DE1233579B - Method and device for determining the end of the pressing process in presses for the production of molded parts from thermosetting resins - Google Patents

Method and device for determining the end of the pressing process in presses for the production of molded parts from thermosetting resins

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DE1233579B
DE1233579B DE1961R0030285 DER0030285A DE1233579B DE 1233579 B DE1233579 B DE 1233579B DE 1961R0030285 DE1961R0030285 DE 1961R0030285 DE R0030285 A DER0030285 A DE R0030285A DE 1233579 B DE1233579 B DE 1233579B
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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
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58Measuring, controlling or regulating

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

DEUTSCHES ty/TTVWt PATENTAMTGERMAN ty / TTVWt PATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFT Deutsche Kl.: 39 a5 -1/00 EXPLORATION PAPER German class: 39 a5 - 1/00

Nummer: 1233 579Number: 1233 579

Aktenzeichen: R 30285 X/39 a5File number: R 30285 X / 39 a5

1 233 579 Anmeldetag: 8.Mai 19611 233 579 filing date: May 8, 1961

Auslegetag: 2. Februar 1967Opened on: February 2, 1967

Bei der Herstellung von Gegenständen aus hitzehärtbaren Harzen mit Fasereinlagen erfolgt das Verformen in einer beheizten Presse. Während des Pressens tritt das Erhärten des Harzes ein, und zwar infolge einer Vernetzungsreaktion der hochmolekularen Polymere, aus denen das Harz besteht. Man muß das Formstück lange genug zwischen dem beheizten Preßstempel und dem beheizten Gesenk lassen, damit die Reaktion des Erhärtens durch Hitze vollständig abgeschlossen wird. Anderenfalls könnten die gewünschten mechanischen Eigenschaften nicht erhalten werden, und im Betrieb würden sich die Teile durch örtliche Spannungen infolge der unregelmäßigen Entwicklung des Grades der endgültigen Vernetzung im Harz verziehen. Um die Betriebsdauer der Presse herabzusetzen und damit in günstigem Sinn auf den Gestehungspreis einzuwirken, muß man das Formstück nach Beendigung der Vernetzung des Harzes nur noch möglichst kurze Zeit zwischen dem Preßstempel und dem Gesenk halten. Diese Zeitspanne hängt aber von zahlreichen Faktoren ab, z. B. von der Art der Harze, den Fasereinlagen, den Katalysatoren, den Reaktionsbeschleunigern (Polykondensation, Polymerisation, Polyaddition), der Temperatur der beheizten Presse und deren Wärmeaufnahme, der Dicke bzw. Wandstärke der Teile.This is done in the manufacture of objects from thermosetting resins with fiber reinforcements Deforming in a heated press. During the pressing, the hardening of the resin occurs, namely as a result of a crosslinking reaction of the high molecular weight polymers that make up the resin. Man the fitting must be between the heated ram and the heated die long enough so that the heat-setting reaction is completely completed. Otherwise the desired mechanical properties could not be obtained, and would in operation the parts due to local stresses as a result of the irregular development of the degree of final Warped cross-linking in the resin. To reduce the operating time of the press and thus To have a favorable effect on the cost price, you have to remove the fitting after completion the crosslinking of the resin only as short a time as possible between the ram and the die keep. However, this period of time depends on numerous factors, e.g. B. on the type of resins, the fiber inserts, the catalysts, the reaction accelerators (polycondensation, polymerization, polyaddition), the temperature of the heated press and its heat absorption, the thickness or wall thickness Of the parts.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das Ausformen innerhalb einer mögUchst kurzen Preßzeit zu ermöglichen und dadurch einen möglichst großen Maschinenausstoß und damit eine Verbilligung der Erzeugnisse zu erzielen. Die vorstehend erwähnten Faktoren, welche die Zeitdauer der Vernetzungsreaktion beeinflussen, sollen dabei automatisch berücksichtigt werden.The invention is now based on the object of shaping within as short a time as possible To enable pressing time and thereby the largest possible machine output and thus cheaper of the products. The above-mentioned factors affecting the duration of the crosslinking reaction should be automatically taken into account.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der durch die Vernetzungsreaktion hervorgerufene Schwund der Preßstücke zur Bestimmung der Beendigung des Preßvorganges herangezogen wird.This object is achieved according to the invention in that the crosslinking reaction caused Shrinkage of the pressed pieces used to determine the end of the pressing process will.

Die Erfindung betrifft demnach ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Feststellung der Beendigung des Preßvorganges bei Pressen zur Herstellung von Formstücken aus hitzehärtbaren Harzen, wobei erfindungsgemäß der durch die Vernetzungsreaktion hervorgerufene Schwund der Preßstücke mechanisch oder hydraulisch auf eine Detektoreinrichtung einwirkt, die nach Aufhören der Einwirkung, d. h. nach Beendigung des Schwundvorganges, ein Signal oder einen Steuerimpuls abgibt, worauf die Form gegebenenfalls unter Einschaltung eines Verzögerungsintervalls automatisch oder manuell geöffnet wird. The invention accordingly relates to a method and a device for determining the termination the pressing process in presses for the production of molded parts from thermosetting resins, according to the invention the shrinkage of the pressed pieces caused by the crosslinking reaction mechanically or acts hydraulically on a detector device which, after the effect has ceased, d. H. after Completion of the shrinkage process, emits a signal or a control pulse, whereupon the form may be is opened automatically or manually with the inclusion of a delay interval.

Verfahren und Vorrichtungen zur Feststellung
der Beendigung des Preßvorganges bei Pressen
zur Herstellung von Formstücken aus
hitzehärtbaren Harzen
Methods and devices for detection
the termination of the pressing process when pressing
for the production of fittings
thermosetting resins

Anmelder:Applicant:

Regie Nationale des Usines Renault,
Billancourt, Seine (Frankreich)
Directed by Nationale des Usines Renault,
Billancourt, Seine (France)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. C H. Huss, Patentanwalt,
Garmisch-Partenkirchen, Rathausstr. 14
Dipl.-Ing. C H. Huss, patent attorney,
Garmisch-Partenkirchen, Rathausstr. 14th

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Frankreich vom 10. Mai 1960 (826 755)France 10 May 1960 (826 755)

Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung unter Zugrundelegung mehrerer Beispiele näher beschrieben. Es stellt darThe invention is described below with reference to the drawing based on several examples described in more detail. It shows

Fig. 1 eine stark vereinfacht wiedergegebene hydraulische Presse, deren Druck nicht konstant gehalten wird, wobei das Ende des Preßvorganges sich in einer Änderung des Druckes der hydraulischen Flüssigkeit feststellen läßt,1 shows a very simplified hydraulic press, the pressure of which is not constant is held, the end of the pressing process results in a change in the pressure of the hydraulic Allows liquid to be determined

F i g. 2 eine graphische Darstellung des Druckverlaufes bei der Vorrichtung nach F i g. 1 in Abhängigkeit von der Zeit,F i g. FIG. 2 shows a graphic representation of the pressure curve in the device according to FIG. 1 depending from the time,

Fig. 3 die schematische Darstellung eines Galvanometers, durch welches das Relais zum Öffnen des Preßstempels gesteuert wird,Fig. 3 is a schematic representation of a galvanometer, through which the relay to open the ram is controlled,

F i g. 4 ein Schaltschema einer möglichen Steuerungsanordnung, F i g. 4 a circuit diagram of a possible control arrangement,

Fig. 5 eine mechanische oder hydraulische Presse, deren Druck nicht konstant gehalten wird, wobei das Ende des Preßvorganges durch Dehnungsmesser angezeigt wird,5 shows a mechanical or hydraulic press, the pressure of which is not kept constant, the end of the pressing process is indicated by a strain gauge,

F i g. 6 und 7 Einzelheiten der Dehnungsmesser gemäß F i g. 5,F i g. 6 and 7 details of the extensometer according to FIG. 5,

F i g. 8 eine Presse, die mit konstantem Druck arbeitet, wobei das Ende des Preßvorganges durch das Messen der relativen Verschiebung zweier Platten gegeneinander festgestellt wird,F i g. 8 a press that works with constant pressure, the end of the pressing process through the measurement of the relative displacement of two plates against each other is determined,

F i g. 9 eine Presse, bei welcher eine Form mit Anschlägen verwendet wird und das Ende des Preßvorganges mittels eines Kraftfühlers festgestellt wird,F i g. 9 a press in which a form with stops is used and the end of the pressing process is determined by means of a force sensor,

F i g. 10 Einzelheiten des Kraftfühlers nach F i g. 9 undF i g. 10 details of the force sensor according to FIG. 9 and

Fig. 11 eine zum Anbau an beliebige Pressen geeignete transportable Hilfsvorrichtung, mittels der11 shows a transportable auxiliary device suitable for attachment to any presses, by means of which

709 507/363709 507/363

das Ende des Preßvorganges durch die Druckänderung in einem Hilfszyiinder feststellbar ist.the end of the pressing process can be determined by the pressure change in an auxiliary cylinder.

Wie aus der F i g. 1 hervorgeht (Verwendung einer hydraulischen Presse mit nicht konstantem Druck), endet beim Schließen des Ventils 1 die Einwirkung der Preßfiüssigkeit 2, wenn der Druck im Preßzylinder 3 einen bestimmten Wert erreicht hat. Durch das Schwinden des Formstückes 4 nähert sich der Preßstempel 5 dem entgegenwirkenden Preßstempel 6. Der Druck im Preßzylinder 3 sinkt dabei ab. Man kann diese Änderung des Druckes am Detektor einstellen, indem man sie vergrößert oder verkleinert, z. B. mittels einer an sich bekannten Differentialvorrichtung 7, deren Druckänderungen (F i g. 2) man mit Hilfe eines Druckfühlers 8 verfolgt, welcher die Änderungen des Druckes P des hydraulischen Fluidums in Änderungen des elektrischen Potentials V umwandelt. Das elektrische Potential V wird an eine Nebenschlußvorrichtung 9 gelegt, die auf ein galvanometrisches Relais 10 einwirkt, wenn die Potentialänderung in dem Druckfühler 8 gleich Null ist. Das Relais 10 wirkt über eine Verzögerungseinrichtung 11 auf das Leistungsrelais 12 ein, welches die Öffnungsvorrichtung 13 zum Wiederanheben des Preßstempels 5 steuert. Die Verzögerungseinrichtung 11 gestattet das Öffnen der Presse, um eine bestimmte feste Zeitspanne zu verschieben, damit das Harz erforderlichenfalls einer Nachpolymerisation unterzogen wird. Das galvanometrische Relais 10 wird derart eingestellt, daß das Ansprechen bei Erregung der Nebenschlußvorrichtung 9 erfolgt, wenn sich die Stromstärke um weniger als £% ändert; anderenfalls würde die unendlich langsame Druckänderung, welche sich in einer Änderung der Stromstärke ausdrückt, die mathematisch niemals gleich Null ist, in der Praxis nicht das Ende der Polymerisation anzeigen. Dazu genügt es (F i g. 3), den Rahmen des Galvanometers oder den festen Kontakt um einen Winkel da zu verschieben, so daßAs shown in FIG. 1 shows (use of a hydraulic press with non-constant pressure), when the valve 1 is closed, the action of the press liquid 2 ends when the pressure in the press cylinder 3 has reached a certain value. As a result of the shrinkage of the shaped piece 4 , the press ram 5 approaches the counteracting press ram 6. The pressure in the press cylinder 3 drops in the process. You can adjust this change in pressure on the detector by increasing or decreasing it, e.g. B. by means of a differential device 7 known per se, the pressure changes (FIG. 2) of which are monitored with the aid of a pressure sensor 8 which converts the changes in the pressure P of the hydraulic fluid into changes in the electrical potential V. The electrical potential V is applied to a shunt device 9 which acts on a galvanometric relay 10 when the change in potential in the pressure sensor 8 is equal to zero. The relay 10 acts via a delay device 11 on the power relay 12 , which controls the opening device 13 to raise the ram 5 again. The delay device 11 allows the press to be opened to postpone a certain fixed period of time so that the resin is subjected to post-polymerization if necessary. The galvanometric relay 10 is set in such a way that the response occurs when the shunt device 9 is energized when the current strength changes by less than £%; otherwise the infinitely slow change in pressure, which is expressed in a change in the current strength, which mathematically never equals zero, would not in practice indicate the end of the polymerization. For this purpose it is sufficient (FIG. 3) to move the frame of the galvanometer or the fixed contact by an angle da so that

da di δΡsince di δΡ

entsprechend dem Zeitpunkt Tt des Endes der Druckänderung bei etwa i% (Fig. 2).corresponding to the time T t of the end of the pressure change at about i% (FIG. 2).

Der Druckfühler 8 kann mit einer Manometerdose versehen sein, welche ein Potentiometer oder eine Vorrichtung veränderlicher Induktion steuert. In diesem letzteren Fall muß man das Signal verstärken, bevor es in die Nebenschlußvorrichtung gelangt. Die Nebenschlußvorrichtung 9 (Fig. 4) kann beispielsweise aus einem Kondensator 14 und einem Widerstand 15 bestehen, die mit dem Druckfühler 8 in Reihe geschaltet sind. Der Kondensator von der Kapazität C läßt nur dann in dem Widerstand R einen Strom fließen, wenn sich das Potential, also auch der Druck in dem Druckfühler 8 ändert. Die Größen C und R sind unabhängig von dem verwendeten Druckfühler und von der Klemmenspannung V, aber sie müssen so gewählt werden, daß die Zeitkonstante des StromkreisesThe pressure sensor 8 can be provided with a manometer box which controls a potentiometer or a device with variable induction. In this latter case, one must amplify the signal before it enters the bypass device. The bypass device 9 (FIG. 4) can for example consist of a capacitor 14 and a resistor 15 which are connected in series with the pressure sensor 8. The capacitor of the capacitance C only allows a current to flow in the resistor R when the potential, that is to say also the pressure in the pressure sensor 8, changes. The quantities C and R are independent of the pressure sensor used and of the terminal voltage V, but they must be chosen so that the time constant of the circuit

£T-£ groß ist im Vergleich zu der Zeitspanne,£ T- £ is large compared to the length of time

welche die aufeinanderfolgenden Bewegungen des Schiebers des Potentiometers des Druckfühlers 8 voneinander trennt, aber klein im Vergleich zu der Gesamtdauer der festzustellenden Erscheinung Tt. Auch andere Nebenschlußvorrichtungen sind zulässig. which separates the successive movements of the slide of the potentiometer of the pressure sensor 8 from one another, but small compared to the total duration of the phenomenon to be detected T t . Other shunt devices are also permitted.

Bei einem Ausführungsbeispiel eines Druckfühlers mit Manometerdose, die auf ein Potentiometer einwirkt, fällt der Druck des hydraulischen Fluidums in der Presse in 3 Minuten von 500 kg/cm2 auf 350 kg/cm3. Der Druckfühler, welcher einen Widerstand von 1000 Ohm hat, wird mit einem Strom von 6 Volt Spannung gespeist. Für den Widerstand R = 1000 Ohm nimmt man eine Kapazität C = 60 Mikrofarad. In der Praxis tritt dasIn an exemplary embodiment of a pressure sensor with a manometer box that acts on a potentiometer, the pressure of the hydraulic fluid in the press falls from 500 kg / cm 2 to 350 kg / cm 3 in 3 minutes. The pressure sensor, which has a resistance of 1000 ohms, is fed with a current of 6 volts. For the resistance R = 1000 ohms, a capacitance C = 60 microfarads is taken. In practice this occurs

ίο Relais in Tätigkeit, wenn sich der Druck in einem Zeitraum von über 15 Sekunden nicht geändert hat. ίο Relay in action if the pressure has not changed in a period of more than 15 seconds.

Wenn die intermittierende Änderung des Potentials des Druckfühlers mit Potentiometer störend wirkt, kann man natürlich auch einen Druckfühler mit veränderlicher Induktion verwenden, bei welchem die Potentialänderung kontinuierlich erfolgt.If the intermittent change in the potential of the pressure sensor with potentiometer disturbs works, you can of course also use a pressure sensor with variable induction, in which the potential change takes place continuously.

Wenn man sich ferner damit zufriedengibt, das Formstück aus der Presse zu nehmen, sobald der Druck auf einen bestimmten Wert gefallen ist, dann ist die Lösung des Problems sehr viel einfacher, denn es genügt dann, das Wiederanheben des Preßstempels durch ein Manometer mit verstellbarem elektrischem Kontakt zu steuern.Furthermore, if you are satisfied with removing the fitting from the press as soon as the Pressure has dropped to a certain value, then solving the problem is much easier, because it is then sufficient to raise the ram again by means of a manometer with adjustable control electrical contact.

Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung (F i g. 5) wird eine mechanische oder hydraulische Presse mit einer Form ohne Anschlag und unter nicht konstant gehaltenem Druck arbeitend in anderer Weise verwendet. Die Annäherung der Preßstempel 5 und 6 zueinander beim Schwinden des Formstückes 4 zeigt sich in einer Verminderung der Reaktionskraft des Gestells 16 der Presse, also der Dehnung der arbeitenden Teile. Dehnungsmeßstreifen 18, 19, 20 und 21 sind an einer Säule bzw. einem Ständer 17 des Gestells angebracht und messen die Verminderung der Länge der Säule, wobei das Ende dieser Änderung dem Ende des Aushärtens des Formstückes durch Hitze entspricht. Am Ausgang der Dehnungsmeßbrücke 22 wird das durch den Verstärker 23 verstärkte Signal, wie in dem vorhergehenden Beispiel beschrieben, ausgewertet, d. h. unter Zwischenschaltung einer Nebenschlußvorrichtung 9, eines galvanometrischen Relais 10, einer Verzögerungseinrichtung 11 und eines Leistungsrelais 12, welches die Öffnungsvorrichtung 24 für das Öffnen der Presse steuert.In a second embodiment of the invention (Fig. 5), a mechanical or hydraulic press with a mold without a stop and operating under a pressure that is not kept constant is used in a different way. The approach of the rams 5 and 6 to one another when the molding 4 shrinks is shown in a reduction in the reaction force of the frame 16 of the press, that is, the expansion of the working parts. Strain gauges 18, 19, 20 and 21 are attached to a column or stand 17 of the frame and measure the decrease in the length of the column, the end of this change corresponding to the end of the heat curing of the molding. At the output of the strain gauge bridge 22 , the signal amplified by the amplifier 23 is evaluated as described in the previous example, ie with the interposition of a shunt device 9, a galvanometric relay 10, a delay device 11 and a power relay 12 which controls the opening device 24 for opening the press controls.

Wie aus den F i g. 6 und 7 hervorgeht, können die Meßstreifen 18 und 19 mit dem Kompensationsstreifen 20 und 21 zu einer Meßbrücke geschaltet werden, womit die Empfindlichkeit der Dehnungsmeßvorrichtung verdoppelt wird. Die statische Brücke ist empfindlicher als die dynamische Brücke, jedoch können beide verwendet werden.As shown in FIGS. 6 and 7, the measuring strips 18 and 19 can be connected to the compensation strips 20 and 21 to form a measuring bridge, which doubles the sensitivity of the strain gauge. The static bridge is more sensitive than the dynamic bridge, but both can be used.

Als Beispiel der Verwendung von zu einer Brücke geschalteten Meßstreifen sei hier eine Presse von 6001 Preßdruck angenommen, deren vier Säulen je 125 t tragen und einen Durchmesser von je 180 mm haben. Im Verlauf des Formpressens schwankt die Preßkraft vom Beginn bis zum Ende um 30%. Hierbei erfahren die Säulen im Verlauf des Preßformens eine Dehnung von etwa 8 · IO-5. Zu zweien angeordnete Widerstandsmeßdrähte, welche bei einer dynamischen Brücke noch Längenänderungen von 0,5 · IO-6 messen, können dabei verwendet werden.As an example of the use of switched into a bridge strain gauges, it is assumed here a press molding pressure of 600 1 whose four columns each carry t 125 and have a diameter of mm per 180th In the course of compression molding, the compression force fluctuates by 30% from start to finish. Here, the columns experience an elongation of about 8 · 10 -5 in the course of the compression molding. Resistance measuring wires arranged in pairs, which measure changes in length of 0.5 · 10 -6 in a dynamic bridge, can be used.

Bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung (F i g. 8) unter Verwendung einer hydraulischen oder mechanischen Presse mit einer Form ohne Anschlag, bei welcher der Druck während der ganzen DauerIn a third embodiment of the invention (Fig. 8) using a hydraulic or mechanical press with a form without a stop in which the pressure is maintained for the entire duration

Claims (10)

des Formpressens durch das hydraulische Fluidum 25 konstant gehalten wird, erfolgt die Feststellung des Endes des Aushärtens durch Hitze durch Messen der Verschiebung der beiden Preßstempel 5 und 6 zueinander mittels eines beliebigen Dehnungsmessers, in diesem Fall eines Fühlers 26 mit veränderlicher Induktion, welcher zwischen entsprechende Bauelemente eingebaut wird, beispielsweise zwischen die Arme 27 und 28. Das bei 29 verstärkte Signal betätigt die Öffnungsvorrichtung 30 der Preßstempel 5 und 6 mittels der bereits in den beiden vorhergehenden Beispielen beschriebenen Einrichtungen. Ein Formstück 4 von 3 mm Stärke mit einem linearen Schwindmaß von 3Aoo erfordert demzufolge das Messen einer Verschiebung von aZioo mm. Bei einer vierten Ausführungsform der Erfindung (F i g. 9), die an jeder beliebigen Presse angebaut werden kann, verwendet man eine Form mit Anschlägen für die Beendigung des Preßhubes oder unter Druck arbeitende Schneiden, wobei der Preßdruck während der Dauer des Formpressens konstant gehalten wird oder auch nicht konstant bleibt. Dieser Preßdruck P verteilt sich mit P1 auf das Formstück 4 zwischen den Preßstempeln 5 und 6, mit P2 auf die Anschläge 31. In jedem Augenblick ist P = P1 + P2. Infolge des Schwindens des Formstückes 4 verringert sich Pv während P2 zunimmt. Die Änderung von P2 ist komplementär zu derjenigen von Pv und die Beendigung des Aushärtens durch Hitze wird durch das Ende der Änderung von P2 angezeigt, die mittels eines Kraftfühlers 32, der zur bequemeren Verwendung ein Fühler mit veränderlicher Induktion sein kann, gemessen wird, welcher die Kraft zwischen den beiden Teilen 33 und 34 mißt, die mit den Anschlägen zur Beendigung des Hubes in Berührung stehen. Das Signal wirkt auf die Öffnungsvorrichtung 35 für das Wiederanheben des Preßstempels ein, und zwar nach dem in Fig. 10 erläuterten Prinzip. Da es nicht möglich ist, den Fühler 32 zwischen den beiden Teilen 33 und 34 anzuordnen, kann man — wie aus der F i g. 10 hervorgeht — an beliebiger geeigneter Stelle des Teiles 33 oder 34 eine Aussparung 36 anbringen, in welcher zwei bewegliche Stücke 37 und 38 gleiten, zwischen denen sich der Fühler 32 befindet, wobei der Schub zwischen dem Anschlag 33 und dem Preßstempel 5 einerseits und dem Widerlager 34 andererseits durch die Feder 39 gewahrt bleibt. Die Oberfläche der Teile 37 und 38 erlaubt es, den übertragenen Gesamtpreßdruck dem Kraftfühler 32 anzupassen, wenn man den Gesamtpreßdruck auf die Anschläge bzw. Widerlager kennt. Natürlich kann man die auf die Anschläge ausgeübte Kraft im Verhältnis zu der Gesamtkraft auch direkt messen, und zwar mittels Meßstreifen, die an einem Anschlag und an einer Säule der Presse angebracht und in Opposition zueinander angeordnet sind, damit das resultierende Signal proportional ist zu der Differenz der Kräfte, und zwar derjenigen, welche die Säule aufnimmt und derjenigen, welche das Widerlager bzw. der Anschlag aufnimmt. Ebenso kann man, wobei man immer noch im Rahmen der Erfindung verbleibt, eine transportable Hilfsvorrichtung (Fig. 11) verwenden, die an allen Pressen angebaut werden kann, insbesondere an den mechanischen Pressen. Mit Hilfe dieser Vorrichtung kann man die Beendigung des Aushärtens des Formstückes durch Hitze nach der ersten Ausführungsform der Erfindung feststellen, d. h. an Hand der Änderung des Druckes in einem Hilfspreßzylinder 40, in welchem sich die beiden Kolben 41 und 42 bewegen, welche die Luft zusammenpressen. Die Druckluft wirkt auf einen Druckfühler 8 ein, welcher über die hier nicht eingezeichneten Hilfsgeräte 9, 10, und 12 das Öffnen der Presse nach der Annäherung der beiden Preßstempel 5 und 6 steuert. Das Verfahren und die Vorrichtungen gemäß der Erfindung bringen die folgenden Vorteile mit sich:of the compression molding is kept constant by the hydraulic fluid 25, the end of the hardening is determined by heat by measuring the displacement of the two press punches 5 and 6 to each other by means of any strain gauge, in this case a sensor 26 with variable induction, which is placed between corresponding components is installed, for example between the arms 27 and 28. The signal amplified at 29 actuates the opening device 30 of the rams 5 and 6 by means of the devices already described in the two previous examples. A molding 4 of 3 mm thickness with a linear shrinkage of 3Aoo consequently requires a displacement of aZioo mm to be measured. In a fourth embodiment of the invention (FIG. 9), which can be attached to any press, one uses a form with stops for the termination of the pressing stroke or cutting blades working under pressure, the pressing pressure being kept constant during the duration of the compression molding will or will not remain constant. This pressing pressure P is distributed with P1 on the molding 4 between the rams 5 and 6, with P2 on the stops 31. At every moment P = P1 + P2. As a result of the shrinkage of the molding 4, Pv decreases while P2 increases. The change in P2 is complementary to that in Pv and the completion of the heat cure is indicated by the end of the change in P2, which is measured by a force probe 32, which for more convenient use may be a variable induction probe, which is the Force between the two parts 33 and 34 measures which are in contact with the stops to terminate the stroke. The signal acts on the opening device 35 for lifting the ram again, according to the principle explained in FIG. Since it is not possible to arrange the sensor 32 between the two parts 33 and 34, one can - as shown in FIG. 10 it can be seen - at any suitable point of the part 33 or 34 attach a recess 36 in which two movable pieces 37 and 38 slide, between which the sensor 32 is located, the thrust between the stop 33 and the ram 5 on the one hand and the abutment 34 on the other hand is preserved by the spring 39. The surface of the parts 37 and 38 makes it possible to adapt the total pressure transmitted to the force sensor 32 if the total pressure on the stops or abutments is known. Of course, the force exerted on the stops in relation to the total force can also be measured directly by means of measuring strips which are attached to a stop and to a column of the press and are arranged in opposition to one another so that the resulting signal is proportional to the difference of the forces, namely those which the column takes up and those which the abutment or the stop takes up. Likewise, while still remaining within the scope of the invention, a portable auxiliary device (FIG. 11) can be used which can be attached to all presses, in particular to mechanical presses. With the aid of this device, one can determine the completion of the curing of the molding by heat according to the first embodiment of the invention; H. on the basis of the change in pressure in an auxiliary pressing cylinder 40 in which the two pistons 41 and 42 move, which compress the air. The compressed air acts on a pressure sensor 8, which controls the opening of the press via the auxiliary devices 9, 10 and 12 not shown here after the two rams 5 and 6 have approached. The method and the devices according to the invention bring the following advantages: 1. Das Ausheben der fertigen Formstücke aus einem hitzehärtbaren Harz, mit oder ohne Einlagen, erfolgt bzw., falls der Betrieb nicht automatisch ist, kann gerade in dem Augenblick erfolgen, in welchem das Aushärten des Harzes tatsächlich beendet ist. 1. The finished fittings are excavated from a thermosetting resin, with or without inserts, or, if the operation is not automatic, can take place at the moment when the curing of the resin has actually ended. 2. Dieses Ergebnis wird erzielt ohne jede Rücksichtnahme auf eine Veränderung der Faktoren, welche das Aushärten des Harzes beeinflussen, d. h. also ohne vorherige Versuche über die Regelung des Arbeitsspiels, um dessen Dauer in Abhängigkeit von der Art der Harze, den Katalysatorenanteilen, der Art der Einlagen, der Temperatur usw. festzulegen. 2. This result is achieved without any consideration of a change in the factors that influence the hardening of the resin, ie without previous attempts to regulate the work cycle, its duration depending on the type of resin, the catalyst content, the type of Deposits, temperature, etc. to set. 3. Die fertigen Formstücke erhält man nach einer Mindestzeit des Verformens ohne Beeinträchtigung der guten mechanischen Eigenschaften nach dem Ausheben aus der Form. Das Verfahren gewährleistet also eine Mindestbetriebsdauer der Pressen und die dauernd gleiche Qualität der Formstücke, bis zu einem gewissen Maße selbst dann, wenn Irrtümer oder zufällige Veränderungen der Faktoren bzw. der Kennwerte des Verformens nicht vermieden werden konnten. 3. The finished shaped pieces are obtained after a minimum time of deformation without impairment of the good mechanical properties after they have been lifted out of the mold. The method thus ensures a minimum operating time of the presses and the constant quality of the fittings, up to a certain extent even if errors or accidental changes in the factors or the characteristic values of the deformation could not be avoided. Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Feststellung der Beendigung des Preßvorganges bei Pressen zur Herstellung von Formstücken aus hitzehärtbaren Harzen, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Vernetzungsreaktion hervorgerufene Schwund der Preßstücke mechanisch oder hydraulisch auf eine Detektoreinrichtung einwirkt, die nach Aufhören der Einwirkungen bzw. nach Beendigung des Schwundvorganges ein Signal oder einen Steuerimpuls abgibt, worauf die Form gegebenenfalls unter Einschaltung eines Verzögerungsintervalls automatisch oder manuell geöffnet wird. 1. A method for determining the completion of the pressing process in presses for the production of molded pieces from thermosetting resins, characterized in that the shrinkage of the pressed pieces caused by the crosslinking reaction acts mechanically or hydraulically on a detector device, which after cessation of the effects or after the end of the shrinkage process emits a signal or a control pulse, whereupon the mold is opened automatically or manually, if necessary with the inclusion of a delay interval. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nach Überschreiten eines eingestellten Höchstdruckes infolge des Schwundes des Formstückes nachlassende Druck im hydraulischen System einer Presse auf die Detektoreinrichtung einwirkt, worauf diese, nachdem während eines bestimmten Zeitintervalls praktisch keine Druckveränderung mehr erfolgte, eine Signal- oder Steuereinrichtung in Tätigkeit setzt. 2. The method according to claim 1, characterized in that the pressure in the hydraulic system of a press, which decreases after a set maximum pressure is exceeded as a result of the shrinkage of the molding, acts on the detector device, whereupon this, after practically no pressure change occurred during a certain time interval, a signal - or activates the control device. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Schwinden des Formstückes abhängigen Spannungsänderungen inner- 3. The method according to claim 1, characterized in that the tension changes dependent on the shrinkage of the molded piece within halb des Pressenständers auf die Detektoreinrichtung einwirken, worauf diese eine Signaloder Steuereinrichtung in Tätigkeit setzt.half of the press stand act on the detector device, whereupon this a signal or Control device puts into action. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenseitige Verschiebung der Pressenstempel auf die Detektoreinrichtung einwirkt, die nach Beendigung der gegenseitigen Verschiebung der Pressenstempel eine Signaloder Steuereinrichtung in Tätigkeit setzt.4. The method according to claim 1, characterized in that the mutual displacement the press ram acts on the detector device, which after completion of the mutual Shifting the press ram puts a signal or control device into action. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß die vom Schwinden des Formstückes abhängige, auf die Anschläge zur Begrenzung des Preßhubes wirkende Kraft auf die Detektoreinrichtung einwirkt, welche nach Beendigung der Kraftänderung eine Signal- oder Steuereinrichtung in Tätigkeit setzt.5. The method according to claim 1, characterized in that the shrinkage of the molded piece dependent force acting on the stops to limit the press stroke Detector device acts, which after completion of the change in force a signal or Control device puts into action. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an oder in der Nähe der Presse eine auf Änderungen im hydraulischen oder mechanischen System der Presse reagierende Detektoreinrichtung angeordnet ist, der Einrichtungen zur Auswertung und gegebenenfalls Verstärkung und Verzögerung des von der Detektoreinrichtung erzeugten Signals bzw. Steuerimpulses sowie zur Steuerung der Öffnungsvorrichtung der Presse nachgeschaltet sind.6. Device for performing the method according to one or more of the preceding Claims, characterized in that on or in the vicinity of the press one on changes in the hydraulic or mechanical System of the press reacting detector device is arranged, the devices for evaluation and, if necessary, amplification and delay of the signal or control pulse generated by the detector device as well as for Control of the opening device of the press are connected downstream. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Preßzylinder (3) einer Presse mit einer an sich bekannten Anzeigevorrichtung, z. B. einer Differenzialvorrichtung (7), verbunden ist, die auf einen die Druckänderungen in elektrische Potentialänderungen umwandelnden Druckfühler (8) einwirkt, dem eine Nebenschlußeinrichtung (9) gegebenenfalls in Form eines in Serie geschalteten Konden-7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the hydraulic press cylinder (3) of a press with a known display device, for. B. a differential device (7), which acts on a pressure sensor (8) which converts the pressure changes into electrical potential changes, to which a shunt device (9), optionally in the form of a series-connected condenser sators (14) und Widerstandes (15) zur Erregung eines galvanometrischen Relais (10) nachgeschaltet ist, das wiederum über eine Verzögerungseinrichtung (11) mit einem die Öffnungsvorrichtung (13) der Presse betätigenden Leistungsrelais (12) elektrisch verbunden ist. Sators (14) and resistor (15) for exciting a galvanometric relay (10) is connected downstream, which in turn is electrically connected via a delay device (11) to a power relay (12) which actuates the opening device (13) of the press. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an einer geeigneten Stelle oder einer Säule (17) des Pressengestells eine Dehnungsmeßeinrichtung, gegebenenfalls Dehnungsmeßstreifen (18, 19, 20, 21), vorgesehen ist, der eine Dehnungsmeßbrücke (22), ein Verstärker8. Apparatus according to claim 6, characterized in that a strain measuring device, optionally strain gauges (18, 19, 20, 21), is provided at a suitable point or a column (17) of the press frame, which is a strain gauge bridge (22), an amplifier (23) sowie eine Nebenschlußvorrichtung (9), ein galvanometrisches Relais (10), eine Verzögerungseinrichtung (11) und ein die Öffnungsvorrichtung (23) and a shunt device (9), a galvanometric relay (10), a delay device (11) and the opening device (24) der Presse steuerndes Leistungsrelais (12) nachgeschaltet sind. (24) the press controlling power relay (12) are connected downstream. 9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an einem geeigneten mit den Preßstempeln (5, 6) verbundenen Bauteil, gegebenenfalls an Armen (27, 28), ein Dehnungsmesser oder ein Fühler (26) mit veränderlicher Induktion vorgesehen ist, welchem ein Verstärker9. Apparatus according to claim 6, characterized in that on a suitable with the ram (5, 6) connected component, optionally on arms (27, 28), a strain gauge or a sensor (26) is provided with variable induction, which a amplifier (29) , eine Nebenschlußeinrichtung (9), ein galvanometrisches Relais (10), eine Verzögerungseinrichtung (11) und ein die Öffnungsvorrichtung (29) , a shunt device (9), a galvanometric relay (10), a delay device (11) and the opening device (30) betätigendes Leistungsrelais (12) nachgeschaltet sind. (30) actuating power relay (12) are connected downstream. 10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Verbindung mit Anschlägen (33) zur Begrenzung des Preßhubes ein Kraftfühler (32) vorgesehen ist, dem ein Verstärker (29) eine Nebenschlußvorrichtung (9), ein galvanometrisches Relais (10), eine Verzögerungseinrichtung (11) sowie ein die Öffnungsvorrichtung (35) betätigendes Leistungsrelais (12) nachgeschaltet sind.10. The device according to claim 6, characterized in that in connection with stops (33) for limiting the pressing stroke, a force sensor (32) is provided to which an amplifier (29) has a shunt device (9), a galvanometric relay (10), a Delay device (11) and a power relay (12) which actuates the opening device (35) are connected downstream. Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings 709 507/363 12.66 © Bundesdruckerei Berlin709 507/363 12.66 © Bundesdruckerei Berlin
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US3940465A (en) * 1973-01-03 1976-02-24 Bucher-Guyer Ag, Maschinenfabrik Method for regulating the hardening time of a plastic mass in the mold of an injection molding machine
US4131596A (en) * 1977-08-22 1978-12-26 Logic Devices, Inc. Sensing system and method for plastic injection molding

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US4131596A (en) * 1977-08-22 1978-12-26 Logic Devices, Inc. Sensing system and method for plastic injection molding

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