DE2522646A1 - Kaelteerzeugende entgratvorrichtung - Google Patents

Description

Toll Cryogenics, Inc., Minneapolis, 18o9 East Hennepin, Minnesota (V.St.A.)

Kälteerzeugende Entgratvorrichtung

Kurze Zusammenfassung:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entfernung von Graten von kleinen geformten Kunststoff- oder Gummiteilen mit einem besonders geformten kälteerzeugenden Rüttelkessel und Tragvorrichtung sowie Antriebsmittel, um diesen Teilen eine hin- und hergehende Drehbewegung zu verleihen. Bei der bevorzugten Ausführungsform weist der im wesentlichen langgestreckte Rüttelkessel abgerundete Enden und Bodenteile auf, wobei der Kessel um eine senkrecht zu seiner Längsachse ausgerichteten Achse oszilliert wird, so daß eine maximale Mischung der Gegenstände und

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des Entgratungsmittels erreicht wird, wobei dieses Entgratungsmittel scharfkantige Gegenstände, wie chromplattierte Stifte sein, können.

Beschreibungseinleitung:

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen " auf Vorrichtungen, um Grate von gegossenen Teilen zu entfernen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf das Entfernen von Graten von kleinen gegossenen oder geformten Teilen, die bisher nicht wirtschaftlich zufriedenstellend behandelt werden konnten.

Grate sind unerwünschte, im allgemeinen dünne Flansche von gegossenem oder geformtem Werkstoff, die an dem Gießteil anhaften und dadurch entstehen, daß geschmolzener Werkstoff zwischen die Flächen der Form während des Formvorganges eintritt, wobei das Entfernen derartiger Grate bisher üblicherweise durch einen Abriebprozeß erfolgt. Die Teile werden zuerst bis auf die Versprödungstemperatur des Werkstoffes, aus welchem die Teile hergestellt sind, abgekühlt und dann in einer Rüttelvorrichtung zusammen mit dem Abriebsmaterial behandelt. Die Grate, die eine wesentlich kleinere Stärke als die restlichen Teilebereiche aufweisen, werden durch das Anstoßen des Abriebsmaterials abgebrochen aufgrund des versprödeten Erstarrungszustandes.

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Hierbei wurden eine Vielzahl von Medien einschließlich Metallkugeln, Sand und Nägeln verwendet. Während diese bekannten Verfahren mit größeren Teilen, wie beispielsweise aus Gummi bestehenden Schlaucharmaturen oder Schlauchelementen, mit Erfolg eingesetzt werden konnten, waren diese Verfahren bei kleineren Gummiteilen, die Größenordnungen von Bruchteilen von Zentimeter aufweisen, nicht erfolgreich.

Das Entgratungsproblern wurde weiterhin dadurch kompliziert, daß sehr harte und zähe Werkstoffe, wie beispielsweise Delrin oder glasfaserverstärkte Nylonelemente, hergestellt wurden. Häufig sind diese Elemente bestimmt, um in sehr engen Toleranzen eingesetzt zu werden, so daß selbst die kleinsten Grate die Teile unbrauchbar machten. In der ComputerIndustrie werden kleine Formteile, beispielsweise in Computerelementen benutzt, wobei Bedingung ist, daß die Grate eine Größe von weniger als o,ol mm aufweisen. Bei solchen Einsatzfällen waren die bisher bekannten Vorrichtungen vollkommen unzufriedenstellend und es wurde erforderlich, daß durch Handbearbeitung jedes einzelne Teil beispielsweise unter Benutzung einer Rasierklinge entgratet wurde, vielfach sogar unter Benutzung eines Mikroskopes.

Die Handbearbeitung von einigen Tausend kleiner Formteile führt offensichtlich zu außerordentlich hohen Laborkosten,

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die die eigentlichen Herstellungskosten der Teile um ein Vielfaches übertreffen.

Bei der Entgratung vonrelativ kleinen Bauteilen aus beliebigem Werkstoff waren also die bisher bekannten Rüttel- und Schüttelmaschinen nicht wirksam. Begrenzte Erfolge wurden dadurch erreicht, daß im Stand der Technik Farbmixmaschinen eingesetzt wurden. Das Abriebsmaterial, wie beispielsweise Nägel, Walnußhülsen, Metallkügelchen oder ähnliches, wurden in eine Farbkanne eingesetzt, die innerhalb der Rüttelmaschine festgelegt war. Obgleich diese bekannte Verfahrensweise einen begrenzten Erfolg aufwies, bestand immer noch die Notwendigkeit, daß eine relativ lange Schüttel- oder Rüttelzeit erforderlich war, wobei hohe Bruch- und Zerstörungsanteile der Gegenstände in Kauf genommen werden mußten und insbesondere aber die Schwierigkeit bestand, daß keine einheitlichen Toleranzen erzielt werden konnten.

Die vorliegende Erfindung schafft eine Vorrichtung, welche eine ähnliche Rüttelbewegung einsetzt, wobei aber in besonderer Weise der Rüttelbehälter ausgebildet ist, um damit eine besondere "Durchschüttelbewegung" und Vermischung von Gegenstände und Abriebsmaterial zu erreichen, wodurch eine Wirksamkeit erzielt wird, die erheblich über der bisher als möglich erachteten liegt. Die vorliegende Erfindung

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schafft weiterhin einen in besonderer Weise ausgebildeten kälteerzeugenden Kessel in Verbindung mit einer Entgratungsvorrichtung, wobei besondere Erfolge dadurch erzielt werden, wenn verflüssigte Gase als Kühlmedium eingesetzt werden.

Ein weiteres Problem bei den zum Stand der Technik ge-: hörenden Einrichtungen ist die schnelle Bildung von Rost in aus Stahl bestehendem Abriebsmaterial, wenn dieses in kälteerzeugenden Entgratungsvorrichtungen eingesetzt wird. Am Ende des Verfahrens kondensiert Luftfeuchtigkeit an den kalten Abriebspartikelchen und führt zum Rosten derselben. Dieses Rosten kann zu einer Verfärbung der entgrateten Gegenstände führen, insbesondere wenn es sich dabei um weiße Nylonteile handelt, wobei es unmöglich oder praktisch unmöglich ist, diese Verfärbungen aus dem Produkt herauszuwaschen. Dieses bei dem bekannten Verfahren auftretende Problem hat dazu geführt, daß Stahlteilchen für kälteerzeugende Entgratungsvorrichtung nach einer Benutzung verworfen werden, wodurch wiederum die Kosten gesteigert werden.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der vorliegenden Erfindung wird dieses Rostproblem ausgeschaltet, ohne auf die wesentlichen Vorteile von Stahl oder aus Eisen bestehendem Abriebsmaterial zu verzichten, wobei dieser Vorteil darin

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zu sehen ist, daß eine Magnetabscheidung des Abriebsmaterials vom zu bearbeitenden Produkt möglich ist. Aus diesem Grunde werden chromplattierte Stifte vorgesehen, die als Abriebsmaterial eingesetzt werden. Die chromplattierten Stifte unterliegen keinem Rosten und weisen trotzdem die Möglichkeit auf, magnetisch abgeschieden zu werden und besitzen eine ausreichende Härte, um eine scharfkantige Fläche für das Entgraten der harten, eine niedrige Versprödungstemperatur aufweisenden Gegenstände zu erreichen, wobei die Scharfkantigkeit bei mehreren Entgratungsarbeitsverfahren beibehalten wird.

Die vorliegende Erfindung löst die Aufgabe des Entgratens kleiner Gegenstände durch das Schaffen einer neuen Vorrichtung für das wirksame Abführen von Graten von kleinen Gegenständen, die bisher entweder nur von Hand bearbeitet werden konnten oder maschinell nur kostenaufwendig zu bearbeiten waren. Gemäß der Erfindung können eine große Anzahl dieser kleinen Formteile in wenigen Minuten entgratet werden, mit einem außerordentlich großen Kontrollgrad und Einheitlichkeit der verbleibenden Grate, der in einer sehr kleinen Toleranz liegt, wobei die Gefahr des Zerstörens der Teile während des EntgratungsVorganges erheblich verringert ist.

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Gemäß einem Merkmal der Erfindung ist eine neue und verbesserte Entgratungsvorrichtung vorgesehen₃ die eine hin- und hergehende drehende Bewegung einem Kessel aufzwingt, der die Formteile und das Abriebsmaterial enthält. Der Rüttelkessel ist im wesentlichen langgestreckt ausgebildet und wird von einer Tragvorrichtung gehalten, die den Kessel bezüglich einer Drehbewegung um eine senkrecht zur Längsachse des Kessels ausgerichtete Achse hält. Antriebsmittel sind entsprechend mit der Kesseltragvorrichtung verbunden und schaffen die hin- und hergehende Drehbewegung. Die inneren Endteile des Kessels sind im wesentlichen abgerundet ausgebildet und weisen weder Ecken noch Kanten auf. Diese Ausbildung zusammen mit der hin- und hergehenden Drehbewegung schafft eine einzige Rüttelbewegung der Formteile und des Abriebsmaterials innerhalb des Kessels, wodurch ein einheitlicher Bewegungsweg geschaffen wird, der außerordentlich wirksam bezüglich des Vermischens und Entgratens innerhalb des Kessels ist.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung wird ein neuer kälteerzeugender Kessel zur Durchführung eines Entgratungs-Prozesses geschaffen. Der Kessel umfaßt einen im wesentlichen langgestreckten inneren Kessel und einen ähnlich ausgebildeten äußeren Kessel, der den inneren Kessel umgibt, aber im Abstand von diesem angeordnet ist. Ein Füllansatz führt von einer Öffnung in der Seite des inneren Kessels

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durch eine Öffnung in der Seite des äußeren Kessels und schafft einen Zugang zum inneren Kessel zum Beschicken und Entleeren der Gegenstände und dient weiterhin als einziger Tragpunkt zwischen den beiden Kesseln, um diese in einer festgelegten Stellung zueinander zu halten. Die derart zwischen den beiden Kesseln geschaffene Kammer wird evakuiert, um eins Vakuumisolation zu schaffen, die verhindert, daß Wärmeverluste auftreten und die Wirksamkeit verbessert, wenn flüssige Gase als Kühlmittel der Formteile auf ihre Versprödungstemperatur benutzt werden.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die wirksame Entgratung kleiner Teile oder Gegenstände dadurch vervollständigt, daß scharfkantig geformte chromplattierte Stifte verwendet werden, die bezüglich der Größe der einzelnen Formteile in einem bestimmten Verhältnis stehen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Seitenansicht der Entgratungsvorrichtung, Fig. 2 eine Längsansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 3 in größerem Maßstab einen Schnitt gemäß der Linie

3-3 in Fig. 2,
Fig. 4 ebenfalls in größerem Maßstab einen Schnitt gemäß der Linie 4-4 in Fig. 1,

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Fig. 5 eine schaubildliche Ansicht eines Formteiles, Fig. 6 eine schaubildliche Ansicht eines anderen Formteiles.

In den Fig. 1 und 2 ist mit Io eine Entgratungsvorrichtung dargestellt. Ein Rahmen 11 trägt die verschiedenen Einrichtungen der Vorrichtung. Innerhalb des Rahmens 11 ist ein Elektromotor 12 angeordnet und über Stellschienen 13 festgelegt. Der Motor 12 treibt eine Getriebeinrichtung, die eine Riemenscheibe 14, einen V-förmig ausgebildeten Antriebsriemen 15 und eine verstellbaren Riemenscheibe besitzt. Ein Stellrad 17 ist über eine Gewindewelle mit dem Motor 12 verbunden. Ein Drehbewegung des Stellrades bewegt den Motor 12 längs der Stellschienen 13 und verändert die Entfernung der Riemenscheibe 14 von der Riemenscheibe 16. Die variable Riemenscheibe 16 ist.federbelastet ausgebildet und kann sich auseinanderdehnen oder zusammenziehen, um damit den wirksamen Durchmesser in Abhängigkeit von der Stellung des Motors 12 zu verändern. Auf diese Weise wird eine wirksame Getriebverbindung zwischen Motor 12 zur Riemenscheibe 14 erreicht, die in Abhängigkeit von Bewegungen des Stellrades 17 veränderbar ist. Natürlich kann auch jede andere an sich bekannte Getriebeverbindung, die eine Veränderung der Antriebsgeschwindigkeit ermöglicht, benutzt werden.

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- Io -

An der Oberseite des Rahmens 11 ist die eigentliche Schwingvorrichtung über entsprechende Mittelfestgelegt. Eine Eingangswelle 22 ist mit der Riemenscheibe IH verbunden. Die Schwingvorrichtung 21 weist eine Ausgangswelle 23 auf, die parallel aber gegenüber der Eingangswelle 22 versetzt angeordnet ist. Die Schwingvorrichtung 21 schafft an ihrer Ausgangswelle 23 eine hin- und hergehende Drehbewegung, d.h. sie bewegt sich in Richtung des Uhrzeigers und entgegen dem Uhrzeiger über einen entsprechenden Winkel ähnlich wie die Antriebsvorrichtung einer Waschmaschine. Der Aufbau der Schwingvorrichtung ist an sich bekannt und bildet nicht Gegenstand der Erfindung und ist daher auch nicht näher dargestellt und erläutert.

Von der Ausgangswelle 2 3 wird ein Behälter 3o zur Aufnahme der Formteile und des Abriebsmediums getragen. Eine Grundplatte 32 ist mit der Ausgangswelle 23 über ent-^ sprechende Kupplungsvorrichtungen verbunden. Auf der Grundplatte 32 ist eine Tragvorrichtung 33 entsprechend angeordnet und die oberen Teile dieser Tragvorrichtung sind so geformt, daß sie den Behälter 3o aufnehmen können. Ein Bügel 3h ist mit der Tragvorrichtung 3 3 verbunden und erstreckt sich über die Oberseite des Behälters 3o, um diesen auf der Grundplatte zu halten. Der Bügel und die Tragvorrichtung halten somit den Behälter 3o bezüglich der hin- und hergehenden Bewegung der Welle 23.

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Die Grundplatte 32 besteht aus einem unteren und einem oberen Teil, die über ein Gelenk 35 miteinander verbunden sind. Das untere Teil der Tragvorrichtung 32 ist mit der Ausgangswelle 2 3 verbunden, während das obere Teil mit der Tragvorrichtung 33 verbunden ist. Aufgabe des Gelenkes 35 ist eine Kippbewegung des Behälters 3o nach links in Fig. 1 zu ermöglichen. Durch Kippen des Behälters 3o um das Gelenk 35 wird eine Überkopfbewegung ausgeführt, die in der Lage ist, das Abriebsmedium und die Formteile aus dem Stutzen H3 nach Beendigung des EntgratungsVorganges zu entleeren. Neben der Entgratungsvorrichtung Io kann in Fig. 1 links ein Sieb oder Magnetscheider angeordnet sein, um das aus dem Behälter entleerte Gemisch aufzunehmen. Während des Entgratungsbearbeitungsvorganges wird die Grundplatte 33 zusammen mit dem Behälter 3o in der in Fig. 1 dargestellten Stellung über eine Flügelschraube 36 gehalten, die durch das obere Teil der Grundplatte 32 geführt ist. Gewichte 55 und 56 sind mit den Rahmen 11 verbunden, um Vibrationen zu schlucken. Bei einer Ausführungsform wurden 31o kg-Gewichte für diesen Zweck aufgesetzt.

Zur Erzielung guter Ergebnisse ist es erst einmal notwendig, den Inhalt des Behälters auf die Versprödungstemperatur des Werkstoffes zu kühlen, aus welchem die Formteile hergestellt sind. Für einige Werkstoffe werden hier extrem niedrige Temperaturen erforderlich, so z.B. die Benutzung

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von Kühlmittel, wie beispielsweise flüssigem Stickstoff. Um die Wirksamkeit zu erhöhen, wurde ein besonderer Kühlbehälter vorgesehen. Der in Fig.l und 2 dargestellte Behälter ist daher in größerem Maßstab in den Fig. 3 und verdeutlicht.

Der Behälter 3o weist ein Innenteil 41 auf, das im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist. Die Endteile 42 des Innenteiles 41 sind im allgemeinen abgerundet gestaltet, so daß eine weiche Kontur geschaffen wird, insbesondere im Bereich des Übergangs vom Zylinderende zu den Stirnenden des inneren Elementes und jede scharfe Kante vermieden wird. Eine kreisförmige öffnung ist an der Seitenwandung des Innenteiles 41 vorgesehen und schafft eine Beschickungsund Entleerungsöffnung. Ein zylindrischer Stutzen 43 ist an der öffnung bei 44 angeschweißt. Der Stutzen 43 ist an seinem oberen Ende offen und ermöglicht daher leicht Inspektionen des Behälterinnenraumes. Selbstverständlich ist es auch möglich, den Stutzen 4 3 mit einer Verschlußvorrichtung auszurüsten.

Ein Außenteil 45 weist im wesentlichen dieselbe Gestalt wie das Innenteil 41 auf und ist um das Innenteil aber im Abstand davon angeordnet. Das Außenteil 4 5 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist gekrümmte Endbereiche auf. Die gekrümmten und gewölbten Endbereiche des

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Außenteiles 45 haben aber eine andere Aufgabe als die entsprechenden Endbereiche des Innenteiles Hl. Im Fall des Innenteiles Hl ist Aufgabe der gewölbten Endbereiche eine weiche Mischbewegung des Behälterinhaltes zu ermöglichen während im Fall des Außenteiles H5 solche Forderungen nicht bestehen, aber die Endteile sind gekrümmt, um eine zusätzliche Festigkeit zu erreichen unter Berücksichtigung der Tatsache, daß der Raum zwischen Außen- und Innenteil unter Unterdruck gesetzt wird. Das Außenteil H5 weist ebenfalls an seiner Seitenwand eine öffnung auf, die. mit der öffnung im Innenteil fluchtet, wobei sich der Stutzen H3 durch diese öffnung erstreckt. Der Stutzen ist auch am Außenteil H5 durch Verschweißen an den Randkanten der Öffnung festgelegt, wie dies bei H6 dargestellt ist. Auf diese Weise wird die zwischen Außenteil H5 und Innenteil Hl geschaffene Kammer vollkommen abgedichtet und kann daher evakuiert, d.h. unter Vakuum gesetzt werden, beispielsweise durch eine entsprechende in Fig. 3 dargestellte Entlüftungsöffnung, wodurch eine sehr hohe Wärmeisolation erzielt wird. Es muß darauf hingewiesen werden, daß der Stutzen H5 außer den Zugang zum Innenteil zu ermöglichen die Aufgabe hat, die beiden Teile, nämlich das Innenteil Hl und das Außenteil H5, mechanisch fest miteinander zu verbinden.

Bei der dargestellten und beschriebenen Ausführungsform

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führt die drehende Hin- und Herbewegung,die dem Behälter 3o aufgezwungen wird, zu Fluß- und Bewegungsrichtungen, die in den Fig. 3 und 4 mit den entsprechenden Pfeilen dargestellt sind. Sicherlich trägt die Tatsache, daß der Behälter im wesentlichen langgestreckt ist und im allgemeinen gewölbte End- und Bodenteile besitzt, zu diesen Bewegungen bei. So sind die der Drehachse am entferntesten liegenden Behälterbereiche sicherlich der größten Bewegungsoder Schwingamplitude unterworfen. Die Formteile und das Abriebsmedium neigen daher dazu, in den Endbereichen wesentlich heftiger aneinander zu stoßen , wobei die gewölbten Endteile die Formteile zurück zum Zentrum stoßen. Die Bewegungsrichtung liegt im allgemeinen vom Zentrum zu den Endteilen so wie dies in Fig. 3 mit dem Pfeil 51 dargestellt ist, wobei im Bereich des Endes die Formteile und das Abriebsmedium zurück zum Zentrum gestoßen wird, wie dies der Pfeil 52 verdeutlichen soll. Gleichzeitig, und zwar übergelagert über die in Fig. 3 dargestellte Bewegung, tendiert der Behälterinhalt dazu, sich von der Innenseite zur Außenseite zu bewegen, wie dies durch die in Fig. 4 einge^ zeichneten Pfeile 5 3 verdeutlicht wird. Nachdem der Behälterinhalt mit den Seitenwandungen des Behälters in Kontakt gekommen ist, wird er, wie dies der Pfeil 54 anzeigt, zurück zum Innenraum und zum Zentrum bewegt. Natürlich muß berücksichtig werden, daß die Größe und die Menge des Behälterinhaltes, d.h. der Formteile und des Abriebsmediums, ebenso

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wie die Größe des Behälters und die Frequenz und die Amplitude der Schwingbewegung den Mischeffekt und die Weggröße beeinflussen. Da aber die Schwinggeschwindigkeit variabel ist, und zwar kontrollierbar durch das Stellrad 17, kann die Schwingbewegung schnell so eingestellt werden, daß ein optimales Resultat in Abhängigkeit von der Formteilgröße und -dichte erzielbar ist.

Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Entgratungsvorrichtung ist es erforderlich, Kontrollparameter zu erstellen, die die Größe des Abriebsmediums und der Formteile,der Art des Abriebsmediums, die Zeit, die Temperatur für jedes verschiedene Formteil, das entgratet werden soll, festleg en .Normalerweise müssen diese Kontrollen durch Erfahrungswerte ermittelt werden. Jedoch sind einige bereits durchgeführte Versuche mit der Vorrichtung geeignet, die Ausgangsposition für die Versuche so zu wählen, daß dies Ausgangspositionen bereits sehr nahe dem erzielbaren Optimum kommen. Es ist dann lediglich erforderlich, geringe Einjustierungen vorzunehmen.

Um gute Ergebnisse zu erzielen, ist es erforderlich, daß der Behälter nicht mehr als halb voll aus einer Mischung von Formteilen und Abriebsmedium sein sollte, so daß eine gute Mischwirkung erzielt wird. Eine Mischung von 1:1 von Formteilen und Abriebsmedium erscheint zu Beginn der Unter-

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suchungen am besten geeignet, wenn die Größe der einzelnen Formteile etwa die gleiche Größe aufweist, wie die Partikelchen des Abriebsmediums. Werden jedoch größere Formteile eingesetzt, dann sollten proportional weniger Formteile für das Abriebsmedium eingefüllt werden, beispielsweise in einem Verhältnis von 1:3 von Formteilen zu Abriebsmedium (Volumen verhältnis ·). Die Masse des Mediums " wird immer die Masse des Produktes übersteigen, da für das Abriebsmedium Metall eingesetzt wird. Für eine gute Mischung wird so vorgegangen, daß die Formteile in dem Abriebsmedium "in Lösung sinä" , um derart ein Gemisch zu schaffen, das fließfähig ist, wenn die Vorrichtung in Bewegung versetzt wird, so daß dann die in den Fig. 3 und 4 dargestellten Fließwege ermöglicht werden. Werden zuviele Formteile eingesetzt, haben sie die Tendenz, auf der Oberseite des Abriebsmediums zu schwimmen bzw. unter die Masse des Abriebsmediums im Bereich des VibrationsZentrums abgesaugt zu werden. Ist die Vorrichtung einmal eingestellt, kann eine Inspektion durch den Stutzen 43 aufzeigen, ob eine gute Vermischung zwischen Abriebsmedium und Formteilen stattfindet. Hier kann dann das Verhältnis auch entsprechend eingestellt und korrigiert werden.

Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Entgratungsvorrichtung gemäß der Erfindung wurde ein Kühlkessel eingesetzt mit einem Innendurchmesser von 152 mm und einem

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Inhalt von etwa 7 Liter. Zwischen dem Innen- und Außenteil bestand ein Raum von etwa 2 5 mm, so daß ein äußerer Durchmesser von etwa 219 mm erzielt wurde und eine äußere Länge von etwa 371 mm. Der Schwenkwinkel des Kessels betrug etwa 24 . Der Motor und die Getriebeübersetzung schaffte eine Frequenz von 6oo - looo Schwingungen/min. Eine Einstellung der kontrollierbaren Parameter für eine erfolgreiche Entgratung verschiedener Formteile wird in den beiden folgenden Beispielen gegeben.

Beispiel I;

Gegenstand war ein geformter Gummiring mit einem Durchmesser von etwa 25,4 mm und einer Querschnittsgröße von etwa 3,1 mm. Die Innenseite wies eine kleine Nut auf. Der Ring besaß an seiner Innenseite, wie in Fig. 5 dargestellt, kleine Grate. Eine bestimmte Menge der Formteile wurde in dem Behälter eingesetzt zusammen mit einer größeren Menge von Abriebsmedium, das aus rostfreien Stahlkugeln einer Größe von 2,3 mm bestand. Der Kesselinhalt wurde gekühlt, um das Gummi zu verspröden, und zwar durch Einführen von flüssigem Stickstoff durch den Stutzen 4 3 in den Kesselinnenraum. Nach Beginn der Vibrationsbewegung zeigte eine Beobachtung des Kesselinnenraumes durch den Stutzen 43, daß einige der Ringe im Kesselzentrum nach oben geführt wurden und nicht in die Abriebsmediumsmasse eingezogen wurden,

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Daher wurden einige Ringe aus dem Kessel entnommen. Nach wenigen Minuten wurden einige Proben ohne Stillsetzen der Maschine entnommen. Die Probe wurde nach einigen Minuten wiederholt und es konnte festgestellt werden, daß die Formteile zufriedenstellend entgratet waren. Der Kesselinhalt wurde auf ein Sieb gegeben zur Trennung von Formteile und Abriebsmedium. Die Inspektion zeigte wenig Bruchteile, obgleich die Ringe bezüglich ihrem Durchmesser relativ dünn ausgebildet waren. Eine Schwenkbewegung von 600 Schwingungen/min wurde für diesen Probelauf eingesetzt. Wesentlich geringere Geschwindigkeiten wurden für weicheres Material als Gummi benutzt und höhere Geschwindigkeiten für härteres Material, wo größere Beschleunigungskräfte benötigt werden, um die Formteile entsprechend anzustoßen, wenn die Bewegungsumkehr erfolgt.

Beispiel II:

Der zu entgratende Gegenstand war ein glasfaserverstärktes Nylonteil, das in Fig. 6 dargestellt ist. Es wurde die Forderung gestellt, die Grate mit einer Genauigkeit von o,öl mm zu entfernen. Die Formteile wurde in etwa der gleichen Menge eines Abriebsmediums eingeführt, das aus 15,8 mm großen chromplattierten Stiften bestand. Der Kessel wurde mit flüssigem Stickstoff angefüllt, um die Formteile auf die Versprödungstemperatur zu kühlen.

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Allgemein kann darauf hingewiesen werden, daß exakte Temperaturkontrollen nicht erforderlich sind, wie dies bei den bisher bekannten Vorrichtungen der Fall war. Jedoch ist es erforderlich, härteres Material wie glasfaserverstärktes Nylon auf niedrigere Temperaturen als beispielsweise Gummi abzukühlen. Eine Schwingfrequenz von looo Schwingungen/min wurde eingesetzt und die Vorrichtung in Betrieb genommen. Proben wurden durch den Stutzen 43 nach 5-Minuten-Intervallen entnommen. Nach 2o Minuten wurde der gewünschte Entgratungsgrad erreicht und die Maschine stillgesetzt. Die Trennung zwischen Formteilen und Abriebsmedium erfolgte über MagnetSeparatoren.

Die beiden Beispiele zeigen die Unterschiedlichkeit der kleinen Formteile, die aber mit Erfolg in der erfindungsgemäßen Einrichtung behandelt werden können und die Art und Weise,in welcher die Arbeitsparameter für jedes Teil bestimmt werden.

Es ist offensichtlich, daß die chromplattierten Stifte gemäß der Erfindung auch in Einrichtungen benutzt werden können, wie sie zum Stand der Technik gehören. Hierbei werden die Vorteile dieser chromplattierten Stifte, nämlich die Möglichkeit kleine Grate abzuschleifen, scharfkantig zu bleiben, magnetisch von den Formteilen getrennt zu werden und die Korrosionsfreiheit beibehalten.

Patentansprüche: 609850/0390 - 2o -

Claims (9)

- 2ο - Patentansprüche:

1.) Entgratungsvorrichtung, gekennzeichnet durch

a) einen im wesentlichen langgestreckten Behälter (3o) zur Aufnahme der zu entgratenden Gegenstände mit gewölbten Endteilen

b) Vorrichtungen (11) zur Aufnahme des Behälters (3o) zur Durchführung einer Drehbewegung um eine Achse, die im wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Behälters steht und

c) Einrichtungen (12,15,21) um dem Behälter (3o) eine Schwxngbewegung zu erteilen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Behälters abgerundet ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter ein zylindrisches Mittelteil und gewölbte Endkappen aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Vorrichtungen (16) zur Veränderung der Schwxngbewegung des Behälters.

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5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Innenteil (Hl), einen Außenteil (45), der im Abstand vom Innenteil (41) angeordnet ist und einen Stutzen (43), der eine im Innenteil (41) und im Außenteil (»*5) vorgesehene, miteinander fluchtende Öffnung mit der Außenseite verbindet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung des Innenteiles (41) im Verhältnis ■zum Außenteil (45) durch den Stutzen (43) erfolgt»

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil (41) und das Außenteil (45) des Behälters (3o) aus korrosionsfreiem Stahl bestehen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen Innenteil (41) und Außenteil (45) als Vakuumkammer ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung für den Behälter aus einer zweiteiligen .Grundplatte

(32) besteht, deren beide Teile über ein Gelenk (35) miteinander verbunden sind und eine Schwingbewegung

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zum Zwecke des Entleerens ermöglicht.

Io. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Abriebsmedium aus chromplattierten Stiften besteht.

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