DE2811876A1 - Vulkanisiervorrichtung - Google Patents
VulkanisiervorrichtungInfo
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Description
DAINICHI-NIPPON CABLES, Ltd,
Ο, Nishino-cho, Higashiisukai^ma, Araagasski,
Hyοgo j Japan
Vulkanisiervorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Vulkanisiervorrichtung, die zum
Herstellen von geformten Artikeln aus vulkanisiertem bzw« polymerisiertem polymerischen Material wie mit vulkanisiertem
polymerischem Material isolierten Drähten geeignet ist. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vulkanisiervorrichtung,
bei der ein Vulkanisierrohr mittels durch dasselbe hindurchfl.iiSenden
elektrischen Stromes beheizt wird.
Es ist bekannt, polymerisches Material dadurch zu vulkanisieren, daß man dasselbe durch ein Vulkanisierrohr hindurchschickt,
an dessen einander gegenüberliegende Enden eine Viechseistrom-- oder Gleichstromspannung angelegt ist, wobei
das polymerische Material zum Vulkanisieren bzw. Polymerisieren durch die beim Widerstandserhitzen des Vulkanisierrohres
entstehende Hitze erwärmt wird (US-PS 2 616 126 und 2 581 769). Diese Art der Beheizung ist bezüglich der Anlagenkosten
und der Arbeitsweise vorteilhafter als das Beheizen eines Vulkanisierrohres_„mit einem durch einen Mantel zirkulierenden,
heißen Strömungsmittel (US-PS 3 054 142) oder mit
einer Bandheizeinrichtung (US-PS 3 928 525).
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Diese Arbeitsweisen haben den Nachteil, daß im Betrieb c??.ri
noch nicht vulkanisierte polymerische H'iteriaX nit verhältnismäßig
geringer. Temperatur, die gewöhnlich 100 bis 1.IjO0C
beträgt, dem Vulkanisierrohr kontinuierlich zugeführt wird
und einen Teil der liärrae des VulkaiiiKxerrohres absorbiert y
wodurch die Temperatur des Vulkanisierr-ohres im Bereich .seinem
Einlaßendes absinkt* Dieser Temperatur abfall des Vulkan isj i ι; rrohres
verringert die Vulkanisationsgeschwindigkeit des Polymers, was zwangsläufig" zu einer Verringerung des Wirkungsgrades der Vorrichtung führt. Wenn das Vulkanisierrohr eine
sogenannte langgestreckte Matrize, d.h. eine Matrizef welche
eine sehr lange Auflagefläche bzw«, einen langen Fließweg hat,
ist,· wandert das zu vulkanisierende Polymer entlang der- Innenfläche dieser Matrize, während sich zwischen ihm und der
Matrize eine dünne Schmiermittelschicht befindete Am Einlaßende der Matrize bzw. des Vulkanisierrohres wird Hitze in
einer Menge absorbiert, daß die Temperatur dort um nahezu 800C niedriger als die höchste Temperatur am Auslaßende des
Vulkanisierrohres ist.
Obwohl es möglich erscheint, den Temperaturabfall bei den
bekannten beheizten Vulkanisiervorrichtungen zu kompensieren, indem man an die gesamte Vorrichtung einen Strom hoher elektrischer
Spannung anlegt, ist dieser Vorschlag in der Praxis unbrauchbar, weil verhältnismäßig hohe Temperaturen im Bereich
des Auslaßendes des Vulkanisierrohres möglicherweise die thermischen Eigenschaften des Polymers verschlechtern.
Das Vulkanisierrohr, welches mehrere Meter und sogar mehrere zehn Meter lang ist, besteht normalerweise aus einer Anzahl
kürzerer Rohrsegmente, "clie in Reihe aneinander anschließend
miteinander verbunden sind. Wenn das Vulkanisierrohr unterschiedliche elektrische Widerstände der einzelnen rohrförmigen
Segmente oder eine ungenügende elektrische Verbindung zwischen
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P*n CPJGINAL
. a-
den. einzelnen Segmenten aufweist, würden sich beim AnI-i
elektrischer Spannung über die Länge- des Vulkanlsierrohres
Abschnitte mit zu niedriger oder abnormal hoher Temperatur
einstellen. Eine verhältnismäßig niedrige Temperatur aufweisende;
Abschnitte können den Wirkungsgrad der entsprechenden
Anlage verringern,,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vulkanisiervorrichtung
mit einem durch direkten Stroradurchgang beb eisten
Vulkanisierrohr zu schaffen, bei der die Gefahr von Abschnitte);!
verringerte?.'· Temperatur ausgeschaltet oder wenigstens sehr gering ist, so daß mit verbessertem Wirkungsgrad
vulkanisierte Formkörper hergestellt v/erden können.
Diese Aufgabe wird erfindüngsgeniäß rnit einer Vulkanisiervorrichtung
gelöst, welche ein Vulkgnisierrohr, eine mittels
durch, das Rohr oder wenigstens einen Teil desselben hindurchgehenden
elektrischen Stromes arbeitende Heizung und eine elektrische Energiequelle für die Heizung aufweist, deren
einer Ausgang an die entgegengesetzten Endes des mit elektrischem Strom beschickten Abschnittes des Vulksurisierrohres
und. dessen anderer Ausgang dazwischen an das Vulkanisierrohr
angeschlossen ist, so daß der mit Strom beschickte bzw. an Spannung liegende Teil des Vulkanisierrohres in zwei Abschnitte
unterteilt ist. wobei der am Einlaßende des Vulkanisierrohres befindliche Abschnitt einen niedrigeren elektrischen Widerstand
als der am Auslaufende befindliche Abschnitt aufweist«
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung ist in der Zeichnung ein Ausführungsbßispiel der erfindungsgemäßen Vulkanisiervorrichtung
dargestellt,--land zwar zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vulkanisiervorrichtung,
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■Ό
Figc 2 eine im Maßstab vergrößerte Einzelheit aus Figur 1
voraus die des Viükanisierrohr raxt deren Aufgabo:
verbindende Flanschverbindung zu erkennen intf t>!~-.a
Fig. 3 eine teilweise; geschnittene sch5.ub:U/3'U.r-he Teil»
ansioht einer- el ektrischeii
Die in der Zeichnung dargestellte Vulkanisiervorrichtung hat
ein Vulkariisierrohr, das eine sogenannte langge streck te bzv-%
einen langen Fließweg aufweisende Matrize zum Formen vrA
Vulkanisieren von rohem bzv,r. nicht w.llr avisiert em ijclyirte-risehen
Material durch Wärmeeinfluß ist.
Die Vulkanißiftrvorrichtung 225 besteht aus einer langgestreckten
rohrförmigen bzw» einen langen Fl.ief5v.reg aufweisenden
Matrize Zk und einem konischen Abschnitt 25, dor einen zylindrischen
Fließabschnitt 43 hat. Die Enden des Abschnittes und der Matrize 24 sind über Flansche 41 und 44 untereinander
verbunden, wobei eine Schmiermittelzufuhr 46 im el eine
Isolierschicht 4.5 zwischen diesen beiden Flanschen angeordnet
sind. Die Isolierschicht 45 besteht aus elektrisch isolierendem Material wie Polj^tetrafluorathyleiij,. Polyamid oder Polv-irnid.
Die zum Durchstecken von als Befestigungselemente dienenden Schrauben 60 in den Flanschen 41 und 44 vorgesehenen
Bohrungen sind ihrerseits mit einer elektrisch isolierenden Auskleidung 61 versehen. Die Isolierschicht 45 ist schon davon
voll brauchbar, wenn sie eine geringe Dicke von etwa 0,5 bis etwa 5 mm aufweist. Die Matrize 24 hat über ih?;*e Länge einen
gleichförmigen elektrischen Widerstand* Dabei sind Schwankungen
des elektrischen Widerstandes zulässig, wenn sie in praktisch gleichförmiger- Verteilung über die Länge der Matrize
auftreten, so daß die Matrize für den praktischen Betrieb auch dann so betrachtet werden kann, als ob sie über die
gesamte Länge einen absolut gleichen elektrischen Widerstand, hat.
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BAD
■Während, der Verarbeitung von polymer !schein ΚνΛν.χ-ϊ&.Ι fließt
Schmiermittel durch einen in der Sohiuxeyi-Att^li'-'axuhT 46 befindliche«
Kanal 55 in ein ringförmige,".; Reservoir 56 } aus
dem e,y durch einen zwischen der Schinieicjaiit-el.^ufulir 4'G und
dem Flansch 44 befrndli.chen Spalt oder einen ähnlichen feeien
Querschnitt zur Innenfläche CIeI"1 Matriso 24 fließt«, Geeignete.·
Scliinleriiiittel sind gewöhnlich, natürliche oder synthetische
Schmiermittel. Wenn das zu vulkanisierende polyraericehe
Material als Vulkanisie.-rmi.ttel ein organisches Peroxid er?t»
hältj» v/ird vorzugsweise ein aus der US-PS 3 928 525 "bekanntes"
Schmiermittel benutzt«
Auf der Außenseite der Matrize 2k sind nahe deren beiden Enden
Anschlußklemmen 26 und 27 und dazwischen eine weitere Anschlußklemme
28j Vielehe gegenüber der Mitte zwischen den
beiden"Anschlußklemmen 26 und 27 zur Anschlußklemme 26 versetzt ist« angebracht. Jede.der Anschlußklemmen 26P-27 und
28 besteht aus einer Klemme 4-7 mit einander gegenüberliegenden
Klem3nenabschnittenf von denen einer langer als der andere
ist,, wobei -jede Anschlußklemme einen aus zvei Hälften bestehenden
Adapter 48 umschließt. Mittels der Klemme 47 ist jede der
Anschlußklemmen 26, 27 und'28 auf der Außenseite der Matrize
24 befestigt. Mi das äußere Ende des längeren Abschnittes
jeder Klemme 47 ist ein Bündel flexibler elektrischer Leiter 49 angeschlossen; wobei die von den Anschlußklemmen 26 und 27
ausgehenden elektrischen Leiterbündel an eine Stromschiene 29 angeschlossen sind, die ihrerseits mit einer Klemme 32 einer
Wechselstrom- oder Gleichstromquelle 31 in Verbindung steht,
während das an die zwischen den Anschlußklemmen 26 und 27
befindliche Anschlußklemme 28 angeschlossene Bündel elektrischer Leiter 49 über eine andere Stromschiene 30 an die andere
Klemme 33 der Stromquelle 31 angeschlossen ist. Ein ungenügender Kontakt zwischen den Anschlußklemmen 26, 27 und 28 und der
Matrize 24 muß vermieden werden, da andererfalls eine örtliche
Übererhitzung im Kontaktbereicb. aufgrund erhöhten elektrischen Widerstandes oder eine instabile Energiezufuhr zur Matrize 24
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BAD ORIGINAL
auftreten kann. Derartige Probleme können mit einer· aus Fig„
3 ersichtlichen Anschlußklemme vermieden werden» deren JQ.emrae
47 festgesogen und deren Adapter 48 dementsprechend auf seinem
gesamten Umfang in Kontakt mit der Oberfläche der Matrize 24
gehalten wird. Verbesserte Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn der Adapter 48 sowohl der Anschlußklemme 26 als auch der
Anschlußklemme 27 auf einer Fläche mit der Matrize 24 in Kontakt gehalten wird, die wenigstens 20 mal so groß wie die
Querschnittöflache der Matrize 24 ist, während der Adapter 48
der elektrischen Anschlußklemme 28 auf einer wenigstens 40 mal
größeren Fläche wie die Querschnitisfläche der Matrize 24 mit dieser in Kontakt gehalten wird. Die Matrize 24 dehnt sich
eindeutig aus, wenn an dieselbe elektrische Spannung angelegt wird, wodurch die Abstände zwischen den elektrischen Anschlußklemmen
26 und 28 und den elektrischen Anschlußklemmen 28 und 27 verändert werden. Es ist daher wünschenswert, die Energiezufuhr
mittels flexibler Leiter vorzunehmen.
Der beheizte Abschnitt der Matrize 24 ist mit einer Wärmeisolierschicht
59 aus wärmeisolierendem Material wie Asbest oder Glasfaser umhüllt. Die Isolierschicht 59 muß sorgfältig
angebracht werden, weil sie, obwohl zum Einsparen von Energie erwünscht, örtliche Uberhitzungen begünstigen kann, wo eine
örtliche Wärmeerzeugung durch unrichtige Verbindung zwischen den Matrizensegmenten oder aus anderen Gründen auftreten kann.
Um eine Temperatursteuerung über die gesamte Länge der Matrize mit Sicherheit zu gewährleisten, ist die f Isolierschicht 59
vorzugsweise austauschbar bzw. nur für einmaligen Gebrauch vorgesehen.
Die Matrize 24 kann aus jedem Material bestehen, das die für das Formen und Vulkanisieren erforderliche mechanische Festigkeit
und Hitzebeständigkeit und außerdem den für die elektrische Widerstandsheizung erforderlichen Widerstand aufweist.
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Beispiele für bevorzugte Materialien sind Metalle, insbesondere Eisen- und Stahllegierungen wie Edelstahl und Kohlen-
-A
stoff stahl, die einen Volum enwider stand, von 1 bis 10^ Ohm cm
•7.
und vorzugsweise 5 bis 10 Ohm cm aufweisen. Ganz speziell
bevorzugt ist ein Volumenwiderstand von 10 bis 10 Oha cm. Die Wandstärke der Matrize 24, die auch von der Länge der
Matrize abhängt, beträgt vorzugsweise etwa 3 bis etwa 20 mm bei einer Länge der Matrize von 1 .bis 20 m oder etwa 5 bis
etwa 25 mm bei einer Länge der Matrize von 20 bis 50 m. Wenn die Matrize 24 insgesamt mehr als 5 & lang ist, kann sie aus j)
einer Mehrzahl von etwa 0,5 bis etwa 3 m langen Abschnitten oder Segmenten bestehen, die aneinanderstoßend miteinander
verbunden sind. Diese Segmente oder Abschnitte können mit Hilfe von aneinanderstoßenden Flanschen oder auch durch eine
Schraubverbindung miteinander verbunden sein. Obwohl die dadurch entstehenden Verbindungen im allgemeinen eine Veränderung
des elektrischen Widerstandes der Matrize wegen des Kontaktwiderstandes bewirken, sind die von einer Verbindung
normaler Festigkeit hervorgerufenen Widerstandsveränderungen zulässig«. Trotzdem ist es wünschenswert, eine Verbindung
mit größerer Kontaktfläche und höherer Festigkeit als bei der Anbringung der Anschlußklemmen 26, 27 und 28 vorzusehen.
Die Stromquelle 31 muß eine ausreichende elektrische Kapazität
haben, um den zwischen den Anschlußklemmen 26 und 27 liegenden Abschnitt" der Matrize 24 auf die gewünschte Vulkanisiertemperatur
aufzuheizen. Die benötigte elektrische Kapazität ändert sich mit dem Abstand zwischen den Anschlußklemmen 26 und 27
und der gewünschten Vulkanisiertemperatur. Sie beträgt beispielsweise etwa 50 KW, wenn der Abstand zwischen den Anschlußklemmen
26 und 27^10 m ist und eine Vulkanisiertemperatur
von 2000C gewünscht wird, während sie etwa 150 KV/ bei einem
Abstand der Anschlußklemmen 26 und 27 von 30 m und einer gewünschten Vulkanisiertemperatur von 2800C beträgt«, Die dabei
angelegte Spannung beträgt vorzugsweise bis 50 Volt und insbesondere bis 30 Volt.
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.AO-
Die Vulkanisiervorrichtung 23 ist mit ihrem konischen Abschnitt 25 in einen Kreuzkopf 36 eingesteckt und in diesem
mittels einer Kutter 34 befestigt. An das Auslaßende der
Matrize 24 ist über radial nach außen vorstehende Flansche und eine elektrisch isolierende Zwischenschicht 57 eine
Kühleinrichtung 40 angebracht. Der Kreuzkopf 36 enthält einen
Nippel 38, der an einem Halter 39 befestigt ist und mit dem Auslaß einer Strangpresse 35 in Verbindung steht, welche
eine Schnecke 37 enthält.
Mit der Vulkanisiervorrichtung 23 werden geformte vulkanisierte Artikel wie beispielsweise mit vulkanisiertem polymerischem
Material isolierte Drähte folgendermaßen hergestellt. Ein unter Hitzeeinwirkung vulkanisierbares bzw. polymerisierbares
polymerisches Material wie Polyolefin, das ein organisches Peroxid als Vulkanisier- oder Polymerisiermittel enthält,
wird mittels der Strangpresse 35 auf einen drahtförmigen Leiter W aufgegeben, der kontinuierlich durch den Nippel 38
zugeführt wird und kontinuierlich durch die Vulkanisiervorrichtung 23 und danach durch die mittels Wasser arbeitende
Kühleinrichtung 40 läuft. Auf die Innenfläche der Matrize 24, die mittels elektrischer Widerstandsheizung auf der erforderlichen
Vulkanisier- oder Polymerisiertemperatur gehalten wird, wird ein Schmiermittel aufgegeben. Dadurch ist sichergestellt,
daß die polymerische Beschichtung des Leiters W zusammen mit diesem glatt durch die Matrize 24 läuft und dabei vulkanisiert
wird. In der Kühleinrichtung 40 wird das Ganze mit der hohem Druck stehendem Wasser, das sich im Innenraum 50 der
Kühleinrichtung 40 befindet, abgekühlt, so daß ein mit vulkanisiertem Material isolierter Draht 51 die Kühleinrichtung
40 verläßt. ^
Mit dieser Vorrichtung lassen sich die nachstehend aufgeführten bedeutenden Vorteile erzielen. In der im oberen Bereich
von Fig. 1 erkennbaren graphischen Darstellung bedeutet die
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volle Linie 42 die Temperatur Tp des Abschnittes der Matrize
24 zwischen den Anschlußklemmen 26 und 27 1 v.*cw;.i dieser über
seine gesamte Länge auf einer gleichförmigen Temperatur gehalten
wird« Die unterbrochene Linie 21 zeigt den Te^eraturanstieg
bzw. Teisrp eraturabfe.il an, wenn der Strom über die
Anschlußklemmen 26 und 27 zugeführt wird, und erklärt sich
aus den oben genannten Gründen, Bei der vorliegenden Vulkanisiervorrichtung 23 kann zwischen den Anschlußklemmen 26 und
27 jedoch ein Temperaturverlauf erzielt werden, der aus den
nachstehend genannten Gründen etwa der Linie 42 entspricht*
Es wird angenommen, daß der elektrische Widerstand, der zwischen
den Anschlußklemmen 26 und 28 fließende Strom und die
pro Uhigeneinheit elektrisch erzeugte Wärmemenge FL, i,. bzw*
Q1 und die entsprechenden Werte zwischen den Anschlußklemmen
28 und 27 R2* *2 bzw" Ö2 sinde Da ö-io ΙίΞ·^Γ5-2Θ 24 über ihre
Länge einen praktisch gleichförmigen elektrischen Widerstand auf v/eist und der Abstand zwischen den Anschlußklemmen 28 und.
27 ist, ist IL kleiner als FU. Andererseits ist die Potentialdifferent
zwischen den Anschlußklemmen 26 und 28 einerseits und den Anschlußklemmen 28 und 27 andererseits gleich, so daß
i. größer als ip ist. Dementsprechend ist GL größer als Qp.
Daher liegt bei dieser Vorrichtung der Temperaturverlauf zwischen den Anschlußklemmen 26 und 28 der vollen Linie 42
näher als der unterbrochenen Linie 21.
Das durch die Vulkanisiervorrichtung 23 hindurchgehende polymerische
Material kann mit höherer Reaktionsgeschwindigkeit vulkanisiert werden, vorzugsweise durch Ausgleichen der Tem~
peraturverteilung über den zwischen den Anschlußklemmen 26 und 27 liegenden Abschnitt der Matrize 24 entsprechend der
in Fig* 1 dargestellten vollen Linie 42 oder dadurch9 daß die
Temperatur zur Anschlußklemme 26 ansteigt. Dies kann man dadurch erreichen, daß man die Anschlußklemme 28 bis zu einem
gewissen Ausmaß näher an der Anschlußklemme 26 als an der
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- yö -
.41
Anschlußklemme 27 anordnet. Unter der Annahme, daß der Abstand
zwischen den Anschlußklemmen 26 und 27 1 ist, ist es wünschenswert,
die Anschl'ußkleii.ViO zwischen O53 1 bis 0?5 1 und vorzugsweise
0,4 l:.biö 0,5 1 von der Anschlußklemme 26 entfernt
anzuordnen.
Obwohl die Vulkanisier\rorrichtung 23 in der Lage ist, polymerische
Materialien schneller als bisher möglich zu vulkanisieren, ist diese Vorrichtung auch geeignet, andere Probleme
bekannter zum Herstellen isolierter Drähte verwendeter elektrisch beheizter Vulkanisiervorrichtungeii zu überwinden«, Bei
bekannten Vulkanisiervorrichtungen können Funken vom Nippel
38 zum Leiter ¥ übersxjringen, wodurch Schaden am vorderen
Ende des Nippels 38 und/oder an der Oberfläche des Leiters ¥
entstehen können. Auch kann bei diesen bekannten Vorrichtungen eine elektrolytische Korrosion an der ¥and am Auslaß der
Matrize 24 auftreten.
Wenn bei bekannten Vulkanisiervorrichtungen zum elektrischen Beheizen Wechselstrom benutzt wird, wird im Leiter ¥ eine
Spannung induziert, welche sich über das um die Matrize 24 erzeugte magnetische Feld fortsetzt, wodurch das Überspringen
von Funken zwischen dem Leiter ¥ und dem geerdeten Nippel 38 verstärkt wird. Benutzt man hingegen zum elektrischen Beheizen
bekannter Vulkanisiervorrichtungen Gleichstrom, ist die Anschlußklemme am Auslaßende der Matrize ein positiver Anschluß
und die Anschlußklemme am Einlaßende der Matrize ein negativer Anschluß, um eine elektrische Isolation sicherzustellen,
wobei die Isolierschicht 45 stets der hohen Heiztemperatur ausgesetzt ist und dementsprechend eine geringere
Lebensdauer als die isolierende Zwischenschicht 57 hat, welche vom Wasser der Kühleinrichtung 40 gekühlt wird. Da das in der
Kühleinrichtung 40 benutzte ¥asser im allgemeinen leitend ist, ergibt sich eine elektrische Verbindung zwischen dem Auslaß-
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■ /|3·
ende der Matrize und der geerdeten Kühleinrichtung, wodurch
eine Elektrolyse des Kühlwassers erzeugt wird und elektrolytisch© Korrosion an der als positiver Anschluß v/irkenden
Stirnwand des Auslaßendes der Matrize auftritt» Dadurch kaiiii
das Auslaßende der Matrize ausgefranst v/erden und beschädigt,
dadurch die Oberfläche des vulkanisierten polymerischen Materials.
Bei der Vulkanisiervorrichtung 23 wird der Wechselstrom an die mittlere Anschlußklemme 28 angelegt und teilt sich zu den
Anschlußklemmen 26 und 27* so daß die im Leiter ¥ vom Wechselstrom
induzierte Spannung der Unterschied zwischen der Spannung·
ara Einlaßende und der am Auslaßende der Matrize und dementsprechend
sehr klein istf weshalb Probleme überspringender
Funken vernachlässigl.iar klein sind« Wenn bei Verwendung von
Gleichstrom die mittlere Anschlußklemme 28 als positiver Anschluß und die an den entgegengesetzten Enden der Matrize 24
befindlichen Anschlußklemmen 26 und 27 als negative Anschlüsse gewählt werden, unterscheidet sich das Potential an den Enden
der Matrize nicht wesentlich vom Erdpotential, so daß die oben
'erwähnten Korrosionsprobleme bekannter Vulkanisiervorrichtungen vermieden werden. Da das Potential an den beiden Enden der
Matrize 24 dem Erdpotential näher als bei bekannten Vulkanisiervorrichtungen
mit elektrischer Beheizung liegt, ist auch eine elektrische Isolation des Kreuzkopfes 36, die sehr
schwierig auszuführen wäre, nicht notwendig, und zwar sowohl beim Beheizen mittels Gleichstrom als auch aiittels Wechselstroma
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Vulkanisiervorrichtung 23 besteht darin, daß das Schmiermittel langer verwendbar ist
oder daß eine größere Anzahl verschiedener Schmiermittel be= nutzt werden kann, und zwar aus folgenden. Gründeno
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•4k.
Beim Vulkanisieren polymer!scher Materialien nittels eir;.c-:e
langgestreckten Matrize bzw. einer· RatirU'.e ra.1t laijgeo Fljr.ßweg
neigt das auf die Innenfläche der ICat-ristr geführt1^ Schmx-?.··-
mittel im allgemeinen c!a^u; mit einc:i:i or^mx^dxieü. Ρθλο:-.Ι£ ötl-^r
ähnlj cftGEi Vulkanisiert:? ttelf das aus aera polymer! kclieri Maiorial
austritt, zu reagieren, v;odurch die ge^vU'ibchto Sohiviier-;iir'l"?s.n£
verloren, geht«. Diese unerwünschte und schädliche Tenacity v/ird
mit zur.!Glasender Kontaktclaueic zvrischen Schinier-niittel uad den
noch nicht vulkanisierten polymerischen Material noch vorstärlir
v/eil äsiiR eine zunehiLende Menge Vulkanisiermittel e\us dem
polymerischen Material austritt und in daß Schniiei-iaittel
wandert und die Reaktion mit dem Schmiermittel dementsprechend
für eine längere Zeit erfolgt. Dadurch wird das SchmiCiiinittel
schnell unbrauchbar f so daß das poljTuerische Material nicht
mehr glatt durch die langgestreckte Matrize hindurchlaufen
kann.
Bei der Vulkanisiervorrichtung 23 kann, die Lage der mittleren
Anschlußklemme 28 so eingestellt oder* gewählt v/erden, daß der
Bereich des Einlaßendes der Matrise 24 hzvr. der entsprechende..
Heizabschnitt im praktischen Betrieb auf derselben oder auch auf einer höheren Temperatur als der Bereich des /mslaßendes
der Matrize gehalten v/erden kann. Dementsprechend kann das in die Matrize 24 eintretende polymerische Material schnel3.er
als bei bekannten elektrisch beheizbaren Vulkanisiervorrichtung en erwärmt und \nilkanisiert werden, so daß das im polymerischen
Material enthaltene Vulkanisieraittel praktisch ausschließlich zum Vulkanisieren des Polymeren verbraucht
wird. Dementsprechend wird die Menge des aas dem Polymeren austretenden und in das Schmiermittel wandernden Vulkanisiermittels
verringert und die mögliche Kontaktdauer zwischen Schmiermittel und noch nicht durch Reaktion gebundenem Vulkanisiermittel
verkürzt.
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Es sind zahlreiche Abwandlungen der in Figo 1 bis 3 dargestellten
Ausfüforuiigsforaen der Vulkanisiervorrichtung mögliche
So kann j falls sieb aus verschiedenen Gründen "bei einer
lauerestreckten Matrize mit einem im wesentlichen gleichförmigen elektrischen. Widerstand über ihre lunge ein großer
Temperaturanstieg bzrw« ein großer Temperaturgradient* ähnlich
v;ie mit der in Fig, 1 dargestellten unterbrochenen. Linie
21 angedeutet^ ergibt und der elektrische Widerstand dementsprechend
as\ Einlösende der Matrize tatsächlich geringer als
am Auslaßende derselben wird, v/eil die Temperatur von VoIumenv;i
cerstaud abhängt» der eine Anschluß einer Stromquelle
an den Mittelpunkt zwischen den einander gegenüberliegenden Enden und eier andere Anschluß an die.se beiden Enden angelegt
werden,,
Obwohl die in Figo 1 dargestellte langgestreckte Matrize 24
dadurch beheizt v'erden soll, daß praktisch über deren gesamte
Länge elektrischer Strom durch sie hindurchgeleitet wird, ist es auch möglich, mit der beschriebenen Art der elektrischen
Beheizung nur .einen Teil der Matrize zu beheizen, beispielsweise
wenn man örtlich begrenzt einen Abschnitt mit niedriger
Temperatur wünschtf · und den anderen Teil bzwo die übrigen
Teile der Matrize mit bekannten Heizungen wie beispielsweise die aus der US-PS 2 616 126 bekannte Gleichstromheizung zu
beheizen.
Auch ist die Erfindung bei anderen Vulkanisierrohren wie langgestreckten
Matrizen anwendbar, bei denen der Raum zwischen der Innenfläche des Rohres und dem zu vulkanisierenden Material
mit Gas wie Stickstoffgas oder SFg oder mit einer Flüssigkeit
wie Silikonöl, Äthylenoxid-Propylenoxid-Brock-Copolymer oder
einem eutektischem Gemisch anorganischer Salze gefüllt wird.
BAD ORIGINAL
Claims (4)
1. Vulkanisiervorrichtung mit einem Vulkanisierröhr,
d-as mittels direktem Durchgang von elektrischem Strom durch wenigstens einen Teil desselben beheizbar ist, und mit
einer elektrischen Energiequelle, die über Anschlußklemmen
an das Vulkanisierrohr -angeschlossen ist, d a d u r c h gekennzeichnet , daß der eine Ausgang (52)
der Energiequelle (31) mit den beiden Enden des zu beheizenden Abschnittes des Vulkanisierrohres (24) und der andere
Ausgang (33) mit einer weiteren Anschlußklemme (28) verbunden ist, welche den spannungsführenden Abschnitt des Vulkanisierrohres
in einen Eingangs- und einen Ausgangsabschnitt unterteilt, wobei der Eingangsabschnitt einen geringeren elektrischen
Widerstand als der Ausgangsabschnitt aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vulkanisierrohr (24) über seine gesamte länge einen
im wesentliehen gleichförmigen elektrischen Widerstand aufweist
und der eine Ausgang (32) der Energiequelle (31) praktisch an die entgegengesetzten Enden des Vulkanisierrohres
und der andere Ausgang (33) der Energiequelle an das Vulkanisierrohr zwischen den beiden Enden desselben und näher seinem
Einlaßende angeschlossen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ausgang (33) der Energiequelle (31) an einer
Stelle an das Vulkanisierrohr (24) angeschlossen ist, welche 0,3 1 bis 0,5 1, vorzugsweise 0,4 1 bis 0,5 1, vom Einlaßende
des Vulkanisierrohres entfernt liegt, wobei 1 der Abstand
609 839/0881 0RielNAL inspected
zwischen den an den Enden des Vulkanisierrohres befindlichen
Anschlüssen (26 und 27) des ersten Ausganges (32) der Energiequelle (3'i) ist«
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bin 3» dadurch
gekennzeichnet, daß das Vulksnisierrohr (24) eine langgestreckte
Forin- und Vulkanisier-matrize-ist.
803 8 3 9/0881
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SU882426A3 (ru) | 1981-11-15 |
GB1597697A (en) | 1981-09-09 |
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