DE1156865B - Device for the production of thin, porous separators made of thermoplastic material and provided with parallel ribs - Google Patents

Device for the production of thin, porous separators made of thermoplastic material and provided with parallel ribs

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DE1156865B
DE1156865B DEP22091A DEP0022091A DE1156865B DE 1156865 B DE1156865 B DE 1156865B DE P22091 A DEP22091 A DE P22091A DE P0022091 A DEP0022091 A DE P0022091A DE 1156865 B DE1156865 B DE 1156865B
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DE
Germany
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squeegee
powder
ribs
sintered
conveyor belt
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Pending
Application number
DEP22091A
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German (de)
Inventor
Eric Maurice O'conor Honey
Charles Rupert Hardy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pritchett and Gold and EPS Co Ltd
Original Assignee
Pritchett and Gold and EPS Co Ltd
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Publication date
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C67/00Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00
    • B29C67/20Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00 for porous or cellular articles, e.g. of foam plastics, coarse-pored
    • B29C67/205Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00 for porous or cellular articles, e.g. of foam plastics, coarse-pored comprising surface fusion, and bonding of particles to form voids, e.g. sintering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen von mit parallelen Rippen versehenen, dünnen porösen Separatoren für elektrische Akkumulatoren aus thermoplastischem Kunststoff.The invention relates to a device for producing parallel ribs, thin porous separators for electrical accumulators made of thermoplastic material.

Zur Herstellung solcher mit Rippen versehenen Separatoren aus Kunststoff ist es bekannt, das Kunststoffpulver aus einem Aufgabetrichter in dünner Schicht auf ein unter dem Trichter angeordnetes Förderband zu bringen, das hinter der Aufgabevorrichtung einen Sinterofen durchläuft. Der Trichter kann dabei an seiner Ablaufkante eine mit Umfangsnuten versehene, angetriebene Formwalze aufweisen, die mit ihren Umfangsnuten die Rippen in der zu sinternden Pulverschicht herstellt. Die gesinterten Rippen sind aber nicht immer gleichmäßig dick und porös. Um beim Aufbringen des Pulvers auf das Förderband eine gleichmäßige Schichtstärke zu sichern, ist es ferner bekannt, den Aufgabetrichter im Bereich seiner Mündung mit einer die Trichtermündung umschließenden Aufnahmekammer zu versehen, die an ihrer Ablaufkante einen der Plattenstärke entsprechenden Abstand vom Förderband aufweist und mit einer der Gestalt der Rippen entsprechenden Profilierung versehen ist. Bei einer anderen bekannten Vorrichtung zum Aufgeben von Kunststoffpulver in eine Flachform, bei der ein Aufgabetrichter mit entsprechend breiter Mündung oberhalb der Flachform angeordnet ist und zum Füllen der Form längs des Formrahmens bewegt wird, ist es bekannt, zum Abstreichen des Formrahmens, dessen Füllung anschließend in einem Ofen gesintert werden soll, eine in der Höhenlage auf die Plattenstärke einstellbare Streichleiste zu verwenden, die an der fahrbaren Aufgabevorrichtung angebracht ist und bei der fortschreitenden Bewegung der Aufgabevorrichtung zum Füllen des Formrahmens eine in ihrer Längsrichtung hin- und hergehende Vibrationsbewegung ausführt, wobei das auf die flache Streichleiste gelangende, von ihr abgestrichene überschüssige Pulver durch eine zugeordnete Saugvorrichtung abgeleitet wird. Die in ihrer Längsrichtung vibrierende Streichleiste kann hierbei nur eine ebene Fläche herstellen und keine Profilierung zum Bilden von Rippen aufweisen, weil sie die Rippen durch ihre Vibrationsbewegungen zerstören würde. To produce such ribbed separators made of plastic, it is known to use plastic powder from a feed hopper in a thin layer onto one below the hopper To bring conveyor belt that passes through a sintering furnace behind the feed device. The funnel can have a driven forming roller provided with circumferential grooves at its trailing edge, which, with its circumferential grooves, produces the ribs in the powder layer to be sintered. The sintered However, ribs are not always uniformly thick and porous. When applying the powder to the To ensure a uniform layer thickness, it is also known to use the feed hopper in the conveyor belt To provide the area of its mouth with a receiving chamber surrounding the funnel mouth, the distance from the conveyor belt corresponding to the plate thickness at its trailing edge and is provided with a profile corresponding to the shape of the ribs. At a Another known device for dispensing plastic powder in a flat mold, in which a feed hopper is arranged with a correspondingly wide mouth above the flat shape and for filling the mold is moved along the mold frame, it is known to scrape the mold frame, its The filling is then to be sintered in an oven, one at a height to match the thickness of the plate to use adjustable squeegee, which is attached to the mobile feeder and with the progressive movement of the feeding device for filling the mold frame one in its Performs longitudinal reciprocating vibratory motion, which acts on the flat squeegee Any excess powder that has been wiped off by it is discharged by an associated suction device will. The squeegee bar vibrating in its longitudinal direction can only produce a flat surface and have no profiling for forming ribs, because they would destroy the ribs by their vibratory movements.

Bei der Herstellung von Sinterplatten aus Kunststoff mit in laufender Bahn auf ein Förderband aufgebrachter Kunststoffschicht hat sich ergeben, daß die Platten und Rippen nach dem Sintern in der Regel eine ungleichmäßige Porosität aufweisen. Um ihre Festigkeit im Bereich der Rippen zu erhöhen, ist es bekannt, die gesinterten Platten bzw. das band-Vorrichtung zum Herstellen
von mit parallelen Rippen versehenen,
In the production of sintered plates made of plastic with a layer of plastic applied to a conveyor belt in a running path, it has been found that the plates and ribs generally have a non-uniform porosity after sintering. In order to increase their strength in the area of the ribs, it is known to manufacture the sintered plates or the band device
of parallel ribs,

dünnen porösen Separatoren
aus thermoplastischem Kunststoff
thin porous separators
made of thermoplastic material

Anmelder:Applicant:

Pritchett & Gold
and E. P. S. Company Limited,
1S Dagenham Dock, Essex (Großbritannien)
Pritchett & Gold
and EPS Company Limited,
1 S Dagenham Dock, Essex (UK)

Vertreter: Dipl.-Ing. G. Weinhausen, Patentanwalt, München 22, Widenmayerstr. 46Representative: Dipl.-Ing. G. Weinhausen, patent attorney, Munich 22, Widenmayerstr. 46

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Großbritannien vom 23. Januar 1958 und 7. Januar 1959 (Nr. 2277)Great Britain January 23, 1958 and January 7, 1959 (No. 2277)

Eric Maurice O'Conor Honey
und Charles Rupert Hardy, Dagenham Dock, Essex (Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden
Eric Maurice O'Conor Honey
and Charles Rupert Hardy, Dagenham Dock, Essex (Great Britain),
have been named as inventors

förmig hergestellte Plattenmaterial nach dem Sintern im Bereich der Rippen einer örtlichen Verdichtung zu unterwerfen, z. B. mit Hilfe einer profilierten Walze, die nur die gesinterten Rippen unter Druck setzt. Indessen werden die beim Sintern auftretenden Porositätsunterschiede durch diese Behandlung nicht beseitigt, sondern zusätzlich insoweit erhöht, als die fertigen Platten im Bereich der verdichteten Rippen weniger porös sind als im Bereich der nicht nachträglich verdichteten Flächen.Shaped plate material after sintering in the area of the ribs of a local compression to submit, e.g. B. with the help of a profiled roller that only puts the sintered ribs under pressure. In the meantime the differences in porosity that occur during sintering are not eliminated by this treatment, but also increased to the extent that the finished panels in the area of the compacted ribs are less porous than in the area of the areas not subsequently compacted.

Es würde naheliegen, zur Erzielung einer gleichmäßigen Porosität der zu sinternden Platten oder Bänder den Werkstoff in der an sich bekannten Weise durch eine Rüttelbewegung des gesamten Aufgabetrichters und des Formrahmens bzw. des Förderbandes beim Aufbringen zu verdichten, doch hat diese Rüttelverdichtung, wenn ihr die zu sinternde Masse in ihrer Gesamtheit unterworfen wird, den Nachteil,It would be obvious to achieve a uniform porosity of the plates to be sintered or Tapes the material in the manner known per se by shaking the entire feed hopper and to compact the mold frame or the conveyor belt during application, but this has Vibratory compaction, if the mass to be sintered is subjected to it in its entirety, the disadvantage

309 747/95309 747/95

daß die Porosität des gesinterten Werkstoffes infolge zu hoher Verdichtung vor dem Sintern übermäßig beeinträchtigt wird.that the porosity of the sintered material as a result excessively high compression before sintering is unduly affected.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, den zu sinternden Rohstoff beim Einbringen in eine Form bzw. beim Aufbringen auf ein Förderband in besonderer Weise so zu behandeln, daß insbesondere auch im Bereich der Rippen nur eine geringe Teilverdichtung entsteht, die eine besonders glatte Oberfläche am gesinterten Erzeugnis und eine gleichmäßige Porosität ergibt, ohne die Porosität an sich wesentlich zu beeinträchtigen. Die Vorrichtung zum Auftragen bzw. Austragen des Kunststoffpulvers besteht in bekannter Weise aus einem ortsfest angeordneten Aufgabetrichter mit entsprechend langer Mündung und einer dem Trichter zugeordneten Streichleiste, und die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die Streichleiste einen im Sinne einer begrenzten Verdichtung der flachen Pulverschicht wirkenden, auf und nieder gehenden Vibrationsantrieb aufweist. Dieser Vibrationsantrieb soll nur mit einem sehr geringen Hub in der Größenordnung von etwa 0,05 mm durchgeführt werden und wird vorzugsweise durch Exzenter vermittelt, die auf einer oberhalb der Streichleiste gleichlaufend zu ihr angeordneten Antriebswelle sitzen.The invention is directed to the raw material to be sintered when it is introduced into a mold or to treat when applied to a conveyor belt in a special way that in particular also in the In the area of the ribs, there is only a slight partial compression, which results in a particularly smooth surface on the sintered product and results in a uniform porosity without the porosity per se being essential to affect. The device for applying or discharging the plastic powder consists in a known manner from a stationarily arranged feed hopper with a correspondingly long mouth and a squeegee associated with the funnel, and the invention is characterized in that the squeegee acts in the sense of a limited compression of the flat powder layer on and having descending vibration drive. This vibration drive is said to be very low Stroke on the order of about 0.05 mm can be performed and is preferably carried out by The eccentric is conveyed on a drive shaft arranged above the squeegee in the same direction as it sit.

In bevorzugter Ausführung weist die Vorrichtung nach der Erfindung zwischen der Mündung des Aufgabetrichters und der mit diesem Vibrationsantrieb versehenen Streichleiste eine oder mehrere zusätzliche, vorzugsweise höhenverstellbare Abstreifer auf, die das Pulver in seinem Förderweg vor der Streichleiste auf eine Schichtstärke bringen, die etwas höher als die Pulverstärke im Bereich der Rippen hinter der Streichleiste ist.In a preferred embodiment, the device according to the invention has between the mouth of the feed hopper and the squeegee provided with this vibration drive one or more additional, preferably height-adjustable scrapers, which the powder in its conveying path in front of the squeegee Bring to a layer thickness that is slightly higher than the powder thickness in the area of the ribs behind the squeegee is.

Die Pulverschicht, die auf diese Weise auf das Förderband aufgebracht ist, passiert den Ofen, in dem Strahlungswärme zugeführt wird, um die Temperatur der Pulverschicht auf die zum Sintern erforderliche Höhe zu bringen. Beim Austritt aus dem Ofen wird das Förderband aus rostfreiem Stahl mit dem daraufliegenden gesinterten Material gekühlt, vorzugsweise durch einen Luftstrom, der gegen die Unterseite des Förderbandes gerichtet wird. Wenn das Förderband am Ende seines Weges über die Walze läuft, wird das gesinterte Material von ihm abgenommen und kann dann auf eine Größe geschnitten werden, wie sie für die Verwendung als Separator erforderlich ist. Vorzugsweise wird zwischen der Sinterung und dem Zerschneiden in bekannter Weise noch eine Behandlung mit einem Netzmittel durchgeführt, um die natürliche Wasserabstoßung des thermoplastischen Polymers, aus dem das gesinterte Material hergestellt wurde, zu überwinden. Diese Neigung zur Wasserabstoßung würde das Eindringen des Elektrolyten der Batterie in die Poren der Separatoren verringern, es sei denn, der Separator würde vorher durch Eintauchen in eine Netzmittellösung behandelt. Demgemäß wird das gesinterte Material durch eine Netzmittellösung in Wasser und dann durch einen Trockenofen geleitet, um das Wasser zu entfernen. Am Ende des Trockenofens kann ein Luftstrom das Material kühlen, bevor es die Maschine passiert, die das Material auf die Größe schneidet, die für Separatoren von Batterien erforderlich ist.The powder layer, which is applied to the conveyor belt in this way, passes through the furnace, in to which radiant heat is supplied to raise the temperature of the powder layer to that for sintering to bring the required height. As it exits the furnace, the conveyor belt becomes stainless steel cooled with the sintered material lying thereon, preferably by an air stream that opposes the bottom of the conveyor belt is straightened. When the conveyor belt ends its way over the The roller is running, the sintered material is removed from it and can then be cut to size as required for use as a separator. Preferably between the sintering and cutting in a known manner, another treatment with one Wetting agents performed to reduce the natural water repellency of the thermoplastic polymer from which it is made the sintered material was made to overcome. This tendency towards water repellency would reduce the penetration of the battery's electrolyte into the pores of the separators, unless the Separator would be treated beforehand by immersion in a wetting agent solution. Accordingly, the sintered Material passed through a wetting agent solution in water and then through a drying oven, to remove the water. At the end of the drying oven, a stream of air can cool the material before it passes the machine that cuts the material to the size required for separators of batteries is required.

Hinter der Schneidemaschine kann eine Prüfanlage vorgesehen sein, auf der die einzelnen Trennplatten durch von unten hindurchgeleitetes Licht betrachtet werden, um ein Eliminieren von fehlerhaften Separatoren zu ermöglichen.A test system can be provided behind the cutting machine on which the individual separating plates viewed through light transmitted from below, in order to eliminate defective separators to enable.

Es wird nun auf die erläuternden Zeichnungen Bezug genommen:Reference is now made to the explanatory drawings:

Fig. 1 ist eine Gesamtansicht einer Vorrichtung zum Aufbringen einer Schicht aus thermoplastischem Kunststoffpulver auf ein Förderband für die Herstellung von gesinterten porösen Separatoren, die mitFig. 1 is an overall view of an apparatus for applying a layer of thermoplastic Plastic powder on a conveyor belt for making sintered porous separators using

ίο Rippen versehen sind;ίο ribs are provided;

Fig. 2 ist eine Gesamtansicht der Anlage zur Herstellung von gerippten, gesinterten porösen Separatoren; Fig. 2 is an overall view of equipment for making corrugated sintered porous separators;

Fig. 3 ist eine Detailansicht der Streichleiste, die letztlich die gerippte Schicht erzeugt;Figure 3 is a detailed view of the squeegee that ultimately creates the ribbed layer;

Fig. 4 ist eine Detailansicht, die die Vorrichtung für eine vertikale Einstellung der Abstreifer zeigt.Fig. 4 is a detailed view showing the device for vertical adjustment of the scrapers.

Die Vorrichtung weist ein Förderband 1 auf, das über eine Walze 2 und eine flache horizontale Platte 3 läuft. An der Stelle, an der das Förderband 1 von der Platte 3 getragen wird, ist ein Trichter 4 angeordnet, der das thermoplastische Kunststoffpulver 5 aufnimmt. Der Austritt von Pulver aus dem Trichter 4 wird durch den Abstreifer 6 gesteuert. Die Dicke der aus dem Abstreifer 6 austretenden Schicht wird durch den Abstreifer? geregelt, und die gerippte Form wird ihr durch die Streichleiste 8 gegeben. In die untere Kante der Streichleiste 8 sind V-Schlitze 9 eingeschnitten, welche die gewünschte Rippenform erzeugen. Die Streichleiste 8 wird durch die Exzenter 10 einer angetriebenen Welle in Aufundabbewegung versetzt. Die Streichleiste 8, die gesondert in Fig. 3 gezeigt ist, ist an Teilen 30 befestigt, deren obere Enden auf den Exzentern 10 gelagert sind.The device comprises a conveyor belt 1 which runs over a roller 2 and a flat horizontal plate 3 runs. At the point where the conveyor belt 1 is carried by the plate 3, a funnel 4 is arranged, which absorbs the thermoplastic plastic powder 5. The exit of powder from the funnel 4 is controlled by the scraper 6. The thickness of the layer emerging from the stripper 6 is through the scraper? regulated, and the ribbed shape is given to it by the molding strip 8. In the lower edge of the squeegee 8 V-slots 9 are cut, which the desired Create rib shape. The squeegee 8 is moved up and down by the eccentric 10 of a driven shaft offset. The squeegee 8, which is shown separately in Fig. 3, is attached to parts 30, the upper ends of which are mounted on the eccentrics 10.

Die Streichleiste 8 und die Abstreifer 6 und 7 werden an beiden Enden durch Blöcke 32 mit senkrechten Schlitzen gehalten, die den Enden der Streichleiste und Abstreifer entsprechen. Es ist wichtig, daß der Spielraum zwischen den Seiten der Schlitze und der Stirnfläche der Streichleiste möglichst klein gehalten wird, z. B. 0,02 mm, um eine seitliche Bewegung der Streichleiste zu vermeiden, da jede andere Bewegung als eine Aufundabbewegung das Pulver leicht zum Vibrieren bringt. Die Schicht aus dem thermoplastischen Kunststoffpulver darf aber keiner Vibration ausgesetzt werden, da dies eine Verdichtung des Pulvers und ein Zusammenfallen der Rippenform verursachen würde. Zu diesem Zweck darf der Antriebsmechanismus der Exzenter, der aus einem elektrischen Motor und einem Getriebe bestehen kann, keine Vibration auf das Förderband 1 übertragen, noch darf die Auf- und Abwärtsbewegung der Streichleiste eine Vibration innerhalb der Pulverschicht erzeugen. Es ist wünschenswert, daß der Mechanismus, durch den die Streichleiste eine Auf- und Abwärtsbewegung erhält, getrennt gelagert ist, z. B. auf einem frei tragenden Arm 11, der an einem senkrechten Pfeiler 12 befestigt ist, der unabhängig von der übrigen Apparatur angebracht ist. Der Abstand der Abstreifer 6 und 7 über dem Förderband wird durch Einstellschrauben 13 festgelegt, mit denen die Schichtdicke des Pulvers geregelt wird. Es wurde gefunden, daß die Schichtdicke des Pulvers zwischen den Abstreifern 6 und 7 größer sein soll als zwischen dem Abstreifer 7 und der Streichleiste 8. Die Dicke der Pulverschicht zwischen dem Abstreifer 7 und der Streichleiste 8 beträgt etwas mehr alsThe squeegee 8 and the scrapers 6 and 7 are held at both ends by blocks 32 with vertical slots that form the ends of the squeegee and scrapers correspond. It is important that there is clearance between the sides of the slots and the face of the squeegee is kept as small as possible, z. B. 0.02 mm for lateral movement Avoid the squeegee as any movement other than an up and down movement of the powder vibrates easily. The layer made of the thermoplastic plastic powder, however, is not allowed Vibration can cause compaction of the powder and collapse of the rib shape would cause. For this purpose, the drive mechanism of the eccentric, which consists of an electric motor and a gearbox, no vibration on the conveyor belt 1 transmitted, nor is the upward and downward movement of the squeegee allowed a vibration within the Create a powder layer. It is desirable that the mechanism by which the squeegee has a Receives upward and downward movement, is stored separately, e.g. B. on a cantilever arm 11, the is attached to a vertical pillar 12 which is attached independently of the rest of the apparatus. The distance between the scrapers 6 and 7 above the conveyor belt is determined by adjusting screws 13, with which the layer thickness of the powder is regulated. It was found that the layer thickness of the powder between the scrapers 6 and 7 should be larger than between the scraper 7 and the squeegee 8. The thickness of the powder layer between the scraper 7 and the squeegee 8 is slightly more than

der Abstand zwischen dem Förderband 1 und der Oberkante der V-Schlitze 9 in dem Formstück 8.the distance between the conveyor belt 1 and the upper edge of the V-slots 9 in the fitting 8.

Fig. 2 zeigt eine allgemeine Ansicht für eine zweckmäßige Anlage zur Herstellung von porösen Separatoren nach der Erfindung.Fig. 2 shows a general view of a suitable plant for the production of porous Separators according to the invention.

Das Förderband 1, auf dem die Pulverschicht gebildet wird, läuft durch einen Ofen 14, in dem Strahlungswärme angewendet wird, um die Temperatur der Pulverschicht so weit zu erhöhen, wie es erforderlich ist, um Sinterbedingungen innerhalb der Schicht zu erzeugen. Beim Austritt aus dem Ofen passiert das Förderband einen Kühlteil 15, der Kühlluft gegen die Unterseite des Förderbandes bläst, um dieses und das darauf ruhende gesinterte Material zu kühlen. Das Material 16 wird von dem Förderband an der Stelle abgenommen, an der das Förderband um die Walze 31 herumläuft. Das Material gelangt in und durch den Behälter 17, der eine wässerige Lösung eines Netzmittels enthält. Der Flüssigkeitsspiegel in diesem Behälter wird von einem Speisebehälter 18 konstant gehalten.The conveyor belt 1, on which the powder layer is formed, runs through an oven 14 in which radiant heat is used to raise the temperature of the powder layer as required is to create sintering conditions within the layer. When leaving the furnace the conveyor belt passes a cooling part 15 which blows cooling air against the underside of the conveyor belt to cool this and the sintered material resting on it. The material 16 is off the conveyor belt removed at the point at which the conveyor belt runs around the roller 31. The material arrives in and through container 17 which contains an aqueous solution of a wetting agent. The liquid level in this container is kept constant by a feed container 18.

Das Material 16 wird nun mittels eines Förderbandes 20 aus Maschendraht, der auf den Walzen 21 sitzt, durch einen Trockenofen 22 geleitet. Beim Austritt aus dem Trockenofen wird das Material mit Luft aus einer Kühlluftführung 23, die oberhalb des Materials angeordnet ist, gekühlt und gelangt dann zur Schneidemaschine 24. Die geschnittenen Separatoren gelangen dann über einen Glasschirm 25, der von unten durch Lampen 26 für Beobachtungszwecke beleuchtet wird.The material 16 is now by means of a conveyor belt 20 made of wire mesh, which is on the rollers 21 sits, passed through a drying oven 22. When exiting the drying oven, the material is with it Air from a cooling air duct 23, which is arranged above the material, is cooled and then arrives to the cutting machine 24. The cut separators then pass through a glass screen 25, the is illuminated from below by lamps 26 for observation purposes.

Bei Verwendung von Polyvinylchloridpulver mit einer Teilchengröße von 50 bis 150 Mikron, einer Schicht mit einer Gesamtdicke von 1,6 mm, bestehend aus 0,6 mm zusammenhängendem Diaphragma, auf dem als Ganzes damit verbundene Rippen von 1 mm Höhe angebracht sind, wurde gefunden, daß eine Durchgangszeit von 7 Minuten durch den Ofen 14 bei einer Temperatur von 220° C ein poröses gesintertes Band von brauchbarer physikalischer Festigkeit ergibt. Höhere Temperaturen und längere Behandlungszeiten vermindern leicht die Porosität des Materials und können auch eine unerwünschte Zersetzung des Polymers hervorrufen.When using polyvinyl chloride powder with a particle size of 50 to 150 microns, one Layer with a total thickness of 1.6 mm, consisting of 0.6 mm connected diaphragm, on which ribs 1 mm high connected to it are attached as a whole, was found, that a transit time of 7 minutes through the furnace 14 at a temperature of 220 ° C results in porous sintered tape of useful physical strength. Higher temperatures and longer treatment times slightly reduce the porosity of the material and can also be undesirable Cause the polymer to decompose.

Bei Verwendung von Polyäthylenpulver mit hoher Dichte mit einer Teilchengröße von 50 bis 150 Mikron kann die Verweilzeit in dem Ofen 14 bei einer Temperatur von 180° C 9 Minuten betragen.When using high density polyethylene powder with a particle size of 50 to 150 microns For example, the residence time in the furnace 14 at a temperature of 180 ° C. can be 9 minutes.

Die Zeitdauer der Wärmebehandlung und die Behandlungstemperatur müssen sorgfältig geregelt werden, um ein Material von guter physikalischer Festigkeit, das aber eine maximale Porosität besitzt, zu erhalten. Bedingungen sind zu vermeiden, die zu einer unerwünschten Deformierung der Teilchen mit daraus folgendem Verlust an Porosität Anlaß geben. Es ist auch wesentlich, daß das Pulver keinem Druck und keiner Vibration ausgesetzt wird, da eine solche Einwirkung Anlaß zu einer unerwünschten Verdichtung gibt. Eine Vibration verursacht auch einen Verlust der gewünschten Rippenform. Wenn man an-The duration of the heat treatment and the treatment temperature must be carefully regulated, to have a material of good physical strength but with maximum porosity obtain. Conditions are to be avoided which lead to an undesirable deformation of the particles with give rise to the consequent loss of porosity. It is also essential that the powder do not undergo any pressure and is not subjected to vibration, since such action gives rise to undesirable compaction gives. Vibration also causes loss of the desired rib shape. When you

nimmt, daß die äußerste Porosität einer ungesinterten Pulverschicht nicht größer als 45% sein kann, ist es erwünscht, daß zur Erzeugung eine Porosität von 40% im Endprodukt, eine sehr geringe Verdichtung eintritt. Die Separatoren aus Holz, die seit vielen Jahren in Akkumulatorenbatterien verwendet werden, haben ein effektives Porositätsvolumen von über 80 %, und die gleiche Porosität steht bei thermoplastischen Separatoren zur Verfügung, deren Poren durch besondere Maßnahmen hergestellt wurden. Für gesinterte Separatoren ist es wesentlich, daß jede Rücksicht genommen wird, um die höchste Porosität zu erreichen, die bei einem gesinterten Pulver möglich ist.takes that the outermost porosity of an unsintered Powder layer cannot be greater than 45%, it is desirable to have a porosity of 40% in the end product, very little compression occurs. The wooden separators that have been around for many Years of use in accumulator batteries have an effective porosity volume of over 80%, and the same porosity is available in thermoplastic separators whose pores are characterized by special Measures were established. It is essential for sintered separators that every consideration is taken to achieve the highest porosity possible with a sintered powder is.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Vorrichtung zum Herstellen von mit parallelen Rippen versehenen, dünnen porösen Separatoren für elektrische Akkumulatoren aus gesintertem thermoplastischem Kunststoffpulver, in der das Pulver aus einem ortsfest angeordneten Aufgabetrichter mit entsprechend langer Mündung in dünner Schicht auf ein darunter angeordnetes Förderband gelangt und unter einer im Förderweg hinter der Mündung des Aufgabetrichters angeordneten, an ihrer Unterkante mit Ausnehmungen zur Formgebung der Rippen versehenen Streichleiste hindurchläuft, dann in einem Ofen gesintert und anschließend abgekühlt wird, da durch gekennzeichnet, daß die Streichleiste (8) einen im Sinne einer begrenzten Verdichtung der flachen Pulverschicht wirkenden, auf und nieder gehenden Vibrationsantrieb aufweist.1. Device for the production of parallel ribs, thin porous separators for electrical accumulators made of sintered thermoplastic plastic powder, in which the powder from a stationary feed hopper with a correspondingly long mouth arrives in a thin layer on a conveyor belt arranged below and below one in the conveying path behind the mouth of the feed hopper, which is arranged at its lower edge with recesses for shaping the ribs, passes through it, then sintered in an oven and then cooled, since it is characterized in that the squeegee (8) acts in the sense of a limited compression of the flat powder layer, Has up and down going vibration drive. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Streichleiste (8) den Vibrationsantrieb durch Exzenter (10) erhält, die auf einer oberhalb der Streichleiste (8) gleichlaufend zu ihr angeordneten Antriebswelle sitzen.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the squeegee (8) the vibration drive obtained by eccentric (10) running concurrently on one above the squeegee (8) to her arranged drive shaft sit. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vibrationsantrieb eine auf und nieder gehende Bewegung der Streichleiste (8) in der Größenordnung von etwa 0,05 mm mit einer Periodenzahl von etwa 25 bis 50 Schwingungen je Sekunde vermittelt.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the vibration drive an up and down movement of the squeegee (8) on the order of about 0.05 mm with a number of periods of about 25 to 50 oscillations per second. 4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zwischen der Mündung des Aufgabetrichters und der Streichleiste (8) einen oder mehrere in der Höhe einstellbare Abstreifer (6,7) aufweist, durch welche das Pulver vor der Streichleiste auf eine Schichtstärke gebracht wird, die etwas höher als die Pulverstärke im Bereich der Rippen hinter der Streichleiste ist.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the Device between the mouth of the feed hopper and the squeegee (8) one or has a plurality of height-adjustable scrapers (6, 7) through which the powder is placed in front of the squeegee is brought to a layer thickness that is slightly higher than the powder thickness in the area of Ribs behind the squeegee is. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 605 465;
österreichische Patentschriften Nr. 188 096,
097;
Considered publications:
German Patent No. 605,465;
Austrian patents No. 188 096,
097;
französische Patentschrift Nr. 1075 397;
USA.-Patentschrift Nr. 2 689 974.
French Patent No. 1075 397;
U.S. Patent No. 2,689,974.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 309 747/95 10.© 309 747/95 10.
DEP22091A 1958-01-23 1959-01-23 Device for the production of thin, porous separators made of thermoplastic material and provided with parallel ribs Pending DE1156865B (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4400523A1 (en) * 1994-01-11 1995-07-13 Eos Electro Optical Syst Method and device for producing a three-dimensional object

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60203442A (en) * 1984-03-28 1985-10-15 株式会社村田製作所 Production unit for ceramic green sheet laminate
CN112873681A (en) * 2021-01-12 2021-06-01 黄泽鹏 Cutting tablet press capable of accelerating solidification for powder coating processing

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE605465C (en) * 1933-07-26 1934-11-10 Arthur Howarth Chiverton Method and apparatus for producing patterned films
US2689974A (en) * 1952-04-02 1954-09-28 United Shoe Machinery Corp Mold filling device for making sheet materials
FR1075397A (en) * 1952-02-21 1954-10-15 Goodrich Co B F Improvements to microporous separators for accumulator cells or batteries and to processes and devices for their manufacture
AT188097B (en) * 1955-04-19 1956-12-27 Jungfer Akkumulatoren Process for the production of porous plastic sheets
AT188096B (en) * 1955-04-19 1956-12-27 Jungfer Akkumulatoren Device for applying a powder layer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE605465C (en) * 1933-07-26 1934-11-10 Arthur Howarth Chiverton Method and apparatus for producing patterned films
FR1075397A (en) * 1952-02-21 1954-10-15 Goodrich Co B F Improvements to microporous separators for accumulator cells or batteries and to processes and devices for their manufacture
US2689974A (en) * 1952-04-02 1954-09-28 United Shoe Machinery Corp Mold filling device for making sheet materials
AT188097B (en) * 1955-04-19 1956-12-27 Jungfer Akkumulatoren Process for the production of porous plastic sheets
AT188096B (en) * 1955-04-19 1956-12-27 Jungfer Akkumulatoren Device for applying a powder layer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4400523A1 (en) * 1994-01-11 1995-07-13 Eos Electro Optical Syst Method and device for producing a three-dimensional object
US5647931A (en) * 1994-01-11 1997-07-15 Eos Gmbh Electro Optical Systems Method and apparatus for producing a three-dimensional object

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