DE1529887C - Beschichteter Formkörper - Google Patents

Description

1 . .2

Die Erfindung betrifft einen beschichteten Form- eignet, da es prinzipiell unmöglich ist, den mit

körper, dessen Innen- und/oder Außenwandungen Druckübertragungsflüssigkeit gemäß; dem vorbe-

mit einer Polytetrafluoräthylenschicht ausgekleidet kannten Verfahren gebildeten Schlauch allseitig um

sind, die durch Druck- und Wärmebehandlung ge- das zu pressende Material ohne Ausbildung einer

sintert ist. 5 offenen Nahtstelle zu legen. Die nach dem bekannten

Es gibt verschiedene Sorten von Polytetrafluor- Verfahren erreichte Formstabilität des Körpers ge-

äthylen, z. B. Formpulver für allgemeine Verwen- nügt jedenfalls nicht den gewünschten Anforde-

dungszwecke und ultrafeines Formpulver. Letzteres rangen.

kann mit einer flüchtigen organischen Flüssigkeit Schließlich ist noch ein Verfahren bekannt, nach

suspendiert werden. Das Lösungsmittel benetzt das io dem ein Flachmaterial aus Polytetrafluoräthylen

Formpulver, das dann als Paste im Strangpreßver- hergestellt wird, welches metallisiert und danach mit

fahren verwendet wird. einem besonderen Klebemittel auf einem Formkör-

Es gibt verschiedene Verfahren, um Gegenstände per festgeklebt wird. Aber auch nach diesem Veraus Polytetrafluoräthylen zu formen: Zum Beispiel fahren können insbesondere nicht die teilweise komdie Kompressions-Formtechnik und das Pasten- 15 pliziert geformten Trägerkörper, beispielsweise Venstrangpreßverfahren. Bei letzterem haben die her- tilteile, mit einer homogenen, wärmebeständig anzustellenden Formkörper zwangläufig gleichförmigen haftenden Polytetrafluoräthylenschicht gleicher Dichte Querschnitt, wie Rohre oder Stäbe, und einen rela- versehen werden.

tiv geringen Anteil an Mikrohohlräumen. Durch die Es besteht daher die Aufgabe der vorliegenden Preßverformung lassen sich verschiedenerlei Ge- 20 Erfindung, asymmetrische Kunststoffgegenstände aus staltungen erzielen, jedoch steigt der Prozentsatz an Polytetrafluoräthylen mit einem relativ niedrigen An-Mikrohohlräumen an, und es treten Dichtigkeits- teil an Mikrohohlräumen und einer praktisch gleichunterschiede innerhalb des Produktes in erster Linie förmigen Dichte über sämtliche Querschnitte des wegen der Druckdifferenzen auf, die bei der Preßver- Gegenstandes herzustellen, wobei der Gegenstand formungstechnik bezeichnend sind. 25 vorzugsweise aus einem Kern oder einer Unterlage

Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem relativ dünnen Polytetrafluoräthylenüber-

Formkörpers der eingangs genannten Art bekannt, zug besteht, der eine praktisch gleichförmige Dichte

bei dem die Beschichtung des Formkörpers dadurch in allen Abschnitten hat und praktisch frei von

erreicht wird, daß ein Rohr aus gesintertem Poly- feinen Löchern ist.

tetrafluoräthylenharz, welches auf eine Temperatur 30 Der aus gekörntem Formpulver gewonnene Gegenunterhalb 327° C erhitzt ist, im Sinne einer Ver- stand soll mindestens einige Eigenschaften besitzen, größerung bzw. Verkleinerung seines Durchmessers die mit Gegenständen vergleichbar sind, welche durch verformt wird. Es wird lose über den oder in den zu Pastenstrangverpressung aus entsprechendem Matebeschichtenden Formkörper gebracht, und das Rohr rial hergestellt sind.

aus Polytetrafluoräthylenharz wird zur Rückbildung 35 Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gebis zum festen Anliegen auf dem Formkörper auf löst, daß die Beschichtung aus einem allseitig hydraueine Temperatur über 149° C, aber unter 327° C er- lisch auf den Formkörper gepreßten und auf dem hitzt und dann gekühlt. Es wird also ein verformtes, Formkörper gesinterten Polytetrafluoräthylenpulver vorgedehntes Rohr aus Polytetrafluoräthylen ver- besteht. In vorteilhafter Weise ist es durch die erwendet, das zum Ummanteln eines länglichen 40 fmderischen Maßnahmen möglich, einen komplizier-Gegenstandes geeignet sein soll. Mit diesem vorbe- ten Formkörper mit unterschiedlichen Querschnittskannten Verfahren kann jedoch keinesfalls ein abmessungen mit einer homogenen und im wesentkomplizierter Formkörper mit unterschiedlichen liehen porenfreien, gleichmäßig dichten Schicht aus Querschnittsabmessungen mit einer homogenen, im Polytetrafluoräthylen zu bekleiden. Gemäß der Erwesentlichen porenfreien, gleichförmig dichten 45 findung wird also nicht ein zylindrisches Rohr in den Schicht aus Polytetrafluorärhylen beschichtet wer- verschiedenen Querschnitten unterschiedlich ausgeden. baucht und damit unterschiedlich gedehnt, sondern

Bekannt ist ferner die Herstellung bzw. Verbin- der Formkörper wird mit einer flexiblen Membran dung von langen Materialsträngen aus Polytetra- umgeben, der zwischen ihm und der Membran entfluoräthylen. Hiernach ist es bekannt, die zur Druck- 50 stehende Hohlraum wird mit Polytetrafluoräthylenübertragung dienende Flüssigkeit innerhalb eines pulver gefüllt, und daraufhin wird allseitig hydrauelastischen Behälters einzuschließen, der auf alle lisch ein gleichförmiger Druck auf das Pulver auf-Teile des plastischen Materials unabhängig von der gebracht. Der so auf dem Formkörper gebildete VorGießform einen gleichförmigen Druck ausüben soll. formling wird anschließend bei den für Polytetra-Das Polytetrafluoräthylenmaterial wird in eine starre 55 fluoräthylen üblichen Temperaturen in seiner vorge-Gießform eingebracht, wobei nur eine einzige Wand preßten Form gesintert. In vorteilhafter Weise wird durch die flexible Membran des in sich geschlosse- ein Formling homogener Dichte und Wärmeausnen, mit Druckübertragungsflüssigkeit gefüllten dehnung geschaffen. Weiterhin wird eine hohe Form-Schlauches gebildet wird. Es kann aber nicht all- Stabilität dadurch erreicht, daß die vorgepreßte seitig durch die flexible Membran auf das Poly- 60 Polytetrafluoräthylenschicht direkt auf dem Formtetrafiuoräthylenmaterial der gleiche Druck aufge- körper gesintert wird, so daß sowohl, die Druck- als bracht werden. Vielmehr wird dieses Material auf auch die Wärmebehandlung zur Erzeugung derselben Grund innerer Reibung und Adhäsion an den Wan- Form dienen.

den der Gießform einem unterschiedlichen Druck Da der erfindungsgemäß gekennzeichnete, beausgesetzt, so daß der Vorformling eine nicht homo- 65 schichtete Formkörper unterschiedliche Querschnittsgene Dichte aufweist. Auch ist das für die Her- abmessungen aufweisen kann, besteht eine bevorstellung von Strangmaterial gedachte bekannte Ver- zugte Ausführungsform der Erfindung darin, daß er fahren nicht zur Beschichtung von Formkörpern ge- als Ventilteil mit einer Durchlaßöffnung und Zapfen

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zur drehbaren Lagerung ausgebildet ist und seine Sein Querschnitt ist so bemessen, daß er satt in dem

sämtlichen mit Strömungsmittel in Kontakt tretenden Ringraum 15 gleiten kann.

Oberflächen einschließlich der Durchlaßöffnung mit Bei der Herstellung eines Rohrstückes wird der

der Polytetrafluoräthylenschicht bedeckt sind. Die Stempel 16 aus der Form 10 herausgezogen und

erfinderischen Maßnahmen gestatten die Herstellung 5 granuliertes Pulver 18 in den Raum 15 eingefüllt,

unsymmetrischer Gegenstände oder Überzüge auf Die Länge des fertigen Rohrstückes bestimmt die

unsymmetrischen Unterlagen. Unter »unsymmetrisch« Höhe der Pulverschicht, die in den Raum 15 einge-

wird hier die Form eines Gegenstandes von nicht führt wird. Die Querschnittsdicke richtet sich nach

gleichförmigem Querschnitt verstanden, auch wenn den Querschnittsabmessungen des Raumes 15. Nach-

der Gegenstand mindestens eine Symmetrieachse be- ίο dem die entsprechende Materialmenge in den Raum

sitzen kann, oder die Form eines Gegenstandes, der 15 eingefüllt worden ist, wird der Stempel nach

einen gleichförmigen Querschnitt und gegebenenfalls unten getrieben, um das granulierte Material unter

eine Symmetrieachse, jedoch eine Oberflächenkon- Druck zu setzen und so einen Vorformling zu bilden,

tür besitzt, die sich verändert, d. h. der Abstand Dieser besteht aus stark verdichteten Granalien aus

von der Symmetrieachse zu mindestens einem Punkt 15 Polytetrafluoräthylen, die infolge der aufgebrachten

an der Außenfläche anders als bei dem übrigen Teil Druckkraft zusammenhalten.

ist. Besonders günstig wirken sich die erfinderischen Anschließend wird der Vorformling entfernt und

Maßnahmen beim Überziehen asymmetrischer Gegen- in einen Sinterofen gesetzt, dessen Temperatur auf

stände aus. ungefähr 327 bis 395° C angehoben wird, um die

Bei weiterer vorteilhafter Ausbildung der Erfin- 20 Einzelteilchen der Körner zu einer zusammenhän-

dung ist der Formkörper als hohles Ventilteil mit genden Masse zu versintern. Der erhaltene Sinter-

λ Einrichtungen zur Einleitung und Abführung eines körper besitzt Biegsamkeit und Zähigkeit und die

./ durch den Hohlraum umlaufenden Kühlmittels aus- charakteristische milchigweiße Farbe von Polytetra-

gebildet. . fluoräthylenteilen. Nach dem Sintervorgang kann das

Die Erfindung und Anwendungsmöglichkeiten der 25 Teil unter verschiedenen Bedingungen abgekühlt,

Erfindung werden in der folgenden Beschreibung im z. B. rasch abgeschreckt oder langsam abgekühlt

Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert. werden, je nachdem, ob eine Maßbeständigkeit und

Es zeigt . · hohe Kristallinität im fertigen Erzeugnis erwünscht

Fig. 1 schematisch eine Vorrichtung zur Preßver- ist. Es wurde beobachtet, daß langsame Abkühlung formung eines Teiles aus Polytetrafluoräthylen nach 30 eine hohe Kristallinität und Dichte sowie eine erbekannten Verfahren, höhte Dimensionsbeständigkeit ergibt. Rasche Ab-

F i g. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht eines schreckung liefert ein zäheres, biegsameres Teil von

entsprechend Fig. 1 durch Preßverformung erhalte- geringer Dichte,
nen Gegenstandes, . Durch Preßformtechnik hergestellte Teile besitzen

F i g. 3 die Vorrichtung, wie sie zur Formung eines 35 jedoch mehrere Nachteile, welche die Anwendung

Gegenstandes gemäß der Erfindung verwendet wird, von Polytetrafluoräthylen zwangläufig z. B. hinsicht-

Fig. 4 die teilweise geschnittene Ansicht eines lieh der Gestalt, die sich durch dieses Verfahren geGegenstandes ähnlicher Abmessung wie der in winnen läßt, und hinsichtlich der bedingten Eigen-F i g. 2, jedoch gemäß der Erfindung, schäften der Produkte begrenzen, die im Preßver-

F i g. 5 die teilweise geschnittene Ansicht einer 40 fahren geformt werden. Beispielsweise ist es äußerst

Vorrichtung zur Verformung eines Überzuges aus schwierig, eine seitliche Verschiebung von granu-

Polytetrafluoräthylen auf einem Ventilschließteil ge- liertem Polytetrafluoräthylen während der Preßver-

._. maß der Erfindung, formung hervorzurufen. Wenn eine gewisse seitliche

^) Fig. 6 die teilweise geschnittene Ansicht eines Verschiebung erforderlich ist, um eine Formkontur

überzogenen Ventilschließteiles gemäß der Erfindung, 45 auszufüllen, widersteht das gekörnte Material einer..

Fig. J die teilweise geschnittene Ansicht eines Seitenbewegung,, was zur Entstehung örtlicher Behohlen gekühlten Ventilteils gemäß der Erfindung, zirke von niedriger und hoher. Dichte statt einer

Fig. 8 den Schnitt einer anderen Ausführungs- gleichförmigen hohen Dichte führt.
Form eines Ventils und Bei verhältnismäßig einfachen Formkörper«' wie

F i g. 9 im Schnitt ein rohrförmiges Teil gemäß der 50 vollen oder hohlen zylindrischen Teilen tritt während

Erfindung, das bei der Blähformung einer zusammen- des Preßvorganges ein Druckverfall auf, so daß

hängenden Auskleidung in einem Ventilgehäuse ver- innerhalb des ganzen Gegenstandes ungleichmäßige

wendbar ist. · Kräfte in den verschiedenen Abschnitten ausgeübt

Zum allgemeinen Verständnis der zur Erlangung werden. Wie in Fig. 1 und 2 angedeutet, ist der

des Erfindungsgegenstandes verwendeten Verfah- 55 Druckabfall merklich im Mittelabschnitt oder unteren

rensmaßnahmen sei zu Anfang auf die Fig. 1 bis 4 Teil der Form. Dieser Effekt kann zwar in manchen

Bezug genommen, in'welchen die Herstellung des Fällen durch einen Preßvorgang überwunden werden,

Formkörpers selbst erläutert ist. bei dem Form und Preßstempel bewegt werden, um

Die Vorrichtung nach· Fig. 1 zeigt schematisch das Pulver zusammenzupressen. Die Folge ist aber, eine bekannte Kombination 10 von Form-und Preß- 60 daß der Druckunterschied sich im Mittelabschnitt

stempel, die beispielsweise zur Preßformung-eines des Rohrteiles einstellt, wie in F i g. 2 durch die ver-

Rohrstückes verwendet wird. Die Form besitzt ein schiedene Punktierung angedeutet ist.
äußeres zylindrisches Gehäuse 12 und einen inneren Ein anderes Merkmal von Preßverformungsgegen-

Kern 14, dessen Außendurchmesser um so viel ständen ist das Vorhandensein einer verhältnismäßig kleiner als der Innendurchmesser des Gehäuses 12 65 großen Anzahl an Mikrohohlräumen, die es ziemlich

ist, daß dazwischen ein zylindrischer Rohrkörper porös gegen Gase machen, so daß die Gasdurch-

umgrenzt wird. Ein beweglicher Stempel 16 befindet lässigkeit unter bestimmten Umständen ein Problem

sich zwischen dem Gehäuse 12 und dem Kern 14. werden kann.

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Das Vorhandensein von Mikrohohlräumen kann hältnismäßig.dünnes elastomeres Material, wie Natur-

durch Anwendung der Pastenstrangverpressung prak- oder Kunstkautschuk oder sonstiges deformierbares

tisch ausgeschaltet werden, aber bei einer solchen polymeres Material sein. Das granulierte Material

Technik besteht eine Begrenzung bezüglich der form- wird zwischen das Druckübertragungsteil 36 und einen

baren Querschnittsgestaltungen. Beispielsweise ist es 5 inneren Metalldorn 37 eingeführt, der gewünschten-

nach der bekannten Pastenstrangverpressungstechnik falls hohl sein kann.

unmöglich, ein Polytetrafluoräthylenteil mit unter- Das in Fig. 3 gezeigte Druckübertragungsteil hat schiedlicher Querschnittsdicke, beispielsweise ein ver- die Form einer Hülse und wird am Dorn wie folgt jüngtes Teil oder ein Rohrteil, mit Bezirken von angebracht: Die Hülse wird in ein Metallrohr eingegrößcrem Querschnitt an verschiedenen Stellen zu io setzt, und die Enden der Hülse werden über das formen. Das bei der Strangverpressung verwendete Rohr umgebördelt. Der Innendurchmesser des Roh-Material enthält eine flüchtige organische Flüssigkeit, res ist entsprechend dem Außendurchmesser des die während der Formung des Teiles verdampft wird, Domes bemessen, so daß sich die gewünschte Quer- und daher wird der Prozentsatz an Mikrohohlräumen Schnittsabmessung zwischen diesen relativen Oberherabgesetzt, aher es können sich weit dispergierte 15 flächen ergibt, wobei man die Tatsache zu berück-Makrohohlräume ergeben. Die praktische Schwierig- sichtigen hat, daß das Formpulver anschließend zukcit bei dieser Verfahrensart besteht auch in den zu- sammengepreßt wird. Das Rohr ist mit einem'Drucksätzlichen Kosten'für-das Ausgangsmaterial gegen- paßteil versehen, so daß darauf Druck aufgebracht über Granulat. Beachtlich werden auch die Kosten werden kann, um die Hülse gegen das Rohr zu für die verschiedenen Stempel, die für verschiedene 20 pressen. Der Dorn 37 wird dann in die Hülse einge-Strangverpressungsgrößeri sowie deren verschiedene führt und im gewünschten Abstand dazu durch AbGestaltungen erforderlich sind, und die zusätzlichen standsteile gehalten, die zwischen Dorn und Hülse Vorsichtsmaßnahmen, die zur Entfernung der fluch- eingefügt werden. Dann wird zwischen der Hülse und tigen Dämpfe getroffen werden müssen. Die Unter- dem Dorn granuliertes Material 18 eingeführt. Der schiede zwischen einem Rohr aus der Preßverfor- 25 Druck wird entlastet, und die Enden der Hülse wernuing und einem Rohr, das im Strang aus einer den von dem Rohr frei gemacht und an dem Dorn Paste verpreßt ist, werden recht beachtlich, wenn durch obere und untere Dichtungen 39 und 40 abdas Rohr für das bereits vorgeschlagene Blähver- gedichtet.

formungsverfahren verwendet werden soll. Bei die- Das derart aufgebaute Formungsteil 35 wird dann scm Formvorgang wird ein Rohr in seiner Größe 30 in die Formpresse 25 unter dem Flüssigkeitsspiegel expandiert und in der Querschnittsabmessung redu- eingesetzt, und der Deckel 28 wird aufgesetzt und ziert, wodurch sich im Ergebnis die gegebenenfalls abgedichtet. Die Luft über der Flüssigkeit wird durch vorhandenen Mikrohohlräume vergrößern, die im Einführung weiterer Flüssigkeit entfernt. Dann wird Ausgangsrohrelement vorhanden sind. Nach diesem durch die Kolbeneinrichtung 30. Druck aufgesetzt. Verfahren können zwar Rohre aus der Strangver- 35 Die während des Formungsvorganges angewandten pressung befriedigend verarbeitet werden, jedoch Drücke können 70 bis etwa 1055 kg/cm² betragen zeigen Rohre, die durch Preßverformung gefertigt und liegen vorzugsweise zwischen 105 und 700 kg/cm², sind, eine merkliche Neigung zur Bildung feiner Wenn gemäß Fig. 3 auf die Flüssigkeit 29 Druck Löcher, wodurch die Verwendung von Polytetra- aufgebracht wird, überträgt er sich gleichmäßig auf fluoräthylcn bei der Fertigung einer zusammenhän- 40'alle mit der-Flüssigkeit in Kontakt stehenden Außengenden Auskleidung begrenzt ist. Im Falle von flächen und durch alle Teile des biegsamen Druckstrangverpreßten Rohren ist das Vorhandensein von , übertragungsteiles 36 auf das gekörnte' Material 18, Makrohohlräumen störend, wenn das Formteil im das gegen den Dorn 37 gepreßt wird. Der Druck auf Betrieb hohen und niedrigen Temperaturen ausge- die Außenfläche des Teiles ist praktisch gleich, und setzt sein soll. Selbst wenn ein preßverformtes Teil 45 deshalb ist kein merklicher Druckabfall vorhanden,, aus einem Rohrteil zu einer Auskleidung ohne feine der zu unterschiedlichen Dichten im erhaltenen VorLöcher expandiert werden könnte, führt der relativ formling führen würde. Der praktisch gleichförmige hohe Anteil an Mikrohohlräumen in dem Rohrstück Druck, der durch das Druckübertragungsmittel 36 zu einer Auskleidung, die eine Gaspermeabil'ität auf das Kornmaterial übertragen wird, bewirkt also oberhalb eines erwünschten relativ niedrigen Aus- 50 eine praktisch gleichförmige Verdichtung des Kornmaßes zeigt. . materials.

Fig. 3 zeigt' schematisch eint Vorrichtung zur Im Anschluß an den Verdichtungsvorgang wird Fertigung von Teilen aus granuliertem Polytetra- der Druck in der Formpresse entlastet, das Forflüoräthylen gemäß der Erfindung durch eine Me- mungsteil 35 entfernt und das Druckübertragungsteil thode, die als isostatische Formung zu bezeichnen ist. 55 36 hiervon abgenommen. Der verdichtete Vorform-Die Formpresse 25 besitzt einen Druckbehälter 27 ■ ling wird dann durch Erhitzung in einem Ofen auf mit abnehmbarem Deckel 28, der sich druckdicht eine Temperatur zwischen etwa 327 und 390⁰C während des Betriebs der Presse mit dem Druckbe- während eines ausreichenden 'Zeitraumes zum Zuhälter 27 verschließen läßt. Die Presse wird mit einer sammenfließen und Sintern des verdichteten VorFlüssigkeit 29, z. B. Äthylenglycol. und Wasser, ge-.fio formlings weiter bearbeitet. Der erhaltene Gegenfüllt. Auf die Flüssigkeit wird durch einen Kolben 30 stand ist ein Rohrstück 45, wie es in Fig. 4 gezeigt über eine Leitung, die durch Anschluß 32 im Deckel ist. Die Dichte des Gegenstandes ist praktisch in allen 28 verbunden ist, Druck aufgebracht. Die Arbeits- Querschnitten gleich, wie durch gleichmäßige Punkweisc der Formpresse 25 ist folgende: Ein Formungs- tierung angedeutet ist. Infolge der praktisch gleichteil 35 mit einem Druckübertragungsteil 36, das min- 65 mäßigen Dichte in den verschiedenen Querschnitten destens eine biegsame Druckübertragungsfläche be- wird der wirksame Wärmeausdehnungskoeffizient sitzt, wird als Form für das herzustellende Teil ver- praktisch auf allen Querschnitten gleich gehalten,
wendet. Das Druckübertragungsteil 36 kann ein vct- Vergleicht man beispielsweise die Gegenstände

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nach Ι·" i g. 2 und 4, so zeigt der Gegenstand nach Teil bei 76 noch auf den Zapfen 53 erstreckt. Außer-F i g. 2 eine unterschiedliche Dichte, und. beim Er- dem umfaßt der zusammenhängende Überzug auch hitzcn besitzen daher die Bezirke größerer Dichte Teile 77 in der Bohrung, so daß alle mit Flüssigkeit andere Wärmedehiuingseigenschaften als die Be- in Berührung kommenden Oberflächen des Ventilzirke niedriger Dichte, wobei das wirkliche Aus- 5 teiles und auch der Teil 78 an dessen Oberseite mit dehnungsmaß als effektiver Wärmeausdehnungsko- einem Polytetrafluoräthylenüberzug versehen sind, effizient bezeichnet wird. Bei dem in F i g. 4 gcz.eig- Letzterer ist frei von feinen Löchern. Tatsächlich ten Rohrstück 45 ist die Dichte praktisch Überali zeigten gemäß der vorstehenden Arbeitsweise gegleich und daher auch der effektive Wärmeausdeh- fertigte Kükenteile bei elektrostatischer Prüfung nungskoeffizient in allen Abschnitten praktisch der- io keine Feinlochmängel im Überzug. . selbe. Das Rohrstück 45 besitzt auch einen verhält- Das hohle Metallventilteil 80 nach F i g. 7 ist mit

nismäßig geringen Anteil an Mikrohohlräumcn und einer Höhlung 81 versehen und alle Außenflächen praktisch keine Makrohohlräume. sind durch einen lochfreien Überzug 82 aus PoIy-

Nach der Erfindung ist es möglich,'Überzüge auf tetrafluoräthylen abgedeckt. Wie bei dem vorstehend Gegenständen von sehr verschiedener Gestalt zu bil- 15 beschriebenen Küken ist auch der Durchgang 83 mit den. Fig. 5 zeigt ein Ventilverschlußteil oder Küken einem solchen Überzug 84 bedeckt, so daß alle mit • 50 mit einem Körper 51, einem Kanal 52 und einem Flüssigkeit in Berührung kommenden Oberflächen "Zapfen 53. Die Außenfläche des dargestellten Kükens des Ventils einen zusammenhängenden Überzug ist "kegelstümpfförmig. Um auf allen Flächen des haben.

Kükens einschließlich seines Durchlaßkanals einen 20 Das Küken besitzt einen Zapfen 85, dessen Außenüberzug aus Polytelrafluoräthylen zu bilden, wird seite mit einem Polytetrafluoräthylenüberzug 86 ver- -v '. das Küken in ein elastomeres Druckübertragungsteil sehen ist. Der Oberteil 88 des Zapfens besitzt eine ?) 55 eingesetzt, das etwa die Form eines elastomeren Innenbohrung 89 zur Aufnahme eines Paßstückes 90.

Beutels hat. Der Beutel ist mit einem Halsabschnilt Das Paßstück und der Zapfen bilden ein Außenrohr 56 versehen, der in Abstand über dem Kükenzapfen 25 91 zur Aufnahme eines konzentrischen Innenrohres 53 liegt. Das andere Ende des Beutels ist offen, so 92. Durch die Öffnung 94 des Paßstückes fließt Kühldaß das Küken durch das Ende 57 mit großem mittel über das Rohr 92 in den Kükenhohlraum 80; Durchmesser eingeführt werden kann. Der Beutel be- das Rohr 92 ist vorzugsweise so angeordnet, daß ein sitzt auch ein Paar angesetzter Ohren 58 und 59 von Teil hiervon unter den oberen Querschnitt 96 der solcher Abmessung, daß sie vom Kükenkanal aufge- 30 Durchlaßwand ragt. Das Kühlmittel fließt also, wie nommen werden. . durch Pfeile angedeutet, durch das Küken und geht

Nachdem das Küken in den Beutel eingesetzt ist, durch die Bohrung 91 ab, deren Öffnung 97 in Abwird der Raum zwischen Beutel und Küken mit stand oberhalb des offenen Endes des Rohres 92 Formkompulver gefüllt, und zwar auch in dem Hegt. Das Kühlmittel fließt durch die Bohrung 91 Kanalteil·, wo das Formpulver den Raum zwischen 35 und Auslaß 95 des Paßstückes. Das Rohr 92 ist im den Ohren und der Kanalwand einnimmt. Die Ohren Einlaß des Paßstückes eingedichtet, um den Ausfluß sind hohl, so daß die Flüssigkeit in der Formpresse von Kühlmittel an dieser Stelle zu verhindern. 25 die Oberflächen 60 beaufschlagen kann. Nachdem Die Dicke des Kunststoffüberzuges bei diesem

das Pulver in diesen Aufbau aus Küken und Beutel Küken wie auch bei dem nach Fig. 6 kann in der eingefüllt worden ist, wird die-Kükengrundfläche bei 40 Größenordnung von 1,3 bis 2,3 mm liegen und alle 62 mit Kornpulver bedeckt, und ein Verschlußteil 65 Oberflächen des Kükens wie vorstehend beschrieben wird eingesetzt und durch eine Klemmeinrichtung 66 abdecken. Der Vorteil der Bauform nach Fig. 7 am Beutel abgedichtet. Das Dichtungsteil 65 besitzt . besteht in der Möglichkeit, das Küken zu kühlen Jp vorzugsweise eine Gewindeloch 67, das zum Ab- . und damit den Temperaturbereich auszudehnen^

. saugen von Luft verwendet wird, nachdem das Ver- 45 welchem der Überzug ausgesetzt werden kann, schlußteil eingesetzt ist. Der Beutelhals wird an dem Der Überzug ist praktisch porenfrei bei Prüfung

Zapfen durch ein elastisches Dichtungsmittel ange- nach elektrostatischem Funkentest, bei dem ein sichtlegt, und der ganze Aufbau wird in die Formpresse · barer Bogen überall erzeugt wird, wo ein Feinloch-25 eingeführt. fehler im Überzug vorhanden ist. Das überzogene

Während der Druckaufbringung sind alle Ober- 50 Küken hat einen praktisch gleichmäßigen Überzug flächen des äußeren Beutels praktisch demselben mit gleichmäßiger Dicke und gleichmäßigem Wärme-Druck ausgesetzt, so daß das granulierte Material ausdehnungskoeffizienten. Da der Überzug auf dem zwischen den Außenflächen des Kükens und den Verschlußteil unmittelbar durch einen Sintervorgang Innenflächen des Beutels im wesentlichen gleich- geformt wird im Gegensatz zu einer Erhitzung und förmig verdichtet wird. Da die Teile 60 der Druck- 55 Formung des gesinterten Materials, zeigt er einen flüssigkeit ausgesetzt sind, wird auch das Korn- primären Memory-Effekt an seine gesinterte Gestalt, material in dem Kanal verdichtet. In befriedigender die auf dem Küken geformt worden ist. Dieser pri-Weise wirkende Drücke liegen in dem oben angege- märe Memory-Effekt dient der Erhaltung der Dimenbenen Bereich. Bei dieser Technik dient das Küken sionsstabüität des Teiles über einen weiten Temsclbst als Dorn, um den ein Überzug gebildet wird. 60 peraturbereich, da er bestrebt ist, das Teil in seine Nach der Verdichtung wird das mit einem vorge- gesinterte Gestalt zurückkehren zu lassen, nachdem formten Überzug, versehene Küken entfernt und wie es auf so hohe Temperatur wie bei der Sinterung oben angegeben gesintert. Die Außenfläche und der gebracht worden ist.

Kükenkanal können auf die endgültigen Toleranzen Das Ventilteil ist gemäß Fig. 8 in ein Ventilbearbeitet werden. Das erhaltene überzogene Küken 65 gehäuse eingebaut. Das Ventil 100 besitzt ein ein-70. ist in F i g. 6 dargestellt. Die Außenfläche des stückiges Gehäuse 102 mit Einlaß- und Auslaß-Körpers 51 besitzt einen relativ dünnen klebefreien öffnungen 103 und 104 und einer konischen Bohrung Überzug 75 aus Polytetrafluoräthylen, der sich zum 105, die quer im Gehäuse angebracht ist. Die d

flansche 106 und 107 dienen zum Einbau des Ventils in eine Leitung.

In der kegelstumpfförmigen Bohrung 105 befindet sich das . überzogene Schließteil, wie es vorstehend beschrieben wurde. Die Gehäusebohrung braucht kein Futter aufzuweisen, und der Überzug am Schließteil wirkt in erster Linie als festes Schmiermittel und in zweiter Linie als korrosionsfester Überzug für alle Kükenflächen. Wenn man das Gehäuse aus einem korrosionsfesten Metall oder Kunststoff fertigt, erhält man ein Ventil mit außerordentlich hoher Korrosionsfestigkeit.

Auf das Gehäuse ist ein Dichtungsaufbau 109 aufgesetzt, der die Oberseite des Kükens und des Gehäuses abdichtet. Der Deckelaufbau übt auch einen Axialdruck auf das Küken aus, der es in die Bohrung zwängt und eine Dichtung zwischen diesen Feilen herstellt. Außerdem ist eine nicht dargestellte einrichtung zum Verdrehen des Kükens aus der )ffenen in die geschlossene Stellung montiert.

Das in Fig. 6 und 7 dargestellte Ventilteil kann η einem voll ausgekleideten Ventilgehäuse verwendet verden. Dann benutzt man vorzugsweise ein iso-.tatisch geformtes Rohr bei der Fertigung eines /ollen Futters für das Ventilgehäuse. F i g. 9 zeigt ;ine bevorzugte Ausführungsform des Rohrstückes HO, das in der beschriebenen Weise isostatisch verormt worden ist. Das Druckübertragungsteil für ein olches Rohr besteht aus einer elastomeren Hülse, üe'an ihrem Mittelteil einen Abschnitt von erweiterem Durchmesser besitzt, um so einen Bereich für iie erweiterten Qiierschnittsabmessungen 111 des srtigen Rohres zu ergeben. Das Rohr 110 besitzt lso Enden von praktisch gleichmäßigem Querschnitt i.nd einen Mittelabschnitt von sich erweiterndem Querschnitt. '

Es ist unmöglich, ein Rohr nach Fig. 9 durch >ekannte Pastenstrangverpressung zu formen. Veruche zur Formung eines solchen Rohres durch 'reßverformung führten zu einem Rohr 110 mit Beirken von merklich verminderter Dichte insbesondre im Bereich 111, weil Polytetrafluoräthylenpulver iner seitlichen Verschiebung Widerstand entgegenotzt. Die Formung des Rohres 110 durch maschielle Bearbeitung ist wegen der Kosten der Bearbeiung und des Materialverlustes sowie wegen der Dichteverteilung unzweckmäßig, die sich zwangläufig bei einem hohlen Rohrstück ergibt, das durch Preßverformung gebildet ist. Das beschriebene Rohr mit einem Teil von erweitertem Querschnitt ist verwendbar zur Formung eines Futters, da zusätzliches Material vorhanden ist, um die größere Oberfläche der Bohrung zu bedecken, ohne daß sich verhältnismäßig dünne Abschnitte im Vergleich zu den übrigen Abschnitten des geformten Futters ergeben. Da auch

ίο alle Teile des Rohres einschließlich des Teils 111 praktisch gleichmäßige Dichte haben und relativ frei von Mikrohohlrüiimcn und Makroporen sind, ist clic Gefahr des Auftretens von Gasporen im fertigen Futter merklich herabgesetzt. ■

Die Anwendung eines isostatischen Verformüngsvorganges zur Gestaltung eines Gegenstandes oder Überzuges aus Polytetralluoräthylen unterscheidet sich von dem Verfahren einer isostatischen Formung keramischer pder metallischer Teile bzw. Überzüge.

Als allgemeine Regel liegen die während der Verdichtung angewandten Drücke beträchtlich über 1050 kg/cm- und die für die Sinterung angewandten Temperaturen liegen gewöhnlich oberhalb 430 C.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Beschichteter Formkörper, dessen Innen- und/oder Außenwandungen mit einer Polytetraäthyienschicht ausgekleidet sind, die durch Druck- und Wärmebehandlung gesintert ist, d a durch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus einem allseitig hydraulisch auf den Formkörper gepreßten und auf dem Fonnkörper gesinterten Polytetrafluoräthylenpulver besteht.

2. Beschichteter Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Ventilteil mit einer Durchlaßöffnung und Zapfen zur drehbaren Lagerung ausgebildet ist und seine sämtlichen mit Strömungsmittel in Kontakt tretenden Obcrflächen einschließlich der Durchlaßöllnung mit der Polytetrafludräthylenschicht bedeckt sind.

3. Beschichteter Formkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er als hohles Ventilteil mit Einrichtungen zur Einleitung und Abführung eines durch das Hohlteil umlaufenden Kühlmittels ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen