DE1204389B

DE1204389B - Anwendung einer poroesen durchlaessigen Form beim Verfahren zum Herstellen durchlaessiger poroeser Formkoerper durch Sintern von Koernern eines thermoplastischen Kunststoffs

Info

Publication number: DE1204389B
Application number: DEZ6681A
Authority: DE
Inventors: Franz Zwick
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-05-30
Filing date: 1958-05-30
Publication date: 1965-11-04

Description

Anwendung einer porösen durchlässigen Form beim Verfahren zum Herstellen durchlässiger poröser Formkörper durch Sintern von Körnern eines thermoplastischen Kunststoffs Das Patent 1 154934 bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen gas- oder flüssigkeitsdurchlässiger poröser Formkörper aus nicht auiblähbaren Körnern eines thermoplastischen Kunststoffs, die in eine Form mit durch gleichmäßig verteilte Öffnungen durchlässigen Wänden eingefüllt und in dieser mittels eines heißen gasförmigen Mediums (Heißluft, Heißdampf) gesintert werden. Gemäß diesem Patent wird die Sinterung der Körnerfüllung dadurch herbeigeführt, daß das heiße Medium in einem kontinuierlichen Strom über eine durchlässige Eintrittswand der Form verteilt durch diese Wand hindurch dem Füllraum der Form zugeleitet wird und den es über eine der Eintrittswand gegenüberliegende durchlässige Austrittswand der Form verläßt. Durch das kontinuierlich strömende heiße Medium werden die Körner in der Form im wesentlichen nur an ihrer Oberfläche erweicht.
Dieses Verfahren verringert die bei einer Wärmesinterung bestehende Gefahr einer ungleichmäßigen Verengung von Zwischenräumen (Poren) zwischen den in die Form eingefüllten Körnern und eines stellenweise porenlosen Zusammenfließens von Körnern sowie einer Verstopfung von Poren und ermöglicht somit eine raschere Erhitzung der thermoplastischen Körnerfüllung auf die Sintertemperatur und damit einer Verkürzung der Sinterzeit. Auch entfällt nun eine besonders genaue Temperaturkontrolle bei der Sinterung.
Gemäß der Erfindung wird die bei einer Wärmesinterung bestehende vorerwähnte Gefahr dadurch noch weiter herabgesetzt, daß beim Verfahren gemäß dem Hauptpatent an Stelle der hierbei bisher verwendeten Form aus perforiertem Blech eine Form aus einem porösen durchlässigen Material Anwendung findet. Formen aus porösem Material sind an sich bekannt.
Bei einer Form aus perforiertem Blech erfolgt noch bei einer Steigerung der Temperatur des Heizmediums und oft schon bei einer Erhöhung von dessen Strömungsgeschwindigkeit eine zu starke Erhitzung und Erweichung der unmittelbar hinter den Löchern der Eintrittswand der Blechform und der noch im Bereich dieser Löcher liegenden Kunststoffkörner. Dabei werden die unmittelbar hinter diesen Löchern liegenden Teile der von den Poren in der Kömerfüllung gebildeten Kanäle unter dem Druck des die Kanäle durchströmenden gasförmigen Mediums zu stark aufgeweitet und infolge dieser Aufweitung sowie der dortigen starken Erweichung die daneben befindlichen Kanalteile verengt oder verstopft. Es lassen sich dann die erstrebten, überall weitgehend gleichmäßigen Porenkanäle nicht erzielen, wie sie besonders für Filterzwecke vorteilhaft sind.
Im Gegensatz zu den Wänden einer Form aus perforiertem Blech weist eine durchlässig poröse Formwand in großer Anzahl dicht nebeneinanderliegende Durchtrittskanäle auf, die eine äußerst gleichmäßige Verteilung des Heizmediums bei dessen Eintritt in die Körnerfüllung der Form gewährleisten. Hierdurch ist die Gefahr einer Entstehung von weitgehend ungleichmäßigen Porenkanälen und von porenlosen Stellen in der Körnerfüllung weiter herabgesetzt. Gegebenenfalls kann nun zur weiteren Verringerung der Sinterzeit eine noch raschere Erhitzung der Körnerfüllung durch ein noch schnelleres Strömen des Heizmediums oder durch eine weitere Erhöhung von dessen Temperatur erfolgen. Dabei kann das Medium die Schmelztemperatur der Kunststoffkörner aufweisen oder darüber liegen, da ja die Körner beim Verfahren gemäß dem Hauptpatent im wesentlichen nur an ihrer Oberfläche erweicht werden sollen.
Wollte man für die äußerst gleichmäßige Verteilung des Heizmediums statt einer porösen Form mit ihren dicht nebeneinanderliegenden feinen Durchtrittskanälen eine Blechform mit entsprechend vielen feinen Durchtrittsöffnungen verwenden, so müßte das Blech für eine so feine Perforation, die nicht leicht zu erzielen ist, sehr dünn sein. Eine solche Blechform hätte nicht die zur Herstellung von porösen Körpern aus Kunststoff erforderliche Festigkeit und Beständigkeit ihrer Gestalt. Dasselbe gilt auch hinsichtlich der aus einem feinen Drahtgeflecht bestehenden Formen. Die gemäß der Erfindung zur Durchführung des Verfahrens nach Patent 1 154934 verwendeten porösen Formen sind durch eine entsprechende Wanddicke sehr fest und steif. Sie bestehen vorzugsweise aus Sintermetall.
Zur Durchführung des Verfahrens nach dem Hauptpatent geeignete Einfüllformen aus porösem Material sind in der Zeichnung veranschaulicht.
Die Form gemäß Fig. 1 besteht aus den beiden dickwandigen konzentrischen Zylindern 24 und 25 aus durchlässig porösem Material, die zwischen sich einen Füllraum 17 zur Einfüllung des gekörnten thermoplastischen Kunststoffs einschließen. Die Zylinder 24 und 25 sind oben und unten durch Scheiben 11 und 13 abgeschlossen, die aus undurchlässigem Werkstoff bestehen. Die obere Scheibe 11 ist zum Einfüllen der Kunststoffkörner abnehmbar und mit einem Stutzen 12 für den Anschluß eines Schlauches zur Zufuhr der Heißluft oder des Heißdampfes versehen. Das heiße Medium verteilt sich im Hohlraum des inneren porösen Zylinders 24 und fließt durch die in der Wandung dieses Zylinders von dessen Poren gebildeten, sehr dicht nebeneinanderliegenden feinen Durchtrittskanäle überaus gleichmäßig verteilt der Kunststoffüllung zu.
F i g. 2 zeigt eine Einfüllform, bei der die den Einfüllraum 17 zwischen sich einschließenden runden dickwandigen Teile 26, 27 der Form sich nach oben verjüngen. Auf dem nach außen abragenden unteren Rand des inneren Teiles 27 liegt der äußere Teil 26 der Form mit seinem kreisrunden Rand abhebbar auf. Durch eine mittels des Deckels 29 verschließ- bare Öffnung 28 der Form wird der gekörnte Kunststoff in den Hohlraum 17 eingefüllt. Die beiden Teile 26, 27 der Form und deren Deckel 29 bestehen aus einem durchlässig porösen Material, während die den Zuflußstutzen 12 tragende Abschlußscheibe 11 undurchlässig ist. Das über den Stutzen 12 zufließende heiße Medium dringt nach seiner Verteilung im großen Innenraum des inneren Teiles 27 der Form quer durch die poröse Wandung dieses Teiles und gelangt so überaus gleichmäßig verteilt zur Körnerfüllung, die es über den äußeren Teil 26 der Form ins Freie verläßt.

Claims

Patentanspruch: Anwendung einer porösen durchlässigen Form, insbesondere aus Sintermetall, beim Verfahren nach Patent 1 154934 zum Herstellen gas- oder flüssigkeitsdurchlässiger poröser Formkörper durch Sintern von in die Form eingefüllten, nicht aufblähbaren Körnern eines thermoplastischen Kunststoffs mittels eines durch die Wandungen der Form und die in ihr befindliche Körnerfüllung in einem kontinuierlichen Strom quer hindurchströmenden heißen gasförmigen Mediums.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 644 102, 746 381; Patentschrift Nr. 930 des Amtes für Erfindungs-und Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands; »Der Plastverarbeiter«, 1954, H. 9, S. 260 bis 271; »Metall«, 1958, H. 1, S. 28 bis 32.