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In der Patentanmeldung P 2428632 wird ein Verfahren zur Her-
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stellung von verbrennbaren Munitionsformteilen und
Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens geschützt.
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Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, d dem ormdorn zur Ausbildung
des Faservlieses zonenweise Aufschlammuncren (Flotten) unterschiedlicher Stoffzusammensetzung
zugeführt werd Der Formdorn bewegt sich in einem geschlossenen Behälter, der i Innenteil
auf die Außenabmessungen des Formrohlings abgestimmt ist.
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Diese Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens bedingt durch dis Öffnen
und Schließen des Verfilzungsbehälters, dem Aus- und Einfahren des Formnegativs
und durch die Möglichkeit nur ein Formnegativ einsetzen zu können einen Fertigungsablauf,
der für eine preiswerte Massenproduktion von Munitionsformteilen nicht optimal ist.
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tiberraschenderweise wurde nun gefunden, 1 die genannten verfahrenstechnischen
Nachteile dadurch behoben werden können, daß die Verfilzungsform nicht in einem
geschlossenen Gefäß, sondern in einem oben offenen trog- oder wannenartigen Behälter
gedreht wird.
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Das Bild 1 skizziert als lseispiel eine möliche Ausführung form des
erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 ist das oben offene trog- oder wannenförmige Verfilzungs gefäß.
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2 ist der fensterförmige Trogausschnitt an den die Flottenzuflußtrichter
angesetzt werden.
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3 zeigt die Abflußrinne für den Flottenablauf an hinter dem die 4bl.Juftrichter
angesetzt sind. Bild 2 zeigt die Anordnung im Schnitt. @it 4 ist die rotierende
Verfilzungsform markiert.
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Bild 3 zeigt die Anordnung in der Aufsicht. Unter 4 ist die Verfilzungsform
mit den Anbrauelementen wie z.B. dem Antriebsmotor und Unterdnic,'k:inschluß eingezeichnet.
Von dem eigentlichen Verfilzungsnegativ sind diese Teile durch eine Gummisthürze
von dem flottendurchflossenen Teil des Verfilzungstroges getrennt. Durch den mittels
Gummischürze getrennten Teil des Troges fließt Wasser.
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In dem beschriebenen Verfilzungstrog bildet sich ei-:e laminare t-,trömung
aus, sodaß die zonenweise unterschiedlichen Stoffzusammensetzungen gegeneinander
abgegrenzt erhalten bleiben. Dies ermöglicht einen kontinuierlichen Umlauf der Pülpen
vom Vorratsbehälter über die Pumpen zum Verfilzungstrog und aus ihm über die Sammeltrichter
wieder in den Vorratsbehälter. Umflußgeschwindifmkei-t der Flotten land Abmessungen
de Ablauftrichters sind so aufeinander lbzustimzlen, daß ein ungehinderter Ablluf
eintritt und die laminare Strömung im Trog nicht gestört wird.
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zur Ausbildung des Faservlieses senkt sich das drehende Formnegativ
in den Verfilzungstrog. Die Ausbildung des Faservlieses geschieht durch das Absaugen
des Pülpenwassers durch den Formdorn mittels Unterdruck. Nach Ausbildung des Faservlieses
hebt sich das Formnegativ aus dem Trog. Durch Auflegen eines Tuchs oder einer Plastikfolie
um den Rohfaservlies verdichtet sich dieses unter dem anliegenden Unterdruck, damit
er nach Abstellen des Unterdrucks vom Formdorn abgezogen werden kann.
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In bek'rnnter Weise werden in anschließenden Verfahrens gängen die
Formrohlinge z.B. durch heißes Nachpressen verdichtet und getrocknet und ggf. durch
Imprägnierung nachbehandelt.
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Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens sind
die im Hauptpatent beschriebenen Flottenbehälter, die Pumpaggregate für die Flotten
mit dem zugehörigen Leitungssystem zum Umpumpen und den zugehörigen Umschaltventilen
zu verwenden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ausiiben des Verfahrens im oben
offenen Verfilzungsgefäß erlaubt das Arbeiten mit mehreren Verfilzungsnegativen.
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Im Bild 4 ist eirle AusleS,ung für zwei Verfilzungsapparaturen n
einem Schwenkarm dargestellt.
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1 ist der Verfilzungstrog, 2 das Grundgestell aus Bodenplatte und
Ständer, 3 sind die um 1800 versetzten zwei Verfilzungsapparaturen und 4 stellt
den EIalterungsarm für die Verfilzungsapparaturen dar. Im Bild 4 ist ein Formnegativ
in den Trog eingetaucht zur Ausbildung des Faservlieses. Im Bild 5 ist der Halte.-Fungsarm
mit den Ve rfilzungsapparaturen hochgef.lhren, sodaß er um 180° gedreht werden kann.
Dadurch kommt das andere Formnegativ in die Position oberhalb des Troges. Nach Absenken
in den Trog wird das Faservlies auf diesem Negativ ausgebildet, während das im vorhergehenden
Takt ausgebildete, jetzt in oberer Position befindliche Faservlies vorgetrocknet,
verdichtet und dnn ver Form abgezogen wird.
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Nach erfolgter Ausbildung des Faservlieses im Trog hebt sich wieder
der Arm, dreht sich um 180° zurück, senkt sich und die Ausbildung eines Vlieses
im Trog und Vortrocknung, Verdichtung und Abnahme des im vorhergehenden Takt ausgebildeten
Vlieses beginnt wieder von neuem. In den Bildern 6 und 7 werden diese Fertigungstakte
an den zwei mit a und b bezeichneten Verfilzungs formen in ausgefahrener und in
den Trog eingefahrener Position 111:; einer um 90° gedrehten Apparaturdarstellung
verdeutlicht.
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lie in den J3ildern 6 und 7 dargestellt, sind die Verfilzungsapparaturen
zum Trog versetzt angeordnet, damit abtropfendes Wasser des hochgefahrenen Vaservlieses
die Strömung im Verfilzungstrog und die Ausbildung des Vlieses nicht beeinflußt.
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Im Bild 8 ist eine apparative Ausführungsmöglichkeit zur Rotation
der Verfilzungsnegative und zum Anlegen des Unterdrucks an die Verfilzungsformen
dargestellt.
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Darin ist 1 der Schwenkarm für d;ts Formnegitiv 2 der eigentliche
Formdorn auf dem sich ds Faservlies ausbildet 3 ein Keilriemen 4 Motor zur Drehung
des Formdorns 5 Gleitlager mit LabyrinthdiDhtung 6 Anschlußleitung zum Pülpenwasser-Sammelbehilter
und zur Wasserringpumpe 7 Wassersammelbehälter 8 Wasserringpumpe
Neben
der in den Bildern 4 bis 8 dargestellten appcnrativen Ausführungsform mit zwei Verfilzungsnegativen
auf einem Schwenkarm kann auch die im Bild 9 gezeigte Ausführungsvariante von Vorteil
sein. Bei ihr befindet sich an beiden Seiten des Verfilzungstroges ein Ständer an
dem jeweils eine Verfilzunxsapparatur montiert ist. Da die Arbeitsweise hierbei
der oben beschriebenen vergleichbar ist, kann auf eine erneute Beschreibung der
aufeinander abgestimmten Fertigungst:ikte verzichtet werden.
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Bei der erfindungsgemäßen apparativen Durchführung; des Verfahrens
kann die Basisapparatur für die Fertigung unterschiedlicher Formteile beibehalten
werden; es genügt, den anflanschbaren Verfilzungstrog auszuwechseln. Im Bild lo
ist diese Möglichkeit skizziert.
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Darin bedeuten: A der anflanschbare, austluschbare Verfilzungstrog
für den eigentlichen F ormdorn B der feste Trogteil für den Antriebsteil des Formiorns
mit den Abdichtungsschürzf 1 und 2 im Trog. An den Formdorn ist eb falls eine Abdichtungsschürze
angebrlchdie sich beim Absenken von oben zwische die Schürzen im Trog schiebt. Dadurch
ergibt sich eine ausreichende Abdichtung zum eigentlichen Verfilzungsteil des Troges.
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Das beschriebene Herstellungsverfahren hat gegenüber der appclrativen
Ausführungsform des Hauptpatentes folgende Vorteile: a) Schnellere und wirtschaftlichere
Herstellung von Munitionsformteilen im Mehrtaktverfahren. Dadurch wird die Ausbildung
des Faservlieses auf dem Formnegativ zeitlich von den nachfolgenden Arbeitsgängen
auf dem Formnegativ Entwässerung, Verfe*tigung, Abnehmen unabhängig b) Entscheidende
Minderung der Störanfälligkeit durch kontinuierlichten Umlauf der Pülpen. Dadurch
bedingt gleichmäßigere Fertigung und weniger Ausschuß.
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c) Visuelle Beobachtung des Fertigungsablaufs am offenen Trog.
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Dadurch wird das frühzeitige Erkennen von Störungen ermöglicht.
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d) Technisch leichtere und weniger kostenauf»endigere Umstellung auf
unterschiedliche Munitionsformteile durch Austausch des einfachen Verfilzun<stroges.
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Im folgenden Beispiel wird die Fertigung einer verbrennbaren Hülse
nach dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren beschrieben ohne sich jedoch auf
apparative Details festzulegen oder sich auf diese Ausführungsform zu beschränken.
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Das Charakteristikum des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Herstellung
von Munitionsformteilen nach dem Verfilzungsverfahren, die in Länge lmd/oder Dicke
zonenweise unterschiedliche Zusammensetzung haben in oben offenen Verfilzungströgen,
die so in Formgebung und Abmessungen, Zufluß und Abfluß der Pülpen ausgelegt
sind,
daß sich eine laminare Strömung im Verfilzungstrog ausbildet.
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Beispiel: Für die Herstellung eines brennbaren Treibladungsbehälters
von 7oo mm Länge, l4o mm Durchmessers und 2 mm Wandstärke wird im unteren Behälterabschnitt
- dem Bodenteil und dem unteren Dritte
zylindrischen Teils - eine Flotte folgender Trockenzusammensetzu verwendet: Nitrozellulose:
74,5 Gewichtprozent Kraftzellstoff: 18,5 Kunstharzbinder: 7,0 loo,-Für den oberen
Behälterabschnitt - 2/3 des zylindrischen Teils -wird eine Flotte folgender Trockenzusammensetzung
verwendet: Nitrozellulose : 60,o Gewichtsprozent Kraftzellstoff: 3o, 0 Kunstharzbinder:
lo,o loo,- " Die eingesetzte Nitrozellulose hat einen Stickstoffgehalt von 12,6
bis 12,7 % N2. Die Flottenkonzentration ist auf o,4 C,o/ Feststoffanteile in wässeriger
Suspension eingestellt.
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Diese Flotten werden im Umlauf durch den Verfilzungsbehälter gepumpt.
Nach Ausbildung einer laminaren Strömung im Trog wird der rotierende Formdn in den
Trog abgesenkt und die Ausbildung
des Faservlieses beginnt durch
den Unterdruck im Formdorn, der schon vor dem Absenken in den Trog angelegt wird.
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Der Unterdruck zum Einsaugen des Pülpenwassers in den Formdorn und
sein Transport in einen Sammelbehälter wird über eine leistungsfähige Wasserringpumpe
erzeugt, deren Saugsystem über einen flexiblen Schlauch mit dem aus dem Halte- und
Schwenkarm austretenden Ende des Formdorns verbunden ist.
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Das abgesaugte Pülpenwasser wird wieder für den Ansatz neuer Verfilzungspülpen
verwendet, um die Lösungtverluste der Nitrozellulosestabilisatoren gering zu halten.
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Die Zuflußgeschwindigkeit der Pülpen wird über die regelbaren Dosierungen
so eingestellt, daß die zufließende Pülpenmenge durch den Formdorn abgesaugt werden
kann, Das Uberfließen von Pülpenüberschuß in den Umlauf wird während des Verfilzungsvorgangs
auf ein Minimum reduziert. Baß Flüssigkeitsniveau im Verfilzungstrog soll über Oberkante
Formdorn gehalten werden.
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In unserem Beispiel werden ca. 80 Liter pro Minute Pülpe durch den
Verfilzungstrog gepumpt.
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Die Ausbildung des Rohfilseß ist nach ca. 4 Minuten beendet.
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Die Kontrolle der Ausbildung der Vliese kann über die abgesaugte
Wassermenge oder über die Verfilzungszeit gesteuert werden.
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Nach der Ausbildung des Vlieses wird der Formdorn aus dem Trog gefahren
unter Aufrechterhaltung des Unterdrucks und Beibeheltung der Rotation. Der Formdorn
wird dann in die trogferne, obere Halteposition ausgeschwenkt.
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Die Entwässerung und Vorverdichtung des Vlieses wird, nach Umlegen
einer Folie um den Flies, durch den Unterdruck erreicht. Danach wird, evtl.-nazh
einem leichten PreßluStstoß, das Vlies vom Formdorn abgenommen.
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Diese Arbeitstakte am Vlies werden in der Zeitspanne durchgeführt,
in der sich im Verfilzungstrog ein neues Vlies ausbildet.
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Das vom Formdorn abgezogene Vlies wird in bekannter Jeise durch Heißpressen,
Harztränkung und evtl. mechanischer Nachbehandlung weiter verarbeitet.
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L e e r s e i t e