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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Pressen von Hohlglasgegenständen,
insbesondere Isolatoren, mit einem dünnwandigen Mittelteil und einem sich erweiternden,
dickeren Außenteil in einer Presse mit feststehender Form und einem zweiteiligen
Preßkopf, dessen zentraler Teil relativ zum äußeren Ringteil längs der Preßachse
beweglich ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß beim
Zurückführen des Preßkopfes aus der Form zuerst der zentrale Teil des Preßkopfes
angehoben wird, sobald der dünnwandige Mittelteil ausreichend starr ist, um seine
Form zu halten, und gleichzeitig der äußere Teil drucklos gemacht wird.
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Die Herstellung von Isolatoren unter Verwendung zweier relativ zueinander
beweglicher Preßstempel in Verbindung mit einer Preßform ist bekannt (deutsche Patentschrift
803 923). Dabei wird' jedoch das Preßwerkzeug als Gesamtheit zurückgezogen, sobald
das Glas die Isolatorrohform angenommen hat. In einem zweiten Arbeitsgang wird dann
in einer anderen Preßmaschinenstellung in den Isolatorkopf ein Gewinde eingeschnitten.
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Es ist ferner bekannt (USA.-Patentschrift 2 843 973), einen zweiteiligen
Stempel relativ zu einem äußeren, ebenfalls beweglichen und dazu konzentrischen
Abdeckring für die Preßform zu verwenden und zunächst den zweiteiligen mittleren
Stempel allein geringfügig anzuheben, und zwar zu einem Zeitpunkt, zu dem das Glas
noch nicht so weit erstarrt ist, daß es seine Form halten kann, wobei der Abdeckring
in seiner Lage bleibt.
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Beim bekannten Verfahren wird lediglich das Aufschiumpfen des Glaspreßteils
auf den Preßstempel vermieden, jedoch wird dabei nicht eine Druckübertragung von
noch fließfähigen Teilen des Glaspreßteils auf bereits erstarrte Teile verhindert.
Eine derartige Anordnung arbeitet bei der Herstellung von Hohlglasgegenständen mit
einem relativ dickwandigen Mittelteil völlig zufriedenstellend.
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Es hat sich jedoch gezeigt, daß ungeachtet der Verwendung eines zweiteiligen
Preßkopfes, dessen zentraler Teil zuerst zurückgezogen wird, bei der Herstellung
von Glaspreßteilen mit einem sehr dünnwandigen Mittelteil ein hoher Anteil von Aus-.
schuß erhalten wird. -Beim Verfahren der Erfindung wird erstmals die Erkenntnis
angewandt, daß es bei der Herstellung von Glasgegenständen mit dünnwandigem Mittelteil
nicht mehr ausreicht, lediglich ein Aufschrumpfen des Mittelteils auf den Stempel
durch Zurückziehen desselben zu verhindern, sondern daß es außerdem noch erforderlich
ist, den dünnwandigen Mittelteil von Stempeldrücken, die über die noch nicht erstarrte
Glasmasse im äußeren dickeren Teil des Hohlglasgegenstands auf den dünneren Mittelteil
übertragen werden können, zu entlasten.
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Beim Verfahren nach der Erfindung wird deshalb der den dünneren Teil
formende Stempel angehoben, sobald dieser Teil soweit erstarrt ist, daß er seine
Form beibehält, und gleichzeitig der Druck an den dickeren Teil formenden Stempel
gelöst, dieser Stempel aber formhaltend im noch nicht erstarrten dickeren Teil belassen.
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Eine derartige Maßnahme wird durch die bekannte Anordnung (USA.-Patentschrift
2 843 973) nicht nahegelegt, weil dort das erfindungsgemäß zugrunde liegende Problem
gar nicht auftritt, sondern die gemäß dem bekannten Verfahren hergestellten Isolatoren
vielmehr einen Mittelteil.-a_ufweisen, der stärker ist als die Außenteile.
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Die Vorteile der Eifindung liegen insbesondere in der beträchtlichen
Verminderung des Ausschusses bei der Glasformung selbst. Darüber hinaus weisen aber
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Glasgegenstände im wesentlichen
keine inneren Spannungen auf, so daß diese Gegenstände eine lange Lebensdauer besitzen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Pressen eines Hohlglasgegenstandes
mit zwei ineinander übergehenden Teilen, nämlich einem dünnwandigen Mittelteil und
einem dickeren Außenteil, wird durch eine in der Zeichnung dargestellte Presse ausgeführt,
welche einen hohlen Preßformteil 1 aufweist, der zur Aufnahme einer erforderlichen
Menge schmelzflüssigen Glases 2 angeordnet ist. Die in der Zeichnung gezeigte
Preßform ist zum Pressen eines Hochspannungsisolators bestimmt, der einen hohlen
Mittelteil als Kopf des Isolators und einen an diesen anschließenden, sich erweiternden
Teil aufweist, welcher den Mantel des Isolators@bildet.
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Mit dem hohlen Pießformteil 1 wirken zur Bildung des gewünschten Formhohlraums
ein zentraler Preßstempel 3 und ein dazu konzentrischer äußerer Preßstempel
4 zusammen.
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Der hohle Preßformteil 1. wird zuerst mit einer erforderlichen Menge
schmelzflüssigen Glases'2 beschickt. Hierauf wird sowohl der axiale, Preßstempel3
als auch der konzentrische Preßstempel4 zum hohlen Preßformteil 1 nach unten bewegt.
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Der axiale Stempel 3 formt den dünnen Mittelteil des Isolators, wobei
ein Teil des schmelzflüssigen Glases nach außen in den dickeren Teil des Preßformhohlraums
verdrängt wird. Der konzentrische Preßstempel4 formt den sich erweiternden dickeren
Teil oder Mantel des Isolators. Der dünne hohle Mittelteil des Isolators,- der sich
mit dem gekühlten axialen Preßstempel3 in Berührung befindet, erstarrt rasch und
wird zu starr, um sich öhne Bruch um den axialen Preßstempel 3 herum zusammenzuziehen,
der in Berührung mit dem heißen Glas heißer wird und sich daher ausdehnt. Daher
wird, sobald der konzentrische Preßstempel4 den Mantel des Isolators geformt hat
und der dünnere Hohlteil ausreichend starr geworden ist, um seine Form zu halten,
der axiale Preßstempel3 zurückgezogen. Gleichzeitig wird der Druck auf den Mantel
aufgehoben, obwohl der äußere Preßstempel-4 immer noch in seiner Preßstellung auf
dem Mantel des Isolators gehalten wird. Das noch bewegliche Glas im Mantel übt nun
keinen fließenden Druck auf den dünnwandigen Mittelteil des Isolators aus.
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Jede Neigung des gepreßten Isolators zur Rissebildung wird verhindert,
da die Zeit, welche der dünnere Mittelteil des -Isolators braucht, um ausreichend
starr zu werden, so daß er seine Form hält, kürzer ist als diejenige, welche der
dickere Außenteil des Isolators dazu braucht, und die jeweiligen Preßstempel in
ihrer Preßstellung während verschieden langer Zeiträume gehalten werden.
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Wenn beide Preßstempel gleich lange auf das Glas einwirken würden,
würde der gepreßte Isolator eine Rissebildung erfahren oder nicht richtig geformt
werden. Eine gemeinsame Verweilzeit für einen Zeitraum, der ausreicht, daß der dickere
Außenteil ausreichend starr werden kann, so daß er seine Form hält, würde für den
dünneren Mittelteil zu lang sein
und zur Rissebildung in diesem
führen. Ferner würde, wenn die gemeinsame Verweilzeit nur so lange dauert, daß der
dünnwandige Mittelteil ausreichend starr werden kann, um seine Form zu halten, der
dickere Außenteil nicht ausreichend starr werden, bevor die Preßstempel zurückgezogen
werden, so daß er aus der Form laufen würde. Dementsprechend wird der axiale Preßstempel
3 nach einer Verweilzeit zurückgezogen, die ausreicht, daß der Mittelteil des Isolators
ausreichend starr werden kann, um seine Form zu halten, während der äußere Preßstempel4
in der Formgebungsstellung verbleibt, bis der dickere Außenteil ausreichend starr
geworden ist, um seine Form zu halten.
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Während der axiale Preßstempel3 um einen geringen Betrag zurückgezogen
wird, bleibt der konzentrische Preßstempel 4 in seiner Preßstellung, wenn auch ohne
Kraftausübung, und zwar so lange in dieser Formgebungsstellung, bis der dickere
Außenteil sich erhärtet hat. Hierauf wird der konzentrische Preßstempel4 vom Preßformteil1
zurückgezogen. Die Bewegung dauert so lange an, bis die Preßstempel völlig zurückgezogen
worden sind, worauf zum gepreßten Hochspannungsisolator Zugang besteht, der dann
aus dem unteren hohlen Preßformteill genommen wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch zur Herstellung anderer Glasgegenstände
angewandt werden, z. B. zur Herstellung einer Kathodenstrahlröhre.