DE2452437B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rohrkupplungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2. '■"'

Bei einem bekannten gattungsgemäßen Verfahren und einer bekannten gattungsgernäßen Vorrichtung (AT-PS 2 76 196) wird die Mischung unter Druck in den Formhohlraum eingebracht und über Bohrungen in flen Formtsilen entwässert. Insbesondere bei Verwendung ^w einer Mischung mit hoher Viskosität und klebriger Konsistenz und infolge des ausgeübten Drucks entsteht eine starke Haftwirkung zwischen dem Formling und den Formwänden, so daß das Trennen des Formlinge von den Formwänden zu seiner Herausnahme aus der **> Form Schwierigkeiten bereitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Trennen der fertig geformten Rohrkupplungen von den Formwänden zu erleichtern.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren '" erfindungsgemäß so geführt wie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben und ist die Vorrichtung erfindungsgemäß so ausgebildet wie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 2 angegeben.

Durch die Wärmezufuhr verdampft Wasser aus den ^v> aufgeheizten Bereichen der Rohrkupplung und bildet einen dünnen Dampffilm zwischen der Oberfläche der Rohrkupplung und der Wand des Formhohlraums. Dieser Dampffilm wirkt als Trenn- und Schmierfilm und erleichtert somit die Entnahme der geformten Rohr- ^W) kupplung aus dem Formhohlraum. Bei Einbringen tier Mischung in den Formhohlraum in relativ wasserarmer Konsistenz kann die geformte Rohrkupplung unmittelbar nach dem Formgebungsvorgang ohne Gefahr der Beschädigung aus dem Formhohlraum entnommen "^: werden.

Die Frfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden nachfoTgend anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Druckgießmaschine zur Rohrkupplungsherstellung;

F i g- 2 einen Teil der Maschine gemäß F i g. 1 perspektivisch;

Fig.3 einen Schnitt längs der Linie XVI-XVI in

Fig.4 einen Schnitt längs der Linie XVII-XVII in Fig. 3;

Fig.5 einen Schnitt längs der Linie XVIII-XVIII in Fig. 4;

F i g. 6 in einem Schnitt wie in F i g. 3 eine modifizierte Druckgießmaschine.

In F i g. 1 ist in einer Seitenansicht insgesamt eine Spritzgießmaschine IM gezeigt die ein Fundament 20 hat auf dem ein Zylinde;halter 21 für die Materialeinspritzung sitzt Der Halter hat einen Spritzzylinder 22 für das Material mit einer Spritzdüse 23. Das Fundament 20 trägt weiterhin eine ortsfeste Platte 24 und eine bewegliche Platte 25, die auf die ortsfeste Platte 24 in Längsrichtung des Fundaments 20 hin- und davon wegbewegbar ist Ein Hydraulikzylinder 26 dient dazu, die bewegliche Platte 25 über einen Kolben 27 längs Zugankern 28 zu bewegen. Die ortsfeste Platte 24 und die bewegliche Platte 25 tragen daran befestigt die Formhälften A/l und Ai2, welche die Form Abbilden, wenn sie in Kontakt miteinander durch Bewegung der beweglichen Platte 25 zur ortsfesten Platte 24 hingebracht werden. Wenn die Form M geschlossen ist, wird der Spritzzylinder 22 vorwärts in Richtung der ortsfesten Platte 24 bewegt, bis die Spritzdüse 23 dicht mit einer Materialeinspritzöffnung in der ortsfesten Platte 24 in Eingriff steht Dann wird das Material in den Hohlraum der Form unter Druck eingespritzt. Wenn das eingespritzte Material geformt worden ist, wird die bewegliche Platte 25 von der orstfesten Platte 24 weggezogen, wodurch die Form M geöffnet wird. Anschließend wird das geformte Produkt herausgenommen.

In F i g. 2 ist die Form M im einzelnen gezeigt. Die Formhälfte M1 ist an der ortsfesten Platte 24 durch eine Halteplatte 30 befestigt welche die Formhälfte A/l daran befestigt trägt Die Formhälfte M 2 ist an der beweglichen Platte 25 mittels einer ähnlichen Halteplatte 31 befestigt. Die Formhälften Ml und Ai 2 haben Ausnehmungen 32 und 33, welche einen einzigen Formhohlraum bilden, der der äußeren Umfangsfläche einer Rohrkupplung entspricht wenn die Formhälften in Kontakt miteinander gebracht sind. Für die genaue Ausrichtung der Formhälften AiI und M 2 sind in ihnen Bohrungen 36 bzw. Führungszapfen 37 vorgesehen, die ineinandergreifen, wenn die Formhälften zusammengebracht werden.

Bei der in F i g. 3 gezeigten Schnittansicht längs der Linie XVI-XVI in Fig. 1 sind den Formhälften A/l und A/2 drei Formkernelemente 40, 41 und 42 zugeordnet. Diese Kernelemente sind in ihrer Längsrichtung zwischen den geschlossenen, in F i g. 3 gezeigten Lagen, in denen alle Kerne zusammengebracht sind, so daß sie gegenseitig aneinanderstoßen, und den offenen Lagen bewegbar, in denen alle Kerne voneinander in Richtung der Pfeile Naus dem Bereich der Form heraus getrennt sind. Wenn die Forinhälften AfI und Af 22 aufeinander zu in gegenseitigen Kontakt bewegt werden, werden die Kernelemente 40, 41 und 42 ebenfalls automatisch aufeinander zu in die in F i g. 3 gezeigten Schließlagen bewegt was noch erläutert wird, so daß ein einziger Formhohlraum C gebildet wird. Die Kerneiemente 40,

♦1 und 42 sitzen gleitend verschiebbar in Kernhalterun-₆en 40a, 41a und 42a, die fest von der beweglichen Platte 25 gehalten werden. Wenn die Kernelemente 40,41 und 42 in die Schließlagen bewegt worden sind, entspricht die äußere Umfangsfläche der kombia'trten Kerneleraente der inneren Umfangsfläche der zu formenden Rohrkupplung. Wie in Fig.3 gezeigt ist, greifen die Stirnwände 44,45 und 46 der Fonnhälfte M1 dicht ui.d gleitend verschiebbar an der Außenfläche der Kernelemente 40, 4i und 42 an. Die Formhälfte Af 2 hat entsprechende, nicht gezeigte Stirnwände.

Anhand der F i g. 2 und 4 wird ein Mechanismus zum automatischen Bewegen der Kernelemente 40, 41 und 42 abhängig von der Bewegung der Formhälften Af1 und Af 2 beschrieben. Dieser Mechanismus ist nicht Gegenstand der Erfindung.

Wie in Fig.2 gezeigt ist, erstrecken sich drei Nockenstangen 50,51 und 52 schräg nach außen zu der beweglichen Platte 25 von der Halteplatte 30 aus. Diese Stangen können an der Halteplatte 30 angeschweißt sein, wobei die Schweißnaht in F i g. 4 mit 53 bezeichnet ist Die Nockenstangen 50, 51 und 52 sind den Kernelementen 40, 41 bzw. 42 zugeordnet, die als Nockenfolger bewegt werden, wenn sie mit den Nockenstangen in Eingriff stehen.

Die Beziehung zwischen den Nockenstangen und den Kernelementen wird anhand von Fig.4 durch die Nockenstange 52 und das Kernelement 42 beschrieben. Das Kernelement 42 Lst mit einer öffnung 42/> versehen, in das die Nockenstange 52. eingreifen kann. D^;e Kernhalterung 42a, welche das Kernelement 42 in sich aufnimmt, wird fest von Stützen 55 getragen, die an der Halteplatte 31 befestigt sind, wobei ein Raum 56 hinter der Halterung 42a verbleibt Die Kernhalterung 42a ist weiterhin mit Schlitzen 58 und 59 versehen, durch welche die Nockenstange 52 hindurchgehen kann.

Wenn die bewegliche Platte 25 zurückgezogen wird, wie dies in F i g. 2 gezeigt ist, wobei die Formhälften M1 und M 2 voneinander beabstandet sind, befinden sich das Kernelement 42 und die Halteplatte 25 in den in Fig.4 strichpunktiert gezeigten Lagen. Wenn die bewegliche Platte 25 und somit das Kemelement 42 in Richtung des Pfeiles Pin F i g. 4 bewegt werden, erreicht das Kernelement 42 die obere strichpunktiert gezeigte Lage, in der das Außenende der Nockenstange 52 in die öffnung 42b des Kernelementes eingreift. Wenn das Kemelement 42 weiter zu der ortsfesten Platte 24 bewegt wird, wird es in Fig.4 nach rechts zu dem Bereich der Formhälften hin durch die Nockenwirkung der Nockenstange 52 bewegt Wenn die Formhälfte M 2 die in F i g. 4 gezeigte Schließlage erreicht hat, nimmt das Kemelement 42 die mit ausgezogenen Linien gezeigte Lage ein, wobei das Kernelement 42 sich in der innersten Lage in dem Formhohlraum befindet und an die beiden anderen Kernelemente 40 und 41 anstößt, die ebenfalls dazu gebracht wurden, mittels der zugeordneten Nockenstangen 50 und 51, die mit in den Kernelementen 40 bzw. 41 ausgebildeten öffnungen zusammenwirken, ihre in Fig.3 gezeigten innersten Lagen einzunehmen.

Wenn das Kernelement 42 die durch die ausgezogene Linie gezeigte Lage einnimmt, wird gleichzeitig die abgeschrägte Fläche 42c an seinem hinteren Teil in dichten Kontakt mit einer abgeschrägten Druckfläche 61a an einem Druckelement 61 gebracht, welches an der Halteplatte 30 befestigt ist Dadurch wird das Kemelement 42 gegen die beiden anderen Kernelemenic 40 und 41 gedrückt, so daß ein fester Kontakt

zwischen dem Kernelement 42 und den anderen Kernelementen 40 und 41 erreicht wird. In gleicher Weise sind an der Halteplatte 30, wie dies in Fig.3 gezeigt ist Druckelemente 62 und ^3 vorgesehen, um einen festen Kontakt zwischen den vorderen Enden der Kernelemente 40 bzw. 41 zu erhalten.

Wenn die Formhälften Ml und Af 2 und die drei Kernelemente 40,41 und 42 die Schließlagun eingenommen haben und den Formhohlraum C bilden, wird das feuerfeste Materialgemisch in den Formhohlraum C unter Druck, beispielsweise mit über 10 Pa, eingespritzt Um das zu formende Material durchzulassen, ist in den Formhälften A/l und M2, wie dies aus Fig.4 zu ersehen ist ein Materialzuführungskanal 65 vorgesehen. Der Kanal 65 erstreckt sich durch die Halteplatte 30 und die Formhälfte M1 und hat eine Einlaßöffnung 66, die in einem Anschlußstück 67 ausgebildet ist welches an der Halteplatte 30 befestigt und in einer öffnung 68 angeordnet ist die in der Platte 24 vorgesehen ist Die Spritzdüse 23 ist so ausgebildet daß sie dicht an dem Anschlußstück 67 angreift wenn sich der Spritzzylinder 22 vorwärtsbewegt

Nachdem das Material durch die Düse 23 und den Kanal 65 in den Formhohlraum eingespritzt und die Rohrkupplung geformt worden ist wird die bewegliche Platte 25 von der ortsfesten Platte 24 mittels des Hydraulikzylinders 26 (F i g. 1) zurückgezogen, wodurch die Formhälfte Ai2 von der Formhälfte A/l wegbewegt wird und die drei Kernelemente 40, 41 und 42 voneinander durch die Nockenwirkung der Nockenstangen 50, 51 und 52 wegbewegt werden. Dies führt dazu, daß die Form geöffnet wird und die geformte Rohrverbindung an der Formausnehmung 32 in der ortsfesten Formhälfte A/l haften bleibt so daß die geformte Verbindung aus der Form von der Bedienungsperson entfernt werden kann.

Das Material, welches in den Formhohlraum C eingespritzt wird, besteht im wesentlichen aus Zement, Wasser und einem feuerfesten Material, wie Asbest Glaswolle oder Steinwolle. Vorzugsweise werden dem Material weitere Stoffe zugesetzt um die Bearbeitbarkeit, den Widerstand gegen die Rißbildung der geformten Prcdukte, die Plastizität und hauptsächlich die Wasserbindungseigenschaft des Materials zu verbessern. Ein typischer Zusatzstoff für die Wasserrückhaltung bzw. Wasserbindung ist ein wasserlöslicher Zelluloseäther, beispielsweise Hydroxylpropyläthylcellulose.

Da die auf diese Weise erhaltene Rohrkupplung unter Druck geformt wird, hat sie eine hohe Festigkeit und eine sehr geringe Durchlässigkeit so daß sie für das Durchleiten von Flüssigkeit wie Wasser, geeignet ist Da sie aus einem feuerfesten Zement besteht ist sie in hohem Maße feuerwiderstandsfähig.

Um ein gutes Formergebnis zu erhalten, werden die Form Af und alle Kernelemente 40,41 und 42 erwärmt, um an die Oberfläche des zu formenden eingespritzten Materials Wärme abzugeben. Wenn das ein feuerfestesanorganisches Material, wie Asbest Glaswolle oder Steinwolle, Zement und Wasser enthaltende Material mit erwärmten bzw. erhitzten Oberflächen des Formhohlraums und der Kernelemente in Kontakt kommt wird, wie sich gezeigt hat die in der äußeren Oberflächenschicht des zu formenden Produktes enthaltene Feuchtigkeit durch die abgegebene Wärme verdampft so daß ein dünner Dampffilm zwischen der Oberfläche des Produkts und der Oberfläche der Form und der Kernelemente »ebüdet wird. Dieser dünne Film

ist dadurch besonders vorteilhaft, daß er das Ankleben des Produkts an den Oberflächen der Form und der Kernelemente verhindert und so ein leichtes Trennen des geformten Produktes von der Form und den Kernelementen ermöglicht. Da das Gemisch aus Asbest, Zement und Wasser von Natur aus klebrig ist, ist die Trennung von der Form und den Kernelementen nicht leicht; wenn jedoch dem zu formenden Produkt Wärme zugeführt wird, tritt ein Haften nicht auf. Der Dampffilm wirkt außerdem als Schmierfilm.

Für die Erwärmung des zu formenden Produktes sind in den Formhälften M1 und M 2 Rohre 70 oder ähnliche Kanäle eingebettet, durch welche ein Heizmedium, wie heißes Wasser, strömen kann, was aus F i g. 4 zu ersehen ist Die Temperatur des heißen Wassers braucht nicht bis auf 100⁰C erhöht zu werden. Wie in F i g. 2 gezeigt ist, sind die unteren Enden der Rohre 70 mit Leitungen 71 für die Zuführung eines Heizmediums verbunden. Die Leitungen 71 sind über Ventile 72 und eine Pumpe 73 mit einer Heizvorrichtung 74 verbunden. Die oberen Enden der Rohre 70 sind mit der Heizvorrichtung 74 über Heizmediumrückführleitungen 75 verbunden. Wenn die Pumpe 73 arbeitet, strömt das Heizmedium durch die Rohre 70 und erwärmt das in der Form M zu formende Material.

In gleicher Weise sind in den Kernelementen 40, 41 und 42 Rohre 80 eingebettet, durch welche, ein Heizmedium geleitet wird. Die Kernelemente 40,41 und 42 haben an ihren vorderen Enden Kappen 4Od, 41 d bzw. 42c/, welche in sich Kammern für die Aufnahme des Heizmediums bilden, die mit den Zuführungs- und Rückführrohren 80 verbunden sind. Auf diese Weise wird das in die Form eingespritzte Material ebenfalls "· von innen erwärmt

Wenn die Rohrkupplung in der Formmaschine bei einem Druck von beispielsweise über 100 Pa geformt wird, hat sie eine sehr dichte Struktur, so daß sie sehr gut für das Durchleiten von Wasser geeignet ist. Wenn die

\<i Rohrkupplung bei einem relativ niedrigen Druck geformt wird, wird die geformte Rohrkupplung auf ihrer Innenseite vorzugsweise mit einem Kunstharz beschichtet. Die Beschichtung mit Harz kann durch Auftragen des flüssigen Harzes mit einer Bürste erfolgen.

υ Die Rohrkupplungen können auch zum Leiten von Luft für die Ventilation und für andere Zwecke verwendet werden.

Das Erwärmen der Form und der Kernelemente kann auch durch in ihnen eingebettete elektrische Heizdrähte

-<> erfolgen. Ein Ausführungsbeispiel mit Kernelementen und einer Form, die mit elektrischen Heizdrähten versehen ist, ist in Fig.6 gezeigt Die elektrischen Heizdrähte 90 haben Klemmen 91 für die Verbindung mit einer Spannungsquelle.

Es kann auch eine Form verwendet werden, bei der im Gegensatz zur dargestellten Form der Kern im Inneren nicht erwärmt wird. Obwohl nur die Form erwärmt wird, erhält man ebenfalls gut Resultate.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Rohrkupplungen aus einer Mischung, die im wesentlichen feuerfestes, anorganisches Material, wie Asbest, Glaswolle oder ■ Steinwolle, Zement und Wasser enthält, bei dem die Mischung unter Druck in einen Formhohlraum eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Formhohlraum eingebrachten Mischung von den Wänden des Formhohlraums her <" Wärme zugeführt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit beweglichen Formteilen, die im geschlossenen Zustand den Formhohlraum bilden, und mit einer Zuführeinrichtung, mit der die '■'> Mischung unter Druck dem Formhohlraum zuführbar -ist, gekennzeichnet durch eine Heizeinrichtung (70, 71, 74, 75; 80; 90) für die Wände des Formhohlraums.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekeirin- -" zeichnet, daß die Heizeinrichtung in den Formteilen (M 1, Af 2) eingebettete Rohre (70) für ein Heizmedium aufweist

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet/daß die Heizeinrichtung in den Formtetlen ~"> (AfI, Af 2) eingebettete elektrische Heizdrähte (UO) aufweist