DE1284060B

DE1284060B - Verfahren zum Ein- und Ausbringen eines Waermeleitmittels in hohlen Glasformen

Info

Publication number: DE1284060B
Application number: DEST17878A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-05-27
Filing date: 1961-05-27
Publication date: 1968-11-28
Also published as: US3224860A

Description

Das Kühlen von hohlen Glasformen durch eingefüllte oder durchgeleitete Kühl- oder Wärmeleitmittel ist bekannt. Desgleichen ist auch bekannt, daß Alkalimetalle als Wärmeleitmittel besonders geeignet sind. Um die gewünschte Wärmeverteilung durch eine entsprechende Wärmeableitung zu erzielen, läßt sich in den meisten Fällen eine Nacharbeit an Form und/oder Stempel nicht vermeiden. Diese Nacharbeitung kann nur auf der Innenseite, die vom Kühl- bzw. Wärmeleitmittel benetzt wird, vorgenommen werden, weil die Außenseite des Stempels bzw. die Innenoberfläche der Form entsprechend der Kontur des zu fertigenden Artikels eindeutig bestimmt ist. Die Kühlmittelfüllung muß zu diesem Zweck wieder aus dem Formteil entfernt werden. Bei Verwendung von Natrium als Wärmeleitmittel ist das nicht nur schwierig, sondern auch gefährlich wegen der großen Oxydationsfreudigkeit dieses Materials. Man scheut diese Schwierigkeiten, unterläßt deshalb manche Nacharbeit und verzichtet damit auf eine maximale Ausnutzung eines Werkzeugs für die Produktion. Erfindungsgemäß werden diese Mängel und Schwierigkeiten durch das nachstehend beschriebene Verfahren beseitigt.
Bei der Auswahl des warmflüssigen Wärmeleitmittels ist eine mittlere Betriebstemperatur von etwa 500° C zu berücksichtigen. Der Schmelzpunkt muß daher wesentlich unter und der Siedepunkt wesentlich über 500° C liegen.
Die vorstehend genannten Bedingungen erfüllen neben den Schwermetallen Blei und Zinn am besten die Alkalim.etalle, vorzugsweise Natrium. Um .die .bei Verwendung dieses Materials eintretenden .Schwierigkeiten und Gefahren zu beseitigen, sind besondere Maßnahmen und Einrichtungen erforderlich, die Gegenstand dieses Verfahrens sind.
Das Füllen und besonders das Entleeren der Hohlräume der Formteile kann nur im flüssigen Zustand des Natriums erfolgen und unter Luftabschluß. Erfindungsgemäß geschieht dies mittels eines Füllbehälters, dessen Innenvolumen größer ist als das zu füllende oder zu entleerende Innenvolumen des Formteils. In diesen Füllbehälter wird die nach Gewicht vorbestimmte Menge Natrium in festem und kaltem Zustand gefahrlos eingefüllt. Der gefüllte Füllbehälter wird Öffnung gegen Öffnung mit dem zu füllenden Formteil luftdicht und druckfest verbunden. Wird der gefüllte Füllbehälter erwärmt, so wird das darin befindliche Natrium flüssig und läuft bei entsprechender Lage in den Innenraum des Formteils. Nach Abkühlung wird der leere Füllbehälter von Form und Stempel abgenommen, in denen sich jetzt das wieder erkaltete und erstarrte Natrium befindet. Auf diese Weise gefüllte Formenteile können mühe- und gefahrlos zusammengesetzt werden. Das Entleeren geschieht in umgekehrter Reihenfolge.
F i g. 1 stellt eine Form mit innerem Kühlraum im Schnitt dar, F i g. 2 zeigt einen innen hohlen Preßstempel im Schnitt, F i g. 3 zeigt den gleichen Stempel mit zusätzlichem hohlen Innen-Kühlkörper, F i g. 4 stellt einen Füllbehälter in Füllage an einem Stempelteil und F i g. 5 den gleichen Füllbehälter in Entleerungsstellung an einem ungeteilten Stempel dar. Der in F i g. 1 dargestellten Form wird beim Arbeitsvorgang die Wärme durch das flüssige Glas an ihrer Innenfläche 1 zugeführt. Der Wärmefluß innerhalb der Form verläuft durch die Innenwand 2, die auf der dem Glase abgewandten Seite zur Oberflächenvergrößerung über Querrippen 3 oder Nadeln 4 oder Wellen 5 oder Sacklöcher 6 oder Längsrippen 7 verfügt, in den mit Wärmeleitmittel gefüllten Hohlraum 8, der nach außen durch den mit Kühlrippen 10 versehenen Mantel 9 abgeschlossen wird. Die Füllung des Hohlraums 8 mit dem Wärmeleitmittel erfolgt durch die Füll- bzw. Entleerungsöffnungen 11, die mit den Stopfen 12 verschlossen werden.
Bei dem in F i g. 2 dargestellten Preßstempel taucht der Stempel 13 ins Glas. Es wird ihm die Wärme auf der größeren Außenfläche 14 zugeführt und muß nach innen zur kleineren Innenfläche abgeleitet werden. Die kleinere Innenfläche ist zur Oberflächenvergrößerung mit Rippen oder Nadeln oder Wellen oder Sacklöchern oder Längsrippen versehen. Das gleiche gilt für den Stempelhals 17. An den im Innern von Form und Stempel befindlichen Oberflächenvergrößerungen bleibt das im kalten Zustand erstarrte Kühl- bzw. Wärmeleitmittel haften. Es kann daher erst wieder aus dem Hohlraum nach vorheriger Erwärmung in flüssigem Zustand entfernt werden. Aus Zweckmäßigkeits- und Sicherheitsgründen kann das nur unter Luftabschluß geschehen. Die Füllung bzw. Entleerung der gemeinsamen Hohlräume 15 und 16 des Stempels und des Stempelhalses erfolgen entweder über die gemeinsame Öffnung der Zusammensetzstelle an dem Gewinde 19 bzw. den Flanschen 18 und 18 a jeweils getrennt für Stempel und Stempelhals oder durch die Füllöffnung 20 im Stempelhals für beide Teile gemeinsam. Die Füllöffnung 20 wird durch den Stopfen 21 verschlossen.
F i g. 3 stellt die zusätzliche Kühlmöglichkeit des Wärmeleitmittels durch einen Innenkühlkörper 22 mit Tauchrohr 23 an einem Preßstempel dar, um die Anwendbarkeit des Verfahrens an allen Arten und Konstruktionen bisher bekannter Preßwerkzeuge zu zeigen. In alle diese verschiedenen Ausführungsarten von Formen und Stempeln mit Hohlräumen für warmflüssige Innenkühl- und Wärmeleitmittel kann mit dem in F i g. 4 gezeigten Füllbehälter flüssiges Natrium ein- und wieder abgefüllt werden.
F i g. 4 zeigt den Füllbehälter in Füllage am Stempel 13. Die Öffnung 25 a des Füllbehälters 24 ist über die gleich große Öffnung des Stempels 13 durch Gewinde 19 mit dem Stempel 13 verbunden. Im Füllbehälter befindet sich die abgemessene Menge kalten, festen Alkalimetalls. Der Füllbehälter wird erwärmt. Die Füllung des Alkalimetalls wird flüssig und fließt in den Innenhohlraum 15 des Stempels 13 ab. Nach Erkaltung wird der Füllbehälter entfernt und der gefüllte Stempel 13 mit einem auf die gleiche Weise gefüllten Stempelhals 17 verschlossen. Damit ist der gefüllte Preßstempel gebrauchsfertig entsprechend Fig.2.
F i g. 5 veranschaulicht die gemeinsame Entleerung von Stempel und Stempelhals in zusammengesetztem Zustand. Der leere Füllbehälter 24 wird mit seiner Öffnung 25 an der Öffnung 20 im Stempelhals mit dem kalten Stempel verbunden. Bei Erwärmung von Stempel und Stempelhals läuft das flüssig werdende Alkalimetall aus Stempel und Stempelhals in den Füllbehälter 24, in dem es erkaltet, erstarrt und verschlossen gelagert werden kann. Zum Verschluß der beiden Öffnungen 25 und 25 a des Füllbehälters dienen die beiden Verschlußkappen 26 und 26 a.

Claims

Patentanspruch: Verfahren zum Einbringen und Ausbringen eines Wärmeleitmittels (Alkalimetall, vorzugsweise Natrium, oder deren Salze) in einen hohlen Preßstempel und/oder eine hohlwandige Preßform bzw. aus diesen Teilen d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß mit dem Stempel bzw. der Hohlwand der Form ein das Wärmeleitmittel enthaltender bzw. das Wärmeleitmittel aufnehmender Füllbehälter luftdicht verbunden und anschließend das Teil, in dem sich das Wärmeleitmittel jeweils befindet, über den Schmelzpunkt des Wärmeleitmittels erhitzt wird.