DE2402931A1

DE2402931A1 - Verfahren zur herstellung von pressgegenstaenden

Info

Publication number: DE2402931A1
Application number: DE2402931A
Authority: DE
Inventors: Laurence Hack; Ian Roderick Monro Henderson
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1973-01-22
Filing date: 1974-01-22
Publication date: 1974-07-25
Also published as: GB1444093A; FR2214583B3; BE810039A; FR2214583A1; JPS49109972A; NL7400707A; IT1003428B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Preßgegenständen und insbesondere auf ein Verfahren, bei welchem der Druck gleichmäßig über die Fläche eines Werkstücks verteilt wird. .

Bei der Herstellung von Tafeln oder von tafelförmigen Gegenständen aus Materialien wie Kunststoffen, besteht ein zweckmäßiges Verfahren darin, ein Werkstück des Materials in einer Presse, welche üblicherweise von <ler hydraulischen Type ist, einem Druck (und üblicherweise auch Wärme) auszusetzen. Das Werkstück wird zv/ischen Platten angeordnet, die eine polierte Oberfläche oder eine Oberfläche mit anderer geeigneter Beschaffenheit aufweist. Diese Platten werden in der Folge als "Preßplatten" bezeichnet. Dabei entsteht eine "Zelle". Die Platten werden zwischen den Tischen der Presse, die üblicherweise erhitzt.werden, einem DrUqk ausgesetzt. Zusätzlich können verhältnismäßig dicke Metallbleche, wie z.B. solche aus Aluminium oder Weichstahl,

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zwischen die "Tische und die Preßplatten eingebracht werden. Diese Bleche werden als "Zwischenplatten" bezeichnet. Das Verfahren leidet jedoch unter dem Nachteil, daß Variationen in der Dicke der 'fische, der Preßplatten, des Werk stück s und der gegebenenfalls verwendeten Zwischenplatten eine ungleichmäßige Verteilung des Drucks auf das Werkstück zur Folge haben können. ' ■. -* ■

Es ist allgemein üblich, und zv/ar insbesondere, wenn gepreßte Tafeln aus kunststoffmaterialien hergestellt werden sollen, zu versuchen, diese Nachteile dadurch zu verringern, daß man ein oder mehrere Schichten eines elastischen Mater zwischen die Pressentische und die Preßplatten oder, und sofern Zwischenplatten verwendet werden, zwischen die Zwischenplatten und die Preßplatten zu legen.

Es sind bereits verschiedene Systeme bekannt, diese elastische Schicht zu schaffen. Das üblicherweise gegenwärtig verwendete System besteht aus ein oder aus mehreren Kissen, die sich aus mehreren Papierblättern zusanmensetzen. Die Verwendung eines solchen ^issens hat verschiedene Nachteile zur Folge, wie z.3. eine sehr beschränkte Lebensdauer bei hohen Preßtemperaturen, weshalb das Papier im kissen häufig erneuert werden muß; Handhabungsschwierigkeiten, insbesondere wenn eine automatische Beschickung der Presse erwünscht ist; und, sofern es nötig ist, das Werkstück während des Preßvorgangs zu erhitzen und/oder abzukühlen, eine schlechte thermische leitfähigkeit vomPrssertisch zur Preßplatte, was lange Preßzyklen notwendig macht.

Die oben erwähnten Zwischenplatten werden aus zwei Gründen verwendet. Erstens werden sie verwendet, ura zu verhindern, daß die Papierkissen an den Pressentischen kleben bleiben. Einige Sorten Papier neigen jedoch nicht zum kleben.*In solchen Fällen kann die obere ZwIschenplatte weggelassen

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werden. Zweitens wird die Zvvischenplatte im wesentlichen dazu verwendet, die Handhabung der Papierkissen und der Zelle aus Preßplatten und Werkstück zu erleichtern, wobei die Zelle' und die Papierkissen auf den Zwischenplatten ruhen, während sie in die Presse eingeführt werden.

In der FR-PS 1 592 833 ist ein Verfahren beschrieben, mit welchem die obigen Schwierigkeiten beseitigt werden können, wobei als elastische Schicht eine Kissenplatte verwendet wird, die aus einem Paar durchgehender dünner Metal]blätter besteht, die parallel auf Abstand gehalten werden und die um ihren Rand miteinander verbunden sind, so daß eine flache elastische Platte gebildet wird, die eine hammer vollkommen einschließt, wobei die Kammer mit einem Material gefüllt ist, das unter den Preßbedingungen flüssig ist.

Die vorliegende .Erfindung bringt nun eine alternative lösung dieses Problems der gleichmäßigen Verteilung des Drucks über einem Werkstück. Zusätzlich ist die vorliegende Erfindung vielseitiger, da sie es ermöglicht, ein ungleichmäßiges, aber vorher bestimmtes und kontrolliertes Druckprofil auf das Werkstück auszuüben.

So wird also gemäß der Erfindung ein Verfahren zur" Herstellung eines Preßgegenstands vorgeschlagen, bei welchem eine Zelle, die ein Werkstück enthält,' in einer Presse einem Druck ausgesetzt wird, wobei mindestens eine elastische Schicht von. Scheibenf edemeinheiten als Druckausgleichsmedium verwendet wird.

Gemäß der Erfindung wird weiterhin eine Vorrichtung vorgeschlagen, die in einem Verfahren zur Herstellung eines Preßgegenstands verwendet werden kann, bei welchem ein

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Werkstück gepreßt wird, wobei die Vorrichtung folgende Teile aufweist:

a) eine Presse mit Pressentischen,

b) ein Paar Preßplatten, die zwischen den Tischen liegen und die für die Aufnahme des Werkstücks zwischen sich vorgesehen sind, und

c) mindestens eine elastische Schicht aus Scheibenfederneinheiten, die zwischen dein Pressentischen angeordnet ist.

Mit dem Ausdruck "Scheibenfeder" ist eine kegelstumpfförmige oder konvexe Scheibe aus Metall gemeint, die eine zentrale Öffnung aufweist und die dazu fähig ist, elastische Deformationen zu absorbieren, die durch eine äußere Belastung verursacht werden. Solche Scheibenfedern sind im Handel in verschiedenen Größen als Schlagabsorbtionsvorrichtungen erhältlich. Die am meisten verwendete Type besteht aus einer radial geraden kegelstumpfförmigen Scheibe mit einem rechteckigen Querschnitt. Diese Art von Scheibenfeder, die für das erfindungsgemäße Verfahren äußerst brauchbar ist, ist in den I¹Ig. 1 und 2 der beige-

bzv;. im Querschnitt fügten Zeichnungen in Aufsicht/zu sehen (wobei die Größe der Scheibenfedern aus Gründen der Klarheit viel größer gezeichnet ist, als sie üblicherweise gemäß der Erfindung verwendet wird. Abwandlungen dieser Form .sind ebenfalls geeignet, wie z.B. Scheibenfedern mit' flachen Kontaktflächen (Fig. 3 der beigefügten Zeichnungen) oder Schreibenfedern mit einem trapezoidalen Querschnitt (Fig. 4 der beigefügten Zeichnungen). Scheibenfedern mit einem konischen oder konvex.gelappten oder nach innen gezahnten Aussehen, wie es in Fig. 5 der beigefügten Zeichnungen dargestellt wird, können ebenfalls verwendet werden. Sie sollen ebenfalls in den Bereich der obigen Definition fallen. Die Typen von Scheibenfedern, die oben exemplifiziert wurden, stellen keine erschöpfende Liste dar, sondern sollen lediglich geeignete Scheibenfedern für die Verwendung gemäß der Erfindung erläutern.

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Es wird darauf hingewiesen, daß der Ausdruck "Scheibenfeder" auch Federn umfaßt, die zwar von Hause aus nicht scheibenförmig sind, die aber so gedacht werden können, als wurden sie sich von einer Scheibe ableiten, indem der Rand der Scheibe abgearbeitet wird, so daß sie nicht mehr kreisförmig ist. Beispielsweise könnte der Umfang vieleckig und nicht kreisförmig sein. : ·

Mit dem Ausdruck "Scheibenfedereinheit" ist entweder eine einzige Scheibenfeder oder eine Vielzahl aufeinander ge-'stapelter Scheibenfedern gemeint.

Die Verwendung von Scheibenfedern beim erfindungsgemäßen Verfahren ist leichter zu verstehen, wenn man sich klar gemacht hat, was unter der "Charakteristik¹¹ oder der. "kennlinie" einer Scheibenfeder zu verstehen ist, nämlich die -^urve aus Belastung gegen elastischer Verformung, die beim Anlegen verschiedener Belastungen gleichförmig rund um den inneren und äußeren Umfang der Scheibenfeder erhalten wird. Die übliche kennlinie einer einzigen konischen oder konvexen Scheibenfeder ist gekrümmt und regressiv, v/ie es die Linie 1 der grafischen Darstellung von Fig. 6 der beigefügten Zeichnungen zeigt. Wie es aus der ^Kurve von Fig. 6 ersehen werden kann, bringt das erste Anlegen eines Drucks an eine solche Scheibenfeder nur eine verhältnismäßig kleine Verformung mit sich (der erste Teil der Kurve ist steil im Vergleich zum oberen Teil). Wenn jedoch die Scheibenfeder flacher wird, dann ergibt eine vreitere

Druckzunahme eine größere und immer größere Verformung, so daß die Kennlinie zu dem Punkt hin, der der flachen Scheibenfeder entspricht, immer flacher wird. Die Kp^^^g^ d.h. die Abweichung von der Linearität, der regressiven •kennlinie nimmt zu mit dem Verhältnis der Höhe der Scheibe (H) zur Materialstärke (M). Wenn also H/M sehr klein ist, wie z.B. im Falle einer sehr flachen Scheibenfeder und/oder

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einer Scheibenfeder aus sehr dickem Siaterial, dann wird die Kennlinie nahezu gerade (Linie 2 von Fig. 6).

Scheibenfedern können aber auch parallelartig (Fig. 7 der beigefügten Zeichnungen) oder reihenartig (Fig. 8 der bei- · gefügten Zeichnungen) oder in einer kombination aus reihenartig und parallelartig (Fig. 9 der beigefügten Zeichnungen) übereinander gestapelt werden. Hierdurch wird die für die Scheibenfedereinheit insgesamt erhaltene Charakteristik verändert, wobei (im Falle von reihenartig aufeinander gestapelten Scheibenfedern) sogar eine progressive Charakteristik erhalten.werden kann (Linie 3 von Fig. 6).

Der Nutzen der vorliegenden Erfindung kann nun unter Betrachtung des PreSvorgangs erlüutert werden, wobei als Beispiel eine Zelle verwendet v/ird, die zwei PreSplatten mit einem dazwischen gelegten Y/erkstüek (die untere Preßplatte besitzt dabei eine ungleichmäßige Stärke, weil sie am Rand dünner ist als im Zentrum) und eine Schicht aufweist, deren Einheiten aus identischen, lose aneinander anliegenden, einzelnen, konischen oder konvexen Scheibenfedern besteht, die eine regressive kennlinie aufweisen, wobei diese Schicht auf dem unteren "Tisch der Presse unter der ungleichmäßigen Preßplatte liegt. Die durch di.e Scheibenfederschicht bedeckte Fläche (welche für den vorliegenden Zweck auch die Zwischenräume „zwischen den Scheiben-, federn und den zentralen Öffnungen uiafaBt) entspricht dabei der Fläche der ungleichmäßigen PreBplatte. VJenn sich die Presse schließt, dann berühren die Scheibenfedem, die dem Zentrum des Tisches gegenüberliegen, zuerst die PreSplavte und erleiden eine Verformung (d.h. kompression), und ζγ/ar entsprechend der jeweiligen regressiven kennlinie der verwendeten Scheibenfedern. Bei einer -Erhöhung des angelegten Drucks (wenn, der Pressenzylinder einen Brick aufbaut) nimmt die Verformung der inneres Scfeeibenfedern der Schicht

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gemäß deren Kennlinien ₂u, wobei aber auch die äußeren Scheibenfedern mit der Pressplatte in Berührung kommen und allmählich entsprechend der Kurve deformiert (abgeflacht) werden. Wenn die zentralen Scheibenfedern den oberen Teil ihrer regressiven &urve erreichen, dann wird die gleiche Verformung mit einem immer geringeren Druck erreicht. Vorausgesetzt, die -Scheibenfedern besitzen eine geeignete Belastungs/Verformungs-Charakteristik, die der Unregelmäßigkeit der Preßplatte und dem angelegten Preßdruck entspricht, dann befinden sich die äußeren Scheibenfedern gleichzeitig immer noch im verhältnismäßig steilen Teil ihrer regressiven Kennlinie. Ea ist somit ersichtlich, daß durch die Verwendung von Scheibenfedern mit einer geeigneten Charakteristik, die auf das Werkstück, das sich auf der anderen Seite der Preßplatte befindet, angelegte Druckverteilung ausgleicht, da der zum Abflachen der zentralen Seheibenfedern erforderliche Druck nur etwas größer ist als der Druck, der erforderlich ist, die äußeren Federn um eine Strecke zusammenzudrücken, die kleiner ist, als diejenige, der zentralen Scheibenfederc, und zwar wegen der dicken Unterschiede der Preßplatte. Das gleiche Prinzip gilt für die Druckübertragung durch eine Preßplatte mit irgendeinem ungleichmäßigen Stärkeprofil, und auch für jede andere Oberfläche, gegen welche die Scheibenfederschicht direkt oder indirekt preßt, beispielsweise die Oberfläche einer Metallplatte, die zwischen dem Tisch und der Preßplatte liegt oder die Oberfläche des Pressentisches selbst oder die Oberfläche des Werkstücks.

Dieser Durckausgleichseffekt ist weniger ausgeprägt bei Scheibenfedern, die eine gerade Kennlinie aufweisen, obwohl solche Federn auch verwendet werden können.

Somit kann durch eine geeignete Auswahl der Scheibenfedern ein Druckunterschied aufgrund von Stärkenänderungen oder

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Oberflächenunregelmäßigkeiten beträchtlich verringert werden, wobei ein weitgehend konstantes Druckprofil auf das Y/erkstiick angelegt werden kann.

Es ist auch ersichtlich, daß durch die Verwendung von einzelnen Scheibenfedern oder von zusammengesetzten Scheibenfedereinheiten (wie säe in den Jig. 7, 8 und 9 gezeigt sind) mit unterschiedlichen Charakteristiken an vorher ausgewählten Teilen der Scheibenfederschicht verschiedene Drücke auf das Werkstück in einer kontrollierten und vorher ausgewählten V/eise angewendet werden können. Beispielsweise kann es erwünscht sein, einen größeren Druck auf den Randbereich eines zu pressenden Werkstücks auszuüben als auf den zentralen Bereich, in welchem Pail die Scheibenfedereinheiten, die einem äußeren Bereich der Scheibenfederschicht entsprechen, "härter" sein sollten, als die inneren Scheibenfedereinheiten, d.h., daß ein größerer Druck erforderlich sein sollte, um sie um die gleiche Strecke zusammenzudrücken, als dies bei den Scheibenfedereinheiten der Fall ist, die den inneren Teil der Schicht bilden.

2s ist somit ersichtlich, daß jedes gewünschte Druckprofil auf das Werkstück angewendet werden kann, wenn man die Scheibenfedereinheiten in der Scheibenfederschicht geeignet auswählt und geeignet anordnet.

Bei einem Preßvorgang ist es üblich, das Werkstück während des Pressens zu erhitzen. Für diesen Zweck werden die Pressentische normalerweise mit Mitteln versehen, um sie zu heizen. Beispielsweise kann der Pressen tisch in Längsrichtung durchbohrt sein, um eine Zirkulation eines Heizmediums, wie z,B. Dampf, .zu ermöglichen. Weiterhin kann es erwünscht sein, das Werkstück am Ende des Preßvorgangs abzukühlen,

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weshalb Vorkehrungen üblicherweise vorhanden sind, damit ein Kühlmedium durch die Pressentische zirkuliert werden kann, wobei beispielsweise die gleiche Bohrung verwendet wird, durch welche auch Dampf zirkuliert werden kann.

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Scheibenfederschicht kann auch insofern von Vorteil sein, als sie die wirksamste thermische Leitfähigkeit von den oder zu den erhitzten oder gekühlten Tischen durch die Preßplatten· zum Werkstück nur dann ergibt, wenn die Presse den vollen oder einen ausreichend tiohen Druck ausübt, so daß viele oder die meisten der Scheibenfedereinheiten flach liegen und damit ein guter Wärmeübergang über einer großen Fläche anstelle nur der Ränder der Scheibenfedern gewährleistet wird. Auf diese Weise kann die thermische Behandlung des Werkstücks genauer kontrolliert werden. Wenn es jedoch erwünscht ist, die thermische Behandlung des Werkstücks unabhängig von der thermischen Leitfähigkeit durch die Scheibenfedern zu kontrollieren, dann kann das ganze System in ein erhitztes Medium mit einer guten Wärmeübertragungsfähigkeit eingetaucht werden (wie z.B. Äthylenglykol, Wasser oder Quecksilber).

Die eine Schicht aus Scheibenfedereinheiten :kann irgendwo zwischen den Pressentischen angeordnet werden, obwohl es natürlich bevorzugt ist, daß sie nicht während des Preßvorgangs gegen das Werkstück selbst drückt. Die Auswahl der Anordnung kann beispielsweise von der jeweiligen Oberfläche 'oder, der jeweiligen Platte in der Presse abhängen, . deren Unregelmäßigkeit oder deren schwache Stärkentoleranz kompensiert werden soll (beispielsweise die Pressentische, die Preßplatten oder andere dazwischen gelegte Platten oder das Werkstück selbst - wobei die Scheibenfederschicht nicht zwangsläufig direkt an einer solchen Oberfläche oder "Platte anliegen .muß, sondern möglicherweise davon durch ein oder

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mehrere Zwischenschichten getrennt sein kann). Die Auswahl der Anordnung kann aber beispielsweise auch vom gewünschten Druckprofil, welches auf das Werkstück ausgeübt v/erden soll, abhängen·.' Es liegt innerhalb des Bereichs der Erfindung, daß ein oder mehrere Schichten der Scheibenfedereinheiten zu beiden Seiten der zu pressenden Zelle angeordnet sind.

Die Scheibenfedereinheiten einer Schicht sind vorzugsweise auf einer Trageoberfläche in der Presse angeordnet, wobei die weiteren Teile der konischen oder konvexen Scheiben auf der Trageoberfläche ruhen. Die Trageoberfläche kann im Falle einer Scheibenfederschicht, die in "der Presse unterhalb einer gegebenen Zelle angeordnet ist, welche ein Werkstück zwischen den. Preßplatten enthält, der untere Tisch oder ein dazwischen gelegtes Metallblech oder.im Falle einer Scheibenfederschicht, die in der Presse über einer gegebenen Zelle angeordnet ist, die obere Preßplatte der Zelle oder eine über der oberen Preßplatte angeordnete Platte sein. Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt die Schicht aus Scheibenfedereinheiten zwischen zwei dünnen Metallblechen, wobei -der Baum dazwischen gegebenenfalls evakuiert sein kann, um die Federn festzuhalten (obwohl ein Evakuieren nicht nötig ist). Bei einer anderen Ausführungsfοnn sind die.Federn an .einer Trageplatte durch eingelassene Nieten oder durch I<okalisierungsstifte, die sich durch die Öffnungen der konischen oder konvexen Scheiben erstrecken, befestigt. Die Scheibenfedereinheiten einer Schicht können auch so auf der Trageoberfläche angeordnet sein, daß der schmalere Teil der konischen oder konvexen Scheiben auf der Trageoberfläche ruht, jedoch wird diese Anordnung nicht bevorzugt, wenn die Scheiben nur durch Schwergewicht liegen bleiben sollen, da es schwieriger ist, die Scheibenfedereinheiten in der bevorzugten aneinander anstoßenden Lage zu halten (die im obigen Absatz

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"beschrieben wurde), als wenn die Scheibenfedereinheiten anders herum liegen.

Die eine.;Scheibenfedereinheit sollte vorzugsweise aus einer Vielzahl von im wesentlichen identischen Scheibenfedereinheiten bestehen, die lose aneinanderstoßen, so daß eine Schicht von dicht gepackten Scheiben entsteht, wie dies in den Fig. 10 und 11 der beigefügten Zeichnungen zu sehen ist. Die Schicht der Scheibenfedereinheiten sollte nicht zu dicht gepackt sein, da die Scheiben sich sonst gegenseitig stören, wenn sie unter Druck flachgepreßt werden, wobei ihr Außendurchmesser natürlich schrittweise zunimmt. In der Praxis hat es sieh herausgestellt, daß eine von Hand zusammengestellte "dichte" Packung, die n-ahe" einer Schicht der dichtest gepackten Seheiben im flachgedrückten Zustand entspricht, im allgemeinen zufriedenstellend ist. Es gibt jedoch keinen £rund, warum in einigen Fällen nicht mehr Saum zwischen den Scheibenfedereinheiten belassen werden soll, obwohl dies natürlich den Abstand zwischen den Kontaktpunkten zwischen den Scheiben und der Oberfläche vergrößert, wodurch ein unannehmbarer Druckabfall im Bereich zwischen den ²ontaktpunkten stattfinden kann.

Die Scheibenfedereinheiten der Schicht besitzen vorzugsweise die Form von einzelnen Scheiben, jedoch liegt es im Bereich der Erfindung, daß ein oder mehrere der Scheibenfedereinheiten der Schicht aus zwei oder mehr Scheibenfedern bestehen, welche reihenartig oder parallelartig oder in kombination aus reihenartig und parallelartig übereinander gestapelt sind- Jedoch sind solche Ausführungsfoimen in der Praxis schwierig zu verwenden, weshalb sie.nicht bevorzugt werden.

■.·■■· Die Größe (d.h. der äußere Durchmesser) der in einer Schicht gemäß der Erfindung zu verwendenden Scheibenfedern.ist, soweit wie bisher ermittelt, nicht kritisch, aber die Scheiben-

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federn sollten natürlich nicht so groß sein, daß ein unannehmbarer Druckabfall im Oberflächenbereich (gegen . welche die Scheibenfedern während'des Preßvorgangs drücken) 'zwischen benachbarten.Scheibenfedern eintritt. Natürlich sollten sie auch klein genug sein, daß sie die Änderungen in den Unregelmäßigkeiten der Oberflächen, gegen welche sie direkt oder indirekt; während des Preßvorgangs anliegen, ausgleichen können. Die Größe der Scheibenfedern, hängt somit in gewissem Ausmaß von der Festigkeit und der Starrheit und der betreffenden Oberflächenunregelmäßigkeit der Metallbleche, der Tische und des Werkstücks, gegen welche sie direkt oder indirekt während des Preßvorgangs drücken, ab. Jedoch reichen für praktische Zwecke Scheibenfedern mit einem Außendurchmesser von 6 - 25 mm bei den meisten erfindungsgemäßen Anwendungen aus. Insbesondere sollte der Durchmesser der Scheibenfedern im Bereich von 12-19 mm liegen.

Die gemäß der Erfindung verwendeten Scheibenfedern können aus irgendeinem metallischen Material bestehen, das eine hohe Zugfestigkeit und eine hohe Elastizitätsgrenze besitzt. Die "Härte" der Scheibenfeder., v/ird hauptsächlich durch den Innen- und Außendurchmesser und die Dicke der Scheibenfeder sowie durch das Material, aus welchem sie hergestellt ist, bestimmt. Geeignete Materialien sind allgemeiner Federstahl, wie z.B. Chrom/Vanadium-Stahl, Chrom/Nickel-Stahl, Chrom/Wolfram-Stahl, Chrom/Molybdän-Stahl, unlegierter Werkzeugstahl, Chrom/Molybdän/Vanadium-Stahl und auch Phosphorbronze'. Die Auswahl des zu verwendenden Materials hängt unter anderem vom betreffenden Charakter , der für den gewünschten Preßvorgang erforderlich ist, und von der während des Preßvorgangs zu verwendenden temperatur ab.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren können mehr als eine Zelle, die ein Paar von Preßplatten und ein dazwischen liegendes Werkstück aufweist, in der Presse gleichzeitig gepreßt

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v/erden, wobei ein oder mehrere_Schichten von Scheibenfedereinheiten gegebenenfalls zwischen einer jeden Zelle angeordnet v/erden können. Auch ist es möglich, beim erfindungsgenäßen Verfahren anstelle einer Zelle mit einem Paar Preßplatten und einem Werkstück eine Zelle mit einer Vielzahl von Werkstücken, die voneinander durch eine Preßplatte oder durch Preßplatten getrennt sind, zu ve„rwenden, insbesondere dann, wenn jedes. Werkstück dünn ist. In einem solchen Pail sollte die Zelle ein Paar Preßplatten aisäußere Schicht aufweisen. .

Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann anstelle einer Presse mit nur zwei Tischen eine Presse verwendet werden, die mehrere "Taglichter" aufweist. Dies ist eine Presse, die · normalerweise vertikal arbeitet und die einen festen Tisch, normalerweise der obere, und einen weiteren Tisch aufweist, wobei letzterer durch den Zylinder bewegt wird, welcher üblicherweise hydraulisch betätigt wird-. Dieser "angetriebene" Tisch ist normalerweise der untere Tisch. Zwischen dem festen und dem angetriebenen Tisch sind mehrere mittlere freie Platten gleitbar auf vertikalen Führungen angeordnet, wobei die Führungen mit Anschlägen oder mit anderen Einrichtungen versehen sind, um die Bewegung dieser Platten zu beschränken, so daß, wenn die Presse geöffnet wird, eine Anzahl von Zwischenräumen ("Taglichter") zwischen einem jeden Tisch auftreten, wobei/jedes "Taglicht" eine Zelle aus einem Werkstück zwischen den Preßplatten eingeschoben werden kann, und wobei mindestens eine Scheibenfederschicht und eine andere Metallplatte oder andere Metallplatten (sofern verwendet) eingefügt werden. Der feste und der angetriebene Tisch besitzen im allgemeinen die' gleiche Form wie die dazwischen liegenden Platten. Sine typische im Handel erhältliche Presse kann mit insgesamt -11 Tischen bzw.* dazwischen liegenden Platten ausgerüstet sein, s'o daß 1O Taglichter entstehen. .Solche Pressen sind allgemein

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bekannt und werden vielfach beim Pressen, insbesondere zum Pressen von Laminaten, verv/endet.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders für die Herstellung-von gepreßten Platten, insbesondere Lauii- ·· naten aus ^xunstStoffmaterialien, beispielsweise durch die !aminierung von Folien (welche iibereinandergelegt das Werkstück darstellen) aus einem thermoplastischen polymeren Material, wie z.B. Polyvinylchlorid, oder aus Schichten eines absorbierenden Materials, das mit einem thermisch härtbaren Harz imprägniert ist. Die Erfindung ist auch von Nutzen bei der Herstellung von Laminaten wie Sperrholz und Spanplatten, v/o zwar die erforderliche Stärkentöleranζ nicht so kritisch ist, aber die Pressenkapazität durch die Verwendung dünnerer Zellen gesteigert werden kann.

Die Erfindung wird nunmehr anhand von Fig. 12 der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, welche eine schematische Seitenansicht einer Preßzusammenstellung (worin die Elemente der Klarheit wegen voneinander getrennt dargestellt sind), die gemäß der Erfindung verv/endet werden kann, zeigt. .

Gemäß Fig. 12 liegt ein Werkstück aus einem Folienpack (i) zwischen Preßplatten (2), die sich innerhalb der Tische (3) einer Presse befinden. Zwei elastische Schichten, die aus einzelnen kegelstumpfförmigen Scheibenfedern bestehen, welche'jeweils zwischen zwei ,dünnen Metallblechen (5) angeordnet sind, befinden sich zwischen der oberen und unteren Preßplatte und einem Pressentisch. Die Luft zwischen den 31echen (5) kann gegebenenfalls evakuiert sein, um die Scheiben während des Preßvorgangs an Ort und Stelle festzuhalten (obwohl diese Evakuierung nicht wesentlich ist). Die Scheiben können gegebenenfalls auch an einem der Bleche (5) mit eingelassenen Nieten oder Lokalisierungsstiften

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befestigt sein, die sich durch die konischen Halse, der Scheiben erstrecken.

Beispiel ' ,

Die in Fig. 12 gezeigte Anordnung wurde-dazu verwendet, ein PVC-Laminat aus 12 einzelnen PVC-Folien (i) mit den Abmessungen 762 χ 762 χ 0,5 mm zu pressen, wobei sich diese Folien'zwischen den Preßplatten (2) befanden. Die elastischen Schichten (4), die jeweils eine Fläche von 762 χ 762 mm abdeckten und die aus von Hand zusammengefügten dichten Packungen von radial geraden kegelstumpfförmigen Stahl-Scheibenfedern (jeweils 15 mm Außendurchmesser, 5,2 mm Innendurchmesser und 0,5 mm Dicke) bestanden. Diese lagen zwischen zwei Weichstahlblechen (5) mit einer Dicke von 0,76 mm, wie gezeigt. Die Luft war zwischen einem jeden Paar der Bleche (5) evakuiert, um die Scheiben festzuhalten. ·

Die Pressentische (3) waren in Längsrichtung durchbohrt, damit sie zirkulierenden Dampf oder zirkulierendes Kühlwasser aufnehmen konnten.

Die Presse wurde geschlossen und unter Druck versetzt, so daß ein Druck von 10 kg/cm auf das Folienpack ausgeübt wurde. Gleichzeitig wurde die Presse durch Dampf, der durch die fische zirkulierte, auf 185°C erhitzt. Nach beendigter ^aminierung wurde die Presse mit Wasser abgekühlt, worauf dann die laminierte Platte entnommen wurde. Es wurde festgestellt, daß die laminierte Platte eine vorzügliche Stärketoleranz aufwies.

PATfcNtAN .H-PINOiE. DIPL.-ING.K·<*·

Patentansprüche:

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Claims

PA. T ENTAN SPR.tt C HE

1.) Verfahren zur Herstellung von Preßgegenständen, bei m eine Zelle, die ein Werkstück enthält, einem Druck in einer Presse ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine elastische Schicht aus" Scheibenfedereinheiten als Druckverteilungsmedium verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Scheibenfedereinheiten aus kegelstumpfförmigen metallischen Scheibenfedern bestehen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenfedereinheiten lose aneinander anliegen.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein im wesentlichen konstantes Druckprofil auf das Werkstück ausgeübt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 "bis 3,· dadurch gekennzeichnet, daß ein ungleichmäßiges aber vorher bestimmtes Druckprofil auf das Werkstück ausgeübt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Scheibenfedereinheiten einzelne, im wesentlichen identische Scheibenfedern mit regressivem Charakter sind.

7. Vorrichtung für die Verwendung bei einem Verfahren zur Herstellung von Preßgegenständen durch Pressen eines Werkstücks, wobei die Vorrichtung eine Presse mit Pressentischen und einem Paar zwischen den Pressentischen angeordneten Preßplatten aufweist, wobei letztere das Werkstück

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zwischen sich aufnehmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mindestens eine elastische Schicht au3 Scheibenfedereinheiten aufweist, die zwischen den Pressentischen angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenfedereinheiten aus kegelstumpfförmigen metallischen Scheibenfedern bestehen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenfedereinheiten lose aneinander anliegen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung und die Natur der Scheibenfedereinheiten derart sind, daß ein im wesentlichen konstanter Druck auf das Werkstück während des Preßvorgangs ausgeübt wird.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung und die Natur der Scheibenfedereinheiten derart sind, daß ein ungleichmäßiges, aber vorher bestimmtes Druckprofil auf· das Werkstück während des Preßvorgangs ausgeübt wird.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 "bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenfedereinheiten der Schicht einzelne, im wesentlichen identische Scheibenfedern mit regressivem Charakter sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche-7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenfedereinheiten auf einer Tragefläche durch Senknieten oder !okalisierungsstifte, die sich durch die Offnungen der Scheibenfedern erstrecken, befestigt sind.

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14· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht zwischen zwei Iac tallblechen angeordnet ist, wobei der Zwischenraum zwischen den Metaliblechen gegebenenfalls evakuiert ist.

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