DE2506455A1

DE2506455A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von praezisionspressteilen aus glas

Info

Publication number: DE2506455A1
Application number: DE19752506455
Authority: DE
Inventors: Ludwig K Schmied
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-02-15
Filing date: 1975-02-15
Publication date: 1976-09-09
Also published as: DE2506455C2

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Präzisionspreßteilen aus Glas.
Für die Herstellung von Präzisionsteilen aus Glas, deren I;.aßtoleranzen 5 co der geforderten Abmessungen unterschreiten, sind bei den bekannten Herstellungsverfahren durch Pressen, Gießen, Druckgießen und Walzen, aufwendige Nacharbeiten erforderlich um die geforderten Toleranzen einzuhalten, wenn diese Glasteile ein Volumen von 5Cm unterschreiten.
Glasteile in dem genannten Toleranzbereich herzustellen ohne daß Nacharbeiten erforderlich wären, ist nicht möglich, da mit den bekannten Dosiervorrichtungen für flüssiges Glas bei einer Viskosität von 10 Poise, das für die Füllung einer Form erforderliche Glasvolumen nicht mit der erforderlichen Genauigkeit dosiert werden kann.
Bei den bekannten Herstellungsverfahren wird mit einem größeren als dem erforderlichen Glasvolumen gearbeitet, wobei das der schüssige Glas an einer geeigneten Stelle der Form entweichen kann und einen Preßrand bildet der durch nacharbeit entfernt werden muß.
Bei anderen Herstellungsverfahren wird die Form für das Fressen der Teile so gestaltet, daß sie sich dem in die Form dosierten Glasvolumen anpassen kann. Da die Dosierung flüssigen Glases bei einem Volumen unter 5 cm mit der erforderlichen Genauigkeit nicht durchführbar ist, liegen die Toleranzen weit über dem geforderten Toleranzbereich und können auch hier nur mit aufwendiger Iracharbeit eingeengt werden.
Bei der Veaarbeitung von Glas in einem Viskositätsbereich von 103 bis 10 Poise, ist außerdem die Schrumpfung der Teile bei der Erkaltung zu berücksichtigen, wodurch Einfallstellen und ähnliche störende Defekte auftreten die ebenfalls einer Wacharbeit bedürfen.
Das zu schützende Verfahren geht davon aus, daß für die Herstellung der Präzisionspreßteile aus Glas ein Vorprodukt verwendet wird, das im Volumen dem Volumen des herzustellenden Glaspreßteiles entspricht.
Das Volumen des Vorproduktes kann innerhalb der, durch die Abmessungstoleranz des Glaspreßteiles, gegebenen Volumenstoleranz variieren.
Das Vorprodukt kann å ede beliebige Form haben in der es in der erforderlichen Genauigkeit hergestellt werden kann. Eine mögliche Form des Vorproduktes ist die Form einer Kugel.
Glaskugeln können durch bekannte Herstellungsverfahren in großen jenen in jeder gewünschten Genauigkeit hergestellt werden.
Iiach dem Verfahren wird das Vorprodukt in einer Zuführvorrichtung, die eine um eine horizontale oder vertikale Achse drehende Schnecke sein kann, auf eine Temperatur erhitzt, durch die das Glzas des Vorproduktes eine Viskosität erhält, die geringer als 10 Poise ist.
Nach Erreichen dieser Temperatur wird das Vorprodukt in eine Form übergeführt in der das Vorprodukt zu dem Präzisionspreßteil umgeformt wird In der Beilage ist als Beispiel ein Präzisionsglasteil gezeigt, das aus zwei abgestumpften Doppelkegeln und einem zylindrischen Teil besteht und mit einer Bohrung versehen ist.
Die für dieses Präzisionsglasteil in der Beilage gezeigte Formvorrichtung nimmt die Form für das Glasteil auf. Eine Formeinheit besteht aus einem Oberstempel, einem Unterstempel und einer Buchse mit einer zylindrischen Bohrung.
Die zylindrische Buchse ist in dem stationären Teil der Formvorrichtung in geeigneter Form befestigt.
Der Unterstempel der Form ist beweglich in dem stationären Teil der Formyorrichtung aufgenommen und in der zylindrischen Bohrung der Buchse geführt.
Der Oberstempel wird von dem beweglichen Teil der Formvorrich--tung aufgenommen, der durch mechanische, pneumatische oder hydraulische Betätigung den Umformvorgang ausführt.
Der Umformvorgang zur Herstellung des Glaspreßteiles läuft wie folgt ab.
Das erhitzte Vorprodukt wird von der i,uführeinrichtung der trichterförmigen Vertiefung der Formvorrichtung, die aus Buchse zylindrischer Bohrung und Unterstempel gebildet wird, zugeführt.
Irach der Zuführung des erhitzten Vornroduktes wird der Umformvorgang durch Betätigung des Oberstempels eingeleitet. Dabei wird der beweglich gelagerte Unterstempel in der zylindrischen Bohrung der achse so weit abgesenkt, daß der Weg der Absenkung größer ist als die Höhe des zu formenden zylindrischen Teiles des Glaspreßteiles.
Das erhitzte Vorprodukt sinkt dabei in eine durch Unterstempel und zylindrische Bohrung der Buchse gebildete Formvertiefung.
Sobald der Unterstempel den tiefsten Punkt der Absenkung erreicht hat, wird die Umformung des Vorproduktes zu dem Preßteil durch den Oberstempel ausgeführt.
Die in dem als Beispiel gezeigten Preßteil geforderte Bohrung, wird durch eine in dem Oberstempel geführte Nadel ausgeführt, die durch eine von der bewegung des Oberstempels abhängige oder unabhängige Sezegung, die bohrung in das erhitzte Vorprodukt stanzt, bevor der von dem Oberstempel ausgeführte Umformdruck auf das erhitzte Vorprodukt ausgeübt wird.
Nach der UmforrnunJ wird der Oberstempel und der Unterstempel in die içusgangsposition zurückgebracht, dadurch wird das urfigeformte Glaspreßteil entformt und kann entnommen werden.
Um das Vorprodukt auf der für die Umformung erforderlichen Temperatur zu hal-ten, ist der Ausgleich von Wärmeverlusten durch geeignete iPrhi-tzu-rlgseinrichtu1lgen an der Formvorrichzutun vorgesehen.
Es ist ferner vorgesehen die aus Oberstempel, Unterstempel und Buchse bestehende Formeinheit durch Fr11itzung oder Kühlung auf einer Temperatur zu walten, die erforderlich ist, um die beste Oberflächenqualität des Preßteile zu erzielen.
Abhängig von der für die Erhitzung des Vorproduktes auf die Umformtemperatur erforderlichen Zeit, kann für die Umformung eine oder mehrere Umformvorrichtungen eingesetzt werden. Werden mehrere Umformvorrichtungen eingesetzt könne diese auf einem Drehtisch angeordnet werden, der sich in Schaltschritten oder kontinuierlich, synchron zu der Zuführeinrichtung bewegt.
Durch das beschriebene Verfahren, der Verwendung eines Vorproeduktes zur Herstellung von Präzisionsglaspreßteilen, das im Volumen dem Volumen des Endproduktes gleich ist, und die beschriebene Umformvorrichtung ist die Herstellung von Präzisionspreßteilen aus Glas mit Toleranzen möglich, die geringer als 5 90 der geforderten Abmessungen sind.

Claims

Zum Schutz angemeldeter Patentanspruch: Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Präzisionspreßteilen aus alas mit beliebig weniger als 5 clil? Volumen mit Naß- und Gewichtsabweichungen von weniger als 5 % des jeweils gewählten Volumens mittels eines Umformvorganges gekennzeichnet durch die Verwenaung eines dem präzis-bestimmten Glaspreßteil volumengleichen Vorproduktes verschiedener Formung, vorzugsweise einer Glaskugel oder eines zylindrischen Glasstäbchens etc., die Verwendung einer sich um eine horizontale oder vertikale Achse drehenden Zuführeinrichtung, vorzugsweise einer Schnecke, die Verwendung einer geeigneten Erhitzungseinrichtung, um die Vorprodukte während der Zuführung zu der Formvorrichtung in der Zuführeinrichtung zu erhitzen, die Verwendung einer Formvorrichtung, in der eine Formeinheit, bestehend aus Oberstempel, Unterstempel und einer Buchse mit zylindrischer Bohrung dergestalt aufgenommen wird, daß Buchse und Unterstempel in dem stationären Gebil, Oberstempel in dem beweglichen Teil der Formvorrichtung aufgenommen werden, die bewegliche Lagerung des Unterstempels in dem stationären Teil der Formvorrichtung und dessen Führung in der zylindriscnen Bohrung der Buchse,

den Umformvorgang, bei dem Oberstempel, Unterstempel und Buchse mit zylindrischer Bohrung eine formgebende Einheit bilden, eine oder mehrere in dem Oberstempel der Formeinheit geführte Nadeln, die eine oder mehrere Bohrungen oder bohrungsähnliche Vertiefungen in das Glaspreßteil stanzen, die synchrone Bewegung von Zuführvorrichtung und Bormvorrichtung, die Ausführung des Umfomvorgangs bei einer Glasviskosität, die geringer ist als 10 Poise, Erhitzungseinrichtungen, die Temperaturverluste in der Formvorrichtung vor dem Umformvorgang ausgleichen, Erwärmungs- oder Kühl-Einrichtungen, die die Formeinheit bildenden Teile auf einer für die Umformung erforderlichen Temperatur halten.

L e e r s e i t e