DE2758801A1

DE2758801A1 - Verfahren zur herstellung von geformten isolierstoffteilen aus giessfaehigem epoxydharz und anordnung zur ausuebung des verfahrens

Info

Publication number: DE2758801A1
Application number: DE19772758801
Authority: DE
Inventors: Hans-Guenther Ing Christopher; Joachim Ing Grad Thuerk
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-12-28
Filing date: 1977-12-28
Publication date: 1979-07-05
Also published as: DE2758801C2

Description

Verfahren zur Herstellung von geformten Isolier-
stoffteilen aus gießfähigem Epoxydharz und Anordnung zur Ausübung des Verfahrens Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von geformten Isolierstoffteilen aus gießfähigem Epoxydharz, bei dem eine erste Gießharzkomponente mit mindestens einer zweiten Komponente vermischt und mindestens eine der Komponenten mit Füllstoff versetzt wird und darauf das Gießharzgemisch gegebenenfalls unter Anwendung von Druck und/oder höherer Temperatur geformt und im geformten Zustand ausgehärtet wird.
Geformte Isolierstoffteile, insbesondere Stützisolatoren von gekapselten, druckgasisolierten Schaltgeräten und -anlagen können mittels eines derartigen Verfahrens hergestellt werden. Die von der Gießharzaufbereitungsanlage über eine Rohrleitung von einer Mischvorrichtung gelieferte Gießharzmasse wird den Gießformen über lösbare Kuppelstellen zugeführt. Da die Füllung der Gießformen eine bestimmte Zeit in Anspruch nimmt und bei Anwendung von Druck beim Gießen auch der Gießdruck aufrechterhalten bleiben muß, ist die Gießharzaufbereitungsanlage in ihrem Betrieb abhängig von der Taktzeit der Füllung und der Aushärtung der Gießharzmasse in den Formen.
Dies ist insbesondere dann zeitaufwendig und hinsichtlich der Gießharzaufbereitung auch unwirtschaftlich, wenn nur wenige Formen von einer Aufbereitungsanlage beschickt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Herstellungsprozeß für aus gießfähigem Epoxydharz geformte Isolierstoffteile zu optimieren, und zwar dadurch, daß der Gießharzaufbereitungsprozeß vom Takt der Gießharzteilformung gelost wird Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß das Gießharzgemisch in einer dem Formkörper entsprechenden Menge portioniert und auf eine die Reaktionsfähigkeit des Gemisches herabsetzende Temperatur gebracht wird, sodann zwischenzeitlich gelagert und vor dem Formen wiedererwärmt wird.
Durch Anwendung der Erfindung ist es möglich, unabhängig von der Anzahl gleichzeitig oder in einer Reihenfolge zu beschickender Gießharzformen eine beliebige Menge Gießharzportionen aus der Aufbereitungsanlage zu beziehen und einem Zwischenlager zuzuführen, so daß sich eine von der verm.ung unabhangige Gießharzaufbereitung ergibt. Die Erfindung gschafft danuber hinaus die Mcglichkeit, die Qualität der Isolierstoffteile gleichmäßig zu halten, weil der Aushärtungsprozeß, der bei dem bekannten Verfahren unter Umständen ungleichmäßig verläuft, für alle zu formenden Isolierstoffteile gleich gehalten werden kann.
In Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann das Gießharzgemisch nach der Portionierung, d. h. nach dem Einfüllen der Gießharzmasse in einen Becher o. dgl., ge- kühlt werden. Es ist aber auch möglich, das Gießharzgemisch zunächst durch Kühlung in einen Zustand zu bringen, in dem es sich lagerstabil verhält, und in diesem Zustand zu portionieren.
Zur Ausübung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist eine Anordnung mit einem Mischer für die Gießharzkomponenten vorteilhaft, der in bekannter Weise mit einer gegebenenfalls beheizbaren und/oder mit Druck beaufschlagbaren Gießform arbeitet. Hierfür ist in Weiterbildung des Erfindungsgedankens eine Portioniervorrichtung und eine dieser zugeordnete Kühlvorrichtung vorgesehen, in der die vorbestimmte Gießharzzenge in einen weitgehend lagerstabilen Zustand überführt wird. Dadurch ist es möglich, die Cießharzportion beispielsweise in einen Behälter einzufüllen, der das Lagergefäß für die zwischenzeitliche Lagerung bildet und in die Einfüllöffnung der Gießharzform einführbar ist. Nach der Erwärmung, d. h.
nach der Rückführung der Gießharzmasse in den reaktionsfähigen Zustand, kann die Gießharzmasse durch eine Sollbruchstelle des Behälters in die Form gefüllt werden.
Als besonders vorteilhaft läßt sich der Behälter als verlorenes Gießharzangußteil des in der Gießform erstarrten Formkörpers ausbilden, wobei das Gießharzangußteil nach der Erstarrung vom Formkörper entfernbar ist.
Anhand der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert.
In Fig. 1 ist das Flußdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung von geformten Isolierstoffteilen aus gießfähigem Epoxydharz mit mehreren Verfahrensschritten schematisch dargestellt. Zum Herstellen von geformten Isolierstoffteilen, insbesondere Stützisolatoren, wird aus den Komponenten A und B das reaktionsfähige Gießharzgemisch gebildet. Die Komponente A wird vor dem Mischen der Gießharzkomponenten mit einem Füllstoff, z. 3.
Quarzmehl, Dolomit o. dgl., versetzt. Beide Komponenten werden von einer einen gemeinsamen Antrieb 1 aufweisenden Dosierpumpe 2 gefördert und in dosierter Form einem Mischer M zugeleitet. Der Mischer M ist in der Regel auf einer Temperatur gehalten, die eine die Mischung begünstigende Viskosität des Gießharzgemisches sicherstellt.
Der Mischer M ist, wie der obere Teil als erste Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens rechts neben der strichpunktierten Linie zeigt, mit einer Portioniervorrichtung P verbunden, die das Gießharzgemisch in einer dem Formkörper entsprechenden Menge portioniert. Hierbei können Portionsbehälter Verwendung finden. Die Einzelportionen werden sodann einer Kühlvorrichtung 3 zugeführt, die eine den Portionen gemeinsame Kühlkammer oder Einzelkühlkammern K aufweisen kann. In der Kühlvorrichtung 3 wird die Reaktionsfähigkeit des Gießharzgemisches herabgesetzt, so daß eine lagerstabile Zustandsform des Gemisches erreicht wird. Auf dieser Kühltemperatur werden die Portionen solange gehalten, wie sie zwischenzeitlich gelagert werden sollen.
Zum Fertigen der Isolierstoffteile werden die Portionen einer Erwärmungsvorrichtung 4 zugeführt, die die Portionen einzeln oder gemeinsam auf eine die Gemischreaktion begünstigende Temperatur bringt. Die wiedererwärmten Gießharzportionen werden der den Formkörper erzeugenden Gießharzform zugeführt.
Bei dieser ersten Alternative wird das Gießharzgemisch nach der Portionierung gekühlt. Eine etwas andere Ausführungsform ergibt sich, wenn, wie die in Fig. 1 als zweite Alternative dargestellte Verfahrensweise zeigt, das vom Mischer M bereitgestellte Gießharzgemisch zunächst in einer Kühlvorrichtung 5 gekühlt und zwischen- zeitlich gelagert wird, sodann in einer Portioniervorrichtung 6 portioniert wird. Die einzelnen Portionen, die gleichfalls auf Kühltemperatur gehalten und lagerstabil sind, werden vor dem Formen, d. h. vor dem Einbringen der Gießharzgemischportionen in die Gießharzformen F, in der Erwärmungsvorrichtung 4 wiedererwärmt.
Die Figur 2 zeigt eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach der Erfindung. Es ist eine Gießform 7 vorgesehen, die das zu gießende Isolierstoffteil 8 bildet. Die erforderliche Gießharzmenge wird einem Behälter 9 entnommen, der in den Einfüllstutzen 10 der Form 7 einsetzbar ist. Der Einfüllstutzen 10 ist von einem Deckelteil 11 druckdicht verschließbar, so daß unter Anwendung eines aus einer Rohrleitung 12 stammenden Druckmittels, z. B, Preßluft, der Inhalt 9a des Behälters 9 über Angußkanäle 13 in die Formkammern 8a gedrückt wird. Dabei hat der Behälter 9 eine Sollbruchstelle 9b, durch die die Gießharzmenge in die Formkammern 8a gedrückt wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Behälter 9 als verlorenes Gießharzangußteil des in der Gießharzform erstarrten Formkörpers 8 von diesem entfernbar.
Die Figur 3 zeigt einen zur Figur 2 zugehörigen Schnitt längs der Linie A - B. Hierbei sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
5 Ansprüche 3 Figuren

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von gefcr.nlen IsolI#rstoffteilen aus gießfähigem epoxydharz, bei dem eine erste Gießharzkomponente mit mindestens einer zweiten Komponente vermischt und mindestens eine der Komponenten mit Füllstoff versetzt wird und darauf das Gießharzgemisch gegebenenfalls unter Anwendung von Druck und/oder höherer Temperatur geformt und im geformten Zustand ausgehärtet wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß das Gießharzgemisch in einer dem Forkörper entsprechenden Menge portioniert und auf eine die Reaktionsfähigkeit des Gemisches herabsetzende Temperatur gebracht wird, sodann zwischenzeitlich gelagert und vor dem Formen wiederer'.järmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das Gemisch nach der Portionierung gekühlt wird.
3. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Mischer und einer gegebenenfalls beheizbaren und/oder mit Druck beaufschlagbaren Gießform, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Portloniervorrichtung (P, 6) und eine dieser zugeordnete Kühlvorrichtung (3, 5) vorgesehen ist, in der die vorbestimmte Gießharzmenge in weitgehend lagerstabilen Zustand überführbar ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß ein die Gießharzportion aufnehmender Behälter (9) mit einer Sollbruchstelle (9b) vorgesehen ist, der in die Einfuhrungsöffnung (10) der Gießform (7) einführbar ist.
5. anordnung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Behälter (9) als verlorenes Gießharza@gußteil des in der Gießform (7) erstarrten Formkörpers (8) von diesem entfernbar ist.