DE2124713C3 - Verfahren zum Herstellen von Formteilen, bei dem eine pastöse Masse in eine offene Form mit mehreren Formhohlräumen gestrichen wird und dann aushärtet, sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von Formteilen, bei dem eine pastöse Masse in eine offene Form mit mehreren Formhohlräumen gestrichen wird und dann aushärtet, sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Formteilen, bei dem eine pastöse Masse in eine
offene Form mit mehreren Formhohlräumen gestrichen wird und dann ausgehärtet wird, sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens.
Ein derartiges Verfahren ist in der NL-OS 68 16 572 beschrieben. Die dort verwendete offene Form ist
zweiteilig. Nac' dem Einfüllen der Masse wird eine obere Formhälfte abgenommen; die geformte pastöse
Masse verbleibt auf einer Unterlage, auf der es dann ausgehärtet wird. Von diese. Unterlage werden die
fertigen Formteile abgenommen.
Dieses bekannte Verfahren hat verschiedene Nach- J5
teile: So kann nur hochpastöse Masse verwendet werden, die nach Entfernen der oberen Formhälfte
seine Form auch über längere Zeit noch beibehält; es können nur Formteile hergestellt werden, die parallel
zur Abziehrichtung der oberen Formhälfte verlaufende -to seitliche Begrenzungsflächen aufweisen. Schließlich
können nur Massen verarbeitet werden, die sich in nicht ausgehärtetem Zustand gut von den Wänden der
oberen Formhälfte lösen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart auszubilden,
daß das Material in der Form ausgehärtet werden kann und die Formteile trotzdem einfach der Form
entnommen werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest ein Teil der zwischen den Formhohlräumen
liegenden Formoberfläche mit einer Materialschicht versehen ist, daß die pastöse Masse in der Form
ausgehärtet wird und daß die Formteile durch Abziehen der gehärteten, zusätzlich vorgesenenen Material-Schicht
von der Formoberfläche aus der Form entnommen werden.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden also nicht nur die Formhohlräume selbst mit pastöser Masse
gefüllt; es werden zusätzlich auch noch die Formhohjräume
umgebende Oberflächenabschnitte der Form mit dieser Masse bedeckt. Nach dem Aushärten der Masse
kann das Produkt dann an diesen angeformten Ansätzen aus der Form herausgezogen werden, wobei auch
größere Kräfte zuverlässig auf die in der Form befindlichen Formteile ausgeübt werden können.
Schließlich wird die über die gewünschte Endförm der
Produkte überstehende Masse mechanisch abgetrennt,
Die Erfindung schafft außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die durch die Merkmale
des Patentanspruchs 2 gekennzeichnet ist. Eine vorteilhafte Weitei äildung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist in Patentanspruch 3 angegeben.
Der Ausdruck »pastös«, wie er hier verwendet wird, bezeichnet eine Flüssigkeit, die solche viskosen und
thixotropen Eigenschaften hat, daß sie nur begrenzt fließfähig ist.
Anhand der Zeichnung werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine Form in schematischer Darstellung,
Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II—II in
Fig. 1,
F i g. 3 das Hindurchdrücken der pastösen Masse durch das Sieb,
F i g. 4 das Entfernen der erstarrten Formteile und der Materialschicht von der Form,
F i g. 5 eine perspektivische Ansicht der von der Form entfernten Formteile und der Materialschicht,
F i g. 6 ein fertiges Formteil,
F i g. 7 einen Querschnitt durch einen Teil der in F i g. 5 gezeigten Anordnung,
F i g. 8 eine Draufsicht auf ein Sieb, das in Verbindung
mit der in F i g. 1 gezeigten Form verwendbar ist,
Fig.9 das Hindurchdrücken von pastöser Masse durch das Sieb gemäß F i g. 8,
Fig. 10 die erstarrten Formteile und die sie verbindenden Stege, nach dem sie aus der Form
herausgenommen worden sind.
Es wird zunächst auf F i g. 1 Bezug genommen. An der einen Seite eines Grundkörpers 1 ist ein Rahmen 2
angelenkt, der ein poröses Sieb 3 aus verwebten Nylonfäden trägt. Auf der Grundplatte 1 ist eine Form 4
angebracht, in der mehrere Formhohlräume 5 gebildet sind. Jeder Formhohlraum 5 hat die Form einer
ringförmigen Ausnehmung, die unmittelbar in die Formoberfläche 6 der From 4 mündet. Jeder der
Formhohlräume 5 dient zur Herstellungeines Formteils
in Form eines Dichtungsrings, wie er in Fig.6 dargestellt ist. Bei dem in F i g. 1 gezeigten Ausführungs*
beispiel besteht die Form aus Aluminium.
Pastöse Massen, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, müssen bestimm'
te Viskositäts- oder Thixötröpie-Eigenschaften haben, damit sie unter der Wirkung der Oberflächenspannung
und der Schwerkraft begrenzt fließfähig sind. Geeignete
pastöse Massen sind beispielsweise:
Masse 1
Bestandteil | Gewichtsteile |
Polyvinylchlorid | 100 |
Barium/Zink-Stabilisierungsmittel | 2-5 |
Plastifizierungsmittel | 60-100 |
Kapillaraktives Mittel (Silizium) | 0,5-2 |
Pigment | 0,5-1 |
Blähmittel | 0,5-10 |
(nach Bedarf) | |
Lösungsmittel | 0,5-10 |
(nach Bedarf) | |
Masse 2 | |
Bestandteil | Gewichtsteile |
Epoxydharz | 100 |
Härtemittel | 14-60 |
(thixotropes) Füllmittel | 0-20 |
Kapillaraktives Mittel | 0,5-1 |
Pigment | 0,5-1 |
Trennmittel | 0,5-5 |
Blähmittel | 0,5-3 |
(nach Bedarf) | |
Lösungsmittel | 0,5-10 |
(nach Bedarf) |
Zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Sieb 3 auf die Formoberfläche f\ der Form
4 gedruckt, und eine der oben angegebenen pastösen Massen mittels einer Rakel 7 (Fig.3) über dem Sieb 3
ausgebreitet Die pastöse Masse wird von der Rakel 7 durch das Sieb 3 in die Formhohlräume 5 gedrückt;
außerdem wird die pastöse Masse von der Oberfläche des Siebes 3 abgeschabt, während die öffnungen des
Siebes 3 mit der auf der Oberfläche ruhenden pastösen Masse gefüllt bleiben. Das« Sieb 3 wird dann abgehoben;
die Formhohlräume 5 bleiben mit der pastösen Masse gefüllt, und kleinere Mengen pastöser Masse bleiben auf
der Formoberfläche 6 zurück, da das Material in den öffnungen des Siebes 3 an der Form 4 haften bleibt,
wenn das Sieb 3 abgehoben wird.
Zum Aushärten (insbesondere bei Verwendung der pastösen Masse gemäß Beispiel 1) wird die Form 4 in
einen Heißluftblasofen eingebracht, in dem ein Heißluftitrom
auf die Formoberfläche 6 der Form 4 gerichtet wird. Beim Erhitzen wird zunächst die Viskosität der
pastösen Masse verringert, so daß es rasch eine Schicht 9 über der Formoberfläche 6 bilden kann. Die Schicht 9
würde sich im Laufe der Zeit von allein bilden, wird jedoch durch den Heißluftstrom beschleunigt. Nach
einer bestimmten Zeit erstarrt die pastöse Masse aufgrund der Erhitzung, und die Form 4 wird dann aus
dem Ofen herausgenommen. Die Formteile 8 können dann einfach als zusammenhängendes Blatt entfernt
werden, indem die Schicht 9 aus erstarrter Masse von der Formoberfläche 6 der Form 4 abgezogen wird,
wobei die Gießformteile 8 (Fig.4) gemeinsam mit der Schicht 9 aus den Formhohlräumen 5 gelöst werden.
Ohne die gehärtete Schicht 9 ließen sich die Formteile 8 nur sehr schwer aus ihren Formhohlräumen 5 entfernen;
man müßte dann beispielsweise ein spitzes Werkzeug verwenden, das die Ringe beschädigen könnte.
Wenn der pastösen Masse das Lösungsmittel beigemengt worden ist, schrumpft die Masse während
ίο des Erstarrens, so daß sich an der Stelle, an der das
Formteil 8 an der Formoberfläche 6 der Form 4 angrenzt, eine konkave Fläche 11 bildet Diese konkave
Fläche 11 begünstigt die Bildung eines dünneren Verbindungssteges 12 zwischen der Schicht 9 und dem
Formteil 8, wodurch das A.btrennen des Formteils 8 von der Schicht 9 vereinfacht wird.
Die Schicht 9 wird von dem Formteil 8 in herkömmlirher Weise mittels einer Taumeltromme!
oder dergleichen abgetrennt Zunäch wird die gesamte Gußanordnung, bestehend aus der SohMit 9 und den
Formteilen 8, zu einer kompakten Masse grob zusammengeballt und durch Verwendung von flüssigem
Stickstoff oder Kohlendioxid eingefroren. Danach wird sie in ehe Trommel eingebracht und mit Abriebteilen
beworfen, die die Formteile 8 sehr rasch von der Schicht 9 lösen, so daß kein überschüssiges Material an den
Formteilen 8 zurückbleibt. Nach dem »Taumeln« der Formteile 8 sind sie gebrauchsfertig.
Wenn die in der Gußöffnung der Formoberfläche 6 liegende Fläche des Formteils 8 eine konvexe Form 11
erhalten soll, wird der pastösen Masse statt des Lösungsmittels ein Blähmitte! beigesetzt
Das anhand der F i g. 1 beschriebene Verfahren kann etwas abgewandelt werden, um den gesamten Vorgang
zu beschleunigen. Der Unterschied in den Verfahrensschritten besteht darin, daß die pastöse Masse
unmittelbar in die Formhohlräume 5 eingefüllt wi'd, bis die Formhohlräume 5 überfließen. Das Sieb 3 wird dann
auf die Formoberfläche 6 der Gießform 4 gelegt, und die RaI el 7 wird über die Oberfläche des Siebes 3 gezogen.
Das überschüssige Material wird dadurch nach oben durch das Sieb 3 gedrängt und von der Oberlfäche des
Siebes 3 entfernt, wobei die Öffnungen mit pastöser Masse gefüllt bleiben. Die übrigen Verfahrensschritte
sind dann genau die gleichen wie bei dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel. Wenn die Formen 4
große Abmessungen haben, wird auf diese Weise erhebliche Zeit eingespart.
Es wird nun auf die F i g. 8,9 und 10 Bezug genommen.
Fig. 8zeigt eine Schablone 13,die an der Unterseite des
in Fig. 1 gezeigten Siebes 3 befestigt werden soll. Die
Schalbone 13 besteht aus einer dünnen undurchlässigen Platte, die mit mehreren ringförmigen öffnungen 14
entsprechend den in der Formoberfläche 6 dnr Form 4 vorgesehenen Formhohlräumen 5 und die öffnungen 14
miteinander verbindenden Kanälen 15 versehen ist. Die öffnungen 14 und die Kanäle 15 bilden die Bereiche, in
denen die pastöse .Viasse durch das Sieb 3 hindurchtreten
können Wenn die pastöse Masse mit Hilfe der
Rakel 7 durch das Sieb 3 aufgetragen worden ist (F i g. 9), wird das Sieb 3 entfernt Auf der fwmoberfläche
6 der From 4 bleiben dann kleinere Flächen von punktförmig verteiltem plastischem Material zurück,
wobei diese Bereichü itreifenförmige Stege bilden, die
die Formhohlräume 5 miteinander verbinden. Die punktförmig verteilten Materialmengen fließen dann
nach einiger Zeit (gegebenenfalls werden die Formen 4 in einem Heißluft-Blasofen erhitzt) zusammen und
bilden dünne Stege aus pastöser Masse, das allmählich erstarrt. Fig. 10 zeigt die Form der erstarrten
Anordnung, die aus der Form 4 herausgenommen wird; das Herausnehmen der erstarrten Anordnung aus der
Form 4 geschieht im wesentlichen in der gleichen Weise wie oben anhand der F i g. 4 beschrieben. Die Formteile
8 können danfi — ebenfalls ίή der gleichen Weise wie
oben beschrieben — im Taumelverfahren oder dergleichen von den Verbindungsstegen getrennt werden.
in die Form 4 können Einsätze aus Metall oder einem
anderen Material eingesetzt werden, die während des
Erstarrehs mit den Forinteilen 8 verkleben.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zum Herstellen von Formteilen, bei dem eine pastöse Masse in eine offene Form mit
mehreren Formhohlräumen gestrichen wird und dann ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die pastöse Masse so in die Form gestrichen wird, daß zumindest ein Teil der zwischen
den Formhohlräumen liegenden Formoberfläche mit einer Materialschicht versehen ist, daß die
pastöse Masse in der Form ausgehärtet wird und daß die Formteile durch Abziehen der gehärteten,
zusätzlich vorgesehenen Materialschicht von der Formoberfläche aus der Form entnommen werden.
IO
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein in
Abstand über der Formoberfläche (6) angeordnetes Sieb (3) und durch eine Rakel (7) zum Hindurchstreichen
der pastösen Masse durch das Sieb (3).
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb (3) eine Schablone (13) trägt,
welche den Formhohlräumen (5) der Form (4) entsprechende Öffnungen (14) aufweist und in der
diese öffnungen (14) verbindende Kanäle (15) ausgespart sind.
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