DE1816018A1

DE1816018A1 - Heatable and / or coolable mold for the manufacture of rubber or plastic objects

Info

Publication number: DE1816018A1
Application number: DE19681816018
Authority: DE
Inventors: Hans Deuring
Original assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Current assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Priority date: 1968-12-20
Filing date: 1968-12-20
Publication date: 1970-06-25
Also published as: GB1298348A; FR2026621A1

Description

Heiz- und/oder kühlbare Preßform zum Herstellen von Gummi- oder Kunststoffgegenständen.Heatable and / or coolable mold for the manufacture of rubber or plastic objects.

Gegenstand der Erfindung ist eine heiz- und/oder kühlbare Preßform zum Herstellen von Gummi- oder Kunststoffgegenständen mit Kanälen zum Wärmeaustausch in den Formwandungen.The invention relates to a heatable and / or coolable mold for the production of rubber or plastic objects with channels for heat exchange in the mold walls.

Bei der Vulkanisation von Gummiteilen hängt die Taktzahl der Formverwendung von der Temperatur in der Form und von der Bedienungszeit ab. Um die Heizzeit möglichst zu verkürzen, muß die Form sich schnell aufheizen, die Betriebswärme rasch und gleichmäßig leiten und sich schnell abkühlen. Ebenso hängt bei der Verarbeitung von Thermoplasten die Arbeitsgeschwindigkeit von der Abkühlzeit der Form ab, da das auszuwerfende Teil erst erstarrt sein muß. Maßgebend für die erforderliche Heizzeit ist die Temperatur, die am Formrand als dem kühlsten Formteil, herrscht. Deshalb besteht bei Artikeln, die in der Formmitte angeordnet sind, die Gefahr einer "Überheizung", wenn sich die Betriebshitze nicht schnell genug verteilt.When rubber parts are vulcanized, the number of cycles depends on the use of the mold of the temperature in the mold and the service time away. In order to shorten the heating time as much as possible, the mold must heat up quickly, conduct the operating heat quickly and evenly, and move quickly cooling down. Likewise, when processing thermoplastics, the working speed depends on the cooling time of the mold, since the mold to be ejected Part must first be frozen. The decisive factor for the required heating time is the temperature at the edge of the mold as the coolest molded part, prevails. For this reason, there is a risk of "overheating" in the case of articles that are arranged in the center of the mold if the operating heat does not increase distributed quickly enough.

Man hat daher, insbesondere zur Herstellung von Schaumgummigegenständen, Heizplatten aus Leichtmetall mit eingefrästen Kanälen entwickelt, in welche Rohre aus Schwermetall zur Aufnahme eines Kühl- oder Heizmittels eingezogen waren. Jedoch sind derartige Platten teuer, ohne doch einen ständigen, gleichmäßigen Wärmeübergang von den Rohren in die Platte zu sichern. Auch für die Verarbeitung von Kunststoffen zu Formkörpern sind Preßformen mit Wärmeaustauschkanälen in der Wand bekannt, die zur Aushärtung des Kunststoffes mit Wasserdampf, zu seiner Abkühlung mit Wasser, gespeist werden. Hierbei mußte man aber immer noch mit verhältnismäßig langen Aufheiz- und Abkühlzeiten rechnen, abgesehen von den Kosten der erforderlichen Kesselanlage.One has therefore, in particular for the production of foam rubber objects, Heating plates made of light metal with milled channels, in which tubes made of heavy metal are used to hold a coolant or heating medium had moved in. However, such plates are expensive without a constant, uniform transfer of heat from the tubes into the plate to secure. For the processing of plastics to moldings, compression molds with heat exchange channels in the wall are known to harden the plastic with water vapor, to cool it with water. But you still had to go along with this Expect relatively long heating and cooling times, apart from the costs of the required boiler system.

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α,α,

Nun sind neuerdings hoch wärmeleitfähige Vakuumröhren mit einer Schwammauskleidung bekannt geworden, bei denen die Auskleidung mit einer Wärmeträgerflüssigkeit getränkt ist. Zur kapillaren Aufsaugung der Flüssigkeit müssen dabei die Poren der Schwammauskleidung eng sein und miteinander in Verbindung stehen.Now, highly thermally conductive vacuum tubes with a sponge lining have recently become available become known in which the lining with a heat transfer fluid is soaked. For the capillary suction of the liquid, the pores of the sponge lining must be narrow and close together stay in contact.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, bei einer Preßform der eingangs erwähnten Art die Kanäle luftdicht zu verschließen, luftleer zu pumpen und mit einem derartigen engporigen Schwamm auszukleiden, der als Träger eines in der Betriebs wärme schmelzenden Alkalimetalls oder -Metallsalzes oder einer Arbeitsflüssigkeit hoher Kapillarkraft dient. Damit wird ein sehr schneller Ausgleich der Betriebswärme durch die ganze Form erreicht, wie sich auch die Abkühlung durch Wärmeabfuhr aus den hoch wärmeleitfähigen Röhren und damit der ganze Arbeitstakt vom Einbringen des Rohlings in die Form bis zur Herausnahme des fertig ausvulkanisierten Gegenstandes wesentlich beschleunigt. Die eine Art Kapillarpumpe bildenden Kanäle können sowohl im Unter- und Oberteil der Vulkanisierform als auch in einer besonderen Heizplatte eingebracht sein.According to the invention it is proposed that, in the case of a compression mold, the initially introduced mentioned type to close the channels airtight, to pump evacuated and to line with such a narrow-pore sponge, the carrier an alkali metal or metal salt that melts during operation or a working fluid with high capillary force is used. It becomes a very faster equalization of the operating heat is achieved through the whole mold, as well as the cooling through heat dissipation from the highly thermally conductive Tubing and thus the entire work cycle from the introduction of the blank into the mold to the removal of the fully vulcanized object significantly accelerated. The channels forming a kind of capillary pump can be in the lower and upper part of the vulcanizing mold as well as in a special one Be introduced to the heating plate.

Bei der Gestaltung der Form gemäß der Erfindung kommt es darauf an, daß ein um die ganze Formplatte herumlaufender Kanal Abzweigungen zur Formmitte hat, von denen aus der Wärmetransport in die Außenzone erfolgen kann. Bei einer erfindungsgemäßen Ausbildung der Heizplatte selbst wird ebenfalls durch die Beheizung mit Wärmeträgerölen oder elektrischen Widerständen eine bessere Temperaturverteilung als durch Dampfbeheizung mit örtlich ungleicher Kondensation erreicht.When designing the mold according to the invention, it is important that a channel running around the entire mold plate has branches to the center of the mold, from which the heat is transported into the outer zone can be done. With an inventive design of the heating plate itself heating with heat transfer oils or electrical resistors also results in a better temperature distribution than with steam heating achieved with locally unequal condensation.

Bei der Form gemäß der Erfindung kann die Auskleidung der Kanäle in an sich für Wärmeröhren bekannter Weise aus gesintertem Metall- oder Keramikstaub bestehen. Sie kann aber auch aus Metall-, Glas- oder Asbestfasern oder -gewebe hergestellt sein. Statt Kalium, Natrium oder Rithium kann man erfindungsgemäß als Wärmeträger bei andersartiger Hitzebeanspruchung einen leicht siedenden Kohlenwasserstoff oder eine sonstige chemisch stabile, dünnflüssige Arbeitsflüssigkeit von hoher Kapillarkraft verwenden.In the form according to the invention, the lining of the channels in an are known for heat pipes made of sintered metal or ceramic dust. But it can also be made of metal, glass or asbestos fibers or fabric. Instead of potassium, sodium or rithium, according to the invention, the heat transfer medium can be used for other types of heat stress a low-boiling hydrocarbon or another chemically stable one, Use thin working fluid with high capillary force.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigenAn embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. Show it

Pig. I einen Teilschnitt durch eine Preßform Fig. 2 eine Draufsicht einer FormplattePig. I is a partial section through a compression mold, FIG. 2 is a plan view of a mold plate

Die in Fig. 1 teilweise dargestellte Preßform besteht aus zwei Platten, der Oberplatte 1 und der Unterplatte 2. Beide Platten 1 und 2 tragen im Bereich ihrer Berührungsflächen einander gegenüberliegende Ausnehmungen 3,4, deren Kontur der Form des herzustellenden Artikels entspricht.The mold partially shown in Fig. 1 consists of two plates, of the upper plate 1 and the lower plate 2. Both plates 1 and 2 have recesses lying opposite one another in the area of their contact surfaces 3, 4, the contour of which corresponds to the shape of the article to be manufactured.

Auf den Rückenflächen der Formplatten sind die erfindungsgemäßenOn the back surfaces of the mold plates are those according to the invention

Kanäle 5, 6 eingefräst und mittels Metallstreifen 7, 8 luftdicht verschlossen. A Channels 5, 6 milled in and sealed airtight by means of metal strips 7, 8. A.

Der Hohlraum der Kanäle 5, 6 weist eine Füllung aus porös gesintertem Metall- oder Keramikstaub auf, dessen Poren mit einem Alkalimetallsalz angereichert sind.The cavity of the channels 5, 6 has a filling made of porous sintered material Metal or ceramic dust, the pores of which are enriched with an alkali metal salt.

Fig. 2 zeigt den Verlauf der Kanäle 5, 6 um die einzelnen Artikelnester 9, deren Lage durch gestrichelte Linien angedeutet ist.Fig. 2 shows the course of the channels 5, 6 around the individual article nests 9, the position of which is indicated by dashed lines.

Die Beheizung der Preßform erfolgt mittels der in Fig. 1 strichpunktiert angedeuteten, beiderseits der Formplatten 1,2 angeordneten Heizplatten. Die gleichmäßige und schnelle Verteilung der Wärme in den Formplatten 1,2 übernehmen dabei die als Wärmeröhren ausgebildeten Kanäle 5,6. λ The pressing mold is heated by means of the heating plates, indicated by dash-dotted lines in FIG. 1, arranged on both sides of the mold plates 1, 2. The even and rapid distribution of the heat in the mold plates 1, 2 is carried out by the channels 5, 6 designed as heat pipes. λ

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Claims

To speak

1 «Heatable and / or coolable mold for the manufacture of rubber or Plastic against stands, with channels in the mold walls for Heat exchange, characterized in that the channels (5, 6) are hermetically sealed, evacuated and pumped with a narrow-pore sponge are lined as a carrier of a heat-melting in operation Alkali metal or metal salt or a working liquid of higher Capillary force is used.

2. Press mold according to claim 1, characterized in that the sponge consists of sintered metal or ceramic dust "

3 «mold according to claim 1, characterized in that the sponge consists of metal, glass or asbestos fibers or fabrics.

GOETZEWEK.KE friedrich Goetjfe AG eneral full 1/63

Vossieck

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