DE1093280B

DE1093280B - Verfahren zur Herstellung von keramischen Koerpern fuer Zuendkerzen und Zuendkerzenanschlussteile

Info

Publication number: DE1093280B
Application number: DEB52851A
Authority: DE
Inventors: Walter Vogel
Original assignee: Beru Werk Albert Ruprecht GmbH and Co KG
Current assignee: Beru Werk Albert Ruprecht GmbH and Co KG
Priority date: 1959-04-15
Filing date: 1959-04-15
Publication date: 1960-11-17

Description

Verfahren zur Herstellung von keramischen Körpern für Zündkerzen und Zündkerzenanschlußteile Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von keramischen Körpern für Zündkerzen und Zündkerzenanschlußteile, z. B. Zündkerzenisolatoren oder Zündlei@tungsstecker, durch Formung dieser Körper aus mit Kunstharz 'versetzter keramischer Masse.
Es ist bekannt, zur Herstellung von Zündkerzensteinen hochfeuerfesten, unplastischen Stoffen, wie Korund, geeignetes organisches Bindemittel, z. B. thermoplastisches Harz, in solcher Menge zuzusetzen, daß die Masse spritzfähig wird und nach den für Kunstharzmassen bekannten Spritzverfahren verarbeitet werden kann. Die auf diese Weise erzeugten Spritzlinge werden in einem weiteren Arbeitsgang im Ofen gebrannt, wobei die organischen Bindemittel ausgetrieben werden.
Es ist ferner bekannt, den thermoplastischen Anteil der zu verspritzenden Masse bis zur Hälfte durch aushärtbare Kunstharze zu ersetzen, wodurch vermieden werden soll, daß die Spritzlinge bei dem nachfolgenden Ewärmungsprozeß wieder plastisch werden und ihre Form verändern. Man hat es bisher vermieden, mehr als die Hälfte des Kunstharzanteiles in aushärtbaren Kunstharzen zu nehmen, weil man befürchtete, daß bei der unvermeidlichen Verbrennung der aushärtbaren Kunstharze große Gasmengen frei würden, was zur Änderung der Form und zur Rißbildung führen könnte.
Bei den. vorbeschriebenen Verfahren muß das keramische Pulver erst warm im Kneter vermischt werden. Dieses Mischen ist schwierig, weil Thermoplaste sehr zähflüssig sind. Nach dem Mischen muß die Masse warm granuliert werden. Beim Spritzen der Zündkerzensteine oder sonstigen Körper muß das kalte Granulat wieder erhitzt werden, damit es plastisch wird und mit hohem Druck durch die Spritzdüse in die kalte Form hineingespritzt werden kann, wo die Masse beim Erkalten hart wird. Infolge der relativ schlechten Wärmeleitfähigkeit der zu verspritzenden, mit einem hohen Anteil keramischen Pulvers gefüllten Masse ist die Erhitzung des kalten Granulats zum Spritzbarmachen problematisch. Außerdem geht die Abkühlung des Spritzlings nur von der gekühlten Wandung der Form aus nach innen vor sich, so daß der Spritzling insbesondere bei der an sich erwünschten schnellen Spritzfolge nur in seinen äußeren Schichten bzw. an den Stellen geringen Querschnittes hart ist und daher bei oder nach dem Entformen schädliche Formveränderungen erleiden kann. Der mit thermoplastischen Zusätzen gespritzte Formling hat die Neigung, nach dem Einsetzen in den Brennofen infolge Erweichens des thermoplastischen Anteils seine Form zu verändern. Deshalb ist es notwendig, ihn vor dem Brennen einer ziemlich kostspieligen thermischen Vorbehandlung zu unterziehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, alle die geschilderten Nachteile zu vermeiden und ein wesentlich einfacheres und billigeres Verfahren für die Herstellung von keramischen Zündkerzenisolatoren und Zündkerzensteckern zu schaffen.
Gemäß der Erfindung wird die keramische Masse mit flüssigem Polyester bzw. flüssigen Polyestern und gegebenenfalls Zusätzen, z. B. beschleunigenden Mitteln, Katalysatoren und/oder Verdünnungsmitteln, in kaltem Zustand gemischt und diese kalte Mischung unter Druck in eine erwärmte Form eingebracht, in dieser verfestigt und nach dem Entformen im Brennofen gesintert. Der Polyesteranteil beträgt zweckmäßig etwa 3 bis 20'°/o, vorzugsweise etwa 12°/e.
Das keramische Pulver wird in einem Kneter mit dem bzw. den Polyestern und den gegebenenfalls vorgesehenen Zusätzen gemischt. Die Form, in welche die Mischung unter Druck eingebracht wird, ist entsprechend dem Schwindmaß größer als der fertiggebrannte Körper. Da bei der zu verarbeitenden Ausgangsmasse ein möglichst großer keramischer Anteil erwünscht ist, ist die Wandreibung und die innere Reibung der Masse viel größer als bei einer Masse mit großem Polyesteranteil. Für das Fördern der Masse ist es daher notwendig, möglichst kurze Leitungen vorzusehen, um Stockungen bei der Massezufuhr zu vermeiden.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung werden nicht nur die eingangs erwähnten Unzulänglichkeiten ausgeschaltet, sondern auch die aus der schlechten Wärmeleitfähigkeit der Masse zu befürchtenden Nachteile vermieden oder zumindest wesentlich verringert, weil dem Formling nicht nur von der heißen Wandung der Spritzform aus Wärme zur Erhärtung zugeführt wird, sondern durch den Polymerisationsvorgang auch von innen heraus Wärme frei wird. Dadurch ist eine viel gleichmäßigere Durchwärmung des Formlings gewährleistet, und insbesondere bei den in Frage kommenden keramischen Stoffen eine schnellere Arbeitsfolge möglich, ohne daß unerwünschte Formänderungen auftreten können. Es ergibt sich ferner der weitere große Vorteil, daß mehrere mehrteilige Formen auf einem drehbaren Schalttisch untergebracht werden können, wodurch die Fertigungsgeschwindigkeit sich vervielfältigen läßt.
Ein vorhergehendes Warmmischen und Granulieren des zu verarbeitenden Materials ist nicht erforderlich. Der Formling kann ohne weitere Zwischenbehandlung nach seiner Entformung in den Brennofen gebracht werden.
Wenn der oder die gewählten Polyester und/oder Zusätze innerhalb eines engen Temperaturbereiches sich verflüchtigen bzw. verbrennen, so daß bei schnellem Durchfahren dieses Bereiches eine unerwünscht starke Gasentwicklung auftreten könnte, so kann gemäß der Erfindung das Verbrennen des Polyesteranteils in der Weise durch Regelung des Sauerstoffanteils der Atmosphäre gesteuert werden, daß der Kohlenstoff innerhalb eines längeren Zeitraumes oxydiert.
Diese Regelung kann in beliebiger bekannter Weise erfolgen, beispielsweise durch Veränderung der Brenngas-Luft-Zusammensetzung.
Es ist auch zweckmäßig, daß Brennen der Formlinge im Ofen bis zum Einsetzen der Verkohlung des Polyesters in einer inerten oder in einer reduzierenden Atmosphäre stattfinden zu lassen. Wenn das oben beschriebene Verfahren auch in erster Linie für die Herstellung von keramischen Zündkerzenisolatoren und Zündkerzensteckern entwickelt wurde, bei denen es infolge ihrer sehr verschiedenartigen hohen Beanspruchungen auf ganz bestimmte Eigenschaften ankommt, so kann es auch für die Herstellung anderen Zwecken dienender keramischer Erzeugnisse mit Vorteil angewendet werden.

Claims

PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von keramischen Körpern für Zündkerzen und Zündkerzenanschlußteile, z. B. Zündkerzenisolatoren oder Zündleitungsstecker, durch Formung dieser Körper aus mit Kunstharz versetzter keramischer Masse, dadurch gekennzeichnet, daß die. keramische Masse mit flüssigem Polyester bzw. flüssigen Polyestern und gegebenenfalls Zusätzen, z. B. beschleunigenden Mitteln, Katalysatoren und/oder Verdünnungsmitteln, in kaltem Zustand gemischt und diese kalte Mischung unter Druck in eine erwärmte Form eingebracht, in dieser verfestigt und nach dem Entformen im Brennofen gesintert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Polyesteranteil etwa 3 bis 20%, vorzugsweise etwa 12%, beträgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennen der Formlinge im Ofen bis zum Einsetzen der Verkohlung des Polyesters in einer inerten oder reduzierenden Atmosphäre stattfindet.