DE2158055A1

DE2158055A1 - Formverfahren und Vorrichtung für dessen Durchführung

Info

Publication number: DE2158055A1
Application number: DE19712158055
Authority: DE
Inventors: Eric High Legh Park Knutsford Cheshire; Goodfellow Anthony Gerald Maghull Liverpool; McGlashen James Neil Winstanley Wigan Lancashire; Holroyd (Großbritannien)
Original assignee: Dunlop Holdings Ltd
Current assignee: Dunlop Holdings Ltd
Priority date: 1970-11-23
Filing date: 1971-11-23
Publication date: 1972-05-25
Also published as: ES403833A1; AU462300B2; AU3591971A; ZA717717B; SE383846B; NL166216B; GB1367084A; NL7116022A; ES397233A1; DE2158055C3; BR7107790D0; JPS5825587B1; DE2158055B2; CA966266A; FR2115907A5; US3825457A; IT953124B

Description

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F³OSTSCHECkKONTO: MÜNCHEN 9)139

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3 MÜNCHEN 2,

Case ECS ISC 4917

DUIJLOP HOLDINGS LIMITED, London S.W. l/Großbritannien

Formverfahren und Vorrichtung für dessen Durchführung

Die Erfindung betrifft die Formung von Gegenständen aus fließfähigen, härtbaren elastoineren Materialien, d.h. Kautschukmaterialien. Sie bezieht sich einerseits auf ein Formverfahren, bei dem ein Gegenstand durch Zusammenfügen von zwei oder mehr getrennt geformten Teilen in einer Form hergestellt wird. Andererseits bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung zum Festlegen und Festhalten der getrennt geformten Teile in der Form, so daß sie sich nicht in unerwünschter Weise verschieben können, bevor sie miteinander verbunden sind.

Die Erfindung betrifft insbesondere die Schaffung von zufriedenstellend arbeitenden Einrichtungen zur Formung von hohlen Kautscliukgegenständen, beispielsweise Schläuchen, Reifen und Spielbällen, wie Fußbällen und Tennisballkernen. Die Erfindung ist daher nicht auf die Herstellung von vollständig in sich geschlossenen hohlen Gegenständen beschränkt, sondern auch auf Gegenstände, wie Schläuche bezogen, die nicht auf einfache Art als einheitlicher Formling hergestellt werden können.

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Viele herkömmliche Verfahren zur Formung von vielen Typen von hohlen Kautschukgegenständen weisen mehrere Schwierigkeiten und Nachteile auf. Beispielsweise werden halb-feste oder "Kissen"-Reifen üblicherweise durch Extrudieren eines Streifens mit beispielsweise kreisförmigem Querschnitt aus der gewünschten Kautschukzusammensetzung hergestellt, der eine außermittige Bohrung aufweist. Der Streifen wird in der gewünschten Länge abgeschnitten, und die Enden jedes Abschnitts werden zur Bildung eines Reifens miteinander verbunden. Die Bohrung bildet sodann einen hohlen eingeschlossenen Durchgang im Inneren des sonst festen Reifenkörpers. Diese Art der Extrusion ist schwierig zu steuern. Es ist außerdem nachteilig, einen Reifen durch Umbiegen eines Streifens zu einem Kreis herzustellen, da der innere Umfang des Reifens unter Druck steht und der äußere Umfang gedehnt wird. Ebenso umfaßt die Formung von Tennisballkernen eine Anzahl von nachteiligen Schritten. Diese Kerne werden üblicherweise durch Formen von zv/ei halbkugelförmigen Kautschukhälften, durch Entnehmen der Hälften aus der Form, durch Aufrauhen und Aufbringen eines Klebstoffes auf die Ränder der Hälften, durch Zusammenfügung eines Paares von mit Klebstoff überzogenen Hälften in einer weiteren Form und durch anschließende feste Verbindung der Hälften miteinander hergestellt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zielt darauf ab, ein verbessertes Formverfahren zu schaffen, das auf eine große Anzahl von geschlossenen und nicht-geschlossenen hohlen Gegenständen angewendet werden kann und durch das viele der Schwierigkeiten und zeitraubenden Arbeitsstufen der bekannten Herstellungsverfahren überwunden werden.

Dementsprechend bezieht sich die Erfindung in einer Ausführungsform auf ein Verfahren zum Formen eines hohlen Kautschuk-? gegenstandes, bei dem der Gegenstand zunächst in zwei Hälften geformt wird, wobei jede Hälfte in einer Hohlform aus ungehärtetem Kautschuk hergestellt wird, und jede Hälfte mit einem Halteansatz versehen ist, der eine Verschiebung der Hälfte

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verhindert, und sodann die Form unter Druck gesetzt wird und die beiden Hälften des Gegenstandes in Berührung miteinander gebracht und unter Hitze und Druck miteinander verbunden werden.

Der Kautschuk kann irgendein elastomeres vernetzbares Polymermaterial sein, beispielsweise Naturkautschuk, SBR, Neopren, Äthylen-Propylen-Kautschuk oder Nitrilkautschuk. Die Art des verwendeten Kautschuks hängt von den gewünschten Eigenschaften des fertigen Gegenstandes ab, und die Auswahl eines geeigneten Kautschuks für einen bestimmten Zweck ist im Bereich der Kautschuk—Technologie ein bekannter Vorgang.

Obwohl der Kautschuk beim Herstellen der Hälften im wesentlichen ungehärtet ist, ist es vorteilhaft, den Kautschuk in einem bestimmten Ausmaß einer Bearbeitung zu unterwefen, bevor der Formungsvorgang erfolgt, damit Strukturverfestigungen entfernt werden. Eine geeignete Bearbeitung kann beispielsweise in einem Mahlvorgang,einem Extrudieren oder anderen mechanischen oder Wärme-Behandlungen liegen, sollte jedoch nicht dazu ausreichen, den Härtungs- bzw. Vulkanisations—Vorgang des Kautschuks in Gang zu setzen. D.h., daß der Kautschuk zwar in gewissem Ausmaß einer Energie-Behandlung unterv/orfen wird, jedoch noch im wesentlichen beim Herstellen der Hälften ungehärtet ist.

Unter dem Ausdruck "Hälften" werden in diesem Zusammenhang gleiche und ungleiche Hälften verstanden. Ferner ist das erfindungsgemäße Verfahren auf die Herstellung von Gegenständen anwendbar, die aus drei oder mehr Teilen sowie aus zwei Teilen bestehen. Allerdings werden gleichförmige Gegenstände, wie "Kissen"-Reifen und Tennisballkerne, am einfachsten durch Zusammenfügen von zwei im wesentlichen gleichen Teilen hergestellt.

Die Form wird auf geeignete Weise durch Einleiten von komprimierter Luft oder eines anderen geeigneten Gases, beispiels-

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weise Stickstoff, unter Druck gesetzt. Vorzugsweise wird die Form mit einem Druck von zumindest 0,35 kg/cm (5 p.a.i.)
unter Druck gesetzt, jedoch können auch erheblich höhere
Drücke unter bestimmten Umständen verwendet v/erden. Wenn beispielsweise ein vollständig geschlossener Gegenstand hergestellt wird, kann es vorteilhaft sein, den fertigen Gegenstand als unter Druck stehenden Gegenstand herzustellen. Daher kann beispielsweise ein aufgeblasener halb-fester oder "Kissen"-Reifen oder ein unter Druck stehender Tennisballkern durch
Verbinden der Hälften unter einem geeigneten Gasdruck erzeugt werden. Zur Erzielung eines ausreichend unter Druck stehenden Tennisballkerns kann die Form zweckmäßig mit bis zu 1,76 kg/cm (25 p.s.i.) unter Druck gesetzt werden, bevor die Hälften miteinander verbunden werden. Es können auch noch höhere Drücke, beispielsweise für Reifen, wünschenswert sein.

Im allgemeinen ist es zweckmäßig, die Form unter Druck zu setzen, indem das Druckgas über die Teilungslinie der Hohlformen eingelassen wird. Wenn dagegen positive Formteile zusammen mit negativen Hohlforine-ri verwendet v/erden, kann es bei bestimmten Anwendungszwecken vorteilhaft sein, das Gas durch die positiven Formteile, beispielsweise an deren Polen, einzuleiten.

Entsprechend einer weiteren Ausführungsforrn der Erfindung
weist eine Formvorrichtung zumindest ein Paar von Hohlformen, Einrichtungen zum Formen der Kautcchukhälften in diesen Hohlformen, Y'obei die Hohl formen mit Ha It eau £ sparung en zum Verhindern einer Verschiebung der Hälften ausgerüstet sind, Einrichtungen zum Vorbf-arbeiten des Kautschuks ohne eine wesentliche Häri.ung vor df=r Formung, Einrichtungen, die die Form
unter Gasc/.uck setzen, und Einrichtungen, die jeden Paar der
Höh!formen zum Verbinden der jeweiligen Hälften zusammenführen, auf.

Das Formen der Hälften kann in den Hohlforrnen auf jede geeignete Art erfolgen, beispielsweise können ein positiver Formstempel, eine Vakuurnve rf ormung oder Kombinationen dieser bei-

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den Vorfahren bei Bahnmaterial verwendet werden. Weiterhin kann das Formen durch Preßform-, Spritz- oder Spritzpreßforrnungsverfahren erfolgen.

Die Einrichtungen zum Vorbehandeln des Kautschuks vor dem Formvejrgang können zweckmäßig durch die Einspritzschraube einer Spritzform oder die Spri tz-Preßwirkung einer Spritzpreß-· fortr. gebildet werden. Eine Kombination beider Verfahren kann verwendet wer.den, wobei die Spritzpreßkarnmer mit einer Schraube relativ niedriger Temperatur versehen wird. Aus diesem Grunde ist eine Preßverformung allein im Rahmen der Erfindung nicht als bevorzugt anzusehen, kann jedoch zufriedenstellend arbeiten, wenn der Kautschuk im gewünschten Ausmaß vor den Einführen in die Preßform bearbeitet v/erden kann.

Die HalteansätKe sind so ausgebildet, daß sie einer Bewegung der Halfton in der Form, beispielsweise auf Grund von Schrumpfung oder einem Abziehen der positiven Formelemente - sol erη diese verwendet werden -, entgegenstehen. Die Halteansätze können außerdem so ausgebildet sein, daß sie sicherstellen, daß das komprimierte Gas, das in die Form eintritt, über den Rand und auf die Oberfläche der geformten Hälften gelangt, die die innere Oberfläche des Gegenstandes bildet, jedoch nicht zwischen die Hälfte und die Wand der Hohlform eintreten kann. Dieser letztere Effekt ist unerwünscht, da er eine Blasenbildung oder ähnliche Fehler bei dem Produkt hervorruft und zu unbrauchbaren Produkten führen kann.

Ein π besonder;.; geeignete Form der Halteansätze besteht aus einem dickeren Bereich, der mit der Hälfte des Gegenstandes über einen dünneren Bereich verbunden ist. Beispiele geeigneter Halteansätze sind in den E¹Xg. 1, 2 und 3 der beigefügten Zeichnungen dargestellt und werden weiter unten genauer b c s ehr i cb en.

Es hcit sich gezeigt, daß, wenn die beiden zu verbindenden Teile des Gegenstandes aus Kautschuk bestehen, sicherge-

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stellt v/erden muß, daß der Kautschuk vor der Verbindungsstufe nicht zu sehr gehärtet ist, da andernfalls eine zufriedenstcllende Verbindung nicht möglich ist. Jedoch ist ein gewisses .Ausmaß von Vorbearbeitung des Kautschuks, wie oben erwähnt, wünschensv/ert, sofern keine Härtung bzw. Vulkanisation des Kautschuks erfolgt. Das Ausmaß der Vorbehandlung, das mit Sicherheit verwendet werden kann, hängt von der besonderen verwendeten Kautschukzusammensetzung ab, jedoch ist es vor allem ein praktisches Problem, sicherzustellen, daß in einem bestimmten System die Teile vor der Verbindung nicht gehärtet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, daß ungehärtete Hälften geformt und sodann ohne Beschädigung miteinander verbunden werden. Wenn diese ungehärteten Hälften ohne die erfindungsgemäßen Schritte hergestellt werden, sind sie sehr empfindlich gegenüber Beschädigung und Verschiebung. Beispielsweise würden die ungehärteten Hälften dazu neigen, beim Abziehen der positiven Formelemente an diesen anzuhaften, so daß der Formvorgang nicht zufriedenstellend verlaufen würde. Das erfindungsgemäße Verfahren überwindet diese Schwierigkeit, wie weiter unten genauer erläutert wird, und ermöglicht die Herstellung von zufriedenstellenden, unbeschädigten Formlin— gen aus im wesentlichen ungehärteten Hälften. Bekannte Verfahren zur Überwindung dieses Problems erforderten im allgemeinen zumindest eine teilweise Härtung der Hälften, um ihre Beschädigung zu vc-rhindern. Diese teilweise gehärteten Hälften können sodann nicht in zufriedenstellender Weise miteinander verbunden werden, ohne daß ein Klebstoff verwendet wird. Diti Hälften müssen sodann aus der Form entfernt werden, Klebstoff muß aufgebracht v/erden und die klebstoffbcschichteten Hälften müssen wieder in eine Form gebracht und miteinander verbunden werden. Die vorliegende Erfindung überwindet diese Schwierigkeiten und macht zusätzliche Schritte unnötig.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Hälften, da sie vor dem Beginn jeder Härtung zusammengefügt werden, miteinander

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verbunden werden können, d.h., daß der gewünschte Gegenstand mit einem relativ niedrigen Formdruck hergestellt werden kann. Viele Gegenstände, beispielsweise Tennisballkerne, sollten Wände relativ gleichförmiger Dicke haben, und ein übermäßiger Druck bei der Herstellung der Verbindung könnte zu einem ungeeigneten Produkt führen. Hit anderen Worten: übermäßiger Druck kann unerwünschte Wandverdickungen im Bereich der Verbindung hervorrufen.

V/ie oben angegeben wurde, besteht bei der Formung ungehärteter Hälften die große Gefahr, daß sie verschoben oder zerstört werden, bevor sie miteinander verbunden werden können. Beispielsweire besteht die Gefahr, daß sie an den positiven Formelementen anhaften, wenn diese abgezogen werden. Daher sind die FührungSeinrichtungen, wie die Halteansätze, die die Hälften in ihren jeweiligen Hohlforrnen festhalten, ein wesentliches Merkmal der Erfindung. Dieses Vorgehen kann daciurch weiter unterstützt werden, daß die positiven Formelement-e mit einem geeigneten abstoßenden Material, wie Polytetrafluorethylen, überzogen werden»

Druckgas kann in die Form in jedem geeigneten Augenblick vor der Verbindung der beiden Häuten eingeleitet werden. Es it:t jedoch vorteilhaft, das Druckgas zu oinf.ro frühen Zeitpunkt des Fc-rmuingswrgangs einzuleiten, und daher ist es bevorzugt, das Gas kurz nach der Bildung der getrennten Hälften einzuführen. Daher int er; bei der bevorzugten Ausführungsfcrni, bed der die Hälften zv.'i r-dicn positiven Forrecl omen ten und Höh !formen hergestellt werden, vorteilhaft, das Druckgas einzuleiten, bt vor oder während die positiven Formelc.r.ente von den geformten Hälften aberzogen v:erden.

Dc.hor bewirkt eic Verwendung von besonders ausgebildeten Kälteanlagen zus,u;:..frj rr.it der Einführung von Druckgas, daß die unqt L !■ rue ten Häl.ttt.n in ihrer S tellur.« in den Hehl form en, während die p.ritiven Fcn;;ele;,;«?ni e t?bcc ,rogen v/erden, gehalten werden. Da^ F-e:. treten der Hälften, an d.:n positiven Forii.elc::,en-

ten anzuhaften und dadurch verschoben zu werden, kann damit überwunden werden, so daß ein ungestörter und ununterbrochener Formurigsvorgcing erzielt wird. Weiterhin gelangt das Gas wegen der Form der Ansätze nicht hinter die geformten Hälften, no daß k€;ine unerwünschten Beschädigungen erzeugt werden»

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindunysgemäße Vorrichtung können vorteilhaft zur Hersteilung vieler verschiedener hohler, geschlossener und offener Kautschukgegenstände verwendet werden. Beispiele für typische Gegenstände sind Spielbälle, Schläuche und Zapfverbindungen, d.h. Schlauch-Schlauch- und Zapfhahn- Schlauch-Verbindungen einschließlich verzweigter T-Stücke, vollständige selbst-kuppelride Schlaucheinheiten, wie Wasserschläuche, Autokühler- und Heizungsschläuche, die keine besonderen Klammern erforderlich machen, innere Sch.! äuche, Reifen, insbesondere halb-feste Keifen, öldichtringo, geschlossene Pumpeneinheiten, Zündkerzenstecker, Staubmanschetten, Warmwasserflaschen, Hohlfedcrn, wie etwa Aufh'ängunciseinrichtungen für Maschinen, und Ventile, Bojen und Schwimmer, Fender, energi eau i'n eb in end ο Einrichtungen und Gummihandschuhe. Weiterhin sind viele andere Anwondungszwecke der Erfindung in Fällen möglich, in denen Kautschuk formIinge erforderIich sind.

Im folgend on werden beispielsweise, bevorzugte Ausführung:.,-formen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1, ? und 3 sind Querschnitte durch beispielsweise, geeignet geformte Halteansätzc;

Fig. Λ ist ein Querschnitt durch einen Teil von zwei geformten Hälften, der eine Fugenverbindung veranschaulicht;

Fig. 5_jjr_K!_6_ sind schematische Darstellungen einer Einrichtung zur Vorbehandlung der Köutschukzuseunnicn-Setzung vor der Herstellung der Hälften;

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Pig» 7 und B sind perspektivische Darstellungen einer Kotei tion s form, bei denen einige Teile weggeschnitten sind, wobei die beiden Formlinge Stellungen gezeigt werden, bei denen die Hälften einmal geformt und sodann miteinander verbunden werden;

Ficj^ 9 bis 16 sind schematische Darstellungen der Stufen

bei einem vollständigen Spritapreß-Vorgang, bei dem die beiden Druckformen nacheinander für einen kontinuierlichen Betrieb verwendet werden J

Fig,17 ist eine Schnittdarstellung einer Form eines Reifens, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden kann;

Fig.18 ist eine Schnittdarstellung eines Schlauches oder einer Zapf-Verbindung, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt werden kann;

Fig. 1.9 ist eine ähnliche Darstellung eines abgewandelten Schlauches oder einer Zapf-Verbindung.

Gemäß Fig. 1 ist die geformte Hälfte 20 mit einem Ansatz 21 versehen. Der Ansatz 21 hat eine abgeschnittene Oberfläche 22, die so geneigt ist, daß das in die Form in Richtung des Pfeils A eingeleitete Druckgas durch die abgeschnittene Oberfläche abgelenkt wird und dadurch nicht zwischen die geformte Hälfte und die Oberfläche der Form selbst gelangt. Das bedeutet, daß das Bestreben des Gases, zwischen die Oberfläche 28, d.h. die Außenfläche des fertigen Produktes der geformten Hälfte, und die Oberfläche der Form selbst zu gelangen, erheblich verringert wird.

In Fig. 2 ist ein anders ausgebildeter Ansatz gezeigt. Dieser Ansatz ist mit der geformten Hälfte 20 über einen engeren Bereich oder Steg 23 verbunden. Eine Nachbehandlung des fertigen geformten Produktes wird mit Hilfe dieses engeren Bereiches erreicht. Der Ansatz weist wiederum eine abgeschnittene Oberfläche 22 zur Lenkung des Gasstromes in die Form auf.

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Fig. 3 zeigt eine besonders bevorzugte Au .^führung sforin dor. Ansatzes. Dieser v/eist alle Merkmale der; Ansatzes der i-'ig. 2 auf, verläuft jedoch unter einem kleinen Winkel X gegenüber der Normalen zu der geformte-n Hälfte. Der Winkel X kar.r. zv ·_Ο:.» mäßigerweise bis 45° betragen, Auf diese Art wird ver;. :i c.._ :., daß sich die beiden Ansätze miteinander verbinden, worin die beiden Hälften miteinander verbunden werden. Eine Verbindung der beiden Ansätze kann zu einer unerv/ünschten Verformung der Verbindung führen.

Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch einen Teil der beiden geformten Hälften kurz vor dem Zusammenfügen. Die Hälften 24 und 25 mit den nicht gezeigtem Ansätzen weisen geneigte Flächen Pfund 27 auf, die damit eine überlappende Verbindung bei den: Produkt erzeugen.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine geeignete Vorbehandlung s~F;inrich— tung, bei der der zu verformende Kautschuk der Preßform 30 über eine Zufuhr-Schnecke 31 und eine Spritzpreßform 32 zugeleitet wird. Die Kaut sch ukzusarnmensetzung 33 wird durch die Schnecke 31 eingeleitet und füllt die SpritzpreßkGinmern 34 und die Durchlässe 35 der Spritzpreßform 32. Der Kautschuk wird während dieses Vorgangs mit Hilfe von Kühlkammern 36 unterhalb der Härtungstemperatur gehalten. Beispielsweise kann alle erzeugte Wärme hier durch ein flüssiges Kühlmittel abgeleitet werden. Fig. 5 zeigt die Stufe, bei der die Spritzpreßkammern und Durchlässe durch die Schnecke mit Kautschukzusarr;-mensetzung gefüllt sind. Fig. 6 zeigt die nächste Stufe, bei der die Spritzpreßform 32 in eine Stellung in der Preßform 30 bewegt ist und die Presse geschlossen ist,so daß die Kautschukzusammensetzung in die Hohlformen 37 der Preßform übergeleitet wird. Auf diese Art werden die Hälften des Gegenstandes aus im wesentlichen ungehärtetem Kautschuk hergestellt, jedoch ist der Kautschuk im gewünschten Ausmaß vor der Formgebung vorbehandelt worden. Die Spritzpreßform kann sodann, nachdem die Preßform unter Druck gesetzt ist, zurückbewegt werden, und die Hälften können auf die beschriebene Art miteinander verbunden werden.

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Die in fig. 7 und 8 gezeigte- drehbare Form besteht: aus tine:: oberen Prei">j ormpletlc- 80, einer unteren Frcßforr:.pl-~-tte 81, einer Sprii:/.pr eßkommer (12 und einer Druckhülse &3. Die obere Formplatte? i-.O enthält eine Hohlform 84, einen Druckstempel 6L? up.d eine freie Aussparung 86. Die untere Formplatte 81 enthält ebenso eine Hohlform 87, einen Druckstcmpel BS und eine freie Ausr.parung 89.

In Fig. 7 ist die erste Stellung der Form gezeigt, in der die Form .sich unmittelbar vor dem Schlioßvorgang befindet und bevor ein Paar von Hälften des gewünschten Gegenstandes hergestellt wird. Es ist erkennbar, daß irn geschlossenen Zustand die Hohlforn; LA und der Formstempel £'8 Miteinander in Verbindung koir.nen und danit eine Form für eine Hälfte bilden. Ebenso kcrrir-en die Hchlform 87 und der Formstempel Sf; in Verbindung und bilden eine- zweite; Hohliorn? für eine andere Hälfte. Daher wird zur Herrteilung von zwei Hälften öe^ Gegenstandes die Fenn geschlossen, und der zu verfo rr-c-nee Kautschuk, wird in Form unter Druck über die Spritzpreßkonur.er L2 eingeleitet, wobei die Spritraurchlässe nicht gezeigt eine.

Wenn die beiden Hälften geformt sind, können die beiden Platten üO und B'i in Bezug auf einander gedreht v.vrden, bis die zweite, in P'ig. 8 gezeigte Stellung erreicht if;t. In ei οser Stellung kommen, wenn die Forrr geschlo:;·.en ist, die beidcii Iiohlfonr.cn, die je eine nicht gezeigte geformte Kautschukhälfte enthalten, miteinander in Verbindung. Die Forrastcn.pcl 65 i:nd 88 greifen in die freien Aussparungen 89 und 86 c-in. Daher wird- die Form nunnuiir wiederum geschlossen, und die beiden geformten Hälften können mit einander verbunden und gehärtet v/erden. Da sich die Fern innerhalb üer Druckhülse 83 befindet, kann sie zu jede:a gewünschten Stadium, beispielsweise unmittelbar ne.cn dem Formen und Trennen der Hälften, unter Druck gesetzt werden. Die Drehung der Formplatten und die Verbindung der Hälften kann daher unter Gasdruck erfolgen.

Diese i.rt der drehbaren Form kann vergrößert ausaeführt werden, so d,-'ß viele Hohlforrrt η mit automatischer oder halbautoir.ai.- : eher

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- 12 Arbeitsweise verwendet werden können.

Fig. 9 bis 16 zeigen ein Arbeitsbeispiel auf der Grundlage einer Spritzpreßverformung zur Herstellung von Tennis- oder Fußball-Kernen, obwohl dasselbe Forniprinzip natürlich auch für viele andere Artikel verwendet werden kann. Die Druckformen 40 und 41 werden nacheinander verwendet, so daß ein kontinuierlicher Betrieb ermöglicht wird. Jede Druckform enthält zwei gegenüberliegende Sätze von Hohlformen 42, die sich in der oberen Formplatte 48 und der unteren Formplatte 49 befinden. Die untere E^Jlatte 49 kann mit Hilfe eines Stempels 50 ψ nach oben in Richtung der oberen Platte 48 gehoben werden. Die beiden Spritzpreßkammern 43 und 44, die die Kautschukmenge aufnehmen, sind zwischen zwei Rücken-an-Rücken liegenden Formstempelelementen 45 vorgesehen. Diese Kammern und Formstempeln kombinierten Einheiten 46 und 4 7 können in die Formen 40 und 41 zwischen gegenüberliegenden Sätzen der Hohlformen 42 hineJn und aus diesen heraus bewegt werden. Wenn daher die Einheit 46 zwischen den beiden Formen 40 und 41 zum "Aufladen" liegt, befindet sich die Einheit 47 innerhalb der Form 41. Kenn sich entsprechend die Einheit 47 in die "Auflade"-Stellung bewegt, bewegt sich die Einheit 46 in die Form 40 hinein.

Fig. 9 zeigt die erste Stufe des Verfahrens. Die Einheit 47 ist leer und befindet sich innerhalb der Form 41, und die Einheit 46 wird mit Kautschuk gefüllt. Als Einrichtung zum Füllen des Kautschuks in die Einheiten kann jede bekannte Einrichtung verwendet werden, jedoch ist eine Förderschnecke, wie sie in Fig. 5 und 6 dargestellt ist, bevorzugt. In Fig.10 hat sich die Einheit 46 in die Form 40 und die Einheit 47 in die Ladestellung bewegt. In Fig. 11 hat der Stempel 40 die Platte 49 der Form in Berührung mit der Einheit 46 gebracht, bis sich die Einheit 46 unter Druck zwischen den Platten 4 8 und 49 befindet. Dieser Druck drückt den Kautschuk in der Kammer 43 in die Hohlformen, die durch die Hohlformen 42 und die Stempelelemente 45 gebildet werden. Dadurch werden im we-

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sentlichen ungehärtete Halbschalen 51 des gewünschten Gegenstandes hergestellt. Während dieser Vorgang abläuft, wird die Kammer 4 3 der Einheit 4 7 mit Kautschuk gefüllt.

In der nächsten Stufe, die in Fig.. 12 gezeigt ist, ist die Form 40 durch Absenken der Platte 49 mit Hilfe des Stempels 50 g.döf'fneb. Die Einheit 46 hat sich im leeren Zustand aus der Form 40 herausbewegt, und die gefüllte Einheit 47 ist in die Form 41 eingetreten» Die Form 40 wird -vorzugsweise zv/ischen den in den Flg. 11 und 12 Stadien unter Druck gesetzt, d.h., bevor die Formstempelelemente 45 der Einheit 45 von den geformten Hälften 51 abgezogen tverden»

Fig. 13 zeigt den Stempel 50 der Form 4O, der wiederum die Platte 49 anhebt, jedoch in diesem Falle in direkte Berührung mit der oberen Platte 48 bringt«, Auf diese Weise werden die geformten Halbschalen 51 paarweise zusammengeführt, und die Hohlkerne 52, die so gebildet werden, werden gehärtet. Die Einheit 46 wird in dieser Stufe neu gefüllt.

Fig. 14 zeigt die Form 4O₃ wobei die Form durch Absenken des Stempels 50 geöffnet und die geformten Ballkerne 52 herausgenommen werden. Zu dieser Zeit hebt der Stempel 50 der Form die untere Platte 49 dieser Formaη und setzt die Einheit zwischen den Platten 48 und 49 unter Druck. Auf diese Weise werden die Halbschalen 51 in der Form 41 hergestellt.

Fig. 15 zeigt eine Stufe entsprechend Fig. 12, bei der der Stempel 50 der Form 41 abgesenkt und die Einheit 47 abgezogen ist und zwei gegenüberliegende Sätze von geformten HaIbschalen 51 in der Form 41 zurückläßt. Die erneut gefüllte Einheit 46 ist wiederum in die Stellung in der Form 40 eingebracht worden. Ebenso wird vorzugsweise die Form 41 unter Druck gesetzt, bevor die Einheit 4 7 und deren Forin st ernpelelorncnte 45 abgezogen find.

Gemäß Fig. 16 hebt der Stempel 50 der Form 41 die Platte 4 0 in Berührung mit de?r Platte 48, so daß die Halbschalen in die-

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ser Form zu BallJcernen 5? verbunden werden. Zur gleichen Zeit wird der Stempel 50 der Form 40 angehoben und petzt die.· Linh^·'. t 46 zv.'ir-chen den Platten 4 8 und 49 in dieser Form unter Druck. Auf diese Weise wird eine weitere Serie von Ha]buch«len 51 hergestellt.

Der gesamte Vorgang kann kontinuierlich wiederholt v/er den-. Die entnommenen Ballkerne werden gesammelt und zur Entfending der nicht gezeigten Ansätze nachbehandelt.

P'ig. 17 zeigt einen Schnitt durch einen typischen halb-festen oder "Kissen"-Keif en, der durch das erfindungsgernäße v'crfahrcr; hergestellt werden kann. Der Reifen wird zuerst in Form von zwei im wesentlichen ungehärteten halb-toroid-förrnigen Hälften 60 und 61 hergestellt. Die Hälfte 60 wird bei dieser besonderen Ausführungsform mit zwei etwa U-förmigen Aussparungen 62 und G3 auf der mit der Hälfte 61 zu verbindenden Oberfläche versehen. Die Hälfte 61 weist zv^ei entsprechende, Aussparungen 64 und 65 in der mit der Hälfte 60 zu vorbindenden Oberfläche ?iui . Die Hälfte 61 v/eist außerdem einen Ventileinlaß 66 auf. Die beiden Hälften 60 und 61 v/erden entlang der Linie B miteinander in Berührung gebracht, so daß die beiden Paare der U-förrnigen Aussparungen miteincinder in Verbindung kommen und zwei Kanäle 67 und 68 bilden, die um den Reifen und im Inneren umlaufen. Die beiden Hälften werden sodann miteinander verbunden und vulkanisiert und bilden somit den gewünschten Reifen. Die Ansätze 69 entlang den Verbindungslinien werden entfernt und, wenn es gewünscht wird, kann einer der Kanäle 67 über den Ventileinlaß 66 nach Einfügung eines geeigneten Ventils aufgeblasen werden.

Fig. 18 zeigt,einen Schnitt einer Schlauch—Schlauch— odc-t Zapfhahn-Schlauch-Verbindung aus Kautschuk, die· ebenfalls mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt werden kann. Die Verbindung weist im wesentlichen einen etwa,,tonnen!örmiqen Hohlkörper 70 auf, der beispielsweise eine kreisförmige ö.riruinq 71 an jedem Ende besitzt, die den Zugang ~u:n Inneren des Körpers freigibt. Jedes Ende der. Körpers ist mit einem umgeschla-

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gcnen Lippendichtungsbercxcn 72 mit etwa kegel stumpfförmiger GoEtr.lt vorgehen. Zur Verbindung eines Zapfhshns oder Schlauches wird der Zapfhahn oder Schlauch in die öffnung 71 gedrückt, co daß der Lippendichtung sbei; eich diesen dicht festhält. Vi(Xj-Ii der besonderen umgeschlagenen Form der Lippendichtung en und vegen der Herstellung aus elastischem Kautschuk sind keine Klammern zum Festlegen der Verbindung an dem Zapfhahn oder Schlauch erforderlich. Ein unter Druck stehende Medium, }· ei .spiel :.wei se Wasser, das in die Verbindung über den Zapfhahn oder ScIi 1 auch eingeleitet wird, übt einen Druck auf die rückwärtigen Oberflächen 73 der Lippendichtungen 72 aus und hält dadurch die Verbindung fest an ihrem Platz. Auf diese Wei:ie kann beispielsweise eine Schlauchleitung fest in ein Ende der Verbindung eingefügt und das andere Ende der Verbindung mit ein era Zapfhahn in Verbindung gebracht werden. Die Verbindung ist aus zwei identischen Hälften 74 und 75 hergestellt, wobei die Ansätze nicht geneigt sind, und die Hälften werden entlang der Linie C miteinander verbunden.

Fig. 19 zeigt eii.en Schnitt durch eine ähnliche Verbindungseinrichtung, jedoch ist in diesen Fall eine T—Abzweigung oder eine Drei-Wege-Verbindung vorgesehen. Daher wird eine abgezweigte Leitung 76 aus einem Stück mit dem Körper 70 zur Erzielung von drei Anschlüssen hergestellt, und zwar mit zwei Anschlüssen an den öffnungen 71 und einem an dem von dem Körper 7C al-gewandtt.n Ende der Leitung 76. Die Verbindung besteht wiederuir aus zwei identischen Hälften IA und 75, die entlang der Linie D miteinander verbunden sind.

Die ungeschlagenen Lippendichtungsbereiche dieser Verbindung können gewünschte nfalls mit nach innen gerichteten,. Lippen oder Riffelungen versehen werden, die den Halt der Lippendichtung auf dem Hahn, dem Schlauch oder dergleichen verbessern.

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Claims

P a t e η t a η s ρ r υ c h e

Ί.) !Verfahren zum Herstellen hohler Gegenstände nu:; Kautschuk und dergleichen, bei dem der Gegenstand zuerst in zwei getrennten Hälften hergestellt wird, wobei j ede Hai fte in einer Hohlform geformt und die beiden Hälften codann rr.i Ineinander in Berührung gebracht und unter Hitze und Druck miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet , daß die Hälften des Gegenstandes aus dem Kautschuk in ungehärtetem Zustand herciestel] t und mit Heilteansätzen versehen werden, die eine Verschiebung verhindern, und daß die Form mit Hilfe von Gas unter Druck gesetzt wird, bevor die Hälften zusammengeführt werden.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Hälften zwischen positiven Formelementon und den negativen Hohlformc-n hcrcjestollt worden, und daß die Form durch Einleiten von Gas unter Druck gesetzt wird, bevor die positiven Formelemento abgezogen werden.
3.) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g ο kennzeichnet, daß das Gas über die Trennlinie der Hohlformen eingeleitet wird.
4.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h gekennzeichnet, daß der Kautschuk einer mechanischen Behandlung unterworfen wixd, bevor er zu zwi. Hälften verforrnt wird, jedoch vor dem Formvorgang ungehärtet bleibt.
5.) Verfahren n;;cli Anspruch 4, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die mechanische- Vorbehandlung des Kautschuks durch die Schnecke einer iiprj t;^rform odor durch nie Spritzprcfiv.'irkung einer Spritzpr oiii oriu eder durch l.e-Jdc durchgeführt wird.

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ORIGINAL
6.) Verfahren nach einem dor vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälften als öffnungsfreie Hälften hergestellt werden und der fertige Gegenstand ein vollständig in sich geschlossener hohler Gegenstand ist, der Gas mit einem gegenüber dem Atmosphärendruck erhöhten Druck gefüllt ist=
7.) Vorrichtung zur Herstellung hohler Kautschukgegenstände mit einer Form, die zumindest ein Paar negativer Hohlfornien umfaßt, in der die Gegenstände als zwei getrennte Hälften aus Kautschuk hergestellt werden können, wobei die Hälften anschließend zusammengeführt und verbunden werden können, dadurch gekennzeichnet, daß eine Förderschnecke oder Spritzpreßform vorgesehen ist, die den Kautschuk ohne Härtung vor dem Formvorgang mechanisch behandelt, wobei die Hohlformen mit Halteansatz-Aussparungen versehen sind, die eine Verschiebung der Kautschukhälften verhindern, und daß eine Druckgasquelle mit der Form verbunden ist, die die Form vor der Verbindung der Kautschukhälften unter Druck setzt.
8.) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Form eine Rotationsforrn mit einer oberen und einer unteren Platte ist, wobei beide Platten eine des Paares der negativen Hohlformen, einen positiven Forrr.stempel und eine freie Aussparung aufweisen und die Form zv/ei Form st ellung en besitzt, wobei in der ersten Formst el lung der FormStempel jeder Platte innerhalb der Hohlform der anderen Platte liegt und dadurch eine Form bildet, und wobei in der zweiten Formstellung die Hohlformen der beiden Platten einander gegenüberliegen und dadurch eine Verbindung der geformten Gegenstände ermöglichen.und die Formstempel jeder Platte in den freien Aussparungen der anderen Platten liegen, und daß die Platten zwischen der ersten und der zwe iten Formstellung verdrehbar sind»

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