DE416264C

DE416264C - Method and device for pressing objects, records and. Like., from heat-plastic masses

Info

Publication number: DE416264C
Application number: DEC33598D
Authority: DE
Original assignee: COLUMBIA GRAPHOPHONE CO Ltd
Current assignee: COLUMBIA GRAPHOPHONE CO Ltd
Priority date: 1923-05-31
Filing date: 1923-05-31
Publication date: 1925-07-11

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Pressen von Gegenständen, Schallplatten u. dgl., aus wärmeplastischen lWassen. Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren, um Gegenstände, insbesondere Schallplatten für Sprechmaschinen, aus wärmeplastischen Massen zu pressen, und auf die Einrichtung der Presse und dieForm der Matrizen, die bei diesem verbesserten Verfahren benutzt werden.Method and device for pressing objects, records and the like, made of thermo-plastic water. The invention relates to an improved Method of making objects, in particular records for speaking machines, from thermo-plastic To press masses, and to the setup of the press and the shape of the dies, used in this improved process.

Die Neuerung beruht gemäß der Erfindung im wesentlichen darin, daß das Erhitzen der Matrizen auf die beim Pressen erforderliche Wärme ausschließlich durch Wärmeabgabe der zu pressenden Masse erfolgt. Hierdurch wird die Einrichtung der Presse vereinfacht, da alle Heizvorrichtungen der Presse fortfallen, die erforderlich sind, um die Matrize zu erhitzen, ehe die Masse für eine zu pressende Schallplatte eingeführt wird. Erfindungsgemäß wird zur Anwendung dieses Verfahrens zwischen der Matrize oder der Matrizenhülse und ihrem Träger eine wärmeisolierende Schicht angeordnet. Wärmeisolierende Schichten sind zwar an Schallplattenpressen bekannt, doch sind diese bei den bekannten Pressen nicht so angeordnet, daß Heizvorrichtungen an der Presse ganz entbehrlich werden. Ferner betrifft die Erfindung eine derartige Ausbildung der Matrizenhülse, daß sich die gepreßte Schallplatte in der Presse schnell so weit abkühlen kann, daß man sie ohne Beschädigung herausnehmen kann, ohne daß hierzu die Anwendung von Kühlwasser mit den dazu erforderlichen Einrichtungen der Presse notwendig ist.According to the invention, the innovation is essentially based on the fact that heating the dies to the heat required for pressing only takes place by heat emission of the mass to be pressed. This will make the facility the press is simplified, as all the heating devices of the press that are required are eliminated are to heat the die before the mass for a record to be pressed introduced will. According to the invention, this method is used between the die or a heat-insulating layer is arranged on the die sleeve and its carrier. Heat insulating layers are known on record presses, but are this is not arranged in the known presses that heating devices on the Press become completely dispensable. The invention also relates to such a design the die sleeve that the pressed record can be quickly moved so far in the press can cool that you can remove them without damage, without this the use of cooling water with the necessary press equipment necessary is.

Endlich soll gemäß der Erfindung die Herstellungszeit für die einzelnen Schallplatten auf ein Mindestmaß herabgesetzt werden.Finally, according to the invention, the production time for the individual Records are reduced to a minimum.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der für das Verfahren gemäß der Erfindung benutzten Matrize, und zwar Abb. i einen Querschnitt durch eine Ausführungsform der Matrize mit dem sie tragen, den Stempel nach Linie A-A der Abb. 4., Abb.2 einen teilweise abgebrochenen entsprechenden Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Matrize in größerem Maßstabe, Abb. 3 in ähnlicher Weise wie Abb. z eine weitere Ausführungsform, Abb. ¢ eine schaubildliche Ansicht der vollständigen Matrizeneinrichtung mit ihrer verstärkenden Unterlage.The drawing shows exemplary embodiments for the method according to FIG of the invention used die, namely Fig. i a cross section through an embodiment the die with which they carry the punch according to line A-A in Fig. 4., Fig.2 partially broken off corresponding section through a second embodiment the die on a larger scale, Fig. 3 in a similar way to Fig Embodiment, Fig. ¢ a perspective view of the complete die device with their reinforcing pad.

Die Matrizenhülse oder das Galvano ist mit i bezeichnet. Ihre inneren Kanten, die einen mittleren Ausschnitt umgeben, sind nach unten abgeflanscht oder im rechten Winkel zu der Matrizenfläche umgebogen, wie bei ia,dargestellt.The die sleeve or the galvano is denoted by i. Your inner Edges surrounding a central cutout are flanged or downward bent at right angles to the die surface, as shown at ia.

Diese Matrizenhülse i wird ohne die sonst darunter gelötete dicke Kupferplatte in einem Tragstempel oder einer Platte 3 angebracht, die aus einer verhältnismäßig dicken Stahlplatte besteht. Zwischen der Matrizenhülse i und der Tragplatte 3 ist gemäß der Erfindung eine Wärmeisolierung angebracht, die in Abb. i mit 2 bezeichnet ist. Diese Wärmeisolierung besteht in an sich bekannter Weise aus einer oder mehreren dünnen Schichten irgendeines guten, verhältnismäßig wenig zusammenpreßbaren Isoliermittels, z. B. gepreßtem Asbest, Faserstoff o. dgl. Abb. i zeigt nur eine verhältnismäßig dicke Isolierschicht 2. Abb.2 zeigt drei dünne Schichten io, und Abb. 3 zeigt drei noch dünnere Schichten i i, die durch Metallblätter 13 voneinander getrennt sind. Letztere Anordnung ist insofern vorteilhaft, als sie eine weniger nachgiebige Unterlage zwischen der Matrize und ihrem Träger bildet und außerdem die spezifische Wärme des Mwerials verändert, was in man-. chen Fällen von Wert sein kann. Durch Abänderung der Zahl, Stellung und Beschaffenheit der benutzten Isoliermittel können verschiedene thermische Widerstände oder Leitfähigkeiten und spezifische Wärmen und verschiedene Verhältnisse zwischen diesen Größen erzielt werden.This die sleeve i is attached in a support die or a plate 3, which consists of a relatively thick steel plate, without the thick copper plate otherwise soldered underneath. According to the invention, thermal insulation, which is designated by 2 in FIG. This thermal insulation consists in a manner known per se of one or more thin layers of any good, relatively little compressible insulating means, e.g. B. pressed asbestos, pulp o. The like. Fig. I shows only a relatively thick insulating layer 2. Fig.2 shows three thin layers io, and Fig. 3 shows three ii even thinner layers, which are separated from one another by metal sheets 13. The latter arrangement is advantageous in that it forms a less flexible base between the die and its support and also changes the specific heat of the Mwerials, which in man-. In some cases it can be of value. By changing the number, position and nature of the insulating means used, different thermal resistances or conductivities and specific heats and different ratios between these quantities can be achieved.

Hierdurch kann man die thermischen Bedingungen für das Herstellungsverfahren ohne besondere Hilfsmittel regeln. Man kann jede beliebige Bedingung erhalten, indem man lediglich das Verhältnis zwischen dem Wärmeleitungsvermögen der Matrizeneinrichtung und der Wärmeaufnahmefähigkeit der plastischen Masse, der Matrizenhülse, des Matrizenträgers und des Isoliermittels regelt oder diese Verhältnisse zueinander in verschiedener Weise ändert. Ferner erhält man durch diese Mittel eine vollständige Regelung der Anfangs- und Endtemperaturen an verschiedenen Stellen der Preßvorrichtung und der zum Überleiten der Hitze von und zu den einzelnen Teilen erforderlichen Zeitspanne.This allows the thermal conditions for the manufacturing process regulate without special aids. Any condition can be obtained by adding one only needs the ratio between the thermal conductivity of the die device and the heat absorption capacity of the plastic mass, the die sleeve, the die carrier and the insulating agent regulates or these relationships to one another in different Way changes. Furthermore, these means provide complete control of the Initial and final temperatures at different points of the pressing device and the time required to transfer the heat to and from each part.

Die Matrizeneinrichtung kann so bemessen werden, daß sie jeweils im wesentlichen dieselbe Temperatur annimmt und beibehält, die die heiße damit in Berührung befindliche plastische Masse bat, bis die Masse genügend abgekühlt ist, um sie entfernen zu können. Dies wird erzielt, indem man lediglich die Wärmeaufnahinefähigkeit und das Wärmeleitungsvermögen der verschiedenen Teile der Matrizeneinrichtung in der verschiedenen Weise bemißt und verteilt, bis diese Bedingung erfüllt wird. So wird beispielsweise die Matrizenhülse anfänglich auf eine Temperatur von etwa io8° C gebracht, indem sie durch die Hitze der plastischen Masse erwärmt wird. In dem Maße, wie die Hitze durch die isolierenden Stoffe verteilt wird und die plastische Masse sich allmählich abkühlt, wird die Matrize im wesentlichen auf derselben Temperatur wie die Masse erhalten, bis der Aufnahmekörper entfernt wird. Auf diese Weise wird die Verwendung einer Hilfsvorrichtung zum Erhitzen und Abkühlen entbehrlich.The die device can be dimensioned so that it is in each case assumes and maintains essentially the same temperature as the hot one in contact with it Any plastic mass in place until the mass has cooled down enough to remove it to be able to. This is achieved by only considering the heat absorption capacity and the thermal conductivity of the various parts of the die device in the measured and distributed in various ways until this condition is met. So will For example, the die sleeve is initially set to a temperature of around 10 ° C brought by being heated by the heat of the plastic mass. In this scale, how the heat is distributed through the insulating materials and the plastic mass gradually cools, the die will be at substantially the same temperature how to get the mass until the receiving body is removed. That way will the use of an auxiliary device for heating and cooling can be dispensed with.

Die Mitte der Tragplatte 3 ist zweckmäßig mit einer Bohrung versehen, die eine Einrichtung zum Festhalten der Matrizenhülse i aufnimmt. Diese besteht aus einem scheibenförmigen Halter 6 und einer Befestigungsmutter 8, die in eine Klemmutter 9 eingeschraubt werden kann. Die Klemmutter 9 hat eine mit Gewinde versehene konische Außenfläche, mittels deren sie den äußeren Umfang eines Ausdehnungsringes x erweitern und gegen den Flansch ia der Matrizenhülse i pressen kann, so daß diese in ihrem Mittelpunkt festgelegt wird. Der äußere Umfang oder Rand der Hülse i wird an der Tragplatte 3 mittels eines Klenimrznges 4 befestigt. @ Dieser greift etwas über die Matrizerihülse i und hat eine unterschnittene Anlagefläche, so daß er mit seiner Kante anliegt (vgl. Abb. i bis- 3). Dieser Klemmring 4 wird an der Tragplatte 3 mit Hilfe von Schraubenbolzen 5 befestigt und ist so gestaltet, daß seine Innenkante sich rings an den Matrizenrand und seine Außenkante sich an den Umfang des kreisförmigen Absatzes der Tragplatte 3 anlegt. Hierbei bleibt ein Raum 12 zwischen dem mittleren Teil des Ringes ¢ und der Platte 3 frei.The center of the support plate 3 is expediently provided with a hole, which receives a device for holding the die sleeve i. This exists from a disc-shaped holder 6 and a fastening nut 8, which in a Clamp nut 9 can be screwed in. The lock nut 9 has a threaded one conical outer surface, by means of which they form the outer circumference of an expansion ring x expand and press against the flange ia of the die sleeve i so that this is set at its center. The outer perimeter or edge the sleeve i is attached to the support plate 3 by means of a Klenimrznges 4. @ This grips something over the matrix sleeve i and has an undercut contact surface, so that it rests with its edge (see Fig. i to 3). This clamping ring 4 is attached to the support plate 3 with the help of screw bolts 5 and is designed so that its inner edge is all around the die edge and its outer edge to the circumference of the circular shoulder of the support plate 3 applies. Here one remains Space 12 between the middle part of the ring ¢ and the plate 3 free.

Die besten Ergebnisse werden erha:ten, wenn die Dicke des zwischen der Tragplatte 3 und der Matrize i angeordneten Isoliermittels annähernd etwa 1,25 mm beträgt und wenn die Temperatur der Matrize beim Aufbringen der heißen plastischen Masse, und ehe die Temperatur durch die Hitze dieser Masse erhöht wird, etwa 49° C beträgt. Dies Vorwärmen auf 49° C kann man nach dem ersten Pressen erreichen, indem man beim Herausnehmen der erhärteten Schallplatte aus der Form schnell arbeitet (dies ist möglich, da die Schallplatte hart genug ist, um sie bei dieser Temperatur abzunehmen) und dann eine neue Menge plastischer Masse auf die Matrize bringt und sie schnell preßt.The best results are obtained when the thickness of the between the support plate 3 and the die i arranged insulating means approximately approximately 1.25 mm and if the temperature of the die when applying the hot plastic Mass, and before the temperature is increased by the heat of this mass, about 49 ° C is. This preheating to 49 ° C can be achieved after the first pressing, by working quickly when removing the hardened record from the mold (This is possible because the record is hard enough to withstand this temperature remove) and then apply a new amount of plastic material to the die and she squeezes quickly.

Das endgültige Abkühlen oder Erhärten der Schallplatte erfolgt außerhalb der Presse. Dies ermöglicht die ausschließliche Anwendung der Presse für ihre eigentliche Bestimmung, nämlich zum Pressen.The final cooling or hardening of the record takes place outside the press. This enables the press to be used exclusively for its own purposes Determination, namely for pressing.

Eine Zeit von etwa 3o bis 40 Sekunden genügt, um eine gepreßte Schallplatte so weit abzukühlen, daß sie ohne Schaden und ohne sieh zu werfen herausgenommen werden kann. Dieser Zeitraum ist erheblich geringer als .der bei der bisherigen Arbeitsweise mit Kühlwasser verbrauchte. Außerdem erhalten bei dieser Arbeitsweise die Schallplatten einen höheren Glanz, auch wird ihr Anhaften an der Matrize nach dem Pressen vermieden. Außerdem wird bei Anwendung dieser neuen Arbeitsweise weniger Dampf verbraucht, und es herrschen in dem Preßraum bessere Arbeitsbedingungen, weil eine geringere Wärmeausstrahlung stattfindet.A time of about 30 to 40 seconds is sufficient to produce a pressed record to cool to such an extent that they are taken out without damage and without being thrown can be. This period is considerably shorter than the previous one Working method with cooling water consumed. Also get this way of working The records will have a higher gloss, and will also keep them sticking to the die avoided pressing. In addition, using this new way of working will be less Steam consumed, and there are better working conditions in the press room because there is less heat radiation.

Die neue Arbeitsweise und Einrichtung kann sowohl bei Pressen benutzt werden, bei denen das Einlegen und Herausnehmen der Matrizen von Hand erfolgt, als auch bei Pressen, bei denen die Matrizen an den Preßplatten befestigt sind.The new way of working and equipment can be used for presses are, in which the insertion and removal of the dies is done by hand, as even with presses in which the dies are attached to the press plates.

Claims

PA'rRNT-AxSPRÜCHE: i. Process for pressing objects, records and the like, made of thermo-plastic masses by means of matrices, marked by that the heating of the die to the temperature required during pressing is exclusive takes place by heat emission of the mass to be pressed.

2. Apparatus for execution of the method according to claim i, characterized in that immediately between the die or die sleeve (i) and its carrier (3) have a heat-insulating Layer (2) is arranged.

3. Device according to claim 2, characterized in that that the heat insulating layer (2) consists of a substance whose specific Heat is greater than that of the die (i) or its support (3), and its thermal conductivity is smaller than that of the die (i) and its carrier (3), so that the Matrizenxräger (3) kept at a practically constant temperature during the working process will.

4. Apparatus according to claim i or 2, characterized in that the heat insulating Mass (2) is arranged in several layers, the heat permeability of which is different can be, and that between the individual layers there are metal interleaves (13) are arranged.

5. Apparatus according to claim 2 or 4, characterized in that that the heat absorption and the heat conduction of the dimensions to be pressed, the die (i), the heat insulating layer (2) and the carrier (3) dimensioned and distributed are that the die (i) when pressing initially approximately the temperature of the to be pressed Assumes mass and this cools down last.

6. Apparatus according to claim 2 to 5, characterized characterized in that the die sleeve (i), which on its outer circumference on the Support plate (3) is held in place by a clamping ring (4) in its central part can be fixed by a disc-shaped holder (6) with a nut (8) which can be screwed into a clamping nut (9), which in turn has the outer circumference of a Expansion ring (7) so that it extends the flange (ia) of the die sleeve (i) presses down.