DE3543690A1 - Vorrichtung zum vulkanisieren oder zum vernetzen von aus elastomeren hergestellten profilstraengen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Vulkanisieren oder zum Vernetzen von Profilsträngen aus elastomeren Werkstoffen, in Form einer langgestreckten Durchlaufkammer, in der die in Längsrichtung hindurchgeführten Profilstränge in einer Warmluftatmosphäre dielektrisch auf ihre Vulkanisations- bzw. ihre Vernetzungstemperatur erwärmt werden.

Vorrichtungen dieser Art sind zum drucklosen kontinuierlichen Vulkanisieren von aus vulkanisierbarem Kautschuk wie auch zum Vernetzen von aus vernetzbaren Kunststoffen hergestellten Dichtungsleisten und anderen Strangpreß-Erzeugnissen in verschiedenen Ausführungen bekannt und gebräuchlich. In der von etwa vorhandenen Fördermitteln abgesehen praktisch ohne bewegliche Teile ausgebildeten und ohne drucktragende Elemente vorwiegend auf gute Wärmeisolierung ausgelegten Durchlaufkammer werden in den üblichen Strangpressen ausgeformten plastischen Profilstränge zunächst in einem Hochfrequenzfeld mit Mikrowellen bestrahlt und berührungsfrei dielektrisch auf die vorgesehene Vulkanisations- bzw. Vernetzungstemperatur aufgeheizt, um in der anschliessenden mit gleichbleibender Temperatur durchlaufenen Warmluftzone fertig zu vernetzen. Die Länge der Durchlaufkammer ist dabei in Abstimmung auf die Durchlaufzeit so bemessen, daß die Vernetzung der Profilstränge mit dem Austreten aus der Vorrichtung mit Sicherheit abgeschlossen ist, ohne daß andererseits durch überlange Wärmeeinwirkung Schäden hervorgerufen werden können. Da die die Profilstränge umspülende Warmluft im Verfahrensablauf unvermeidlich mit verdampfenden Mischungsbestandteilen, in erster Linie mit ausdiffundierendem Weichmacher angereichert wird und in diesem Zustand gesundheitsschädlich wirkt, muß sie nach dem Austreten aus der Durchlaufkammer einer Nachbehandlung entweder durch Ausfiltern oder durch Verbrennen der mitgeführten Schadstoffe zugeführt werden. In beiden Fällen zwingen die großen anfallenden Luftmengen zu kapazitativ aufwendigen Einrichtungen. Der an sich naheliegende Weg, diesen Aufwand durch Reduzieren des Kammerquerschnittes und damit des Luftdurchsatzes wesentlich einzuschränken, ist wiederum aus wärmetechnischen Gründen nicht gangbar. Denn um die dielektrisch aufgegebene Vernetzungstemperatur über die gesamte Durchlaufstrecke möglichst gleichbleibend zu halten, kann ein bestimmtes Mindestvolumen an mitströmender Warmluft nicht unterschritten werden.

Der Erfindung liegt demgemäß als Aufgabe zugrunde, durch eine neuartige Gestaltung der Vulkanisiervorrichtung den Aufwand für die Nachbehandlungseinrichtungen der Abluft ohne Wirkungseinbußen deutlich einzuschränken. Diese Aufgabe wird, ausgehend von Vorrichtungen der eingangs geschilderten Art, nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Durchlaufkammer mit einem über ihre Länge sich erstreckenden und die Profilstränge unmittelbar aufnehmenden Einsatzrohr von einem Bruchteil des Kammerquerschnittes entsprechender freier Durchgangsfläche ausgestattet ist. Zweckmäßig ist die freie Durchgangsfläche des Einsatzrohres dabei um nur einen Bruchteil größer als die Querschnittsfläche der hindurchgeführten Profilstränge bemessen. Der Ausdruck "Rohr" ist in diesem Zusammenhang im weitesten Sinne und so zu verstehen, daß er auch rohrähnliche Gebilde mit Wanddurchbrechungen oder teilweise offenen Wandungen einschließt. So kann das Einsatzrohr gemäß einem Teilmerkmal der Erfindung z. B. als nach dem Boden der Durchlaufkammer offener Hohlprofilkörper von etwa bügelförmigem Querschnitt ausgebildet sein. Unabhängig von den baulichen Einzelheiten empfiehlt es sich, das Einsatzrohr auswechselbar in der Durchlaufkammer anzubringen.

Die Erfindung führt eine Unterteilung der umgewälzten Luftmenge in zwei ungleich große Teilströme ein und weist dabei dem geringeren Teilstrom die Funktion des ausschließlichen Schadstoffträgers zu, während der größere Teilstrom als Wärmeträger volumenmäßig der zugemessenen Aufgabe uneingeschränkt gerecht wird. Das Ausdampfen von Mischungsbestandteilen aus den aufgeheizten Profilsträngen bleibt ausschließlich auf das vergleichsweise enge Einsatzrohr beschränkt, so daß auch nur eine verhältnismäßig geringe Luftmenge der notwendigen Nachbehandlung zu unterwerfen ist.

Die Erfindung ist anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung verdeutlicht. Die Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch eine neuartige Vulkanisiervorrichtung.

Die Vorrichtung enthält als Hauptbestandteil eine von einem Wärmeisolationsmantel 2 gebildete Durchlaufkammer 1 von etwa rechteckigem Querschnitt. Die Durchlaufkammer wird im Betrieb der Vorrichtung von praktisch drucklos zugeführter Warmluft durchströmt und ist flächenmäßig wie auch hinsichtlich ihrer Länge so bemessen, daß die von nicht gezeichneten Mikrowellen-Generatoren erzeugte Vulkanisations- bzw. Vernetzungstemperatur der zu behandelnden Profilstränge bis zum Erreichen des Endzustandes im wesentlichen aufrechterhalten bleibt. Da das Verfahren ohne Anwendung von Preßdrücken abläuft, braucht die Konstruktion der Durchlaufkammer nicht auf Druckfestigkeit ausgelegt zu werden, und gleichermaßen läßt sich auch das drucklose Zu- und Abführen der benötigten Warmluft mit einfachen Mitteln beherrschen. Von größerer Bedeutung ist dagegen eine wirksame Isolierung gegen Wärmeverluste durch Strahlung oder Konvektion, wofür der Mantel 2 vorgesehen ist.

Erfindungsgemäß ist im Bodenbereich der Durchlaufkammer 1 ein geradlinig durchlaufendes starres Einsatzrohr 3 auswechselbar angebracht. Das Einsatzrohr, das in dem gezeichneten Ausführungsbeispiel als Hohlprofilkörper mit der Durchlaufkammer ähnlichem recheckigen Querschnitt ausgebildet ist, dient zum Aufnehmen der Profilstränge 5, die mittels eines Bandförderers 6 kontinuierlich durch die Vorrichtung geführt werden. Die lichte Querschnittsfläche 4 des Einsatzrohres nimmt nur einen Bruchteil der Durchlaufkammer 1 ein, ist andererseits aber in enger Abstimmung auf die Außenmaße der größten aufzunehmenden Profilstränge so bemessen, daß es diese berührungsfrei umfaßt. Das Rohrinnere ist gleichlaufend zu dem Kammervolumen von Warmluft durchströmt.

Die unter der Wärmeeinwirkung aus den Profilsträngen 5 ausdampfenden Mischungsbestandteile bleiben innerhalb des Rohrquerschnittes 4 und werden nach dem Austreten der Warmluft aus der Vorrichtung ausgefiltert oder nachverbrannt. Durch die erfindungsgemäße Auftrennung der Warmluft in die Teilvolumina 1 und 4 ist dem Nachbehandlungsprozeß nur eine vergleichsweise geringe Luftmenge zuzuführen, während die demgegenüber wesentlich größere Luftmenge in der eigentlichen Durchlaufkammer 1 den Wärmebedarf sicherstellt und ohne jede Nachbehandlung wieder verwendet werden kann. Gegebenenfalls können Wärmestrahler 7 als zusätzliche Wärmequellen vorgesehen sein. Entsprechende Heizleistung vorausgesetzt, kann auf das Umwälzen von Warmluft durch die Durchlaufkammer 1 unter Umständen ganz verzichtet werden.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Vulkanisieren oder zum Vernetzen von Profilsträngen aus elastomeren Werkstoffen, in Form einer langgestreckten Durchlaufkammer, in der die in Längsrichtung hindurchgeführten Profilstränge in einer Warmluftatmosphäre dielektrisch auf ihre Vulkanisations- bzw. ihre Vernetzungstemperatur erwärmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlaufkammer (1) mit einem über ihre ganze Länge sich erstreckenden, die Profilstränge (5) unmittelbar aufnehmenden Einsatzrohr (3) von einem Bruchteil des Kammerquerschnittes entsprechender freier Durchgangsfläche (4) ausgestattet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzrohr (3) von der Durchlaufkammer zugeführter Warmluft durchströmt ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (4) des Einsatzrohres (3) an eine von der Durchlaufkammer (1) unabhängige Nachbehandlungseinrichtung für die verbrauchte Warmluft angeschlossen ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Durchgangsfläche (4) des Einsatzrohres (3) um nur einen Bruchteil größer als die Querschnittsfläche der hindurchgeführten Profilstränge (5) bemessen ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzrohr (3) als nach dem Boden der Durchlaufkammer (1) offener Hohlprofilkörper von etwa bügelförmigem Querschnitt ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzrohr (3) auswechselbar in der Durchlaufkammer (1) angebracht ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Einsatzrohr (3) von außen einwirkende Strahlungswärmequellen (7) in einer Durchlaufkammer (1) vorgesehen sind.