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Verfahren und Vorrichtung zum Vulkanisieren von Bändern aus porösem
Kautschuk mit geschlossenen Zellen Die Erfindung bezieht sich auf das Vulkanisieren
von porösem Kautschuk müt geschlossenen Zellen.
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Ein bekanntes Verfahren zum Vulkanisieren von porösem Kautschuk mit
geschlossenen Zellen besteht darin, daß die unvulk anisierte Kautschukmischung in
eine starre, jedoch nicht gasdicht geschlossene Form eingelegt und dann in feinem
nut Gas holen Drucks gefüllten Autoklaven der Vulkanisierung unterworfen wird. Hierbei
wird das Gas unter Bildung einer Vielzahl kleiner, geschlossener Zellen der Kautschukmischung
einverleibt. Der Gasdruck in den Zellen hat zur Folge, daß die Kautschukmasse nach
Fortnehmen dies äußeren Gasdrucks in dem Autoklaven einen starken Ausdehnungstrieb
hat; jedoch soll das Ausdehnen der Kautschukmasse zunächst verhindert werden, welche
Rolle der Vülkanisierform zufällt, in die der Rohling eingelegt worden ist. Es soll
nun einige Schwierigkeiten bereiten, bei dem Herstellen von breiten .und langen
Bändern dieses Ausdehnen zu verhindern.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Vulkanisieren von.
Bändern großer Länge aus porösem Kautschuk mit gescl-l.ossenen Zellen. Erfindiungsgemäß
wird hierbei so verfahren, daß mit dem unvulkaniAerten Kautschukliah.d ein Metallband
und Papierbänder von größerer Länge als das Kautschukband unter starker Spannung
auf eine Trommel gewickelt werden und die überschüssigen Längen von Metall- und
Papierbändern mehrmals um die Rolle gewickelt und miteinander verklebt werden, worauf
die Rolle vor dem Vulkanisieren in eine dicht anliegende Metallhülle einbeschlossen
wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß das Kautschukband an der Ausdehnung verhindert
wird. Die Papierbänder sollen hierbei nur in bekannter Weise das Berühren der Kautschukmasse
mit dem Metall vermeiden.
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Es ist bei dem Herstellen von Kautschukbändern bereits 'bekannt, das
unvulkanisierte Kautschukband zusammen mit Metall- und Papierbändern auf :eine Trommel
zu wickeln und dann zu vulkanisieren, um die Oberfläche des Kautschukbandes besonders
glatt zu gestalten oder auch mit Verzierungen zu versehen, wobei das Metallband
dann entsprechend gemustert ist. Es ist bei den bekannten Verfahren auch üblich,
die Vorratsrolle, von welcher das Metallband abläuft, abzubremsen; jedoch soll hierdurch
nur dafür gesorgt werden, daß Metall- und, Kautschukband sich glatt aufeinanderlegen.
Beim Verfahren nach' der Erfindung dagegen soll das unter starker Spannung aufgewickelte
Metallband eine feste Form für den unter hohem innerem Druck stehenden Kautschuk
bilden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung
zum Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung. Sie besteht aus einem Metalldorn
zum. Aufwickeln der Rolle, der an seinen beiden Enden mit kreisförmigen Nuten versehene
Scheiben trägt, in. die nach Fertigstellen der Rolle zwei halbzylindrische Schalen
eingesetzt und durch Gegeneinanderpressen der beiden Scheiben in ihrer Lage gesichert
werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung ist in
der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen Fig. leine an sich: bekannte Aufwickelmaschme
und Fg.2 und 3 die Vorrichtung der Erfindung im Längs- und Querschnitt.
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Die Vorrichtung nach Fig. i und 2 besteht aus zwei Scheiben i und
2, die durch einen hohlen Dorn 3 großen Durchmessers aus Stahl. verbunden sind;
um letzteren kann ein, Kupferfutter q. herumgelegt werden. Die Achse wird mit dem
mit Gewinde versehenen Ende 5 in die Scheibe i eingeschraubt und geht durch ein
Loch der Scheibe 2. Zwischen den beiden Scheiben i und 2 liegen die beiden halbzylindrischen
Schalen 7 und 8 aus Stahl, deren Innenseite gegebenenfalls mit einem Futter 9, io
aus Rotkupfer ausgekleidet sein kann. Jeder dieser Halbzyli'tider ist an seinen
Stirnflächen i i zugeschärft und greift in eine Ringnut 12 des Umfanges der Scheiben
i und 2 ein. Beide Schalen. 7 und 8 sind durch Zapfen 13 und Löcher (Abt. 3) miteinander
verbunden. An seinen Enden ist jeder Halbzylinder ferner mit :einem oder mehreren
Ausschnitten 14 versehen, in die ein Werkzeug zum Lösen der Schalen und Stirnwände
voneinander eingeführt wird.
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Zum Anpressen der Scheiben dient eine kräftige Mutter 15, die auf
das Gewindeende 16 des Dornes 3 aufgesetzt ist und sich von außen mit einer Verbreiterung
17 auf die Scheibe 2 auflegt.
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Das unvulkanisierte Kautschukband, das später in den unter starkem
Gasdruck befindlichem: Autoklaven eingesetzt werden soll, wird zunächst um den Dorn
3 aufgewickelt. Zu diesem Zwecke wird es zwischen: zwei Papierbänder gelegt und
gleichzeitig mit demselben, ein Blattmetallband aufgewickelt, um die :einzelnen
Lagen voneinander zu trennen und jede Windung des Kautschukbandes in ihrer Lage
festzuhalten. Nach beendetem Wickeln des Kautschukbandes, das eine Breite von ungefähr
i m und eine Länge von ungefähr i o m hat, werden noch .einige Windungen: des Metallbandes
und der Papierbänder zusätzlich um dasselbe gelegt und diese aufeinander festgeklebt,
wodurch ein fest geschlossener Wickel .entsteht. Dann wird der Wickel mit den beiden
Schalen 7 und 8 umkleidet, die sich dicht auf denselben auflegen:, und schließlich
die Verschlußschraube 15 fest angezogen.
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Die äußere Oberfläche des Dornes 3 sowie die Innenflächen der Halbmäntel
7 und 8 können, wie bereits angedeutet, mit einem Futter aus .Rotkupfer ausgekleidet
werden zwecks Erleichterung und Regelurig der gleichmäßigen Wärmeeinwirkung während
des Vulkanisierens. Es muß aber Trierbei verhütet werden, daß das Kautschukband
mit dem Kupfer in Berührung kommt, weil z. B. durch denn Schwefel sich sonst schwarzer
Schwefelkupfer bilden würde, der in dem Kautschuk Flecken 'hinterläßt, die schwer
zu entfernen sind. Zu diesem Zwecke und zum Verhindern der Berührung mit der Metallfolie,
die ebenfalls ,aus Kupfer besteht, wird das Kautschukband zu beiden Seiten mit Papierbändern
bedeckt. Diese Papierbänder, die in zusätzlichen Windungen den Kautschukmetallwickel
umschließen und verleimt werden-, sollen, wie bereits erläutert wurde, den Wickel
nach Herausnähme aus dem Autoklaven kompakt zusammenhalten, wenn der porös gewordene
Kautschuk. seine größte Ausdehnung zu nehmen strebt. Zum Ausführen der Umwickelung
des Dornes mit dem Kautschukband, den Papierstreifen und dem Metallband unter gleichmäßiger
Spannung und ohne Faltenbildung des Papiers wird die in Seitenansicht in Abb. i
gezeigte, an sich bekannte Maschine benutzt.
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Auf dem Grundgestell mit Ständern 2o, mit Tisch 21 und Streben 22
wird in den Lagern 23 der Dorn -3 des Warenbehälters, der durch die beiden Stirnwände
i und 2 verschlossen ist, eingelegt. Das Gestell trägt im oberen und im unteren
Teile zwei Papierrollen 2:1 und 25 und außerdem eine Rolle 26, auf welche das Metallband
aufgewickelt ist. Das Aufwickeln: geschieht in der Weise, daß zunächst auf den Dorn
3 das Metallband 26' aufgelegt wird, dann das untere Papierband 25' und das obere
24', die mit Hilfe der Führungswalzen 27, 28 zur Achse in der in Abb. i gezeigten
Lage geführt werden. Das Kautschukband 29 wird dann zwischen die beiden Papierbänder
24.' und 25' eingeführt, das vorher auf einen Tisch 3o, der vor der Maschine steht,
aufgelegt oder auf eine Walze 31 aufgewickelt ist, die vom Gestell der Maschine
getragen wird und von der es durch die Walzen 32 und 28 zum Dorn geleitet wird,
so daß es sich gleichmäßig zwischen die beiden Papierbänder 2q.' und 25' legt. Das
im wesentlichen übereinanderliegende Anordnen der verschiedenen Walzen der Aufwickelmaschine
ist zu diesem Zwecke als besonders vorteilhaft gewählt worden.