibrovaným otvorem, případně kuželovitým zahloubením čelní plochy, tvaruje funkční otvor 16 a hrot 17 měkké trysky 12. Kónický trn 10 je dokonale centrován v kuželové dutině 2 ^a válcovém otvoru 6 v důsledku přesného uložení v osovém otvoru 11 víka 2 formy a v kalibrovaném otvoru středícího ložiska 2 P° zasunutí celé třídíIné formy do kruhového otvoru pláště χ ·The split mold, consisting of three parts, the split sleeve 3 and 4 and the lid 2, is housed in the circular opening of the housing 1. The two parts of the split sleeve} are divided by an axial plane in a perfectly machined dividing surface 2. Forming the outer casing of the soft nozzle 12. The conical tube 3 235 550 tina 2 passes down into the cylindrical bore 6. The two parts of the split housing 2 and 4 are positioned relative to each other and centered when the pin 8 is closed. the mold lid 2 is inserted into the tapered cavity 2 and the cylindrical bore 6 and forms the inner wall 15 of the soft nozzle 12. From below, a precision crystal centering bearing 2 is threaded and strung on the tapered tip 10. shape the functional opening 16 and the tip 17 of the soft nozzle 12. The conical mandrel 10 is perfectly centered in the utine 2 ^and cylindrical bore 6 due to the precise fit in the axial bore 11 of the mold lid 2 and in the calibrated bore of the centering bearing 2 P ° insertion of the entire three-part mold into the circular bore of the housing χ ·

Výroba měkké trysky 12 v dělené formě podle vynálezu probíhá tak, že po těsném spojení, stisknutí a zasunutí dvou částí děleného pouzdra J a | do otvoru v plášti 1 je do stejného otvoru shora zasunuto víko 2 formy s předem vloženým kónickým trnem 10, na jehož kuželovou část je naraženo kalibrované středící ložisko 2· ^Po zasunutí a přitisknutí víka 2 k čelní ploše spojeného děleného pouzdra 3 a £ je dutina formy plněna tekutým polymerem, nalévaným do formy licím otvorem 13 víka χ formy, přičemž vytlačovaný vzduch může unikat odvzdušňovacím otvorem 14 ve víku 2. Sílování polymeru pak probíhá bez deformujících vlivů vysokých teplot. Po ukončení polymerace, vysunutí formy z pláště 1 a jejím rozložení lze po odtrhnutí středicího ložiska 5 poměrně snadno stáhnout z kónického trnu 10 *· o měkkou trysku 12, která má již naprosto přesný a definovaný tvar pro použití k povlékání vláken či kapilár.The production of the soft nozzle 12 in a split mold according to the invention takes place in such a way that, after sealing, pressing and inserting the two parts of the split sleeve J a | a mold cover 2 with a pre-inserted conical mandrel 10 is inserted into the opening in the housing 1 from above, the calibrated centering bearing 2 is struck on the conical part. ^After inserting and pressing the cover 2 against the face of the coupled split sleeve 3 and filled with liquid polymer, poured into the mold through the molding hole 13 of the mold cover, whereby the extruded air can escape through the venting hole 14 in the mold cover 2. The polymer strengthening then proceeds without distorting effects of high temperatures. After the polymerization is completed, the mold has been ejected from the sheath 1, and the mold can be removed after the centering bearing 5 has been torn off, it can be easily removed from the conical mandrel 10 by a soft nozzle 12 which has an already precise and defined shape for fiber or capillary coating.

Využití vynálezu je předpokládáno v technologii výroby skleněných vláken a vlnovodů pro sdělovací techniku. Není však vyloučena možnost dalšího využití i v celé řadě dalších oborů_ftam, kde je třeba zajistit výrobu vysoce přesných trysek, kapilár Či pipet z plastů, polymerujících za nižších teplot.The use of the invention is envisaged in the technology for the production of glass fibers and waveguides for communication technology. However, the possibility of further use in a wide range of other fields _f where it is necessary to ensure the production of high-precision nozzles, capillaries or pipettes from plastics polymerizing at lower temperatures is not excluded.

Claims

Apparatus for producing a soft nozzle for coating fibers and capillaries, the essential part of which is a split mold with a conical cavity and a core in the form of a conical mandrel, characterized in that the conical cavity (7) of the split mold is terminated below with a cylindrical bore (6) mounting the centering bearing (5), striking the conical mandrel (10) with the concentric calibrated bore.