DE2355806C2 - Verfahren zum Ausbilden einer Eckverbindung an einer flexiblen Dichtung - Google Patents

Description

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der Dichtung. ·; <vi ; γ i<-IT A^!7

Eine solche Dichtung kann auf verschiedene Arten hergestellt werden. BeL einem der, bekanntesten Verfahren wird z.B. das Veranlcerungsbanä aus einer Plastomermischung, wie z, B.. Polyvinylchlorid, meistens, auf eine flache Metallarmaturgespritzt und nachträglich^ ■ transversal, gemäß der gewünschten Kontur, gefaltet Das Dichtungsband wird dagegen meistens als Schlauch, und zwar aus einer Moosgummimischung auf Elastomerbasis, deren Moosgummieffekt durch Heizung mittels thermischer Behandlung erfolgt gespritzt Nach diesen Arbeitsvorgängen werden das Dichtungsband und das Verankerungsband mit einem Klebemittel, mittels Naht oder auf ähnliche Weise verbunden. Ein zweites Verfahren sieht dagegen die Herstellung durch gleichzeitiges Spritzen des Dichtungs- und Verankerungsbandes in einem Vorgang vor, wobei das Verankerungsband vorwiegend auf eine Metallarmatur gespritzt wird. In diesem Fall bestehen sowohl das Dichtungsband als auch das Verankerungsband aus Mischungen auf Elastomerbasis, die vulkanisiert werden, und zwar das erste aus Moosgummi, das zweite aus Vollgummi. Anschließend wird dieses zusammengesetzte Profil einer thermischen Behandlung unterzogen, damit die Moosgummimischung sich ausdehnt und das Ganze vulkanisiert wird.

Der oben beschriebene Dichtungstyp wird als Dichtung für Fahrzeugtüren, Motorhauben und Fahrzeugfenstir verwendet. Im allgemeinen ist die Kontur der Metallteile, die eine solche Dichtung erhalten, derart, daß es genügt die Dichtung leicht zu biegen, damit sie sich der Kontur der Metallteile genau anpaßt und eine gute Undurchlässigkeit garantiert.

In manchen Fällen kann es dagegen sein, daß diese Kontur Ecken aufweist. Hier ist die dementsprechend angepaßte Dichtung nicht mehr in der Lage, ihre Funktion zufriedenstellend zu erfüllen. Man muß also die Dichtung so herstellen, daß sie den dementsprechenden Winkeln der Metalikontur, der sie angepaßt werden muß, ohne weitere Anpassungen bei der Montage entspricht. Im allgemeinen wird bei einer Dichtung, die ausschließlich aus Elastomer hergestellt wird, das fertige Profil mit einer bestimmten Abschrägung in zwei oder mehreren unabhängigen Stücken geschnitten, von denen jedes der dementsprechenden Länge der geraden Teile der Blechkontur, für die die Dichtung bestimmt ist, entspricht. Diese Stücke werden eventuell in der Form mit oder ohne Druck, zu je zwei zusammengesetzt, nachdem ein Kleber auf die Flächen, die miteinander verbunden werden sollen, aufgetragen wurde, oder eine rohe Gummifolie, die später vulkanisiert wird, dazwischengesetzt wurde.

Falls die Dichtung des Typs mit Verankerungsband aus thermoplastischem Material ist, kann das Zusammensetzungsverfahren, insbesondere hinsichtlich der Verbindung des Verankerungsbandes, abgeändert werden, da hier eine Verbindung durch das Erweichen des thermoplastischen Materials, aus dem die Stücke bestehen, und durch das darauffolgende Abkühlen und

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Erstarren der Enden erfolgt Die Zusammensetzung des Dichtungsbandes aus Elastomer wird auf die bereits erläuterte-Weiseausgeführt ·' ■:■-·■' .

Diese Systeme haben bemerkenswerte Nachteile. Vor allem muß die Dichtung sehr genau geschütten werden, '> so daß bei der darauffolgenden Zusammensetzung der Teile · der - Rahmen der gewünschten Winkelkontur entspricht. Außerdem kommt es nach dem Schneiden oft vor, daß die Metallarmatur aus der geschnittenen Fläche des Verankerungsbandes herausragt. '(>

In diesem Falle wird eine weitere Berichtigung dieser Fläche vorgenommen, damit überstehend-: Metallteile, die bei der Zusammensetzung der Dichtungsteile ein Hindernis darstellen könnten, vermieden werden.

Diese Dichtungsteile werden so vorbereitet daß wie π bereits gesagt eine Behandlung mit einer Haftlösung, welche die Zusammensetzung begünstigt möglich ist. In diesem Falle müssen die Kontaktflächen, nachdem sie mit Lösung bestrichen wurden, vollkommen trocken sein. Schließlich werden die Teile in ei.je Form so .'< > hineingelegt daß die behandelten Flächen sich berühren und gegeneinander unter einem bestimmten Druck gepreßt werden. Selbstverständlich muß die Innenseite der Form das Negativ der Kontur des Winkelprofils darstellen, das man erhalten will. Als Alternative zu ?> diesen Haftungsverfahren besteht noch die Möglichkeit, eine Folie aus rohem Gummi zu verwenden, die zwischen den Flächen der beiden Teile gelegt und in der Form unter dem Druck der seitlich angepreßten Profilteile vulkanisiert wird, wobei die beiden Teile in somit zusammengesetzt werden.

Ein weiterer Nachteil dieses Zusammensetzungssystems besteht darin, daß während der Formheizung ein bestimmter Druck auf die Dichtungsteile ausgeübt werden muß, so daß die diesbezüglichen Flächen exakt r> aufeinanderpassen und der entstehende Kontakt eine widerstandsfähige und kontinuierliche Zusammensetzung ermöglicht.

Aus dem oben Aufgeführten geht klar hervor, daß die genannten Systeme nicht wirtschaftlich sind, da sie 4» komplizierte, von Hand ausgeführte Arbeitsgänge voraussetzen und trotzdem einen hohen Ausschußprozentsatz verzeichnen.

Außerdem erscheint die auf diese Weise ausgeführte Verbindung technisch nicht einwandfrei. Im Verbin- 4ί dungsbereich verbleibt die Kontinuität der Struktur nämlich im Gegensatz zu dem übrigen Teil ausschließlich den dem mittleren Bestandteil (Haftlö-.ung oder Folie) eigenen mechanischen Eigenschaften und den chemisch-physikalischen Haftungseigenschaften, die zwischen dem mittleren Bestandteil und den beiden Dichtungsteilen bestehen, überlassen, da sich eine totale Unterbrechung der Metalleinlage des Dichtungsbandes und des Verankerungsbandes ereignet hat Er ist also offensichtlich, daß dieser Verbindungsbereich hinsiehtlieh seines Widerstandes auf Beanspruchungen besonders während der Montage einen schwachen Punkt darstellt.

Ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art ist in der DE-PS 8 32 489 sowie der GB-PS 12 39 747 beschrieben, wonach ein Dichtungsband, das auch profiliert sein kann, durchgeschnitten wird, die Enden in eine Form gelegt werden, die dem Negativ der gewünschten Dichtung bei beliebiger Kantenausbildung entspricht, und zwischen die beiden Teile des Dichtungsbandes eine bestimmte Menge eines vulkanisierbaren Elastomers eingeführt wird. Nach Schließen der Form wird dieses gehärtet bzw. vulkanisiert, worauf das durch die erfolgte Erhitzung zusammengesetzte Profil der Form entnommen wird. ·

Die bekannten Verfahren beziehen sich auf eine Eckenverbindung eines Profildichtungsbandes aus massivem Gummi (Vollgummi). Zwei Profilstränge werden so durchgeschnitten, daß ihre beiden Enden im Abstand voneinander unter einem gewünschten-Winkel zueinander in eine Form gelegt fixiert und festgeklemmt werden. Der verbleibende Hohlraum wird mit Gummi vollgespritzt und vulkanisiert Durch das vollständige Durchtrennen der Profilstränge wird das- Fixieren problematisch, da insbesondere die Ecke mit Gummi ausgespritzt wird/ wodurch die Teile zueinander verschoben werden können. Ein exaktes Anliegen der fertigen Dichtung ist dann in Frage gestellt. Weil sich die Ecke unkontrolliert verziehen kann.

Insbesondere aus der DE-PS 8 32 489 ist es bekannt, schlauchförmige Gummidichtungen für Kühlschranktüren an den Ecken miteinander zu verbinden. In diesem bekannten Falle müssen jedoch komplexe Vulkanisierformen verwendet werden, die einen Kern haben, der z.B. winkelförmig ausgebildet und so angeordnet ist, daß die Enden der zu verbindenden schlauchförmigen Streifen auf diesen Kern aufgeschoben werden können.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art so vorzusehen, daß es auch bei einer Dichtung aus zwei verschiedenen Materialien in wirtschaftlichen und unkomplizierten Arbeitsgängen einsetzbar wird, welche dennoch den Ausschui3prozentsatz stark verringern.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt dadurch, daß das zusammengesetzte Profil nicht ganz durchgeschnitten wird und die infolge des Einschnittes zueinander beweglichen Teile des zusammengesetzten Profiles auf der Symmetrieebene des Verankerungsbandquerschnittes um die nach dem Einschnitt intakt gebliebene Basis dieses Querschnittes gedreht werden, auf den Boden der Form im Bereich der herzustellenden Eckverbindung der Dichtung eine Folie aus Elastomer öder Plastomer dem Verankerungsband entsprechend gelegt und.eine vulkanisierbare Moosgummimischung eingebracht wird, worauf durch die thermische Behandlung der Elastomer- oder Plastomerfolie mit den Enden der Teile der freien Lippe des Verankerungsbandqüerschnittes verschweißt und gegebenenfalls vernetzt und die Moosgummimischung ausgedehnt und vulkanisiert wird. Das Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich mithin auf ein Dichtungsprofil anwenden, welches ein Verankerungsband aus einem elastischen Material, z.B. einem Thermoplast, und ein Dichtungsband aus einem 'zweiten¹ Material, z. B. Moosgummielastomer, aufweist. Mit Vorteil kann man auf diese Weise Dichtungsprofile, z. B. im Automobilbau bei Kofferraumdeckekbdichtungen, so erstellen, daß sie an einfachen Blechkanten festsitzen und gleichzeitig einen Dichtungseffekt gewährleisten.

Dieses gelingt insbesondere dann sehr günstig, wenn in dem intakt gebliebenen Bereich des Verankerungsbandquerschnittes des Profiles eine zu' eingebettete Metalleinlage vorhanden ist. Dadurch erhält die zu erstellende Eckenverbindung einen Festigkeitsträger, durch welchen ein exaktes Anliegen der Dichtung ermöglicht wird. Eine auf diese Weise hergestellte Ecke! kann sich nicht mehr unkontrolliert Verziehen. Außerdem lassen die Verankerungsbänder mit der Einlage in vorteilhafter Weise keine Längsausdehnung mehr zu.

Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß ferner, wenn die Öffnungen der beiden Teile des Dichtungsbandes verschlossen werden, bevor das zusammengesetzte

Profil: in die Form gelegt wird, wobei nach einer weiteren bevorzugten Ausführngsform die Öffnung der Teile des Dichtungsbandes durch ein zylindrisches Zwischenstück aus Moosgummielastomer verschlossen wird. Dessen Querschnitt ist dann nicht größer als die öffnungen, und dessen Länge reicht zur Verbindung der beiden Teile des Bandes aus. Dabei wird das zylindrische Zwischenstück im voraus transversal so geschnitten, daß ein kleiner Teil des Querschnittes im Bereich der zylindrischen Oberfläche intakt bleibt und das Zwischenstück so zwischen die beiden Teile des genannten Bandes gesetzt wird, daß der intakte Teil der Basis des Verankerungsbandquerschnittes zugewandt und jedes Ende in die Öffnung eines Teiles des Dichtungsbandes eingeführt wird.

Diese Veriahrensmaßnahnien sind auch bei einer Dichtung mit der oben beschriebenen Metalleinlage mit kontinuierlicher Rippe, von welcher in gleichmäßigen Abständen quer angeordnete Lamellen ausgehen, anwendbar. Diese Einlage verstärkt nicht nur das Verankerungsband, ohne seine Flexiblität zu beeinträchtigen, sondern erhält auch beim Schneiden der geradlinigen Dichtung die Einlage unversehrt, was die Kontinuität der Einlage selbst innerhalb der geformten Dichtung auch im Zusammensetzungsbereich gewährleistet

Durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung kann das in Rede stehende Dichtungsprofil in einem einzigen Arbeitsgang mit einer Eckenverbindung versehen werden, ohne daß der Festigkeitsträger beschädigt oder durchtrennt wird und ohne daß die beiden Materialien qualitätsspezifisch geändert werden müßten. Insbesondere bleibt die U-förmige Querschnittsbasis des Verankerungsbandteiles der Dichtung unversehrt, und die Kontinuität der Basis selbst erhöht den Widerstand der Dichtung mit Metalleinlage und ersetzt letztere, falls diese fehlen oder beim Einschneiden der Dichtung ganz getrennt werden sollte.

Durch die Verfahrensmaßnahmen gemäß der Erfindung ergeben sich einfache Arbeitsvorgänge, die keine besonderen Vorsichtsmaßnahmen und strengen Kontrollen beim Einschneiden der flexiblen Dichtung oder bei der Ausführung der Zusammensetzung voraussetzen und somit einen bemerkenswerten wirtschaftlichen Vorteil darstellen.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine flexible, nach einer gebrochenen Linie gemäß dem oben beschriebenen Verfahren hergestellte Dichtung perspektivisch, wobei einige Teile weggelassen wurden, um die Struktur besser herauszustellen,

Fig.2 eine flexible geradlinige Dichtung in einer Arbeitsphase des neuen Verfahrens perspektivisch dargestellt und zwar nachdem der Einschnitt des Dichtungsbandes und der Lippen des Verankerungsbandquerschnittes vorgenommen und die TeOe der Dichtung gedreht wurden, so daß die gebrochene Linie der gewünschten Dichtung gebildet wurde

Insbesondere ist die flexible, nach der gebrochenen Linie hergestellte Dichtung 1 in Fig.1 aus einem Dichtungsband 2 aus einem Moosgummischlauch auf Elastomerbasis und aus einem Verankerungsband 3 mit U-förnrigem Querschnitt aus kompaktem Elastomer oder Plastomer gebildet, in dem eme Metalleinlage 4 eingebettet ist, die dementsprechend umgebogen wurden und aus einer klichen Rippe 5 im Bereich der Basis des Verankerungsbandquerschnittes besteht, aus der beiderseitig in gleichen Abständen quer angeordnete Lamellen 6 ausgehen.

F i g. 2 stellt die flexible, ursprünglich geradlinige Dichtung 7 dar, die im Bereich des Dichtungsbandes 8 und der Lippen 9 und 10 des Verankerungsbandquerschnittes eingeschnitten wurde. Die durch den Einschnitt entstehenden Teile 11 und 12 der Dichtung wurden auf der Symmetrie-Ebene des Verankerungsbandquerschnittes um die Basis des Querschnittes selbst gedreht, während die Basis, wie man daraus ersehen

ι, kann, nach dem Einschnitt unversehrt geblieben ist Auf diese Weise kann man die geradlinige Dichtung nach Wunsch entsprechend einer gebrochenen Linie gestalten, selbstverständlich erst in einer dementsprechenden Form, die das exakte Negativ des Dichtungsprofils,

,. entsprechend der gebrochenen Linie darstellt und gewährleistet, daß die Dichtung so gestaltet wird, daß der Winkel zwischen zwei ihrer Teile dem zwischen zwei Blechabschnitten vorhandenen Winkel, auf den sie montiert werden muß, exakt entspricht

.•ο Die Dichtung 7 wird, entsprechend der in F i g. 2 dargestellten Arbeitsphase, in eine dementsprechende Form gelegt Auf den Boden der Form wird eine Folie aus Elastomer- oder Plastomer-Mischung gelegt die infolge der anschließenden thermischen Behandlung

r, sich mit den Enden der Teile der freien Lippe des Verankerungsbandquerschnittes verschweißt Als »freie Lippe« des Verankerungsbandquerschnittes versteht man die der Lippe, auf die sich das Dichtungsband erstreckt, entgegengesetzte Lippe.

:,; Zwischen den Enden der beiden Dichtungsbandteile wird eine bestimmte Menge einer für die Vulkanisation geeigneten Moosgummimischung auf Elastomerbasis, die infolge der anschließenden thermischen Behandlung sich ausdehnt und bei der Formheizung die Abmessun-

;-, gen des aus dem Dichtungsband und aus der zweiten Lippe des Verankerungsbandquerschnittes gebildeten Profils annimmt, und sich gleichmäßig an den Enden der Teile dieses Dichtungsbandes und dieser Lippe verschweißt gelegt

Damit das, wie oben beschrieben, eingesetzte Elastomer sich einwandfrei ausdehnen kann, zieht man es vor, die Hohlräume der Teile des Dichtungsbandes im voraus zu verschließen. Man vermeidet auf diese Weise, daß das Elastomer bei der Ausdehnung in die Hohlräume eindringt und den zur Bildung der Ecke zwischen den beiden Dichtungsteilen vorgesehenen Raum nicht ganz ausfüllt oder daß das Elastomer bei der Ausdehnung zu tief in diese Öffnungen eindringt und die Werte in bezug auf Verformungsrest des Dichtungsso bandes verändert

Zu diesem Zwecke kann ein zylindrisches Stück aus Moosgummi-Elastomer verwendet werden, dessen Querschnitt nicht größer als der Querschnitt des Dichtungsbandes ist und dessen Länge genügt, um die beiden Teile des Dichtungsbandes zu verbinden. Man zieht es vor, dieses Zwischenstück so ähnlich wie die geradlinige flexible Dichtung zu schneiden, so daß ein kleiner TeQ des Querschnittes im Bereich der zylindrischen Oberfläche intakt bleibt, und setzt man das auf diese Weise dem Querschnitt angepaßte zlindrisce Stück zwischen den beiden Teilen des Dichtungsbandes, wobei der intakt gebliebene TeO der Basis des Verankerangsbandquerschnittes zugewandt und jedes Ende in die öffnung eines Teiles des Dichtungsbandes

£5 eingeführt wird.

Danach schBeßt man die Form und unterzieht das Ganze einer thermischen Behandlung bei Temperatnren zwischen 120 und 200⁰C für eme unterschiedliche

Zeit zwischen 2 und 10 Minuten und erzielt damit eine flexible, einer gebrochenen Linie entsprechend formgeheizte Dichtung, deren Winket zwischen den beiden Abschnitten dem Winkel des Karosseriebleches, auf das die Dichtung montiert werden soll, exakt entspricht. Außerdem ist die Formheizung der Ecke dadurch einwandfrei und vom ästhetischen Standpunkt aus den übrigen Teilen der Dichtung gleich. Schließlich ist die Verbindung der beiden Teile dank dem oben beschriebenen Verfahren äußerst widerstandsfähig im Verhält-

nis zu den mit dem normalerweise angewandten Verfahren, die eine solche Verbindung durch einen auf die Flächen der Dichtungsteile aufgetragenen Kleber ausführen.

Selbstverständlich können mit dem Verfahren gemäß der Erfindung auch Eckverbindungen für Dichtungen ähnlicher Art, deren Metalleinlage unterschiedlich gestaltet ist oder gar ganz fehlt oder auch für flexible Dichtungstypen, die einer gebrochenen Linie entsprechend gestaltet werden, ausgebildet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche: \l -C H Λ ?- « -* ϊ -ί i ?: ■'

1. Verfahren zum Ausbilden einer Eckverbindung an einer flexiblen, geradlinigen Dichtung, die aus einem schlauchförmigen Dichtungsband aus Moosgummi und einem Verahlceruhgsband aus kompaktem Elastomer oder Plästomer mit U-förmigem Querschnitt zusammengesetzt ist wobei in dieses zusammengesetzte Profil... ein -einziger Einschnitt vorgenommen wird, der das Dichtungsband und die Lippen des Verankerungsbandquerschnittes durchschneidet, das zusammengesetzte Profil in eineporm gelegt wird, die das Negativ der Dichtung entspre¹ chend der gewünschten Eckverbindung darstellt, zwischen die beiden Teile des Dichtungsbandes eine bestimmte, die Form. ausfüllende Menge eines vulkanisierbaren Elastomers eingeführt, die Form geschlossen und das Ganze einer thermischen Behandlung ausgesetzt wird zum Vulkanisieren des Elastomers und Verbinden der Enden der Dichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das zusammengesetzte Profil nicht ganz durchschnitten wird und die infolge des Einschnittes zueinander beweglichen Teile des zusammengesetzten Profiles auf der Symmetrieebene des Verankerungsbandquerschnittes um die nach dem Einschnitt intakt gebliebene Basis dieses Querschnittes gedreht werden, auf den Boden der Form im Bereich der herzustellenden Eckverbindung der Dichtung eine Folie aus Elastomer oder Plastomer dem Verankerungsband entsprechend gelegt und eine vulkanisierbare Moosgummimischung eingebracht wird, worauf durch die thermische Behandlung die Elastomer- oder PIastomerfolie mit den Enden der Teile der freien Lippe des Verankerungsbandquerschnittes verschweißt und gegebenenfalls vernetzt und die Moosgummimischung ausgedehnt und vulkanisiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen der beiden Teile des Dichtungsbandes verschlossen werden, bevor das zusammengesetzte Profil in die Form gelegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung der Teile des Dichtungsbandes durch ein zylindrisches Zwischenstück aus Moosgummielastomer verschlossen wird, dessen Querschnitt nicht größer als die öffnungen ist und dessen Länge zur Verbindung der beiden Teile des Bandes ausreicht, wobei das zylindrische Zwischenstück im voraus transversal geschnitten wird, so daß ein kleiner Teil des Querschnittes im Bereich der zylindrischen Oberfläche intakt bleibt und das Zwischenstück so zwischen die beiden Teile des genannten Bandes gesetzt wird, daß der intakte Teil der Basis des Verankerungsbandquerschnittes zugewandt und jedes Ende in die Öffnung eines Teils des Dichtungsbandes eingeführt wird.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausbilden einer Eckverbindung an einer flexiblen, geradlinigen Dichtung, die aus einem schlauchförmigen Dichtungsband aus Moosgummi und einem Verankerungsband aus kompaktem Elastomer oder Plastomer mit U-förmigern Querschnitt zusammengesetzt ist, wobei in dieses zusammengesetzte Profil ein einziger Einschnitt vorgenommen wird, der das Dichtungsband und die Lippen die das Negativ der Dichtung ^enßpT£chend der gewünschten Eckverbindung dars^lt^j^^schen die beiden TeUe des Dichtungsbandes'-Lein^l)estirnrnte, die Form aüsfüilertde Menge eines vulkanisgr^iren Elastomers eingeführt,'die Form geschlossen'und das Ganze einer thermischen' Behandlung,.ausge^etzi. wird zum Vulkanisieren des Elastomers und Verbinden äer Enden