DE2614937B1 - Verfahren zum aufspritzen von isolierscheiben auf den innenleiter von hochfrequenzkoaxialkabeln - Google Patents
Verfahren zum aufspritzen von isolierscheiben auf den innenleiter von hochfrequenzkoaxialkabelnInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufspritzen von in Abständen angeordneten Isolierscheiben aus
Kunststoff auf den Innenleiter von Hochfrequenzkoaxialkabeln, wobei der Innenleiter von aus einem
Versorgungssystem Spritzmaterial aufnehmenden, kontinuierlich weiterlaufenden Formsätzen mitgenommen
wird, die Formsätze auf einer kreisförmigen Bahn geführt und gekühlt werden, und die Umlaufgeschwindigkeit
der Formsätze in Abhängigkeit von der Erstarrungszeit des Spritzmaterials derart geregelt
wird, daß die Wiederkehrzeit eines Formsatzes mindestens gleich der Erstarrungszeit ist, bei dem die
plastifizierte Spritzmasse in den jeweiligen FormhöM-raum
einschließlich des Angußkanals gedrückt, auf diese Füllung ein Druck ausgeübt und dann die Zufuhr unter
Belassung des Angusses durch Weiterdrehen der kreisförmigen Bahn unterbrochen wird, und bei dem die
Spritzmasse während des Umlaufes der Formsätze, 4ie
in zusammengeschlossenem Zustand eine zylindrisch
glatte Mantelfläche bilden, an die Eingänge der Angußkanäle mit konstantem Druck herangeführt wird.
Gemäß einem bekannten Verfahren dieser Art (GB-PS 14 06 100) wird die Isolierscheiben
plastifizierte Kunststoffmasse jedem Formsatz
dessen Spritzform über je ein besonderes Versorgungsystem mit einzeln verschließ- und beheizbarem Angußkanal zugeführt und der Zustrom der Masse plastifizierten Kunststoffes zu jeder Spritzform gesondert gesteuert Hierbei wird die Masse in jede Spritzform unmittelbar nach deren Zusammenschltj© eingespritzt, die Zufuhr bis zur vollständigen Füllung der Form fortgesetzt, auf diese Füllung ein Drqefc ausgeübt und die Zufuhr schließlich unter Verhinderung eines Auslaufens der Masse und unter Belassung eines Kunststoffangusses unterbrochen, der erst nach, vofzugsweise bei zusätzlicher Kühlung erfolgender Erstar-
plastifizierte Kunststoffmasse jedem Formsatz
dessen Spritzform über je ein besonderes Versorgungsystem mit einzeln verschließ- und beheizbarem Angußkanal zugeführt und der Zustrom der Masse plastifizierten Kunststoffes zu jeder Spritzform gesondert gesteuert Hierbei wird die Masse in jede Spritzform unmittelbar nach deren Zusammenschltj© eingespritzt, die Zufuhr bis zur vollständigen Füllung der Form fortgesetzt, auf diese Füllung ein Drqefc ausgeübt und die Zufuhr schließlich unter Verhinderung eines Auslaufens der Masse und unter Belassung eines Kunststoffangusses unterbrochen, der erst nach, vofzugsweise bei zusätzlicher Kühlung erfolgender Erstar-
rung des Kunststoffes, nach öffnen der Form entfernt
wird.
Dieses bekannte Verfahren ermöglicht das Aufspritzen der Isolierscheiben auf den kontinuierlich bewegtem
Leiter. Nach dem Entfernen der Angüsse ergeben sich hinsichtlich ihrer Qualität und Formgenauigkeit allen
Anforderungen entsprechende Isolierscheiben für den Innenleiter eines Hochfrequenz-Koaxialkabels. Obgleich also dieses Verfahren in bezug auf das danach
hergestellte Produkt zufriedenstellend ist und auch — zufolge der Kontinuität der Spritzvorgänge — eiae
gegenüber dem früher angewendeten Pilgerschritt-Spritzverfahren — mit jeweils für die Dauer des
Spritzvorganges und einer gewissen Erstarrungszeit unterbrochenen Bewegung des Leiters bzw. Reziprokbewegung
der Spritzform samt dem Versorgungssystem (F & G-Sonderdruck aus Draht-Welt 1968/3, Seite 6»
Abs. 2 und 3) — erhöhte Fertigungsgeschwindigkeit bei zumindest gleichwertiger Qualität der Isolierscheibeii
zuläßt, müssen bei dessen Anwendung relativ nicht ner
hohe Herstellungskosten für die hierzu erforderliche Vorrichtung mit dem komplizierten Versorgungssystem
und dessen Ventilsteuerung sondern auch ein entsprechend hoher Wartungsaufwand in Kauf genommen
werden, so daß auch dieses moderne Verfahren noch einiges zu wünschen übrig läßt
Nach einem anderen bekannten Verfahren (FR-PS 10 06 605) werden die in ähnlicher Weise den Leiter
schrittweise oder auch kontinuierlich auf einer Kreisbahn mitnehmenden, automatisch zur Bildung je einer
diesen umgebenden Hohlform zueinander bzw. — za dessen Freigabe — wieder voneinander bewegbaren
Formteile an einer einzigen Düse eines Versorgungssystems, z. B. eines Extruders, vorbeigeführt und dabei mit
dem plastifizierten Kunststoff gefüllt. Dies scheint einfach, bringt jedoch in der Praxis große Schwierigkeiten
mit sich, da bei konstantem Düsenabstand an der Mantelfläche der umlaufenden Formteile ein unkontrolliertes
Austreten des Spritzmaterials nicht verhindert
werden kann, welches an der Mantelfläche und dem die Düse umgebenden Bereich anhaftet und daran zu
Klumpen erhärtet, die die Umlaufbewegung der Formteile behindern und schließlich blockieren und
daher in relativ kurzen Zeitabständen entfernt werden müssen, wobei der kontinuierliche Betrieb unterbrochen
werden muß, was wiederum zur Erhärtung des Materials in der Düse selbst und zu deren Verstopfung
führen kann.
Versuche, das seitliche Austreten des Materials bei bzw. nach dem Spritzvorgang durch sorgfältige
Anpassung der Düsenstirnfläche an die Mantelflächenkrümmung sowie durch mit großer Kraft bewirktes
Anpressen der Düse gegen die daran vorbei bewegte Mantelfläche der Formsätze zu verhindern, führten
nicht nur zu erhöhtem Verschleiß der ggf. auswechselbaren Formsätze und des Düsenmundes sondern
insbesondere auch zu erhöhtem Verschleiß der durch den starken Düsenandruck einseitig stark und ungünstig
belasteten Lagerung des rotierenden Formträgers, was wiederum einen ungleichmäßigen Umlauf der Formsätze
und dadurch, sowie durch den erhöhten Verschleiß der äußeren Teile wiederum das seitliche Austreten der
Spritzmasse zur Folge hat, dessen Verhinderung die vorerwähnte Maßnahme bewirken sollte. Es versteht
sich, daß die häufig erforderliche Erneuerung der Lager des Formträgers sowohl kostenaufwendig als auch mit
dem Ausfall der Vorrichtung für längere Zeit verbunden ist. Dem als wesentlicher Nachteil erachteten Lagerverschleiß
konnte aber auch durch die wegen Platzmangels schwierige Anordnung gleitender oder rollender, dem
Andruck der Düse entgegenwirkender Widerlager nicht abgeholfen werden, da solche Maßnahmen den
Verschleiß der anderen Teile und die Störungsanfälligkeit der Vorrichtung durch Blockierung des Umlaufes
der Formsätze noch mehr erhöhten.
All dies führte schließlich zu dem verbreiteten Vorurteil der Fachleute, daß ein auf der ungesteuerten
Zufuhr des Spritzmaterials über eine einzige Düse beruhendes Verfahren für die praktische Anwendung
ungeeignet sei.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches, wenig störanfälliges Verfahren der eingangs
umrissenen Art zum kontinuierlichen Aufspritzen von Isolierscheiben auf den Innenleiter eines Hochfrequenzkoaxialkabels
anzugeben, bei dem sich Ventile erübrigen und der Verschleiß von Mantelfläche und
Spritzdüse vermieden wird.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Spritzdüse des Versorgungssystems mit
einstellbarem Abstand gegen die Mantelfläche gehalten wird, daß zwischen den Einspritzvorgängen ein auf der
Mantelfläche erstarrender, die Angüsse der Isolierscheiben verbindender Film gebildet wird, der eine
kontinuierliche Zuführung der Spritzmasse ermöglicht, die Verbindung zwischen Spritzdüse und Angußkanal
nach außen abdichtet und zugleich als Gleitfilm dient, daß der Ausgang der Spritzdüse mit einer regelbaren
Kraft gegen die Mantelfläche gehalten wird, die geringfügig kleiner ist als die aus dem maximalen
Einspritzdruck am Ende jeder Einspritzung resultierende Kraft, und daß der Einspritzdruck regelbar ist, in
Abhängigkeit vom auszufüllenden Volumen jedes Formhohlraumes samt Angußkanal, von der Zusammensetzung,
der Viskosität und der Temperatur der Spritzmasse und von der Umlaufgeschwindigkeit der
Formsätze.
Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Zufuhr der Masse zu jedem Angußkanal allein durch dessen
Relativbewegung gegenüber dem Ausgang der Spritzdüse bei gleichzeitiger, gewollter Bildung des an der
Mantelfläche erstarrenden Filmes geregelt wird, erübrigt sich die Anordnung von Ventilen, wobei dennoch
durch die Summe der angegebenen Maßnahmen die hohe Präzision und Qualität der gespritzten Scheiben
bei erhöhter Umlaufgeschwindigkeit der Formsätze bewirkt, und der zugleich mit den Angüssen der
Scheiben kontinuierlich entfernbare Film in gewollter und gesteuerter Weise gebildet wird. Dieser vermeidet
den Verschleiß der äußeren Flächen der Formteile ebenso wie auch des Mundes der Spritzdüsen, wobei
also ganz bewußt auf ein Verhindern des seitlichen Austretens der Spritzmasse aus der Düse nach
Beendigung der einzelnen Spritzvorgänge, bzw. zwischen diesen, verzichtet wird.
Da hierbei, wie vorausgehend angeführt, der Ausgang der Spritzdüse mit einer regelbaren Kraft gegen die
Mantelfläche gehalten wird, die geringfügig kleiner ist als die aus dem maximalen Einspritzdruck am Ende
jeder Einspritzung resultierende Kraft, und der maximale Einspritzdruck der Spritzmasse bei im Hinblick
sowohl auf rasche Einspritzung als auch rasche Erstarrung derselben optimal abgestimmten Temperaturverhältnissen
gut der für den Einspritzvorgang zur Verfügung stehenden Zeit angepaßt werden kann, läßt
sich die Umlaufgeschwindigkeit der Formsätze, im Einklang mit der erforderlichen Erstarrungszeit der
Masse, zur Erzielung einer größtmöglichen Fertigungsgeschwindigkeit nach belieben wählen. Überdies läßt
sich demzufolge das Verfahren leicht an unterschiedliche Bedingungen und Erfordernisse anpassen, die sich
entweder aus der Form oder Größe der zu formenden Isolierscheiben oder dem hierbei zu verwendenden
Material sowie auch den jeweiligen Temperaturverhältnissen ergeben können.
Auch ist ferner, während des Betriebes, eine feine Abstimmung der Druck- und Temperaturverhältnisse
im Einklang mit der Umlaufgeschwindigkeit bzw. der Erstarrungszeit der Spritzmasse möglich, wobei die
Dicke des die Angüsse verbindenen Filmes durch Regelung der Kraft- bzw. Druckdifferenz des Einspritzdruckes
der Masse und des Andruckes der Spritzdüse bestimmt werden kann. Somit läßt sich der für die
Qualität des Produktes wesentliche, nach Beendigung der Füllung des Formhohlraumes samt Anguß auf die
Füllung ausgeübte Druck, der ja schließlich das Abrücken der Spritzdüse unter Überwindung der
geregelten Kraft, mit der diese gegen die Mantelfläche gehalten wird, bewirkt, u. a. auch zur Bildung des die
Dicke des hierbei gebildeten Filmes bestimmenden Spaltes zwischen Düsenmund und Mantelfläche genau
einregeln. Es kann aus verschiedenen Gründen, z. B. des leichteren Ablösens des Filmes bzw. des Trennens der
vom Film zusammengehaltenen Angüsse erwünscht sein, einen Film bestimmter Dicke zu erhalten.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es ferner von Vorteil, wenn die Teile der Formsätze während des
Spritzvorganges mit einer zusätzlichen Kraft zusammengeschlossen werden und zugleich die Einspritzdüse
mit geregelter Kraft an diese herangezogen wird, welche Maßnahme insbesondere bei hoher Fertigungsgeschwindigkeit sehr wesentlich zur Erzielung der
gewünschten hohen Präzision hinsichtlich der Form der Isolierscheiben beiträgt und die zentrale Lagerung des
Formträgers dadurch entlastet, daß keine einseitige Belastung der zentralen Lagerung des kontinuierlich
rotierenden Formträgers auftritt, so daß eine langzeitige, störungsfreie Fertigung gewährleistet ist.
Die Umlauf- bzw. Fertigungsgeschwindigkeit kann durch Herabsetzung der der Erstarrungszeit des
Materials entsprechenden Wiederkehrzeit erhöht werden, indem die nach Beendigung des Einspritzvorganges
noch zusammengeschlossenen Formsätze durch gezielte Herbeiführung erhöhter Wärmeabgabe an die
Umgebung, z. B. mittels durch Kühlkanäle hindurchgeführte flüssige Kühlmedien oder durch gleitende Anlage
Wärme aufnehmender bzw. ableitender Festkörper, gekühlt werden.
Hierzu wird ferner in bevorzugter Ausführung der Erfindung der zu umspritzende Innenleiter über
wenigstens dreiviertel der Umlaufbahn von den geschlossenen Formsätzen mitgenommen, und nach
dem tangentialen Abziehen werden die Angüsse der Isolierscheiben und der diese verbindende Film entfernt
und dem Versorgungssystem wieder zugeführt. Der Innenleiter wird dabei in bezug auf die Krümmung der
Umlaufbahn der Formsätze tangential zugeführt, auf die der Trennebene entsprechende Mittelebene genau
ausgerichtet, mit im wesentlichen gleicher Krümmung knickungsfrei gehalten und mitgenommen sowie
schließlich wieder tangential abgezogen. Dies erbringt den Vorteil einer optimalen, knickungsfreien und in
bezug auf die aufzupritzenden Scheiben absolut zentrischen Leiterführung. Da ferner der gleichzeitig
mit dem Abziehen des Leiters von dessen Isolierscheiben getrennte Film samt Angüssen dem Versorgungssystern
wieder zugeführt wird, ergibt sich kein Abfall und somit eine hohe Wirtschaftlichkeit dieses Verfahrens
durch sparsamen Materialverbrauch.
In bevorzugter Durchführung dieses Verfahrens wird der zu umspritzende Innenleiter ggf. abwechselnd von
wenigstens einem ortsfesten Speicher, z. B. Faß, Spule oder Drahtbund, über Kopf abgezogen, auf den
gewünschten Durchmesser kalibriert und ggf. durch Flüssigkeitsbad gereinigt sowie mit einer der Umlaufgeschwindigkeit
der Formsätze angeglichenen Geschwindigkeit zwischen die Teile der Formsätze eingeführt.
Von diesen wird er beim Zusammenschluß auf der Umlaufbahn mitgenommen und hierbei mit den
Isolierscheiben versehen, schließlich freigegeben und abgezogen bzw. aufgetrommelt. Diese Verfahrensweise
gewährleistet eine kontinuierliche, störungsfreie Fertigung in einem Durchgang, wobei alle Einzelvorgänge
»fließend« ineinander übergehen und so aufeinander abgestimmt sind, daß ein mit Isolierscheiben versehener
Innenleiter sehr hoher Qualität mit großer Fertigungsgeschwindigkeit
hergestellt werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht daher optimale
Wirtschaftlichkeit der Fertigung eines technisch einwandfreien Produktes.
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer in der Zeichnung schematisch
dargestellten Fertigungsanlage näher erläutert.
Der mit Isolierscheiben zu versehende Leiter 1 wird von einem ortsfesten Speicher 2, beispielsweise einem
Drahtbund, Faß oder Spule, vorzugsweise über Kopf abgezogen und über entsprechende FührungsroHen
durch einen den Leiterquerschnitt kontrollierende bzw. ausgleichende Kalibrierdüse 8 hindurchgezogen. Zur
Ermöglichung einer ununterbrochenen Fertigung können zwei Speicher 2 vorgesehen sein, so daß bei
Leerung des einen Speichers sogleich ein Ende des im
Reservespeicher befindlichen Leiters an das auslaufende Leiterende angeschlossen werden und der erstere
sodann ausgewechselt oder neugefüllt werden kann.
Nach der Kalibrierdüse 8 wird der Leiter 1 durch eine
mit reinigender Lösung gefüllte Waschanlage 3 hindurch über eine die Zufuhrgeschwindigkeit und
Spannung desselben regelnde Abzugseinrtehtung 9" sowie ein den Leiter in bezug auf die Umlaufbahn bz#.
-ebene der Formsätze tangential und zentrisch genau ausrichtende Führungseinrichtung 10 der den wesentlichen Teil der Anlage bildenden Spritzvorrichtung 4
zugeführt. Diese ist als Einheit aus einem die Formsätze kontinuierlich auf einer genau vorgegebenen Umlaufbahn
bewegenden Formträger 7 und einem diesem zugeordneten Versorgungssystem 5, beispielsweise
einem Extruder mit einer Spritzdüse 6, ausgebildet, dfe
derart gegen die Mantelfläche der am Formträger angeordneten Formsätze gehalten ist, daß sich beim
Spritzen der Isolierscheiben zwischen diesen auf der Mantelfläche ein Film 7a bildet Der Leiter 1 wird so
zwischen die an dem Formträger 7 angeordneten Formsätze herangeführt bzw. von der in der Bewegungsrichtung
des Leites 1 dahinter angeordneten, kombinierten Führungs- und Schneideeinrichtung ü,
welche die Angüsse der Isolierscheiben samt den diese verbindenden Film entfernt, herausgeführt, daß er von
den Formsätzen nahezu über deren ganzen Umlauf mitgenommen wird. Der in der Spritzvorrichtung mit
den Isolierscheiben versehene Leiter la wird schließlich
nach Verlassen der kombinierten Führungs- und Schneideeinrichtung 11 auf einer in bezug auf die
Umlaufbahn der Formsätze in tangentialer Richtung abgestellten Halterung drehbar und vorzugsweise axial
verschiebbar gelagerten Trommel 12 aufgewickelt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zum Aufspritzen von in Abständen angeordneten Isolierscheiben aus Kunststoff auf den
Innenleiter von Hochfrequenzkoaxialkabeln, wobei der Innenleiter von aus einem Versorgungssystem
Spritzmaterial aufnehmenden, kontinuierlich weiterlaufenden Formsätzen mitgenommen wird, die
Formsätze auf einer kreisförmigen Bahn geführt und gekühlt werden, und die Umlaufgeschwindigkeit der
Formsätze in Abhängigkeit von der Erstarrungszeit des Spritzmaterials derart geregelt wird, daß die
Wiederkehrzeit eines Formsatzes mindestens gleich der Erstarrungszeit ist, bei dem die plastifizierte
Spritzmasse in den jeweiligen Formhohlraum einschließlich des Angußkanals gedrückt, auf diese
Füllung ein Druck ausgeübt und dann die Zufuhr unter Belassung des Angusses durch Weiterdrehen
der kreisförmigen Bahn unterbrochen wird, und bei dem die Spritzmasse während des Umlaufes der
Formsätze, die in zusammengeschlossenem Zustand eine zylindrische, glatte Mantelfläche bilden, an die
Eingänge der Angußkanäle mit konstantem Druck herangeführt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spritzdüse (6) des Versorgungssystems (5) mit einstellbarem Abstand gegen die Mantelfläche
gehalten wird, daß zwischen den Einspritzvorgängen ein auf die Mantelfläche erstarrender, die
Angüsse der Isolierscheiben verbindender Film (Ja) gebildet wird, der eine kontinuierliche Zuführung
der Spritzmasse ermöglicht, die Verbindung zwischen Spritzdüse (6) und Angußkanal nach außen
abdichtet und zugleich als Gleitfilm dient, daß der Ausgang der Spritzdüse (6) mit einer regelbaren
Kraft gegen die Mantelfläche gehalten wird, die geringfügig kleiner ist als die aus dem maximalen
Einspritzdruck am Ende jeder Einspritzung resultierende Kraft, und daß der Einspritzdruck regelbar ist,
in Abhängigkeit vom auszufüllenden Volumen jedes Formhohlraumes samt Angußkanal, von der Zusammensetzung,
der Viskosität und der Temperatur der Spritzmasse und von der Umlaufgeschwindigkeit
der Formsätze.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile der Formsätze während des
Einspritzvorganges mit einer zusätzlichen Kraft zusammengeschlossen werden und zugleich die
Einspritzdüse (6) an die Formsätze mit der regelbaren Kraft herangezogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zu umspritzende Innenleiter
(1) über wenigstens dreivierteil der Umlaufbahn von den geschlossenen Formsätzen mitgenommen
wird und daß nach dem tangentialen Abziehen die Angüsse der Isolierscheiben und der diese verbindende
Film (Ja) entfernt und dem Versorgungssystem (5) wieder zugeführt werden.
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DE2614937C2 (de) | 1978-04-27 |
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