DE1134774B

DE1134774B - Verfahren zur Herstellung einer als Spielausgleich- und Bremsschicht wirkenden poroes-elastischen Kunststoff-schicht auf Spulenabgleichkernen

Info

Publication number: DE1134774B
Application number: DEV12290A
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Weilnboeck
Original assignee: Vogt & Co K G
Current assignee: Vogt & Co K G
Priority date: 1957-04-13
Filing date: 1957-04-13
Publication date: 1962-08-16

Description

Verfahren zur Herstellung einer als Spielausgleich- und Bremsschicht wirkenden porös-elastischen Kunststoffschicht auf Spulenabgleichkernen Es ist bereits allgemein bekannt und üblich, als Spielausgleich- und Bremsschichten zwischen Spulenabgleichkernen und ihren Gewindeführungen poröselastische Beilagen, wie z. B. aus geschäumtem Polyurethan, zu verwenden.
Es sind auch bereits Verfahren bekannt, bei denen, um das nachträgliche Beilegen solcher Streifen zu vermeiden, die Brems- und Spielausgleichschicht direkt fest haftend auf das Gewinde des Abgleichkernes oder das Mutterngewinde des Spulenträgers bzw. Hauptkernes aufgebracht wird. Ein solcher Auftrag kann z. B. durch Aufkleben von porös-elastischem Material geschehen, hat aber infolge der relativ dünnen Schicht einer Spielausgleich- und Bremsschicht den Nachteil, daß entweder die Elastizität durch zu starke Klebeschichten leidet oder die Abriebfestigkeit bei zu dünner Klebeschicht ungenügend ist. Man hat auch versucht, Kunststoffe in gelöster Form unmittelbar auf der Trägerunterlage auszuschäumen, insbesondere mit in Lösungsmittel gelöstem Polyäthylen. Es hat sich jedoch bisher gezeigt, daß diese Verfahrenstechnik für Weichmacher enthaltende Kunststoffe ungünstig ist, wenn diese auf Kerne aufgebracht und mit einem Spulenkörper in Berührung kommen, der aus artverwandtem Kunststoff besteht. Zur Erzielung einer ausreichenden Elastizität und einer für das Auftragen der Schicht in nichtgeliertem Zustand geeigneten Verarbeitungskonsistenz ist es jedoch - speziell bei Verwendung von Polyvinylchlorid - notwendig, den Kunststoff weich einzustellen. Die bei der bekannten Herstellung von porösem Polyvinylchlorid vielfach verwendeten monomeren Plastifizierungsmittel, wie z. B. Dioctylphthalat, Trikresylphosphat od. dgl. haben aber die Eigenschaft, daß sie schon in kurzer Zeit in den Thermoplasten des Spulenkörpers wandern und zu einem Verkleben der Spielausgleich- und Bremsschicht mit dem Spulenkörper führen. Solche Weichmacherwanderung wird dabei noch dadurch begünstigt, daß die Arbeitstemperatur der Spulen mit Abgleichkernen in der Hochfrequenztechnik bei etwa 60° C liegt. Es ist aber eine Gebrauchsvoraussetzung für Abgleichkerne von Spulen, daß sie jederzeit feinfühlig und zügig nachstellbar sein müssen, eine Forderung, die bei bisher bekannten porös-elastischen Spielausgleich- und Bremsschichten durch das unvermeidliche Wandern des Weichmachers nicht in befriedigendem Maße erreichbar war.
Diese nachteiligen Eigenschaften von auf einem Abgleichkern oder der zugehörigen Kernführungsbohrung festhaftenden porös-elastischen Kunststoffschichten werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß eine Paste aus einem durch Zusatz eines hochpolymeren Weichmachers mit geringer Migrationsneigung, wie z. B. Propylenadipat, weich eingestellten Polyvinylchlorid mit einem zur Herstellung von Schaumstoffen gebräuchlichen Porenbildner auf den Kern oder die Bohrungswandung des Kernträgers aufgetragen und durch anschließende Wärmeeinwirkung ohne Anwendung von Druck gleichzeitig ausgeschäumt und ausgeliert wird, derart, daß die poröselastische Schicht von einer elastischen Haut mit geschlossenen Schaumstoffporen überspannt ist.
Weichmacher mit geringer Migrationsneigung sind an sich bekannt; durch die Verwendung dieser Weichmacher zusammen mit der Durchführung des Ausschäumens und Gelierens derart, daß eine Außenhaut mit geschlossenen Poren zustandekommt, gelangt man jedoch zu Spielausgleich- und Bremsschichten, welche die an die feinfühlige und zügige Verstellbarkeit des Abgleichkernes zu stellenden Forderungen über lange Zeit erfüllen, ohne daß Klebwirkungen zwischen der elastischen Schicht und der gegenüberliegenden Wandung auftreten.
Für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung sind insbesondere solche Weichmacher mit den genannten Eigenschaften geeignet, die bezüglich ihrer Eigenschaften eine Mittelstellung zwischen den in der Praxis allgemein angewandten monomeren Typen und den neuerdings entwickelten ausgesprochen hochpolymeren Typen einnehmen. Letztere zeigen ebenfalls zwar geringes Wanderungsbestreben, beeinträchtigen jedoch die notwendige Elastizität der Kunststoffschicht nachteilig.
Als Blähmittel wird, wie allgemein üblich, fester Porenbildner verwendet. Die mengenmäßige Zusammensetzung der aufzubringenden Mischung in den Komponenten PVC-Pulver, Weichmacher, Blähmittel und den üblichen Stabilisatoren ist so zu wählen, daß die daraus hergestellte porös-elastische Schicht einen genügenden Grad an Elastizität und Gleitfähigkeit besitzt.
Die Bremsschicht wird nach dem Verfahren gemäß der Erfindung in an sich bekannter Weise entweder um die gesamte Mantelfläche des Kernes herum oder nur teilweise die Mantelfläche bedeckend, z. B. in Form eines Längsstreifens, angebracht.
Die Herstellung von Polyvinylchlorid-Schaumstoffen ohne Druckanwendung ist an sich ebenfalls bereits bekannt. Durch die Ausführung eines solchen Herstellungsverfahrens bei dem Verfahren gemäß der Erfindung, derart, daß die Gelierung und Ausschäumung in einem Arbeitsgang und so abläuft, daß an der poröselastischen Schicht eine elastische Außenhaut mit geschlossenen Schaumstoffen entsteht, wird eine Schicht erhalten, die als Gleitfläche beim Verstellen des Kernes in seiner Führung gute Gleiteigenschaften aufweist und neben den bereits genannten weiteren Vorteilen auch sehr abriebfest ist.
Besonders vorteilhaft ist es, die beim Ausschäumen der porös-elastischen Schicht erzeugte elastische Oberflächenhaut mit geschlossenen Schaumstoffporen so auf die Kernoberfläche od. dgl. aufzutragen, daß die Dicke der gesamten Schicht an den Schichtrandzonen in die elastische Haut ausläuft, die in diesen Zonen eine innige Verbindung mit der Unterlage bildet. Auf diese Weise erhöht die Außenhaut die feste Haftung des Schichtmaterials an der Schichtunterlage.
Bei der Herstellung einer Spielausgleich- und Bremsschicht nach dem Verfahren gemäß der Erfindung wurde beispielsweise die porös-elastische Kunststoffschicht in der Weise gebildet, daß zunächst 100 Teile PVC-Pulver mit 60 Teilen modifiziertem Propylenadipat-Weichmacher dispergiert wurden. Zusätzlich fügte man dieser streichfähigen Paste 10 Teile eines üblichen organischen Blähmittels bei. Mittels Düsen erfolgte der Auftrag dieser so gebildeten Paste auf mit Gewinde versehene Pulvermasse- bzw. Ferritkerne als Längsstreifen, wobei die Masse nur in den Gangnuten des Kerngewindes haftete. Diese Beschichtung wurde unter Atmosphärendruck ohne Benutzung einer Form bei einer Temperatur von etwa 170° C etwa 5 Minuten wärmebehandelt. Eine solche Behandlung ist für das Ausschäumen und Ausgelieren der Paste und die Bildung einer die porös-elastische Schicht überspannenden elastischen Haut mit geschlossenen Schaumstoffporen ausreichend. Dadurch, daß der aufgetragene Pastenstreifen auf Grund der hierfür eingestellten Konsistenz beiderseitig ausläuft, also nicht durch eine Form begrenzt wurde, ergibt sich eine Schicht, die an ihren Randzonen eine Dicke hat, die der elastischen Haut entspricht, was für die innige Verbindung der Kunststoffschicht mit ihrer Trägerunterlage und damit für die Befestigung dieser Schicht an dem Kern od. dgl. von großem Vorteil ist.
In der Zeichnung sind Beispiele von Gewindeabgleichkemen aus kompakt gesintertem Ferritmaterial dargestellt, die mit einer Spielausgleich- und Bremsschicht nach dem erfindungsgemäßen Verfahren versehen sind.
Die Fig. 1 und 2 zeigen einen mit Gewinde versehenen Abgleichkern 1 im Schnitt, bei dem die Gangnuten des Gewindes, einen Längsstreifen am Kernmantel bildend, mit PVC-Kunststoff ausgefüllt sind, der unter Zusatz des hochpolymeren Weichmachers und eines für das Schäumen von Kunststoffen geeigneten Blähmittels ohne Druck und ohne Benutzung einer besonderen Form am Kern ausgeschäumt worden ist. Die Gangnuten werden im Bereich des Kunststoffstreifens 2 von einer die Oberfläche des geschäumten Materials bildenden elastischen Kunststoffhaut mit geschlossenen Oberflächenporen überspannt. Dadurch, daß das geschäumte Material nur die Gangnuten ausfüllt, ist die Haut an den Spitzen 3 des Gangprofils fest mit dem Kernmaterial verbunden und es läuft die Kunststoffschicht auch am Umfang des Kernes auf die Dicke dieser Haut aus, so daß die Haut auch in den seitlichen Randzonen 4 des Streifens eine innige Verbindung der Kunststoffschicht 2 mit dem Kern 1 bildet.
Bei dem Kern nach den Fig. 3 und 4 ist eine größere Dicke für die porös-elastische Kunststoffschicht 5 gewählt. Die Gewindegänge liegen im Bereich des Schichtstreifens 5 innerhalb des ausgeschäumten Kunststoffes, und es wird das geschäumte Material auch hier von der elastischen Außenhaut 6 mit geschlossenen Schaumstoffporen überspannt. Sowohl nach den Stirnseiten des Kernes als auch am Umfang desselben läuft die Kunststoffschicht 5 in ihren Randzonen auf die Dicke der elastischen Haut aus, die eine Gleitschicht mit geschlossenen Schaumstoffporen bildet.
In Fig. 5 ist ein mit einem gemäß der Erfindung aufgetragenen Kunststoffstreifen versehener Gewindeabgleichkern in einer seitlichen Ansicht dargestellt. In dieser Abbildung ist erkennbar, wie die die gute Haftung der Schicht gewährleistende Außenhaut an den Rändern des Streifens in Form von Zungen 7 in die Gewindegangnuten ausläuft.
Statt einen mit Gewinde ausgestatteten Abgleichkern mit einer Bremsschicht gemäß der Erfindung zu versehen, kann selbstverständlich auch - wie dies an sich beim Auftrag von Bremsschichten bekannt ist - ein gewindeloser zylindrischer Kern an seinem ganzen Umfang oder über einen Teil seines Umfanges mit einer solchen porös-elastischen Kunststoffschicht überzogen werden, in die sich beim Einschrauben des Kernes in eine Bohrung mit Gewindegängen od. dgl. die Gänge des Mutterngewindes so eindrücken, daß beim Drehen des Kernes eine Führung für das Verschrauben desselben in dem Mutterngewinde gegeben ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung einer an ihrer Unterlage festhaftenden, als Spielausgleich- und Bremsschicht wirkenden porös-elastischen Kunststoffschicht auf Spulenabgleichkernen, die schraubbar in der Führungsbohrung eines. Spulenkörpers oder in einem Hauptkern verstellt werden oder auf der Wandung der Kernführungsbohrung selbst, dadurch gekennzeichnet, daß eine Paste aus einem durch Zusatz eines hochpolymeren Weichmachers mit geringer Migrationsneigung, wie z. B. Propylenadipat, weich eingestellten Polyvinylchlorid mit einem zur Herstellung von Schaumstoffen gebräuchlichen Porenbildner auf den Kern oder die Bohrungswandung aufgetragen und durch anschließende Wärmeinwirkung ohne Anwendung von Druck in einem Arbeitsgang aufgeschäumt und ausgeliert wird, derart, daß die porös-elastische Schicht von einer elastischen Haut mit geschlossenen Schaumstoffporen überspannt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Paste auf den Kern in Form von Längsstreifen derart aufgetragen wird, daß eine porös-elastische Kunststoffschicht entsteht, deren Dicke in den Randschichtzonen in die elastische Haut ausläuft. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 810 549; deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1662 183, 1688 653; »Kunststoffe«, 47, (März 1957), S. 102 bis 113; »Kunststoff-Rundschau«, 11/12, 1956; Saechtling-Zebrowski, »Kunststoff-Taschenbuch«, 10. Ausgabe, 1954, S. 204.