DE2527416A1 - Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von schreib- und malstiften, sowie dazugehoerige mittel - Google Patents

Description

• "Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schreib- und Mal stiften, sowie dazugehörige Mittel" Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schreib- und Mal stiften mittels Pressen, wobei Mine und Umhüllung des Stiftes unter Verwendung von Kunststoff hergestellt sind. Ferner befaßt sich die Erfindung mit Mitteln zur Durchführung dieses Verfahrens.
• Dazu ist es bekannt, die die Mine bildende Masse und die die Umhüllung bildende Masse jeweils soweit zu erhitzen, daß diese Massen plastisch werden und mittels Schneckenpressen, bzw.
• Extrudern zum Stift gepresst werden können. Der hierzu erforderliche Herstellungsaufwand, d. h. die Fabrikationskosten sind sehr hoch. Insbesondere ist es nachteilig, daß zwei verhältnismäßig teure Extruder erforderlich sind.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens der eingangs genannten Art, welches gegenüber dem vorbekannten geschilderten Verfahren geringere Herstellungskosten verlangt, ohne daß damit Einbußen in der Qualität des erzielten Erzeugnisses verbunden sind.
• Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung in erster Linie vorgeschlagen, daß für die Mine und die Umhüllung je eine feuchte und knetbare Masse verwendet wird, daß diese Massen im Strangpressverfahren gleichzeitig zu einem inneren Zylinder (Mine) und einem diesen umgebenden äußeren Zylinder (Umhüllung) geformt werden und daß nach der Formung beide Zylinder gehärtet werden.
• Diese feuchte und in sich zusammenklebende, knetbare Massen erlauben ein Strangpressen, das wesentlich billiger ist als das Pressen der heißen Massen mittels Extrudern. Es genügt eine einfache Strangpresse, wie sie zur Herstellung üblicher Bleiminen in der Regel in Bleistiftfabriken bereits vorhanden ist. Das nachträgliche Härten kann in verschiedener, noch zu beschreibender Weise erfolgen und erfordert ebenfalls einen nur geringen fabrikatorischen Aufwand. Zugleich wird am fertigen Produkt eine sehr innige Haftung der äußeren Umhüllung an der Mine erreicht.
• Weitere Vorteile der Erfindung liegen darin, daß man dem Stift einen beliebig großen Durchmesser geben kann, da im Srangpressverfahren ohne weiteres auch Stifte größeren Durchmessers herstellbar sind. Ferner ist die Produktionsgeschwindigkeit wesentlich größer als bei den vorbekannten Verfahren.
• Das nachträgliche Härten kann gemäß der Erfindung mittels Erhitzen erfolgen. Dadurch ergibt sich der gerade für Schreib-und Malstifte vorteilhafte Effekt, daß das nachträgliche Erhitzen zur Folge hat, daß die äußerste Schicht der Umhüllung dunkel wird und dadurch das Aussehen einer Lackierung erhält.
• Man kann hierdurch also die verhältnismäßig aufwendige Lackierung sparen. Beim Härten durch Erhitzen empfiehlt sich die Verwendung einer Minenmasse und einer Umhüllungsmasse derart, daß die Minenmasse bei geringeren Temperaturen aushärtet als die Umhüllungsmasse.
• Gemäß weiteren Vorschlägen der Erfindung kann das nachträgliche Härten auch chemikalisch in einem entsprechenden Bad erfolgen. Auch ist eine Härtung nach dem Zwei-Ilomponentenverfahren möglich, wobei die beiden Komponenten unmittelbar vor dem Pressen zusammengeführt werden.
• Bevorzugt sieht die Erfindung als Kunststoff Polyvinylchlorid vor. Der Kunststoff wird vor dem Pressen mit dem entsprechenden Weichmaher bevorzugt kalt gemischt, wodurch sich der angestrebte feuchte und pressfähige Zustand der Masse ergibt, ohne daß in diesem Zustand bereits ein Quellen bzw. Gelieren eintritt. Dieser feuchte, klebrige Zustand beider Massen trägt im übrigen mit zu der innigen Haftung der Umhüllung an der Mine bei. Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung empfiehlt es sich, die Fließfähigkeit beider Massen so aneinander anzugleichen, daß die Austrittsgeschwindigkeit des inneren Zylinders (Mine) etwa gleich der Austrittsgeschwindigkeit des äußeren Zylinders (Umhüllung) aus der Strangpresse ist.
• Die Erfindung betrifft ferner ein bevorzugtes Verfahren zur Erleichterung und Vervollkommnung des Strangpressens des Stiftes. Danach wird vor dem Strangpressen aus der Minenmasse und aus der Umhüllungsmasse eine zylinderförmige Kartusche geformt, wobei sich zum Innern ein Zylinder aus der Minenmasse und um diesen herum ein Hohlzylinder aus der Umhüllungsmasse befindet. Diese Kartusche wird dann durch eine Matrize mit den Außenkonturen des Stiftes hindurch stranggepresst. Dabei empfiehlt es sich in Weiterbildung dieses Verfahrens, daß das Verhältnis des Durchmessers der Kartuschenumhüllung zum Durchmesser der Kartuschenmine gleich dem Verhältnis des Durchmessers der Stiftumhüllung zum Durchmesser der Stiftmine ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Form zur Bildung der Kartusche.
• Es hat sich gezeigt, daß eine solche Kartusche einwandfrei und ohne Komplikationen in einer einfachen Strangpresse zum fertigen Stift gepreßt werden kann.
• Die Massen befinden sich dabei in dem schon genannten feuchten Zustand, wobei hier unter dem Begriff "feucht" verstanden wird, daß die Masse in sich zusammenklebt.
• Die Fließgeschwindigkeiten der Massen sind beim Strangpressen im o.g. Sinn aufeinander abzustimmen.
• Die Erfindung betrifft ferner neue Zusammensetzungen für die Masse sowohl der Umhüllung als auch der Mine. Die Zusammensetzung ist nach einem Vorschlag der Erfindung wie folgt: 1. Umhüllung: Polyvinylchloridpulver 80 - 100 Teile Füllstoffe 20 - 45 " Weichmacher 25 - 35 " Holzmehl 5 - 25 " Farbstoffe 0,5 - 1,0 Stabilisator 0,5 - 1,5 " 2. Mine Polyvinylchloridpulver 25 - 100 Teile Pigment (arbstoLf) 15 - 25 alziu-Steara 15 -Füllstoffe 15 - 25 " Weichmacher 25 - 35 Stabilisator 0,5 - 1,5 Als Füllstoffe können z. B. Kaolin und Kreide dienen. Als Weichmacher kann beispielsweise ein DOP (di-2-äthylhexylphtalat) vorgesehen sein. Die Farbstoffe sind bevorzugt organische Pigmente. Als Stabilisator können z. B. Kalzium-Zink-Komplexe dienen.
• Ferner betrifft die Erfindung auch nach diesem Verfahren hergestellte und/oder aus der angegebenen Zusammensetzung bestehende Schreib- und Mal stifte.
• In der beigefügten Zeichnung ist die Bildung der vorstehend beschriebenen Kartusche und das Pressen des Stiftes aus dieser Kartusche dargestellt, Figur 1 zeigt eine Form bestehend aus einem Presszylinderboden 1, einem Presszylinder 2, einem Dorn 3 und einem Preßkopf 4. Mittels des Preßkopfes wird der iiohlzylinder 5 mit der Masse der Umhüllung gepreßt, Nach Herausziehen des Preßdornes 3 wird entweder ein vorgefertigter Strang aus der Ninenmass mit entsprechendem Durchmesser in den vom Dorn 3 freigelassenen Raum eingedrückt. Oder aber es wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, in die Figur dargestellt ist, mittels des Preßdornes 3 die Minenmasse 6 zu dem Innenzylinder innerhalb der Minenumhüllung gepreßt.
• Figur 3 zeigt die fertige Kartusche, die dann gemäß Figur 4 in den Preßzylinder 7 der Strangpresse eingeführt und mittels deren Preßkopfes7' in der angegebenen Pfeilrichtung gepreßt wird. Wie erläutert sind bevorzugt die Durchmesserverhältnisse der Kartusche gleich den Durchmesserverhältnissen des fertigen Stiftes.
• Am Ausgang des Preßzylinders 7 befindet sich eine Matrize 8, deren Bohrung 9 die Außenkonturen des fertigen Stiftes besitzt. Der Preßkopf 7' drückt das Material der Umhüllung 5 und das Material der Mine 6 der Kartusche durch die Bohrung 9 hindurch, wodurch sich dann der in Figur 5 dargestellte fertige Stift ergibt. Dabei ist der Stift in Figur 5 im größeren Maßstab dargestellt als die Matrize 8 und deren Bohrung 9 in Figur 4. In Wirklichkeit entspricht der Außendurchmesser des Stiftes 10 dem Durchmesser der Bohrung 9.
• - Ansprüche -

Claims (12)

1. Patent- und Schutzansprüche Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schreib-und Mal stiften mittels Pressen, wobei Mine und Umhüllung des Stiftes unter Verwendung von Kunststoff hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß für die Mine und die Umhüllung je eine feuchte und knetbare Masse verwendet wird, daß die Massen gleichzeitig zu einem inneren Zylinder (Mine) und einem diesen umgebenden äußeren Zylinder (Umhüllung) geformt werden und daß beide Zylinder erst nach der Formung gehärtet werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung der Massen und deren Strangpressen im kalten Zustand erfolgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das nachträgliche Härten mittels Erhitzen erfolgt.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Masse für den inneren Zylinder (Mine), die bei niedrigeren Temperaturen aushärtet als die Masse für den äußeren Zylinder (Umhüllung).
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das nachträgliche Härten auf chemischen Wege, z. B.

   durch ein Bad, erfolgt.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das nachträgliche Härten im Zwei-Ko'nponentenverfahren erfolgt.
7. 7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoffe für beide Massen bevorzugt Polyvinylchloride dienen und daß jedem der Kunststoffe einer Masse der Weichmacher im kalten Zustand vor dem Pressen zugegeben wird.
8. 8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fließgeschwindigkeiten des inneren Massenzylinders und des äußeren Massenzylinders beim Austritt aus der Strangpresse etwa einander gleich sind.
9. 9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Strangpressen aus der Minenmasse und der Umhüllungsmasse eine zyZhderförmige Kartusche geformt wird, wobei sich im Innern ein Zylinder (6) aus der Minenmasse und um diesen herum ein Hohlzylinder (5) aus der Umhüllungsmasse befindet und daß diese Kartusche durch eine Matrize (8) mit den Außenkonturen des Stiftes hindurch stranggepreßt wird.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Durchmessers der Kartuschenumhüllung (5) zum Durchmesser der Kartuschenmine (6) gleich dem Verhältnis des Durchmessers der Stiftumhüllung zum Durchmesser der Stiftmine ist.
11. 11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 9 und 10, gekennzeichnet durch eine Form zur Bildung der Kartusche.
12. 12. Masse zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung: a) Hülsen (hohlzylindrischer Außenzylinder) Polyvinylchlorid-Pulver 80 - 100 Teile Füllstoffe 20 - 45 " Weichmacher 25 - 35 " Holzmehl 5 - 25 Farbstoffe 0,5 - 1,0 Stabilisator 0,5 - 1,5 b) Mine (vollzylindrischer Innenstrang): Polyvinylchlorid-Pulver 25 - 100 Teile Pigment (Farbstoff) 15 - 25 " Kalzium-Stearat 15 - 25 Füllstoffe 15 - 25 Weichmacher 25 - 3 Stabilisator 0,5 - 1,5 " L e e r s e i t e