DE29820250U1

DE29820250U1 - Mehrlagensieb in einem eine Präzisionsgummimischung verarbeitenden Maschinenkomplex

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Publication number: DE29820250U1
Application number: DE29820250U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-11-12
Filing date: 1998-11-12
Publication date: 1999-02-11
Anticipated expiration: 2008-11-13

Description

Mehrlagensieb in einem eine Präzisionsguxnmimischung verarbeitenden Maschinenkomplex

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrlagensieb in einem eine Präzisionsgummimischung verarbeitenden Maschinenkomplex, umfassend mindestens ein Stützsieb und ein stromaufwärts von diesem angeordnetes Siebpaket mit mindestens zwei aneinander anliegenden Feinsieben, welche jeweils aus einem Geflecht, insbesondere einem Drahtgeflecht, bestehen, in dem die das betreffende Geflecht bildenden Fäden einander im wesentlichen rechtwinklig kreuzen.

Aus der modernen Technik ist Präzisionsgummi, d. h. Gummi von höchster Reinheit und Homogenität nicht mehr wegzudenken. Ein typischer Einsatzbereich von Präzisionsgummi ist beispielsweise die Fertigung von Antriebsriemen und Antriebsschnüren für Geräte der Unterhaltungselektronik wie Kassettenrecorder und dgl. Um einen optimalen Gleichlauf zu erreichen, bedarf es einerseits einer extrem reinen und homogenen Gummimischung (Compound) und andererseits einer im höchsten Maße präzisen Fertigung, die insbesondere minimale Toleranzen einhält.

Gemäß einem gegenwärtig verbreitet eingesetzten Herstellverfahren werden Antriebsriemen und -schnüre von einem vulkanisierten Rohling mit zylindrischem Mantel entsprechend der erforderlichen Breite abgestochen. Je nach Herstellverfahren kann der zur Herstellung des betreffenden Schlauch- oder topfförmigen Rohlings verwendete Maschinenkomplex einen der Säuberung der Gummimischung dienenden Schneckenoder Kolbenextruder umfassen. Nachgeschaltet sind

diesem - je nach Verfahren - beispielsweise ein Autoklav, in dem der aufgedornte Schlauch vulkanisiert wird, oder eine Spritzgießmaschine.

Ein bisher nicht in zufriedenstellender Weise gelöstes Problem betrifft das Entfernen von kleinen und kleinsten Fremdkörpern wie beispielsweise Grit aus der Rußfertigung aus der zu verarbeitenden Gummimischung. Dies hängt insbesondere mit der hohen Viskosität der zu verarbeitenden Gummimischung zusammen. Denn werden, um Verunreinigungen zuverlässig auszusieben, extrem engmaschige Siebe (z. B. mit einer Maschenweite von 0,1 mm) verwendet, so müssen die entsprechenden Feinsiebe notwendigerweise aus extrem dünnen Fäden (z. B. 0,06 mm) hergestellt sein. Solch feine Drähte halten jedoch den sich durch die geringe Maschenweite einerseits und hohe Viskosität der Gummimischung andererseits einstellenden extrem hohen Drücken (z. B. 250 bis 300 bar) nicht zuverlässig stand. Im Ergebnis finden sich in der gesiebten Gummimischung und somit auch im Endprodukt Bruchstücke der Fäden von geborstenen Feinsieben. Wird umgekehrt, um dies zu vermeiden, mit Feinsieben gearbeitet, die aus einem aus Fäden mit größeren Durchmessern (z. B. 0,1 mm) hergestellten Drahtgeflecht bestehen, so lassen sich Maschenweiten unter 0,15 mm nicht erzielen. Infolge dessen ist das betreffende Siebpaket nicht geeignet, kleinste Fremdkörper wie insbesondere Ruß- oder sonstige partikelförmige Verunreinigungen zuverlässig zurückzuhalten. Derartige Fremdkörper bilden in den fertigen Antriebsriemen eine Unstetigkeit, die die Zugfestigkeit ganz erheblich einschränkt und einen Ausgangspunkt für einen Bruch darstellt. Der Austausch eines gerissenen Antriebsriemens ist jedoch aufgrund

des damit verbundenen Aufwands sehr teuer, und der Ruf des Herstellers des betroffenen Geräts leidet unter der eingeschränkten Zuverlässigkeit.

Aus den vorstehend dargelegten, mit bekannten Mehrlagensieben verbundenen Problemen leitet sich die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabenstellung ab, die darin besteht, ein in einem eine Präzisionsgummimischung verarbeitenden Maschinenkomplex eingesetztes Mehrlagensieb der gattungsgemäßen Art zu schaffen, das die Herstellung von aus Präzisionsgummimischungen hergestellten Endprodukten mit einem extrem niedrigen Fremdkörpergehalt unterstützt, wobei als Fremdkörper in diesem Sinne auch Bruchstücke von Fäden von geborstenen Feinsieben anzusehen sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Fäden der Feinsiebe des Siebpakets miteinander im wesentlichen gleiche Winkel von jeweils 90°/n ⁺/_ 3° einschließen, wobei &eegr; die Anzahl der Feinsiebe des Siebpakets ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden somit die Feinsiebe des Siebpakets in einer ganz spezifischen Weise zueinander angeordnet, wobei es auf die Orientierung der die Geflechte der Feinsiebe bildenden Fäden ankommt. Durch die spezifische Ausrichtung der Fäden der Feinsiebe des Siebpakets zueinander läßt sich eine signifikant bessere Qualität des aus Präzisionsgummimischungen hergestellten Endprodukts erreichen, wie weiter unten detaillierter aufgezeigt wird.

Die vorliegende Erfindung läßt sich bereits bei einem Mehrlagensieb realisieren, dessen Siebpaket lediglich

zwei Feinsiebe mit erfindungsgemäß orientierten Geflechten umfaßt. Hier schließen die Fäden der beiden einander benachbarten Feinsiebe miteinander einen Winkel von 45° V. 3° ein. Ein derartiges Mehrlagensieb mit einem zwei Feinsiebe umfassenden Siebpaket ist insbesondere als Vorsieb einer zweistufigen Siebung geeignet. Das Nachsieb umfaßt besonders bevorzugt ein Siebpaket mit vier Feinsieben. Die Fäden der Geflechte der Feinsiebe schließen dabei miteinander einen Winkel von 22,5° V. 3° ein. Besonders bevorzugt schließen dabei die Fäden des ersten und des zweiten Feinsiebes sowie die Fäden des dritten und des vierten Feinsiebes miteinander jeweils einen Winkel von 45° V. 3° ein, und die Fäden des zweiten und des dritten Feinsiebes schließen miteinander einen Winkel von 22,5° bzw. 67,5° V- 3° ein.

Die vorliegende Erfindung läßt sich jedoch nicht nur bei solchen Mehrlagensieben realisieren, deren Siebpakete eine gerade Anzahl von Feinsieben umfassen. Vielmehr kann das Siebpaket eines erfindungsgemäßen Mehrlagensiebs beispielsweise auch drei Feinsiebe umfassen, wobei in diesem Falle die Fäden der Feinsiebe miteinander einen Winkel von 30° V. 3° einschließen.

Die einzelnen Feinsiebe des Siebpakets sind zweckmäßigerweise zueinander fixiert, damit die erfindungsgemäß vorgesehene Orientierung auch im Betrieb unverändert bleibt. Besonders bevorzugt erfolgt, sofern die Feinsiebe aus einem Drahtgeflecht bestehen, eine derartige Fixierung der Feinsiebe gegeneinander mittels längs des Umfangsrandes angeordneter Schweißpunkte. Entsprechendes gilt für andere schweißbare Geflechte.

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Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß das Geflecht der Feinsiebe aus Drahtfäden mit einem Durchmesser zwischen 0,10 mm und 0,25 mm, besonders bevorzugt 0,16 mm besteht. Die Maschenweite der einzelnen Feinsiebe beträgt dabei bevorzugt zwischen 0,16 mm und 0,4 mm, besonders bevorzugt 0,25 mm. Die vorstehend angegebene Drahtstärke ist somit deutlich größer, als dies auf bisher eingesetzte Feinsiebe zutrifft. Hieraus ergibt sich eine deutlich höhere Reißfestigkeit des betreffenden Feinsiebes. Dementsprechend aufgebaute Feinsiebe haben in Versuchen selbst Extremstdrücken von 360 bar standgehalten, so daß das fertige Erzeugnis frei war von Bruchstücken von Fäden des Gewebes der Feinsiebe. Zugleich war der Rückhaltegrad von Verschmutzungen wie insbesondere Grit, obwohl die Maschenweite der einzelnen Feinsiebe mit 0,25 mm größer war als beim Stand der Technik (0,15 mm), deutlich besser. Im Ergebnis hatten die in Anwendung der vorliegenden Erfindung hergestellten Antriebsriemen signifikant bessere Eigenschaften als solche Antriebsriemen, die unter Verwendung von herkömmlichen Feinsieben (0,15 mm Maschenweite bei einem Drahtdurchmesser von 0,1 mm) hergestellt wurden. Allein durch Austausch des herkömmlichen Mehrlagensiebs gegen ein solchen nach der vorliegenden Erfindung ließ sich die Zugfestigkeit eines bestimmten Antriebsriemens von 167 kg/cm² auf 214 kg/cm² steigern. Die Bruchdehnung nahm dabei von 176 % auf 195 % zu. Zu diesem Ergebnis mag auch beigetragen haben, daß durch die erfindungsgemäß vorgesehene Orientierung der einzelnen Feinsiebe eines Siebpakets die Homogenisierung der Gummimischung beim Durchtritt durch das Mehrlagensieb verbessert wird.

Lediglich zur Klarstellung sei angemerkt, daß Präzisionsgummimischungen, um deren Verarbeitung es im Rahmen der vorliegenden Erfindung geht, sowohl auf der Basis von Naturkautschuk wie auch auf der Basis von Synthesekautschuk hergestellt werden können. Gerade Antriebsriemen, deren Herstellung weiter oben erläutert wurde, bestehen im allgemeinen aus Synthesekautschuk. Das Problem, nämlich das Entfernen von feinsten Verunreinigungen aus einem hochviskosen Medium, ist das gleiche, ob nun Naturkautschuk oder aber Synthesekautschuk für die Gummiherstellung verwendet wird. Vor diesem Hintergrund ist auch ersichtlich, daß sich ein gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebautes Mehrlagensieb nicht allein im Rahmen der Verarbeitung von Präzisionsgummi einsetzen läßt, sondern vielmehr auch in anderen technischen Bereichen mit einem übereinstimmenden Problem, nämlich dem Entfernen feinster partikelförmiger Verunreinigungen aus einem hochviskosen Medium.

Im übrigen ist ersichtlich, daß die die Erfindung kennzeichnende Regel zur Orientierung der Gewebe der Feinsiebe des Siebpakets nicht dadurch umgangen werden kann, daß dem erfindungsgemäß aufgebauten Siebpaket ein oder mehrere Feinsiebe vor- oder nachgeschaltet werden. In diesem Sinne handelt es sich bei dem - hierdurch gebildeten - "Teilsiebpaket", dessen Feinsiebe in Anwendung der vorliegenden Erfindung orientiert sind, um das "Siebpaket" in der Terminologie der Ansprüche.

Claims

Ansprüche

1. Mehrlagensieb in einem eine Präzisionsgummimischung verarbeitenden Maschinenkomplex, umfassend mindestens ein Stützsieb und ein stromaufwärts von diesem angeordnetes Siebpaket mit mindestens zwei aneinander anliegenden Feinsieben, welche jeweils aus einem Geflecht, insbesondere einem Drahtgeflecht, bestehen, in dem die das betreffende Geflecht bildenden Fäden einander im wesentlichen rechtwinklig kreuzen,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Fäden der Feinsiebe des Siebpakets miteinander im wesentlichen gleiche Winkel von , jeweils 90°/n ⁺/_ 3° einschließen, wobei &eegr; die Anzahl der Feinsiebe des Siebpakets ist.

2. Mehrlagensieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Siebpaket eine gerade Anzahl von Feinsieben umfaßt, wobei die Fäden zweier einander benachbarter Feinsiebe miteinander einen Winkel von 45° V- 3° einschließen.

3. Mehrlagensieb nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß vier Feinsiebe vorgesehen sind, wobei die Fäden des ersten und des zweiten Feinsiebs sowie die Fäden des dritten und des vierten Feinsiebs miteinander jeweils einen Winkel von 45° */. 3° und die Fäden des zweiten und des dritten Feinsiebs miteinander einen Winkel von 22,5° V- 3° bzw. 67,5° V. 3° einschließen.

4. Mehrlagensieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebpaket drei Feinsiebe umfaßt, wobei die Fäden der Feinsiebe miteinander einen Winkel von 30° V. 3° einschließen.

5. Mehrlagensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflecht der Feinsiebe aus Drahtfäden mit einem Durchmesser zwischen 0,10 mm und 0,25 mm besteht.

6. Mehrlagensieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflecht der Feinsiebe aus Drahtfäden mit einem Durchmesser von 0,16 mm besteht.

7. Mehrlagensieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschenweite der einzelnen Feinsiebe zwischen 0,16 mm und 0,4 mm beträgt.

8. Mehrlagensieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschenweite der einzelnen Feinsiebe 0,25mm beträgt.