DE2537251A1

DE2537251A1 - Verfahren und formkern zur herstellung eines mehrseitig offenen flexiblen hohlformkoerpers

Info

Publication number: DE2537251A1
Application number: DE19752537251
Authority: DE
Inventors: Franz Josef Wolf
Original assignee: Woco Franz Josef Wolf and Co GmbH
Current assignee: Woco Franz Josef Wolf and Co GmbH
Priority date: 1975-08-21
Filing date: 1975-08-21
Publication date: 1977-02-24
Also published as: JPS56142017A; JPS596205B2; FR2321378B1; FR2321378A1; DE2537251B2; DE2537251C3; GB1520258A

Description

DR. JAEGER & GRAMS

DIPL.-CHEM. DR. KLAUS JAEGER TELEPHON: (O89) 854 2701; 8 57 4O8O DIPL.-INQ. KLAUS D. GRAMS

GRÄFELFING · ARIBOSTR. 47 TELEX : 5 21777 isar d 8O31 STOCKDORF . KREUZWEG

,JOC-15

vOCO Franz-Josef <iolf i Go. ,

öi:i3 Bad Soden/Salmii-ister, Sprudelallee 19

Verfahren und Formkern zur Herstellung eines mehrseitig
offenen flexiblen Hohlforrakörpers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines mehrseitig offenen flexiblen Hohlformkörpers, insbesondere zur Herstellung flexibler Verteiler stücke.

In vielen Bereichen der Technik tritt häufig das Problem auf, starre Rohrleitungen möglichst elastisch zu
verzweigen.

Diesem Problem verwandt ist das in der Technik ebenfalls häufig auftretende Problem der Herstellung billiger und
dichter Verzweigungen starrer Rohrleitungen, wobei diese

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Verzweigungen rasch und einfach, möglichst nur durch Stecken, montierbar sein sollen.

Beide Problemist eilungen seien daher irn folgenden unter de.n Begriff der flexiblen Verzweigung starrer lohr.lc.iJ:ingen zusa;niaengef as st.

Diese Problemstellung der flexiblen Verzweigung -.tarrer Rohrleitungssysteme beschäftigt den Fachmann beispielsweise auf dein. Gebiet der Labortechnik, auf dem Gebiet des Laborgerätebaues und auf dem Gebiet des fteuerns und Stellens üiit Unterdruck. Die Unterdrucksteuertechnik gewinnt insbesondere im Kraftfahrzeugbau zunehmend an Bedeutung.

Es ist naheliegend, das Problem flexibler Verzweigungen starrer Rohrleitungen durch Einschalten vollständig aus flexiblem, in der Regel aus guininielastische;a Werkstoff bestehender Verzweigungsstücke zu lösen. Diese naheliegende Lösung hat jedoch in der Praxis keinen Eingang gefunden, da es bisher nicht möglich ist, solche flexiblen Verzweigungs stücke in der Massenproduktion so herzustellen, dass eine freie Verbindung zwischen den Anschlussöffnungen des Verzweigungsstückes in jedem Fall gewährleistet ist. Versuche, solche Verzweigungsstücke unter Verwendung von Stahlformkernen aus Gummi zu spritzen, wurden bald wieder aufgegeben. Der Formkern war aus einzelnen Stahlschenkeln zusammengesetzt, die im Verzweigungspunkt aufeinanderstiessen und nach dem Aufspritzen der Gummimasse aus dem Hohlforiakörper herausgezogen wurden. Auf diese njeise konnten zwar in Präzisionsfertigung Einzelstücke der flexiblen Verzweigungsstücke hergestellt werden, jedoch war bei der Serienfertigung nicht zu vermeiden, dass die in die Fora eingespritzte Gumiairaasse auch zwischen die Stossflachen der Formkernteile eindrang. Nach Auswurf aus der For·»

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bleiot in den so hergestellten Verzweigungsstücken eine mehr oder minder starke Gummistruktur stehen, die die Raumfläche des bei Massenproduktion nie ganz exakten Stosses der Foririkernteile abbildet. Die Verzweigungsstücke weisen häufig entweder gar keinen oder einen stark verminderten Durchgang auf und sind unbrauchbar.

Zur Vermeidung dieser Nachteile hat sich daher in der Praxis eine Rohrverzweigung der genannten Art durchgesetzt, die aus relativ einfach herzustellenden starren Verzweigungsstücken, beispielsweise aus harten Thermoplasten oder Duroplasten, aus Glas oder Metall, besteht, wobei die Anschlüsse 3U den Rohrleitungen durch flexible ^c:chlauchstücke hergestellt werden, die einerseits über die Anschlussöffnung des Verzweigungsstückes, andererseits über die Öffnung der Leitung geschoben sind. Diese Ausbildung einer flexiblen Verzweigung starrer Leitungen weist gegenüber der Verwendung flexibler Verzweigungsstücke drei Nachteile auf: (1) 7ür jeden Anschlusszweig müssen zwei Anschlüsse statt nur eines Anschlusses hergestellt werden, wodurch eine längere Montagezeit erforderlich ist; (2) für jeden Anschlusszweig sind zwei übergangssteilen statt nur einer Übergangsstelle erforderlich, wodurch die Leckgefahr und die Abreissgefahr erhöht werden; (3) die mit starren Verζwexgungsstücken und lediglich elastischen Übergangsstücken hergestellten Verzweigungen starrer Rohrleitungen weisen eine insgesamt geringere Flexibilität im Raum auf als ein Verzweigungssystem gleicher Konstruktion, dessen Verzweigungsstück vollständig aus flexiblem Material besteht.

Ein ganz ähnlich gelagertes Problem tritt beispielsweise für Krümmer in starren Rohrleitungssystemen auf, wenn diese Flrümmer eine gewisse Elastizität aufweisen sollen. Aus starrem Rohrmaterial hergestellte Krümmer, die über gerade Schlauchstüclce mit den anschliessenden Rohrleitungen verbunden

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sind, erfordern wiederum vier statt nur zwei Anschluss- und Dichtungsflächen. Bei Verwendung eine? geraden ^r:chlauchstückes aus flexiblem Werkstoff und Biegen dieses Schlauchstückes unter Ausbildung der Krümmung treten bei kleineren Krümmungsradien erhebliche Strömungswiderstände und die Gefahr des Abknickens auf. Auch bei diesem Problem stellt der Rohrkrümmer aus flexiblem, vorzugsweise gummielastischem Material die ideale Lösung dar. Auch solche Krümmer aus elastischem Material sind jedoch wie die Verzweigungsstücke aus elastischem Material aus den beschriebenen Gründen nicht in Massenproduktion herstellbar. Die Bildung von Trennwänden aus dem in die Form gespritzten flexiblen Material lässt sich bei der Produktion in grosser Serie nicht ausschliessen. Der freie Durchgang durch solchermassen hergestellte Krümmer lässt sich nicht gewährleisten.

Angesichts dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines mehrseitig offenen flexiblen Hohlfor.okörpers zu schaffen, die einen solchen Hohlformkörper auch dann in Massenproduktion unter Gewahrleistung eines Ftets freien und offenen Durchganges gewährleisten, wenn der Formkörperhohlraum gekrümmt oder aus sich durchdringenden geometrischen Formen aufgebaut ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, das erfindungsgentäs? dadurch gekennzeichnet ist, dass nan den Hohlformkörper u.n einen spröden einstückigen Forüikern herum aufbaut, der mindestens eine Sollbruchstelle enthält, dass man nach dem Abkühlen oder Abbinden der Hohlformkörpermasse den Hohlformkörper so durchbiegt, dass der Formkern an den ^ollbruchsteilen bricht, und dass rna η schliesslich die Formkernteile pchenkelweise und vollständig aus den Hohlformkörper herauszieht.

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Zur Durchführung dieses Verfahrens wird erfindung«;j<Ätias8 ein Formkern eingesetzt, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er einstückig ist, aus einein spröden :/erksfcoff besteht und eine oder iaehrere Sollbruchstellen aufweist, die so angeordnet sind, dass der Formkern nach dem Zerbrechen an diesen Stellen schenkelweise und vollständig aus dem Hohlforüikörper herausziehbar ist.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung besteht der Formkern vorzugsweise aus einem Thermoplasten oder einem Duroplasten.

Das Verfahren und der Formkern.der Erfindung werden vorzugsweise 2ur Herstellung, und zwar zur Massenproduktion, von Rohrverteilerstücken, insbesondere von Kreuz-, T- und Y-Stücken, aus eine-n Elasten oder einem >>7eichthermoplasten verwendet. Solche Verteilerstücke werden vorzugsweise insbesondere in der Unterdrucksteuertechnik und in der Unterdrucksteiltechnik, vor allem im Kraftfahrzeugbau, und in der Labortechnik eingesetzt. Sie eignen sich vor allem überall dort in der Labortechnik, wo einerseits leicht Verspannungen im Rohraufbau eintreten können, andererseits aus Korrosions- und Diffusionsgründen nur möglichst wenige und möglichst kurze Schlauchabschnitte eingesetzt werden dürfen.

Der Formkern beäteht vorzugsweise aus Kunststoff, kann jedoch auch aus spröden anorganischen oder metallischen Merkstoffen bestehen. Für die Massenproduktion werden vorzugsweise Formkerne aus sprödem Kunststoff mit relativ hohem Erweichungspunkt eingesetzt. Für die Serienfertigung mit hohen Anforderungen an die Massgenauigkeit werden mit Vorteil Formkerne aus Glas eingesetzt. Solche Forxukerne liefern elastische Hohlformkörper mit besonders glatten Innenwandflächen. Für Hohlforuikörper mit relativ grossen

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Innendurchmessern und höheren Anforderungen an die Masshaltigkeit können auch metallische Sprödgusshohlkerne verwendet werden. Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt jedoch auf dem Gebdet der Massenproduktion flexibler Krümmer- und Verteilerstücke mit lichten Durchmessern im Millimeterbereich.

Die Sollbruchstellen können sowohl als geometrische ^chwächungsstellen als auch als materialbedingte ^chwächungsstellen ausgebildet sein. Geometrische Schwächungsstellen des Formkerns sind insbesondere Einschnürungen, die vorzugsweise so ausgebildet sind, dass der kleinste Formkerndurchmesser der Einschnürung mindestens 75 "-'α des Formkerndurchmessers an den angrenzenden Stellen beträgt. Je nach dem Werkstoff, aus dem der Formkern hergestellt ist, kann die Einschnürung oder geometrische Schwächung auch flacher gehalten werden. Je flacher die Schwächung erhalten ist, um so geringer ist der im hergestellten Hohlformkörper auftretende Strömungswiderstand. Die Schwächung muss jedoch zumindest so tief ausgebildet sein, dass sie einen sauberen Bruch an der Sollbruchstelle gewährleistet.

Vor allem in jenen Anwendungsfällen, in denen eine Verringerung des lichten Durchmessers des flexiblen Hohlformkörpers unter gar keinen Umständen hinnehmbar ist, wird die Sollbruchstelle vorzugsweise als Materialschwächung des Formkerns ausgebildet. Je nach Art des verwendeten Formkernwerkstoffs kommen als Materia !schwäch ung vor allem eine Depolymerisation, eine Rekristallisation oder eine Texturänderung in Betracht.

Als Werkstoff für den Hohlformkörper können prinzipiell alle flexiblen elastischen und plastischen natürlichen und synthetischen Werkstoffe verwendet werden, die auf Formkernen ausformbar sind. Im Hinblick auf die Massenfertigung werden als Werkstoffe Gummiini schungen, und zwar

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sowohl vollsynthetische Gummimischlingen als auch synthetische Gix-n'Tiimischlingen mit natürlichen Kautschukanteilen, und plastische oder elastische weiche Thermoplasten vorzugsweise verwendet , insbesondere Weich-PVC.

Auch für den Aufbau des Hohlformkörperwerkstoffs um den Formkern herum lassen sich je nach den Anforderungen des SpeziaIfalles die verschiedensten Verfahren einsetzen. Der Jerkstoff kann beispielsweise durch Pressen oder Spritzen in einer Matrize, durch Tauchverfahren oder Tauchschleuderverfahren aufgebaut werden. Im Hinblick auf die billige Massenfertigung werden vorzugsweise Spritzverfahren und Tauchverfahren eingesetzt.

Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die Lage der Sollbruchstelle eines

Formkerns zur Herstellung eines Kreuzverteilerstückes ;

Fig. 2 die Lage der Sollbruchstelle eines Formkerns zur Herstellung eines Y-VerteilerStückes;

Fig. 3 die Lage der Sollbruchstelle eines

Formkerns zur Herstellung eines Krümmers;

Fig. 4 die Lage von Sollbruchstellen eine?; Formkerns zur Herstellung eines Verteilerstückes mit vier Anschluss-Öffnungen ;

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Fig. 5 die Lage der Sollbruchstellen eines Formkerns zur Herstellung eines VertexlerStückes mit geradlinigem Durchgang und radialen Abzweigungen;

Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel für einen

Formkern der in Fig. 1 gezeigten Art und

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel für einen Formkern der in Fig. 4 gezeigten Art.

In der Fig. 1 ist in schematischer Darstellung die Lage der Sollbruchstelle in einem Formkern der Erfindung zur Herstellung eines flexiblen Kreuzverteilerstückes dargestellt. Die Sollbruchstelle liegt im Syrnmetriezentruia des Forinkörpers und ist so ausgebildet, dass der Kern bei Biegebruchbeanspruchung in der Sollstelle unter Bildung von vier stabförrnigen Schenkeln zerbricht. Die Schenkel lasse: sich in der durch die Pfeile dargestellten Richtung aus de>n um den Kern herum ausgeformten Hohlforrücrper herausziehen. Dadurch, dass der Formkern auch i;n Durchdringungspunkt der beiden Hauptachsen des iOrfakerns einstückig ausgebildet i"t, wird beim Ausformen des Hohl— formkörper.¹? die Bildung von Trennwänden mit absoluter Sicherheit vermieden.

In der Fig. 2 ist in scheina ti scher Darstellung die Lage und Ausbildung der Sollbruchstelle für einen Formkern zur Herstellung eines Y-Verteilerstückes dargetstellt. Die Sollbruchs helle ist im Symmetriezentrum des Formkernes so ausgebildet, dass dieser bei Biegebeanspruchung, insbesondere bei Biegebeanspruchung senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 2, so zerbricht, dass drei nicht zusammenhängende Formkernschenkel entstehen, die frei in der durch

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Pfeile angedeuteten Richtung aus dem Hohl !formkörper herausziehbar sind. Durch aie einstückige Ausbildung des JOrmkerns in Gabelungsbereich des Y-VarbeilerStückes während des Aufbringens des Hohlformkörperuiaterials wa den Kern wird die Bildung von Trennwänden aus dem Hohlformkörperiiiaterial mit Sicherheit vermieden. Es können beispielsweise Y-Verteilerstücke aus Gummi im Massenproduktionsioaßstab gefertigt werden, ohiie dass Ausschuss aufgrund von Durchgangsunterbrechungen auftreten kann.

In der Fig. 3 ist in schematischer Darstellung die Lage der Sollbruchstelle eines Formkerns dargesta.lt, der zur Herstellung flexibler riohrkruruaer dient. Die Sollbruchstelle ist vorzugsweise senkrecht zu derjenigen Tangente an die Krümmung ausgebildet, öle mit beiden Schenkein des Krümmers den gleichen Kinkel einschliesst. Nach Aus formen dee Hohlforittkorperioaterials, Brechen des Kernes an der Sollbruchstelle und Herausziehen der beiden Kerr>schenkel in der durch I-feiie angedeuteten Richtung wird ein Schlauch- oder Rohrkrümmer aus flexiblem oder yurruaielastischem Material erhalten, der in starren Rohrleitungen eine flexible Krümmung mit nur zwei Dichtungsflächen herzustellen ermöglicht, ohne dass im Krümmungsbereich die bei Verwendung gerader Schläuche gegebene Gefahr der Abknickung des Durchganges gageben ist.

In der Fig. 4 ist scheroatisch die Lage der drei Sollbruchstellen eines Formkerns zur Herstellung eines komplizierter aufgebauten VerteilerStückes dargestellt« Die Soxlbruchstellen sind für die radial von der horizontalen Form abzweigenden Formkernschenkel so gelegt, dass diese abgebrochen werden können, ohne den in der Fig. 4 horizontal liegenden Formkernschenkel zu schwächen. Der in der Figur recht? aus3en li-rende Formic ernsehenkel_f -:1er über eine Krüa:.iurvc ;nit de;a "liorizontal liecrenden Schenkel verbunden ;■_fir.

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weist eine Sollbruchstelle der im Zusammenhang mit Fig. beschriebenen Art auf. Nach Ausformung des Hohlformkörpers und Brechen des Formkerns an den Sollbruchstellen können die dabei entstehenden vier Formkernsohenkel in den durch Pfeilen in der Fig. 4 angedeuteten Richtungen aus dem Hohlformkörper herausgezogen werden.

Ein so ausgebildetes Verteilerstück aus Gummi

kann beispielsweise vorteilhaft in chemischen und medizinisch-chemischen Laborgeraten eingesetzt werden. Zur Durchflußsteierung brauchen lediglich Schlauchklemmen verwendet zu werden. Die Gefahr von Undichtigkeiten an den Abzweigstellen ist auf ein Minimum herabgesetzt.

Eine Ausbildung eines VerteilerStückes, die ähnlich der in Fig. 4 gezeigten Ausbildung aufgebaut ist, ist in der Fig. 5 schematisch dargestellt. Im Gegensatz zu der in Ficj. gezeigten Darstellung werden mit deai in Fig. 5 ejezeigten Formkern Vertexlerstücke erhalten,die in horizontaler Richtung beidseitig offen sind. Von dieser Hauptleitung zweigen radial Zweigleitungen ab. Bei dieser Ausbildung eines Verteiler Stückes ist im Haupt symmetriezentruin des Formkerns im Gegensatz zu der in Fig. 4 gezeigten Ausbildung eine Sollbruchstelle so ausgebildet, dass auch der horizontale Schenkel des Formkerns in zwei Teile gebrochen werden kann. Nach dem Ausformen des Hohlformkörpers und Brechen des Formkerns an den Sollbruchstellen können die fünf Formkernschenkel frei und vollständig aus dem Hohlformkörper herausgezogen werden. Bei Verwendung einer Gummimischung als Werkstoff für den Höhltormkörper wird so ein einstückiejes Guituuischlauchstück mit geradlinigem Durchgang und rechtwinkligjen Abzweigleitungen erhalten. Mit einem solchen Verzweigungsstück können also beispielsweise fünf starre Rohrleitungen, beispielsweise aus Glas odor Polyamid,

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mit einem hohen Grad der Dichtigkeit vollkommen verspannungsfrei und flexibel miteinander verbunden werden. Dazu sind fünf Verbindungsstellen bzw. Dichtungsflächen erforderlich, •■■/ollte man eine gleichartige Leitungsführung in herköia-nlicher A'eiso unt<-<r Verwendung von drei T-Stücken aus starrem Werkstoff, beispielsweise aus Glasrohr, unter Zwischenschaltung von Gvrrvninchlauchstücken aufbauen, so müsste man 14 Verbindungsstellen bzw. Dichtungsstellen in Kauf nehmen, wenn -iiian die einzelnen T-Stücke untereinander direkt durch ein 'lchlauchstück verbindet, und müsste 18 Verbindungs-Tteilen in Kauf nehmen, wenn roan die einzelnen T-Stücke U'iter ^vischenschaltung starrer Rohrstücke mit flexiblen übergangοctücken untereinander verbindet. Der Vorteil der 7rr'·'- ηrlung einer* einstückig ausgebildeten Verteilerstücke?· li.Myi-, r]-^ ngegenüber auf d^r Hand. Durch die Schaffung der eiistückigen spröden Formkerne mit Sollbruchstellen schafft (l.i— Erfindung die Voraussetzung dafür, dass solche Ver— te 11· χ vbückf³ beispielsweise aus Gummi oder weich «.α PVC oder 'ähnlichen, relativ weichen elastischen Thermo·»lasten in beliebig grossen Stückzahlen so herstellbar «ind, da.^s t-ine frpie und ungehinderte Verbindung zwischen den ein- z^lien Ilohlraurnteilen des Hohlforakörpers unter allen Um:: Hindun gewährleistet ist.

7,VX TTi^r-'.tellung eines gummielastischen Kreuzverteilerftückes wir·) dor in Fig. 6 gezeigte Formkorn in an sich bekannter ;pi-;ß durch Spritzguss aus einem glasfaserverstärkten Polya-:iid-6 hergestellt. Im Symmetriezentruin weist der Kern eine air- geometrische Schwächung ausgebildete Sollbruchstelle 1 auf. In der Sollbruchstelle treffen die vier in <">iner !vbnne angeordneten und jeweils im rechten Winkel

nrlrr stehenden Foritikernschenkel 2 aufeinander. Der iiPSi'.or D1 der kreiszylintJerförrnigen Formkern schenkel

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2 beträgt 3,5 nun. Der radiale Durchmesser in- schwächsten Punkt der Schwächungsstelle 1 beträgt 3,0 mm. Jeder For;nkernschenkel 2 trägt an seinein äusseren Ende weiterhin eine flache Ringnut 3, die der Ausformung eines Dichtungswulstes im Vertexlerstück dient. Der zylindrische Teil jedes Formkernschenkels 2 geht in einen kegelstumpfförmigen Abschluss 4 über, der der Ausformung einer Fase am Verteilerstück dient. Die Höhe dieses kegelstumpfförmigen Teils beträgt 1 iron, der Öffnungswinkel aegen die Mittellinie

Aussen auf diesem kegelstumpfförrnigen Übergang sitzt wiederum ein kreiszylinderförxniger Abschnitt 5. Der Durchmesser D2 ist deutlich grosser als der grössere Durchmesser des kegelstumpfförmigen Übergangsstückes 4. Die nach innen weisende Oberfläche 6 des zylindrischen Abschnittes 5 formt die Stirnfläche des VerteilerStückes aus und ist gegen die Matrize abgedichtet. Alternativ kann der Durchmesser D2 aber auch gleich dem grösseren Durchmesser des kegelstumpfförmigen, die Fase bildenden Übergangsstückes sein. Die Stirnfläche des VerzweigungsGtückes wird dann in der Matrize allein ausgebildet. In dfm zn Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Durchmesser 02, der den Aussendurchmesser des Verzweigungsshiickes definiert, 9 mm.

Nach aussen anschliessend ist am zylindrischen Abschnitt ein Griffelement 7 angeformt. Nach Brechen des Formkerns in der Sollbruchstelle 1 können die einzelnen Formkernschenkel unter automatischem maschinellen Angriff oder von Hand aus dem Kreuzverteilerstück herausgezogen werden. Um dieses Herausziehen weder durch eine ixtaterialSchwächung noch durch eine Gleithemmung zu erschweren, ist die Ringnut 3 zur Ausformung des Dichtungswulstes möglichst flach hergestellt. Der Durchmesser D3 betrtgt 2,8 bis 2,9 mm,

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während die 3rs⁴ta c?sr Ringnut 3 ji nach dem für fen Hohlformkörper zu verarbeitenden Material ebenfalls etwa 1 bis 2 mm betregt.

Der so ausgebildete Formkern aus sprödem Polyamid-6 wird in eine übliche zweiteilige Matrize eingelegt, die die Form zweier sich durchdringender Zylinder mit einem Durchmesser von 3 mm hat. I\ach Schliessen der Form wird eine

2 Gummirai sahung unter einem Druck von ca. 2,6 kN/cra eingespritzt. Die Gummimischung ist ein Äthylen-Propylen-Terpolymerisatkautschuk (APTK), dessen dritte Terpolyluerisatkomponente ein Dien, vorzugsweise Butadien, ist.

Nach dem Öffnen der Form kann der den Formkern enthaltende Formkörper entweder von Hand oder durch Stürzen aus der ForiO. entnommen werden oder so aus der Form automatisch ausgestossen werden, dass gleichzeitig mit und durch den Au??ätossvorgang der Formkern in der Sollbruchsteils 1 zerbricht. Bei automatischer Fertigung erfolgt dann praktisch gleichseitig der automatische Angriff eines mit der Form funktxonsgekoppelten Greiferelementes an die Griffelemente 7_f so dass beim Ausstossvorgang des Kreuzverteiler Stückes aus der Spritzform gleichzeitig der Formkern entfernt und das fertige Endprodukt aus der Maschine geworfen werden.

Bei Handfertigung kann beispielsweise so verfahren werden, dass nsn die Kreuzverteilerstücka mit den noch ungebrochenen Formkernen aus der Form nimmt, abkühlen lässt und dann von Hand die Formkerne in der Sollbruchstelle 1 durch leichte« Durchbiegen bricht und dabei gleichzeitig -."-•v? Formkems-JhenJkel durch Fassen an den Gr iff element en ^ν;ν -ϊώ;' Schenkeln, -riss Kreuzver~eilerStückes herauszieht.

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von einer Aussenstirnfläche zur gegenüberliegenden Aussenstirnfläche beispielsweise 80 ram betragen kann, weist gegenüber allen nach gebräuchlichen Verfahren hergestellten gunimiela st i sehen Verteiler stücken den Vorteil auf, dass es einen unter allen Umständen und stets freien Durchgang im Kreuzungspunkt der beiden geradlinigen zylindrischen Hohlräume gewährleistet. Die kritische Verbindungsstelle bzw. der kritische Kreuzungspunkt ist ausserdem einstückig gespritzt. Dadurch werden die erforderliche Dichtigkeit und mechanische Festigkeit sichergestellt. Der Anschluss zu den starren Rohrleitungen, die das Verteilerstück miteinander verbindet, erfolgt durch einfaches Über schieben der Verteiler stücköffnung über das offene Rohrende. Die Einführung des Rohrendes wird dabei durch die Ausbildung der Fase erleichtert. Die Dichtung ist durch den innen angeCorraten Dichtungswulst in aller Regel ausreichend gewährleistet. Erforderlichenfalls können bei der Herstellung der Verbindung zusätzliche an sich gebräuchliche Schlauchklemmen angebracht werden.

Im entspannten Zustand liegen die vier Schenkel des Kreuzverteiler st ückea senkrecht zueinander in einer Ebene. Die Verwendung eines gummielastisehen Materials für die Herstellung dieses Kreuzverteilerstückes ermöglichen jedoch eine praktisch beliebige Verbiegung der Schenkel im Raum, ohne dass dabei die Gefahr einer Abknickung des Durchganges besteht. So können beispielsweise zwei in einer Eben· koaxial stirnseitig einander gegenüberliegend· Leitungspaar· über Kreuz miteinander verbunden werden« können dies« Leitungspaare miteinander verbunden werden, wenn bei prinzipiell gleicher Lage ihre Ebenen senkrecht aufeinander stehen, kann eine Leitung auf drei zueinander parallele und der einen Leitung stirnseitig gegenüberliegende Leitungen verzweigt werden, können

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vier Leitungen über Kreuz miteinander verbunden werden, deren öffnungen in einer übene liegen, solange die Mittelpunkte dieser Leitungsöffnungen etwa jeweils mindestens 15 mn voneinander entfernt liegen,und können beliebige weitere räumliche Verteilungen gegen die gummielastische Feclerlcraft de.«= Kreuzverteilerstückes eingestellt werden.

Ein v/eiterer wesentlicher Vorteil des so einstückig ausgebildeten guramielastischen Kreuzverteilerstückes liegt darin, dass an schwierigen Montagestellen, beispielsweise in engen Gerätegehäusen oder in ungünstigen Winkeln von Kraftfahrzeugkarosserien, nicht mehr an Ort und Stelle die Leitungen zusammengesteckt zu werden brauchen. Vielmehr kann das Herstellen der Verbindung bequem ausserhalb des Gehäuses oder der Karosserie erfolgen und die hergestellte elastische Vertexlungssteile, die die starren Rohrleitungen miteinander verbindet, dann in die unzugängliche Gehäuse- oder Karosseriestelle eingedrückt werden. Dabei braucht weder ein Abknicken des Durchganges durch das elastische Verteilerstück noch ein Lösen der Verbindungen befürchtet zu werden. Durch die einstückige Ausbildung des Formkernes bei der Herstellung des Verteilerstücke.s ist weiterhin gewährleistet, dass auch bei Querschnittveränderungen im Verteilerstück keine an itoßstellen gebildeten Gummihäutchen den Durchgang durch das Verteilerstück verengen oder gar verschliessen.

Beispiel 2

In der Fig. 7 ist ein Ausführungsbeispiel für einen Formkern der in Fig. 4 gezeigten Art dargestellt. Die in der Fig. 7 benutzten Bezugszeichen bezeichnen gleiche Teile wie im Zusammenhang mit der Beschreibung der Fig. 6 erläutert. Das in der in Fig. 7 gezeigten Darstellung am linken äuseeren

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Ende des zylindrischen Formkernschenkels 21 aussen an dem kegelstumpfförmigen Übergangsstück 4 angeformte zylindrische Abschlußstück 5 weist einen Durchmesser auf, der gleich dem grösseren Durchmesser des zylindrischen Übergangsstückes 4, das die Fase ausformt, ist. Die Stirnseite des Hohlformkörpers wird bei dieser Ausbildung von der Matrize ausgeformt, die den zylindrischen Abschlussabschnitt dichtend umschliesst. Während der Formkernschenkel 21 eine Ringnut 3 zur Ausforuiung des Innendxchtungswulstes des Verteilerstückes trägt, sind die radialen Formkernschenkel 2 mit einer Folge gleichsinnig übereinanderliegender kegelstumpfförmiger Formabschnitte versehen, die im ausgeformten Verteilerstück innen liegende Dichtungsmanschetten an sich bekannter Art ausformen.

Der in Fig. 7 gezeigte Formkern wird in an sich bekannter Weise durch Spritzguss aus glasfaserverstärktem Polyamid-6.6 hergestellt.

Das Verteilerstück wird in der zuvor beschriebenen Weise durch Einspritzen von Weich-PVC in eine entsprechend geformte Matrize ausgeformt. Nach Abkühlen wird der Hohlformkörper mit dem Kern aus der Form genommen und der Kern von Hand oder maschinell an den Sollbruchstellen gebrochen. Die den Bruch erzeugende Biegekraft wirkt dabei vorzugsweise axial zum Formkernschenkel 21, also senkrecht zur Achse der Formkernschenkel 2, auf die radialen Formkernschenkel 2 ein. Der so gebrochene Kern wird dann in der in Fig. 4 gezeigten Weise aus dem Hohlformkörper herausgezogen.

Das dabei erhaltene Verzweigungsstück zeichnet sich vor allen dadurch aus, dass auch bei Fertigung in grosser Serie gewährleistet werden kann, dass alle Anschlußschenkel

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des VerzweigungsStückes frei untereinander kommunizieren. Die Durchgänge sind durch keine Trennhäutchen oder Trennwände verengt oder unterbunden. Da die Ansatzstellen nicht nachträglich angeschweisst, sondern einstückig ausgespritzt sind, weisen sie eine hohe Dichtigkeit und eine hohe mechanische Festigkeit auf. Verteilerstücke dieser Art können in zahlreichen Laborgeräten der verschiedensten Art verwendet werden, beispielsweise in Gap- oder Plüssigkeitschroinatographen oder in Orsat-Geräten. Sie erleichtern dem Hersteller solcher Geräte die Montage, erleichtern dem Benutzer eine allfällige Reinigung und erhöhen durch die hohe Flexibilität und die geringe Anzahl an Dichtungsstellen die Standzeit der Verzweigungsstruktur. Diese auf der Hand liegenden Vorteile liessen sich bislang nicht nutzen, da weder ein Verfahren noch eine Vorrichtung zur Serienfertigung der erforderlichen flexiblen Verteilerstücke zur Verfügung standen.

Es zeigt sich, dass der wesentliche Vorteil der Erfindung darin liegt, dem Fachroann auf den verschiedensten Gebieten die Möglichkeit der freieren Ausbildung flexibler Verzweigungen und Übergänge und Führungen starrer Rohrleitungen, insbesonderer starrer Rohrleitungen mit kleineren Durchmessern zu ermöglichen, da die dazu erforderlichen flexiblen Verbindungs- und Vertexlerstücke durch die Erfindung in grossen und sehr grossen Stückzahlen billig und wirtschaftlich unter Gewährleistung vollständig offener Verbindungen erstmals herstellbar sind.

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Claims

Patentansprüche

Qj. Verfahren zur Herstellung eines mehrseitig offenen flexiblen Hohlformkörpers, dadurch gekennzeichnet , dass man den Hohlformkörper um einen spröden einstückigen Formkern herum aufbaut, der mindestens eine Sollbruchstelle enthält, dass nan nach dem Abkühlen oder Abbinden der Hohlformkörpermasse den Hohlformkörper so durchbiegt, dass der Formkern an den Sollbruchstellen bricht, und dass man schliesslich die Formkernteile schenkelweise und vollständig aus dem Hohlformkörper herauszieht.
2. ?ormkern zur Herstellung eines mehrseitig offenen flexiblen Hohlformkörpers, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkern einstückig ist, aus einem spröden tferkdboff besteht und eine oder: mehrere Sollbruchstellen aufweist, die so angeordnet sind, dass der Formkern nach dem Zerbrechen an diesen Stellen schenkelweise und vollständig aus dem Hohlformkörper herausziehbar ist.
3. Formkern nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichne t t dass er aus einem Thermoplasten oder einem Duroplasten besteht.
4. Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder des Formkerns nach einem der Ansprüche 2 oder 3 zur Herstellung von Rohrverteilerstücken, insbesondere von Kreuz-, T- und Y-Stücken, aus einem Elasten oder einem Weichthermoplasten.

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