DE2922152A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von folien und platten aus sinterfaehigen pulvern - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Folien und Platten
• aus sinterfähigen Pulvern aus sinterfähigen Pulvern Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Folien und Platten aus sinterfähigen Pulvern, insbesondere hochmolekulares Polyäthylenpulver mit abrasiven Füllstoffen, bei dem das Pulver auf eine Fläche aufgestreut und anschließend einer Druck- und Temperatureinwirkung ausgesetzt wird.
• Es ist bekannt, hochmolekulares Polyäthylenpulver (HMPE-Pulver) in einem sogenannten Blockverpreßverfahren aus zus intern, bei dem beispielsweise zylinderförmige Blöcke durch Einwirkung von Druck und Temperatur hergestellt werden, die anschließend abgeschält werden, so daß dünne Folien oder Platten gewonnen werden. Dieses Verfahren läßt sich aber nur noch schwer oder gar nicht mehr durchführen, wenn die HMPE-Pulver mit abrasiven Füllstoffen, wie beispielsweise Glasperlen oder Glasfasern versehen sind, wie es beispielsweise für stoßbeständige Teile aus Kunststoff oder auch für Gleitflächen o.dgl. vorgesehen wird.
• Nachteilig ist bei diesem Verfahren auch, daß die Blöcke oder Zylinder verhältnismäßig lange beheizt werden müssen, ehe auch das Zentrum die notwendige Temperatur aufweist. Dabei können die Außenschichten durch den Aufheizvorgang beeinträchtigt werden, weil sie zu lange auf einer etwas höheren Temperatur gehalten werden müssen, als sie später im Zentrum gewünscht wird.
• Es ist auch bekannt, Kunststoff in Extrudern zu verarbeiten.
• Dieses Verfahren läßt sich für HMPE-Pulver aber nicht anwenden, weil dadurch die Moleküle teilweise abgebaut werden würden. Dadurch gehen Verschleißeigenschaften und Temperaturbeständigkeit verloren, die gerade die Vorteile der HMPE-Werkstoffe sind. Beim Einsatz abrasiver Füllstoffe könnten bei einer solchen Verarbeitungsmethode auch die beispielsweise vorgesehenen Glasfasern abbrechen und dadurch die Festigkeitseigenschaften des Endproduktes beeinträchtigen. Lange Verstärkungsfasern lassen sich auf diese Art gar nicht einbringen.
• Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit dem HMPE-Pulver einschließlich abrasiver Füllstoffe in sehr einfacher Weise zu Folien oder Platten verarbeitet werden können.
• Die Erfindung besteht darin, daß das Pulver von. einer stationären Abgabestelle aus auf eine kontinuierlich bewegte Oberfläche aufgegeben wird, die anschließend Druck- und Temperaturzonen durchläuft. Diese Ausgestaltung weist den großen Vorteil auf, daß die stationär angeordnete Streueinrichtung eine sehr dünne und auch gleichmäßige Pulverschicht erzeugen kann, die auf dem kontinuierlich darunter bewegten Flächenteil, der beispielsweise ein Band o.dgl. sein kann, gleichmäßig geschichtet bleibt und so ohne die Notwendigkeit eines Schälvorganges zu dem gewünschten maßhaltigen Endprodukt führt.
• Besonders vorteilhaft läßt sich zur Durchführung dieses Verf ahrens eine an sich bekannte Doppelbandpresse einsetzen, die mit zwei umlaufenden Stahlbändern versehen ist und bei der das obere Trum des unteren Bandes mindestens im Einlaufbereich länger als das obere Band ist und diesem Bereich die fest angeordnete Aufgabevorrichtung für das Pulver zugeordnet ist, wobei im Bereich der beiden die Pulverschicht zwischen sich aufnehmenden Bandtrums beheiz- oder kühlbare Preßplatten zum Ausüben eines Druckes auf das Behandlungsgut vorgesehen sind, von denen mindestens eine Preßplatte beheizbar und eine nachfolgende kühlbar ausgebildet sein muß. Diese Doppelbandpresse erlaubt auch ein exaktes Kalibrieren des durchlaufenden Gutes, so daß maßhaltige Platten oder Folien aus HMPE einschließlich abrasiver Füllstoffe herstellbar sind. Der Behandlungsvorgang kann dabei unter Sauerstoffabschluß erfolgen. Das mit diesem Verfahren hergestellte Produkt ist durch eine wesentlich glattere Oberfläche als bekannte Produkte gekennzeichnet.
• Vorteilhaft ist gegenüber bekannten diskontinuierlich arbeitenden Preßeinrichtungen auch, daß von Arbeitsgang zu Arbeitsgang kein gesondertes Abkühlen und Aufheizen der Einrichtung notwendig ist. Es hat sich gezeigt, daß beispielsweise Folien in einer Stärke von ca. 0,8 mm einwandfrei herstellbar sind. Auch andere Stärken sind möglich.
• In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäß ausgestaltete Doppelbandpresse schematisch dargestellt. Die Doppelbandpresse besteht in an sich bekannter Weise aus einem endlosen umlaufenden oberen Band 1 und einem unteren Band 2, dessen Lauflänge jedoch größer ist als szene des oberen Bandes. Dadurch ragt das obere Trum 2a des unteren Bandes 2 mit seiner Oberfläche frei nach links aus dem Bereich heraus, in dem beide Bänder übereinanderlaufen. In diesem Bereich ist eine Aufgabevorrichtung 3 zum Zuführen von HMPE-Pulver vorgesehen, das beispielsweise über ein Förderband oder auch über eine Zuführleitung im Sinne des Pfeiles 4 zugeführt wird. Die Aufgabevorrichtung 3 ist eine solche, mit der das Pulver in einer sehr feinen und gleichmäßigen Schicht aufgegeben werden kann. Solche Aufgabevorrichtungen sind an sich bekannt. Die gleichmäßig aufgebrachte Pulverschicht wird dann auf der Oberfläche des Trums 2a nach rechts in den Spalt 5 zwischen den beiden Bändern 1 und 2 hereingeführt und wird zwischen den Bändern in an sich bekannter Weise unter Druck und unter Temperatureinfluß gesetzt. Zu diesem Zweck besitzt die Doppelbandpresse an sich bekannte Preßplatten 6 und 7 bzw. 8 und 9, die dadurch gegeneinander drückbar sind, daß das gesamte obere Band 1 mit den Preßplatten 6 und 7, das in bekannter Weise in einem Gestell gelagert ist, gegen das untere feste Pressengestell gedrückt wird, so daß das zwischen den Bändern 1 und 2 befindliche Gut unter Druck gesetzt wird. Die Preßplatten 6 und 7 bzw. 8 und 9 können dabei unmittelbar an den umlaufenden Stahlbändern anliegen. Ublicherweise werden aber zwischen Preßplatten und Stahlbändern aus Gründen der verminderten Reibung umlaufende Rollenbänder vorgesehen. Die Preßplatte 6 ist im Ausführungsbeispiel beheizbar, so daß im ersten Bereich das in einer dünnen Schicht aufgestreute Pulver unter Druck und hohe Temperatur setzbar ist, während im zweiten Bereich, nämlich im Bereich der Platten 7 und 9 eine Kühlung vorgenommen werden kann, dadurch daß die Preßplatte 7 und ggf. auch die Preßplatte 9 kühlbar ausgebildet sind. In gleicher Weise kann natürlich die Preßplatte 8 beheizbar sein, wenn das gewünscht ist.
• Als abrasive Füllstoffe können die vorher erwähnten Stoffe, aber auch Glasfaservliese, Glasfasermatten oder Glasfasergewebe vorgesehen sein. Auch dann treten Schwierigkeiten bei der bisher bekannten Herstellung von Folien oder Platten auf.

Claims (3)

1. Ansprüche =z= ====== W> Verfahren zur Herstellung von Folien und Platten aus sinterfähigen Pulvern, insbesondere hochmolekularen Polyäthylenpulver (HMPE) mit abrasiven Füllstoffen, bei dem das Pulver auf eine Fläche aufgestreut und anschließend einer Druck-und Temperatureinwirkung ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet#, daß das Pulver von einer stationären Afflgabestelle aus auf eine kontinuierlich bewegte Oberfläche aufgegeben wird, die anschließend Druck- und Temperaturzonen durch läuft.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des 'Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei umlaufende Stahlbänder einer Doppelbandpresse, bei der das obere Trum des unteren Bandes mindestens im Einlaufbereich länger als das obere Band ist und diesem Bereich eine fest angeordnete Aufgabevorrichtung für das Pulver zugeordnet ist und daß im Bereich der beiden die Pulverschicht zwischen sich aufnehmenden Bandtrums in an sich bekannter Weise beheizbareoder kühlbare Preßplatten zum Ausüben eines Druckes auf das Behandlungsgut vorgesehen sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 25 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Preßplatte beheizbar und eine nachfolgende Preßplatte kühlbar ausgebildet ist.