DE1090425B - Verfahren zum Herstellen von hohlen, mit einem komprimierten Gas gefuellten Dichtungsringen aus thermoplastischem Kunststoff - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von hohlen, mit einem komprimierten Gas gefüllten Dichtungsringen aus thermoplastischem Kunststoff Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen druckgasgefüllter Dichtungsringe aus einem elastischen Material. Man hat schon solche Ringe aus Gummi hergestellt und dem Hohlraum dieser Gummiringe das Druckmittel von außen durch eine ein Ventil enthaltende Durchführung zugeführt. Allein schon das Vorhandensein dieser Durchführung ist für viele Verwendungszwecke des Ringes nachteilig bzw. wird die Verbindung des Ringes sogar unmöglich gemacht.
• Auch hat man schon Hohlringe aus Metall, z. B.
• Kupfer oder rostfreiem Stahl, hergestellt. Dabei wird ein Rohr in die gewünschte Form gebogen und ein Stoff eingefüllt, welcher die Eigenschaft hat, bei der Erwärmung sich zu zersetzen und ein permanentes Gas zu bilden. Die Enden der Metallrohre werden verschweißt und der Ring im Ofen erwärmt, so daß ein unter Druck stehendes Gas entsteht.
• Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, Kunststoffe zur Herstellung solcher druckgasgefüllter Hohlringe zu verwenden, die die Eigenschaft haben, sich in einer Hohlform formen zu lassen. Da solche Stoffe elektrische Nichtleiter sind und bei der Zersetzungstemperatur des üblicherweise verwendeten gaserzeugenden Materials plastisch sind, läßt sich das vorstehend beschriebene, bei Hohlringen aus Metall übliche Herstellungsverfahren, nämlich das Verschweißen der Rohrenden miteinander und das anschließende Erwärmen im Ofen, nicht durchführen.
• Gemäß der Erfindung wird deshalb ein hohler, mit einem komprimierten Gas gefüllter Dichtungsring aus einem Kunststoff dadurch hergestellt, daß in einen an den Enden offenen Schlauch ein in an sich bekannter 01weise in Wärme ein Gas abspaltendes Blähmitel eingebracht wird, dessen Zersetzungstemperatur höher liegt als die Schmelztemperatur des verwendeten Kunststoffes, und daß dann der Schlauch, zu einem Ring gebogen, in eine teilbare Hohlform so eingelegt wird, daß die Schlauchenden an der Stoßfuge gegeneinandergedrückt werden, wonach die Hohlform erhitzt wird, bis die gegeneinanderstoßenden Schlauchenden miteinander verschweißen, und wonach durch weiteres Erhitzen die Hohlform des Blähmittels sich zersetzt und somit im Ringinneren ein unter Druck stehendes Gas sich bildet.
• Es ist vorteilhaft, als Kunststoff Polytetrafluoräthylen zu verwenden.
• Das Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung wird im Zusammenhang mit der Vorrichtung, die zeichnerisch dargestelt ist, erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Form, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch eine vollständige Form der in Fig. 1 dargestellten Art einer Form und Fig. 3 eine Draufsicht auf einen fertigen Ring.
• Es soll im folgenden angenommen werden, daß beabsichtigt ist, Ringe zu fertigen, welche einen kreisförmigen Umfang und auch einen kreisförmigen Querschnitt haben. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß jede andere Ringform - wobei hier »Ring« im weiteren Wortsinn zu nehmen ist - sowohl hinsichtlich der Umfangsbegrenzung als auch hinsichtlich des Querschnitts gefertigt werden kann.
• Die Form wird durch zwei Metallscheiben 11, 12 gebildet, deren äußerer Durchmesser größer als der größte Durchmesser des herzustellenden Ringes ist.
• Diese Scheiben sind auf einem Teil ihrer Breite abgedreht bis auf einen Durchmesser, welcher dem mittleren Durchmesser des Dichtungsringes entspricht. An der Rückseite der Metallscheiben bleiben Flansche 13, 14 stehen. Die äußeren Kanten 15, 16 des abgedrehten Teiles sind viertelkreisförmig ausgedreht, und zwar mit einem Radius, welcher dem äußeren Radius des herzustellenden Ringes entspricht. Wenn die beiden Scheiben aufeinandergelegt werden, ergänzen sich diese Ausdrehungen zur Fläche eines Halbkreises. Die Formhälften werden durch Haltemittel, wie Klammern od. dgl. (nicht dargestellt), zusammengehalten. Damit die Scheiben 11, 12 konzentrisch zusammengefügt und gehalten werden, ist eine Ausdrehung 19 in der unteren Formhälfte 12 und ein entsprechender Vorsprung20 der oberen Formhälfte 11 vorgesehen, welche Teile ineinanderpassen.
• Die beiden Stahlringe 17, 18 von rechteckigem Querschnitt haben einen inneren Durchmesser, der so groß ist, daß sie auf den al,gedrehten Teilen der Scheiben 11, 12 gleiten können, wobei die rückwärtigen Flächen dieser Stahlringe gegen die Flansche 13, 14 anliegen und ihre Vorderflächen mit den entsprechenden Flächen der Scheiben abschließen. Die innere Kante jedes dieser Stahlringe 17, 18 ist bei 21, 22 viertelkreisförmig ausgedreht. Wenn die Ringe 17, 18 zwischen die Flansche 13, 14 der Scheiben 11, 12 gelegt werden, bilden sie also den äußeren Halbkreis des Querschnitts des herzustellenden Ringes. Die beschriebene Anordnung stellt die Form dar.
• Wenn die Scheiben auseinandergenommen sind, nimmt man einen Schlauch 23 aus Polytetrafluoräthylen, welcher kreisförmig gebogen worden ist und dessen Länge und Durchmesser so bemessen ist, daß die Enden des Schlauches, wie bei 24 dargestellt, dicht aneinanderstoßen. In den Schlauch aus Eunststoff wird Natriumacetat in einer Menge eingebracht, die groß genug ist, damit bei der Zersetzung des Natriumacetats im Schlauch ein Druck von 25 kgfcm entsteht. Nachdem der Ring in die Form, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, eingelegt und die Teile der Form zusammengeklammert worden sind, wird die Form in einen Ofen gebracht, welcher auf einer Temperatur von etwa 360 bis 4000 C gehalten wird.
• Durch die Erhitzung der Form wird zunächst die Erweichung des Kunststoffes bewirkt, und er wird haftfähig, und die Enden des Schlauches verschweißen miteinander. Wenn die Temperatur weiter ansteigt, wird das Natriumacetat zersetzt, und es wird im Ring unter Druck Stickstoff freigesetzt. Nachdem die Form die Temperatur des Ofens angenommen hat, wird sie aus ihm entfernt und abkühlen gelassen. Wenn die Form auseinandergenommen wird, ist der Dichtungsring fertig, so wie er in Fig. 3 dargestellt ist, abgesehen davon, daß möglicherweise ein Grat zu entfernen ist, welcher sich an den Fugen zwischen den Teilen der Form gebildet haben könnte.
• I)ATENTANsPnoCHEI 1. Verfahren zum Herstellen von hohlen, mit einem komprimierten Gas gefüllten Dichtungsringen aus einem thermoplastischen Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß in einen an den Enden offenen Schlauch ein in an sich bekannter Weise in Wärme ein Gas abspaltendes Blähmittel eingebracht wird, dessen Zersetzungstemperatur höher liegt als die Schmelztemperatur des verwendeten Kunststoffes, und daß dann der Schlauch, zu einem Ring gebogen, in eine teilbare Hohlform so eingelegt wird, daß die Schlauchenden an der Stoßfuge gegeneinandergedrückt werden, wonach die Hohlform erhitzt wird, bis die gegeneinanderstoßenden Schlauchenden miteinander verschweißen, und wonach durch weiteres Erhitzen der Hohlform das Blähmittel sich zersetzt und somit im Ringinneren ein unter Druck stehendes Gas sich bildet.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gexennzeichnet, daß als thermoplastischer Kunststoff Polytetrafluoräthylen verwendet wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 912 645, 812 236, 919910.