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| Vorrichtung zum Giessen von Körpern aus Giessharz oder derglei- |
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| chen unter Härterzusatz in einer Vakuumkammer |
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Sollen Hochspannungsspulen mit Giessharz oder dergleichen gefüllt und gekapselt
werden, dann müssen diese Spulen im Vakuum entgast und getrocknet und, ohne dass
Feuchtigkeit oder Luft zutreten kann, mit Giessharz in Formen umgossen werden. Das
Giessharz muss dabei entsprechend vorbereitet, also ebenfalls entgast und getrocknet,
durch Erhitzung genügend dünnflüssig gemacht und mit dem Härter und eventuell auch
mit Füllstoff gut durchmischt werden. Da nach Härterzusatz sofort die Härtung einsetzt,
muss es nach diesem Zusatz möglichst rasch vergossen werden. Dieses Vergiessen muss
unter Abwesenheit von Gasen und Feuchtigkeit vor sich gehen, also wohl oder übel
im Vakuum. Dabei ergibt sich aber die Schwierigkeit, dass der Härter, der einen
nicht unerheblichen Dampfdruck hat, verdampft und das ursprünglich richtig eingestellte
Giessharz-Härtergemisch an Härter verarmt. Man muss deshalb dem Giessharz zunächst
mehr Härter zugeben als dem optimalen Mischungsverhältnis entspricht Da sich aber
nicht vorausbestimmen lässt, wieviel Härter im Einzelfalle verdampft, wird das Mischungsverhältnis
immer etwas unsicher sein. Nach dem Giessen bleibt die Form am besten noch eine
zeitlang im Vakuum. Man muss sie auch genügend warm halten, damit das Harz dünnflüssig
bleibt und Zeit hat in die Wicklung einzudringen.
Alle diese Arbeitsvorgänge
sind etwas schwierig und verlangen zu ihrer Durchführung eine besondere Sorgfalt,
wenn man einwandfreie, gleichmässige Endprodukte erhalten will.
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Die Neuerung hat die Aufgabe, das Giessen von Giessharz oder dergleichen
zu vereinfachen und zu erleichtern. Eine Vorrichtung zum Giessen von Körpern aus
Giessharz oder dergleichen unter Härterzusatz in einer Vakuumkammer ist neuerungsgemäss
dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumkammer mit einer Zusatzvorrichtung versehen
ist, die in der Vakuumkammer eine nicht aus der zu vergiessenden Masse stammende
Härterdampf-Atmosphäre schafft.
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Die Neuerung bietet folgende Vorteile : In der Vakuumkammer können
die Formen mit den zu umgiessenden Körpern, oder die Formen allein, wenn keine Körper
eingegossen werden sollen, unter verhältnismässig hohem Vakuum, das nicht durch
Härter und Giessharzdämpfe gestört ist, entgast und getrocknet werden. Anschliessend
kann man das Giessharz, den Härter und eventuell auch den Füllstoff in das Kippgefäss
einbringen und gut durchmischen und schliesslich das Gemisch durch Kippen des Gefässes
in die Form giessen. Die Härterdämpfe und eventuell auch die Giessharzdämpfe gelangen
also erst nach Vorbereitung der Formen in das Vakuum. Nach dem Härterzusatz fliesst
unmittelbar im Freistrahl das Giessharzgemisch in die Form. Dadurch wird die Zahl
der Stellen, die mit dem Giessharzgemisch in Berührung kommen, denkbar klein gehalten,
die Berührungszeit verkürzt. Auf diese Weise ist es möglich, eine allmähliche Verkrustung
der Vorrichtung
durch haftengebliebenes und sogleich mit der Härtung
beginnendes Giessharzgemisch zu verhüten.
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Um das Verdampfen des Härters aus dem Gemisch zu unterdrücken, kann
man die Vakuumkammer mit einer Vorrichtung zur Schaffung einer nicht aus der Giessharzhärtermischung
stammenden Härteratmosphäre versehen. Man kann also z. B. vorübergehend Härter zerstäuben,
oder in einer durch Schieber gegen die Vakuumkammer abschliessbaren Hilfskammer
eine mit Härter gefüllte Schale anordnen und nach Vorbereitung der Formen den Schieber
öffnen. U. U. kann man oberhalb des Kippgefässes vorzugsweise in einem verschliessbaren
Fortsatz der Vakuumkammer wenigstens ein weiteres Kippgefäss, z. B. für die Dosierung
und Zugabe des Härters anbringen, das nach dem Öffnen des Schiebers in das Hauptgefäss
entleert wird. Unter dem Hauptgefäss kann man zur Dosierung wenigstens ein, am besten
eine Reihe oder einen Ring von kleineren Kippgefässen anbringen. Doch können Dosiervorrichtungen
auch in der Zuleitung zur Vakuumkammer für das Giessharz, den Härter und eventuell
den Füllstoff angeordnet sein. Ausführungsbeispiele der Neuerung sind in der Zeichnung
dargestellt.
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Figur 1 zeigt die Gesamtanordnung, Figur 2 zeigt eine Bauvariante
für den unteren Teil der Vakuumkammer, Figur 3 zeigt eine Einzelheit dieser Anordnung
und Figur 4 zeigt eine Variante für den oberen Teil der Vakuumkammer.
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Der Einfachheit halber sind in der Zeichnung die meisten Zubehörteile,
wie Evakuierungsvorrichtung, Einfüllöffnungen, Hähne und Schieber, Transportvorrichtungen,
die Heizmittel und Wärmeisolatbnen weggelassen. Da dieses Zubehör in verschiedenen
Ausführungsformen bekannt ist, erübrigt sich auch eine besondere Beschreibung.
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In einer Vakuumkammer 1 ist ein Drehtisch 2 für Giessformen 3 gelagert,
der durch eine Türe 4 beschickt werden kann. 5 ist ein Anschlusstutzen für die Evakuierung.
Es können noch mehrere solche Stutzen vorhanden sein, um beispielsweise zwecks Beschleunigung
der Heizung und Reinigung der Kammer heisse Gase einblasen zu können. Oberhalb des
Drehtisches 2 ist ein mittels einer Welle 6 kippbares Gefäss 7 mit einer Mischvorrichtung
8 gelagert. Die Welle kann vakuumdicht durch die Kammerwand herausgeführt sein,
wenn man den Kippantrieb nicht innerhalb der Kammer anordnen will. Oberhalb des
Gefässes 7 liegen die Austrittsöffnungen 9 für Vorkammern 10 bis 12, die mit Vakuumanschlüssen
13 versehen sein können. Die Kammer 10 dient zur Aufnahme und gegebenenfalls Vorbereitung
(Erwärmen, Entgasen, Trocknen, eventuell auch Umrühren) des Giessharzes. Die Kammer
11 dient in entsprechender Weise für den Härter und die Kammer 12 für etwaigen Füllstoff.
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Die Vakuumkammer hat noch einen Fortsatz 14, der mittels eines Schiebers
15 gegen die Kammer 1 abgesperrt werden kann und eine mit Härter gefüllte Schale
16 enthält.
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Die Vorrichtung arbeitet folgendermassen : Durch die Türe 4 wird der
Drehtisch 2 mit den Formen 3 beschickt.
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Nach dem Schliessen der Türe wird das Ganze entsprechend aufgeheizt
und durch den Stutzen 5 evakuiert. Um das Aufheizen zu beschleunigen, kann wiederholt
trockenes heisses Gas durchgespült und anschliessend wieder evakuiert werden. Da
die Kammer zunächst kein Giessharz enthält, kann man unschwer das Vakuum genügend
hoch halten. Sind die Formen 3 genügend vorbereitet, dann wird der Schieber 15 geöffnet,
der Härter in der Schale 16 verdampft und sein Dampf schafft eine Härteratmosphäre
in der Kammer 1. Anschliessend wird das inzwischen vorbereitete Giessharz aus der
Kammer 10 in entsprechender Menge zum Gefäss 7 geleitet.
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Es fliesst in freiem Strahl herab. Nach Ingangsetzen des Rührwerkes
8 wird aus der Kammer 11 eine abgepasste Härtermenge und eventuell aus der Kammer
12 eine abgepasste Füllstoffmenge zugegeben.
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Der Füllstoff wurde in der Kammer 12 entsprechend vorbereitet.
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Wenn es sich um Quarzmehl handelt, wird dieses zuvor auf etwa 4000
bis 5000 geglüht, entfeuchtet und entgast.
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Dann wird rasch durch Kippen des Gefässes 7 die darunterstehende Form
3 gefüllt, mittels des Drehtisches 2 die nächste Form unter das Gefäss gebracht
und gefüllt, bis schliesslich sämtliche Formen ausgegossen sind. Die Heizung der
Kammer wird aufrecht erhalten, damit das Giessharz dünnflüssig bleibt und gut in
eine etwaige Wicklung oder dergleichen, die in der Form 3 umgossen werden soll,
eindringen kann. Ein etwaiger Giessharzrest wird möglichst rasch in ein Gefäss auf
dem Drehtisch 2 ausgegossen. Nach genügender Zeit wird das Vakuum in der Kammer
1 aufgehoben, nachdem zuvor der Schieber 15 geschlossen wurde. Dann wird die
Türe
4 geöffnet und die Formen 3 werden herausgenommen. Sie können zwecks völliger Durchhärtung
des Harzes noch in einen Ofen gebracht werden, dann werden die Giesslinge entfernt
und die Formen stehen wieder zur weiteren Benutzung zur Verfügung. Beim Herausnehmen
der Formen 3 durch die Türe 4 wird der Drehtisch 2 gleich wieder mit neuen Formen
beschickt, die Türe 4 geschlossen und nun wiederholt sich der oben geschilderte
Vorgang.
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In Figur 2 ist unterhalb des Kippgefässes 7 noch ein Drehtisch 17
mit kleineren Kippgefässen 18 angebracht, die durch einen Hebel 19 vergleiche Figur
3, mit durch die Kammerwand herausgeführter Welle 200 gekippt werden können. Die
Gefässe 18 dienen zum Dosieren des Giessharzgemisches. Man kann jeder Giessform
ein Dosierungsgefäss 18 zuordnen und in diesem Fall alle Gefässe 18 gleichzeitig
in die darunterstehenden Giessformen ausleeren. Im übrigen ist die Anordnung die
gleiche wie bei Figur 1. In Figur 4 ist oberhalb des Gefässes 7 die Kammer 1 mit
einem Fortsatz 20 versehen, der durch einen Schieber 21 gegen diese Kammer abgeschlossen
werden kann. In dem Fortsatz ist ein kleineres Kippgefäss 22 angebracht, das aus
einer Kammer 11 mit Härter gefüllt werden kann. Nach Öffnung des Schiebers 21 kann
das Gefäss 22 in das Gefäss 7 gekippt werden. Man erhält auf diese Weise eine einfache
Dosiervorrichtung. Das Gfäss 22 kann beispielsweise einen Überlauf haben, so dass
überschüssiger Härter in eine darunterliegende Auffangvorrichtung abfliessen kann,
aus der wieder in das
Vorratsgefäss 11 gefördert wird. Eine nähere
Beschreibung solcher. Einzelheiten dürfte sich erübrigen, da solche und ähnliche
Dosiervorrichtungen an sich bekannt sind. Im übrigen ist die Anordnung wieder die
gleiche wie bei Figur 1. 3 Schutzansprüche 4 Figuren