DE19948355A1 - Verfahren zum Beschichten von Metallagen von Flachdichtungen - Google Patents
Verfahren zum Beschichten von Metallagen von FlachdichtungenInfo
- Publication number
- DE19948355A1 DE19948355A1 DE19948355A DE19948355A DE19948355A1 DE 19948355 A1 DE19948355 A1 DE 19948355A1 DE 19948355 A DE19948355 A DE 19948355A DE 19948355 A DE19948355 A DE 19948355A DE 19948355 A1 DE19948355 A1 DE 19948355A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- elastomer
- layer
- indicates
- carrier material
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/06—Embossing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/10—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing
- F16J15/12—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering
- F16J15/121—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering with metal reinforcement
- F16J15/122—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering with metal reinforcement generally parallel to the surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B2038/0052—Other operations not otherwise provided for
- B32B2038/0076—Curing, vulcanising, cross-linking
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/04—Punching, slitting or perforating
- B32B2038/042—Punching
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2311/00—Metals, their alloys or their compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2319/00—Synthetic rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2581/00—Seals; Sealing equipment; Gaskets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/02—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by a sequence of laminating steps, e.g. by adding new layers at consecutive laminating stations
- B32B37/025—Transfer laminating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/10—Removing layers, or parts of layers, mechanically or chemically
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Abstract
Um ein Verfahren zu schaffen, welches das Problem der Handhabung der Lösemitteldämpfe beim Elastomerauftragen vermeidet und welches insbesondere einer partiellen Beschichtung der Oberfläche der Metallagen von Flachdichtungen dienen kann, wird vorgeschlagen, daß ein Endlosträgermaterial mit einem mit einer Elastomerschicht versehenen bandförmigen Endlosstreifen zu einer zu beschichtenden Oberfläche einer Metallage geführt wird und daß die Elastomerschicht des Trägermaterials mittels eines Prägewerkzeugs auf die Oberfläche der Metallage übertragen wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von Me
tallagen von Flachdichtungen mit einem Elastomermaterial sowie
Flachdichtungen, insbesondere für Verbrennungskraftmaschinen,
hergestellt unter Verwendung von erfindungsgemäß hergestellten
Metallagen.
Metallische Flachdichtungen, insbesondere Zylinderkopfdichtun
gen sind zur Erzielung der sogenannten Mikroabdichtung übli
cherweise mindestens auf der Seite, die dem Bauteil zugewandt
ist, beispielsweise dem Zylinderkopf oder dem Motorblock, mit
einer Elastomerschicht versehen. Zur Verbesserung der Haftung
wird hierbei in der Regel das Blech zunächst mit einem Haftver
mittler beschichtet und anschließend das Elastomer beispiels
weise im Sprühverfahren aufgebracht.
Bei den Zylinderkopfdichtungen gibt es im motorischen Betrieb
Bereiche der Dichtung, die ungepreßt frei dem Kühlmittel ausge
setzt sind. Bei den modernen sogenannten open-deck-Motoren sind
diese Bereiche besonders groß. In diesen Bereichen kann es, auf
Grund steigender Kühlmitteltemperaturen und aggressiverer Kühl
mittel, zu Elastomerablösungen kommen. Abgelöste Elastomerteil
chen können im Kühlkreislauf Verstopfungen hervorrufen und so
eine Funktionsbeeinträchtigung des Kühlsystems herbeiführen.
Darüber hinaus ist eine Verbesserung der Haftung der Elastomer
schicht auf der Metallage der Flachdichtung durch Optimierung
des Haftvermittlers nicht unbegrenzt möglich. Abhilfe kann hier
das Vermeiden der Beschichtung in den Bereichen der Flachdich
tung schaffen, die ungepreßt dem Kühlmittel ausgesetzt sind.
Ein hierfür geeignetes Verfahren ist der Siebdruck.
Hierbei werden allerdings Elastomerlösungen aufgesprüht, was
mit einer Emission von Lösemitteldämpfen einhergeht, so daß um
fangreiche Sicherungsmaßnahmen getroffen werden müssen, um die
maximalen Arbeitsplatzkonzentrationen, Explosionsschutz etc.
einzuhalten.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, das
das Problem der Handhabung der Lösemitteldämpfe beim Elastomer
auftragen vermeidet und das insbesondere einer partiellen Be
schichtung der Oberfläche der Metallagen von Flachdichtungen
dienen kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei dem eingangs beschriebe
nen Verfahren dadurch gelöst, daß ein Endlosträgermaterial mit
einem mit einer Elastomerschicht versehenen bandförmigen End
losstreifen zu einer zu beschichtenden Oberfläche einer Metall
lage geführt wird und daß die Elastomerschicht des Trägermate
rials mittels eines Prägewerkzeugs auf die Oberfläche der Me
tallage übertragen wird.
Über die Form des Prägewerkzeuges wird die Größe der übertrage
nen Elastomerschichtflächen auf die Metallage definiert, so daß
neben einer vollflächigen problemlos auch partielle Beschich
tungen der Oberfläche der Metallagen der Flachdichtung möglich
sind. Insbesondere sind hier in sehr einfacher Weise beliebige
Formen der partiellen Beschichtung möglich, auch sehr dünne
bzw. schmale streifenförmige Beschichtungsbereiche.
In der Produktion ist lediglich das Endlosträgermaterial mit
der Elastomerschicht zu handhaben, wobei die Elastomerschicht
im wesentlichen oder gar kein Lösemittel mehr enthält und somit
die Handhabung von Lösemitteldämpfen gänzlich entfällt.
Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Prä
gewerkzeug beheizt, was das Übertragen der Elastomerschicht von
dem Endlosstreifen auf die Oberfläche der Metallage erleich
tert. Die Temperatur kann dabei darüber hinaus so gewählt wer
den, daß das Elastomermaterial leichter verformbar wird und
sich so beim Übertragen auf die Metalloberfläche, die Uneben
heiten auf der Metalloberfläche ausfüllend auf die Oberfläche
der Metallage legt.
Um eine weitere Verbesserung des Ergebnisses der Übertragung,
insbesondere der selektiv bereichsweisen Elastomerbeschichtung
von dem Endlosträgermaterial auf die Metalloberfläche zu erzie
len, kann zum einen die zu beschichtende Metalloberfläche mit
einer Haftvermittlerschicht versehen werden. Dies führt gleich
zeitig zu einer Verbesserung der Haftung der Elastomerbeschich
tung auf der Metalloberfläche.
Einen vergleichbaren Effekt erzielt man, wenn zum anderen die
Elastomerschicht des Endlosträgermaterials an ihrer dem Träger
material abgewandten Seite mit einer Haftvermittlerschicht ver
sehen wird. Hier bringt dann sozusagen das Endlosträgermaterial
bzw. die darauf aufgebrachte Elastomerbeschichtung den Haftver
mittler gleich mit sich und in der Fertigung entfällt die ge
sonderte Behandlung der Oberfläche der Metallagen zur Erzeugung
einer Haftvermittlerschicht. Auch in diesem Fall wird das Ablö
sen der Elastomerschicht von dem Endlosstreifen gefördert, ge
nauso wie die bessere Haftung der Elastomerbeschichtung auf der
beschichteten Metallage der Flachdichtung.
Als Haftvermittler sind konventionelle Haftvermittler geeignet,
wie sie auch bisher schon zur Verbesserung der Haftung von Ela
stomerschichten auf Metallagen verwendet wurden.
Eine Alternative hierzu, die insbesondere die Herstellung des
Endlosträgermaterials vereinfacht, da ein Beschichtungsschritt
eingespart wird, ist die, einen Anteil eines Haftvermittlers
bereits in das Elastomerschichtmaterial einzubringen, so daß
die Elastomerschicht selbst einen Anteil an Haftvermittler auf
weist.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich ganz besonders, wie
bereits vorher kurz angesprochen, zu einer partiellen Beschich
tung der Metalloberfläche der Flachdichtungen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die
Elastomerbeschichtung der Metalloberfläche nach der Übertragung
in einem Vulkanisierschritt ausgehärtet.
Ferner kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die Dicke der
Elastomerbeschichtung sehr einfach dadurch variiert werden, daß
ein- oder mehrfach Elastomerschichten auf dieselbe Stelle der
Metalloberfläche aufgetragen bzw. übertragen werden.
Vorzugsweise werden die Metallage und das Trägermaterial inter
mittierend bewegt und während des Schritts der Übertragung der
Elastomerschicht die Metallage und das Trägermaterial angehal
ten.
Alternativ kann mit Prägewalzen gearbeitet werden, wobei dann
ein kontinuierliches Durchlaufen von Endlosträgermaterial und
Metallage möglich ist.
Als Elastomerträgermaterial werden vorzugsweise Prägefolienbän
der verwendet, wie sie aus der Prägedrucktechnik bekannt sind.
Bei den Endlosträgermaterialien wird der Endlosstreifen vor
zugsweise aus einer Polyesterfolie hergestellt, die eine aus
reichende Dimensionsstabilität und gleichzeitig eine ausrei
chende Wärmebeständigkeit, beispielsweise für die beheizte
Übertragung der Elastomerschicht von dem Endlosstreifen auf die
Metalloberfläche der Metallage, aufweist.
Geeignete Elastomerschichten des Trägermaterials weisen eine
Dicke im Bereich von 5 bis 100 µm auf. Diese Dicken reichen in
vielen Fällen aus, um mit einer einfachen Beschichtung bereits
die notwendige Mikroabdichtung bei den Flachdichtungen zu er
reichen. Sollten ausnahmsweise und insbesondere bereichsweise
bei der Metallage größere Beschichtungsdicken für die Elasto
merbeschichtung notwendig werden, läßt sich dies sehr einfach
mit demselben Endlosträgermaterial durch eine Mehrfachbeschich
tung, wie bereits oben ausgeführt, realisieren.
Die Elastomerschicht des Endlosträgermaterials wird vorzugswei
se aus einem Elastomermaterial gebildet, welches die folgenden
Komponenten umfaßt:
100 Gewichtsteile Elastomer,
0-100 insbes. 20-50 Gewichtsteile Ruß,
0-150 insbes. 3-20 Gewichtsteile Füllstoffe,
0,5-20 insbes. 1-5 Gewichtsteile herkömmliche Ver netzungsmittel.
100 Gewichtsteile Elastomer,
0-100 insbes. 20-50 Gewichtsteile Ruß,
0-150 insbes. 3-20 Gewichtsteile Füllstoffe,
0,5-20 insbes. 1-5 Gewichtsteile herkömmliche Ver netzungsmittel.
Es hat sich herausgestellt, daß solche Rezepturen von Elasto
merschichten einerseits sehr gut geeignet sind, um die Mikroab
dichtung bei den metallischen Flachdichtungen zu bewerkstelli
gen, andererseits sind diese Rezepturen geeignet, um über das
Prägewerkzeug von dem Endlosstreifen sehr einfach und sicher,
insbesondere auch mit scharfen Konturen auf die Oberfläche der
zu beschichtenden Metallage übertragen zu werden.
Bei der Wahl der Elastomeren werden vorzugsweise Fluorelasto
mere verwendet, falls die Flachdichtungen als Zylinderkopfdich
tungen ausgebildet werden sollen. Um das Übertragen der Elasto
merschicht von dem Endlosträgermaterial auf die zu beschich
tende Metalloberfläche zu erleichtern, kann zwischen dem End
losstreifen des Endlosträgermaterials und der Elastomerschicht
eine Trennschicht angeordnet werden.
Diese kann beispielsweise ein Wachstrennsystem beinhalten, das
vor allem bei beheizten Prägewerkzeugen beim Übertragen die
Haftung der Elastomerschicht in den zu übertragenden Bereichen
zum Endlosträgermaterial vermindert, so daß ein Ablösen der
Elastomerschicht in den gewünschten exakten Konturen besonders
gut zu bewerkstelligen ist.
Die Erfindung betrifft schließlich Flachdichtungen, insbeson
dere Zylinderkopfdichtungen die unter Verwendung von erfin
dungsgemäß beschichteten Metallagen hergestellt sind.
Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden im folgenden
anhand der Zeichnung und der Beispiele noch näher erläutert.
Es zeigen im einzelnen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur
Herstellung eines erfindungsgemäß zu verwendenden
Endlosträgermaterials;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer weiteren Vor
richtungs-Variante zur Durchführung des erfindungs
gemäßen Verfahrens; und
Fig. 4 eine ausschnittsweise Vergrößerung eines Teils der
Fig. 3.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung
10, welche zur Herstellung eines erfindungsgemäß zu verwenden
den Endlosträgermaterials 12 geeignet ist. Ausgegangen wird
hierbei von einem bandförmigen Endlosstreifen 14 aus Polyester
material, auf welchem eine Elastomerschicht 16 mit Hilfe eines
Walzenpaares 18, 18' aufgetragen wird. Hierbei wird eine Be
schichtemasse 20 (vgl. nachstehendes Beispiel)von einer Auf
tragswalze 22 auf die Walze 18 übertragen und von dieser auf
den Endlosstreifen 14 (reverse-roll coater). Der beschichtete
Endlosstreifen 14 wird nachfolgend zu dem Walzenpaar 18, 18'
durch eine Trockenzone 24 geführt, in dem das in der Beschich
temasse 20 vorhandene Lösemittel abgedampft wird. Das fertige
Endlosmaterial wird auf einen Wickel 26 aufgenommen und kann
bis zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Be
schichten von Metallagen von Flachdichtungen aufbewahrt werden.
Wie bereits zuvor beschrieben, beträgt die Dicke des Endlos
streifens vorzugsweise 10 bis 80 µm, ganz besonders bevorzugt
sind ca. 30 µm, während die Dicke der Beschichtung 16 vorzugs
weise 5 bis 100 µm, weiter bevorzugt ca. 30 µm beträgt.
Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Beschichten
von Metallagen von Flachdichtungen mit einem Elastomermaterial,
wobei auf einem Transportband 30 bereits fertig ausgestanzte
Flachdichtungen 32 angeliefert werden. Die Flachdichtungen sind
nur schematisch gezeichnet, da Einzelheiten für die vorliegende
Erfindung hier nicht interessieren. Oberhalb der Ebene des
Transportbandes 30 wird das erfindungsgemäße Endlosträgermate
rial 12 von einem (nicht dargestellten) Wickel abgezogen und
der Prägestufe zugeführt.
Das erfindungsgemäß zu verwendende Endlosmaterial 12 wird mit
den auf dem Transportband 30 angelieferten Flachdichtungen 32
an der Stelle, an der eine Prägestation 34 mit einem (nicht ge
zeigten) Prägewerkzeug entlang der Länge des Transportweges an
geordnet ist, zusammengeführt, und die Prägestation 34 verfährt
das Prägewerkzeug taktweise gegen die angelieferten Flachdich
tungen 32, die im Augenblick der Abwärtsbewegung des Prägewerk
zeugs kurz angehalten werden. Das nicht dargestellte Prägewerk
zeug weist Prägekonturen auf, die den zu übertragenden Elasto
merschichtanteilen des erfindungsgemäß zu verwendenden Endlos
trägermaterials auf die Flachdichtung 32 entsprechen, so daß
genau die vorgesehenen Konturen auf die Flachdichtungen 32 bei
spielsweise Linien oder auch ausgedehnte Flächen auf die Ober
fläche des Flachdichtungsmaterials 32 übertragen werden können.
Nach Durchlaufen der Prägestation 34 wird das Endlosträgermate
rial wieder aus der Ebene des Transportbandes 30 abgehoben und
auf einen (nicht dargestellten) Wickel gezogen. Von dem erfin
dungsgemäß zu verwendenden Elastomerträgermaterial 12 sind nun
bereichsweise Anteile der Elastomerbeschichtung von den auf dem
Transportband durchlaufenden Flachdichtungen 32 abgenommen wor
den, entsprechend den Konturen des in der Prägestation 34 ver
wendeten Prägewerkzeugs.
Die so beschichteten Flachdichtungen 32' laufen nun durch einen
Trockenofen 36, in dem die Vernetzung des Elastomermaterials
vorgenommen wird. Die dadurch erzielte Vulkanisierung des von
den Flachdichtungen aufgenommenen Elastomermaterials sorgt dann
sowohl für eine ausreichende Dauerhaftigkeit des Elastomermaterials
selbst als auch für eine ausreichende Haftung des Elasto
mermaterials auf der Flachdichtung.
Bevorzugt wird das Prägewerkzeug auf eine Temperatur im Bereich
von 120 bis 220°C, bei Fluorelastomerbeschichtungen weiter be
vorzugt auf ca. 180°C beheizt, was zum einen ein Ablösen der
Elastomerbeschichtung in den gewünschten Partien und deren
Übertragung auf die Flachdichtungen 32 unterstützt und zum an
deren dafür sorgt, daß beim Prägevorgang das Elastomermaterial,
das auf die Flachdichtungen 32 übertragen wird, Unebenheiten
auf dem metallischen Material ausfüllt und sich eng an die Me
talloberfläche anlegt.
Die verwendeten Elastomerbeschichtungen des erfindungsgemäß zu
verwendenden Endlosträgermaterials können ein Haftmittel be
reits beinhalten oder aber es können die bereits ausgestanzt
vorliegenden Flachdichtungslagen 32 mit einer Haftmittelbe
schichtung versehen sein.
Bei der vorstehend beschriebenen Methode der selektiven Be
schichtung von bereits ausgestanzten Metalldichtungslagen wird
eine Produktionsgeschwindigkeit von ca. 2 bis 5 m/min. er
reicht.
Bei den höheren Vorschubgeschwindigkeiten kann es ratsam sein,
das Endlosträgermaterial 12, bevor es der Prägestation 34 zuge
führt wird, vorzuheizen, so daß beim Prägevorgang selbst si
chergestellt ist, daß die gewünschte Prägetemperatur der Ela
stomerbeschichtung des Endlosträgermaterials 12 erreicht ist.
Alternativ zu dem intermittierenden Verfahren, wie es in Fig.
2 schematisch dargestellt ist, kann ein quasi kontinuierliches
Verfahren gemäß der ebenfalls schematischen Darstellung der
Fig. 3 durchgeführt werden.
Das quasi kontinuierliche Verfahren, wie es im folgenden für
die Fig. 3 beschrieben werden wird, läßt sich auch auf die be
reits fertig ausgestanzten Flachdichtungslagen 32, wie es im
Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben worden ist, anwenden, oder
aber auch, wie in Fig. 3 gezeigt, auf ein hier beispielsweise
mit Haftmitteln beschichtetes Endlosblech 40.
Dieses Blech 40 wird an einer Prägestation 42 mit dem Endlos
trägermaterial 12 zusammengeführt und zwischen einem Walzenpaar
44, 45 geführt. Hierbei ist die Walze 44 als Prägewalze ausge
führt, wie dies schematisch näher in Fig. 4 dargestellt ist.
Diese Prägewalze 44 weist erhabene Abschnitte 47 auf, die Prä
gestellen der Walze 44 darstellen und die das Endlosträgermate
rial 12 mit dem gleichzeitig zugeführten Blech 40 verpressen
und so die Elastomeranteile, die von dem Endlosträgermaterial
zugeführt werden, auf das Blech 40 bereichsweise übertragen.
Das abgezogene Endlosträgermaterial 12' weist dann, wie auf der
rechten Seite der Fig. 4 gezeigt, Fehlstellen auf, bei denen
das übertragene Elastomermaterial abgelöst ist.
Nachfolgend zu der Prägestation 42 durchläuft, ähnlich, wie
dies in Fig. 2 bereits gezeigt ist, das beschichtete Blech 40
einen Vulkanisierofen 50 und kann dann danach unmittelbar wei
terverarbeitet werden. Dies beinhaltet dann einen Stanzschritt,
bei dem die Flachdichtungslagen aus dem Endlosblechmaterial 40
ausgestanzt werden.
Zur Unterstützung der Übertragung des Elastomermaterials von
dem Endlosträgermaterial 12 auf den Blechstreifen 40 wird die
Prägewalze bevorzugt auf eine Temperatur von 120 bis 220°C, im
Falle der Verwendung von Fluorelastomerbeschichtungen weiter
bevorzugt auf ca. 180°C beheizt. Die Produktionsgeschwindig
keit liegt bei 2 bis 10 m/min., und bei den höheren Produkti
onsgeschwindigkeiten empfiehlt es sich, gegebenenfalls das Endlosträgermaterial
12 vorzuheizen, so daß jeweils im Präge
schritt das Elastomer auf der günstigsten Übertragungstempera
tur und eine möglichst fehlerfreie Übertragung gewährleistet
ist.
Wie bereits zuvor erwähnt, eignet sich sowohl das Verfahren ge
mäß Fig. 2 als auch dasjenige nach Fig. 3 sowohl für eine
teilflächige als auch für eine vollflächige Übertragung, d. h.
Beschichtung, von Blechlagen mit Elastomermaterial, und ebenso
lassen sich sowohl das Verfahren gemäß Fig. 2 als auch das
Verfahren nach Fig. 3 modifizieren, so daß wahlweise Endlos
blechmaterial 40 oder aber bereits ausgestanzte Flachdichtungen
32 selektiv, d. h. kleinflächig, oder aber vollflächig be
schichtet werden.
Beiden Verfahrensvarianten gemeinsam ist die anschließende Wei
terbearbeitung der Blechlagen, beispielsweise weiteres Ausstan
zen und/oder Sicken oder Zusammenführen mit weiteren Blechlagen
zur Herstellung einer Gesamtdichtung.
Die in Fig. 3 gezeigte Gegenwalze 45 zur Prägewalze 44 wird
bevorzugt, mindestens an der Oberfläche, aus wenig temperatur
leitendem Material gefertigt, so daß mit geringstem Energieauf
wand die ausreichende Temperatur für den Übertragungsschritt
durch das Prägen zur Verfügung gestellt werden kann.
Im folgenden sei eine bevorzugte Rezeptur für die Zusammenset
zung der Elastomerschicht auf dem Endlosträgermaterial bildende
Elastomermaterial gegeben:
100 Gewichtsteile Fluorelastomer (quaternärer FPM),
30 Gewichtsteile Ruß (N 990),
6 Gewichtsteile Calciumcarbonat,
2 Gewichtsteile Peroxid (Luperox 101; Luperco GmbH, Deutschland),
2 Gewichtsteile Co-Vernetzer (Triallylisocyanurat).
100 Gewichtsteile Fluorelastomer (quaternärer FPM),
30 Gewichtsteile Ruß (N 990),
6 Gewichtsteile Calciumcarbonat,
2 Gewichtsteile Peroxid (Luperox 101; Luperco GmbH, Deutschland),
2 Gewichtsteile Co-Vernetzer (Triallylisocyanurat).
Dieses Elastomermaterial wurde als Elastomerschicht mit einer
Dicke von 30 µm in Form einer ca. 30% Lösung in Ester oder Ke
tonen auf einen Endlospolyesterstreifen aufgetragen. Als Trenn
schicht zwischen dem Endlosstreifen und der Elastomerbeschich
tung wurde eine Wachsschicht aus einem Polyethylenwachs mit ei
nem Schmelzpunkt von 150°C aufgetragen. Als Haftvermittler
schicht wurde eine Schicht des Produkts Henkel Chemosil 511
(Henkel KG AA, Deutschland) auf die Elastomerschicht aufgetra
gen, so daß das Endlosträgermaterial mit seiner Elastomer
schicht auf eine Oberfläche einer Metallage direkt vollflächig
oder auch partiell aufgetragen werden konnte.
Zur Durchführung von Haftfestigkeitstests wurden Blechlagen
(Federstahl 14310, entfettet) vollflächig mit der Elastomer
schicht (wie oben beschrieben) beschichtet, wobei das Präge
werkzeug auf eine Temperatur von 180°C beheizt wurde.
Die Haftfestigkeitstests wurden gemäß JIS K 6894-1976 getestet,
und es wurden Haftfestigkeitswerte entsprechend Grad 5 (bestes
Ergebnis) erreicht.
Claims (18)
1. Verfahren zum Beschichten von Metallagen von Flachdichtun
gen mit einem Elastomermaterial, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Endlosträgermaterial mit einem mit einer Elasto
merschicht versehenen bandförmigen Endlosstreifen zu einer
zu beschichtenden Oberfläche einer Metallage geführt wird
und daß die Elastomerschicht des Trägermaterials mittels
eines Prägewerkzeugs auf die Oberfläche der Metallage
übertragen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Prägewerkzeug beheizt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die zu beschichtende Metalloberfläche
vor der Elastomerbeschichtung mit einer Haftvermittler
schicht versehen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Elastomerschicht an ihrer dem Trä
germaterial abgewandten Seite mit einer Haftvermittler
schicht versehen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Elastomerschicht einen Anteil eines
Haftvermittlers enthält.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Metalloberfläche partiell beschich
tet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Elastomerbeschichtung der Metall
oberfläche in einem Vulkanisierschritt ausgehärtet wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß auf die Oberfläche einer Metallage mehr
fach eine Elastomerschicht übertragen wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Metallage und das Trägermaterial in
termittierend bewegt werden und während des Schritts der
Übertragung der Elastomerschicht stillstehen.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß als Endlosträgermaterial ein Prägefoli
enband verwendet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Endlosstreifen eine Dicke von 10 bis
80 µm aufweist.
12. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Endlosstreifen aus einer Poly
esterfolie hergestellt ist.
13. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Elastomerschicht des Trägermateri
als eine Dicke von 5 bis 100 µm aufweist.
14. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Elastomerschicht aus einem Elasto
mermaterial gebildet ist, welches die folgenden Komponen
ten umfaßt:
100 Gewichtsteile Elastomer,
0-100 insbes. 20-50 Gewichtsteile Ruß,
0-150 insbes. 3-20 Gewichtsteile Füllstoffe,
0,5-20 insbes. 1-5 Gewichtsteile Vernetzungsmittels.
100 Gewichtsteile Elastomer,
0-100 insbes. 20-50 Gewichtsteile Ruß,
0-150 insbes. 3-20 Gewichtsteile Füllstoffe,
0,5-20 insbes. 1-5 Gewichtsteile Vernetzungsmittels.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
als Elastomer ein Fluorelastomer verwendet wird.
16. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Endlosträgermaterial eine zwischen
dem Endlosstreifen und der Elastomerschicht angeordnete
Trennschicht umfaßt.
17. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Elastomerschicht als Lösung eines
in organischen Lösemitteln gelösten Elastomermaterials auf
den Endlosstreifen aufgetragen wird.
18. Flachdichtung, insbesondere für Verbrennungskraftmaschi
nen, hergestellt unter Verwendung einer Metallage, welche
mittels eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis
17 hergestellt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19948355A DE19948355C2 (de) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | Verfahren zum Beschichten von Metallagen von Flachdichtungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19948355A DE19948355C2 (de) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | Verfahren zum Beschichten von Metallagen von Flachdichtungen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19948355A1 true DE19948355A1 (de) | 2001-06-13 |
DE19948355C2 DE19948355C2 (de) | 2002-08-01 |
Family
ID=7924838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19948355A Expired - Fee Related DE19948355C2 (de) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | Verfahren zum Beschichten von Metallagen von Flachdichtungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19948355C2 (de) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE658232C (de) * | 1936-10-21 | 1938-03-24 | Robertson Co H H | Verfahren zur Herstellung von mit Faserstoff belegten Oberflaechen, z. B. aus Metall oder Glas |
DE2009950A1 (de) * | 1969-03-03 | 1970-09-10 | F.D. Farnam Co., Lyons, 111. (V.St.A.) | Zusammengesetzte Ventilplattenbaugruppen, Dichtungen und dergl. und Verfahren zu deren Herstellung |
EP0351498A2 (de) * | 1988-07-19 | 1990-01-24 | Nichias Corporation | Gummibeschichtetes Dichtungsmaterial |
WO1991013758A1 (en) * | 1990-03-09 | 1991-09-19 | Rubore Materials Sweden Ab | Method of making a web for manufacturing gaskets |
EP0770803A1 (de) * | 1995-10-26 | 1997-05-02 | Trelleborg Rubore Aktiebolag | Eine Flachdichtung |
-
1999
- 1999-10-07 DE DE19948355A patent/DE19948355C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE658232C (de) * | 1936-10-21 | 1938-03-24 | Robertson Co H H | Verfahren zur Herstellung von mit Faserstoff belegten Oberflaechen, z. B. aus Metall oder Glas |
DE2009950A1 (de) * | 1969-03-03 | 1970-09-10 | F.D. Farnam Co., Lyons, 111. (V.St.A.) | Zusammengesetzte Ventilplattenbaugruppen, Dichtungen und dergl. und Verfahren zu deren Herstellung |
EP0351498A2 (de) * | 1988-07-19 | 1990-01-24 | Nichias Corporation | Gummibeschichtetes Dichtungsmaterial |
WO1991013758A1 (en) * | 1990-03-09 | 1991-09-19 | Rubore Materials Sweden Ab | Method of making a web for manufacturing gaskets |
EP0770803A1 (de) * | 1995-10-26 | 1997-05-02 | Trelleborg Rubore Aktiebolag | Eine Flachdichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19948355C2 (de) | 2002-08-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0049489B1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Trägermatrix für einen Abgaskatalysator | |
EP2193021B1 (de) | Verfahren zur herstellung eines leichtblechs | |
DE102012212954B4 (de) | Kaltgesprühte und wärmebehandelte Beschichtung für Magnesium | |
EP2147958B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Sandwich-Bauteils aus Kaltband | |
DE2852615A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines abmessungsstabilen dekorativen fussbodenbelags | |
EP0228570B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Prägestruktur auf Pressbändern | |
DE2009950A1 (de) | Zusammengesetzte Ventilplattenbaugruppen, Dichtungen und dergl. und Verfahren zu deren Herstellung | |
EP0485896B1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines mehrschichtigen Folienverbundes | |
EP0546311B1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines mehrschichtigen Folienverbundes | |
EP0485895A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines mehrschichtigen Folienverbundes | |
DE102010054199A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Membran-Elektroden-Anordnung | |
DE102016200667A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Werkstoffverbundes sowie dessen Verwendung | |
DE1916176A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines gepraegten,zusammengesetzten Bogens | |
DE19948355C2 (de) | Verfahren zum Beschichten von Metallagen von Flachdichtungen | |
DE102014010661A1 (de) | Blech und Verfahren zu dessen Behandlung | |
DE102012014756A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden zumindest zweier Bestandteile einer Brennstoffzelle | |
DE102007013449A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formhäuten aus mehreren Kunststoffen | |
DE4307487C2 (de) | Heißprägefolie und Verfahren zu deren Herstellung | |
EP0157737A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Metall-Kunststoff-Verbundkörpers | |
DE1546867C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Kunststoff-Schichtmaterial und Vorrichtung zu dessen Durchführung | |
DE102014009716A1 (de) | Verfahren zum Behandeln von Blech | |
WO2019007749A1 (de) | Verfahren zum kaschieren eines metallbands und verfahren zur herstellung eines bandförmigen verbundmaterials | |
EP3445886B1 (de) | Verfahren zum erhöhen der plastischen verformbarkeit eines werkstückes mit einem absorptionsmittel | |
EP4039474B1 (de) | Transportband für kaschieranlage, herstellverfahren für ein transportband und kaschieranlage | |
DE102005037909A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von zylindrischen, endlos-nahtlosen Oberflächen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |