Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines
Verbundisolators und eines Halteringes zur Halterung eines Kernstabes auf einer
Pressform. Im Speziellen verhindert die vorliegende Erfindung in einer effektiven Weise die
Bildung von Rissen auf einem Trennfugenabschnitt, der sich an einer Pressform
entsprechend einer Teilposition der Form zum Zeitpunkt der Ausbildung einer Hülle und eines
Glockenabschnitts unter Verwendung eines Paares geteilter Formabschnitte ergibt. Der
hierin verwendete Terminus "Isolator" bezeichnet auch einen sogenannten
"Hohlisolator".
Darstellung der verwandten Technik
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Bis dato war ein Verbundisolator mit einem festen oder hohlen Kernstab aus einem
faserverstärkten Harz oder dergleichen und einem hochmolekularen isolierenden
Material, das auf die Außenumfangsfläche des Kernstabes aufgetragen wurde, um
einstückig eine Hülle auszubilden, sowie einer Vielzahl von Glockenabschnitten, die
getrennt in axialer Richtung des Kernstabes angeordnet sind, aus der Europäischen
Patentanmeldung EP-A-624.446 bekannt. Ein derartiger Verbundisolator wird
größtenteils mittels Formpressung, Spritzgussverfahren, Pressspritzen und dergleichen eines
isolierenden hochmolekularen Materials hergestellt, wobei ein Paar von
Formabschnitten, die einen Hohlraum in diesem definieren, verwendet wird.
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Erzeugt man einen derartigen Verbundisolator mittels Vulkanisierpressen eines unter
Hitze und Druck in den Hohlraum der geteilten Formabschnitte gefüllten isolierenden
Materials, so besteht die Gefahr, dass sich Risse entlang einer Trennfuge auf der Hülle
und den Glockenabschnitten des Verbundisolators in einem Abschnitt ausbilden, der
einer Teilposition der Formabschnitte aufgrund der Wärmeausdehnung des an einer
bestimmten Position im Hohlraum der Formabschnitte positionierten Kernstabes
entspricht, speziell wenn der Kernstab einen großen Durchmesser von mindestens 40
mm aufweist.
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Man geht davon aus, dass ein derartiges Phänomen aufgrund der
Spannungskonzentration auf dem Trennfugenabschnitt auftritt, der entsprechend der Teilposition
der Formabschnitte im Augenblick der Trennung der Formabschnitte zur Entnahme des
geformten Gegenstands aus den Formabschnitten positioniert ist, wenn ein Innendruck
in einem isolierenden hochmolekularen Material aufgrund der fortschreitenden
Wärmeausdehnung des isolierenden hochmolekularen Materials, das im Hohlraum der
getrennten Formabschnitte erhitzt wird, auf einen bestimmten Wert ansteigt oder diesen
überschreitet.
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Aus diesem Grund ist es möglich, die Bildung von Rissen auf dem Trennfugenabschnitt
effektiv zu verhindern, indem man das Ansteigen des durch Wärmeausdehnung des
Kernstabes verursachten Innendruckes im isolierenden hochmolekularen Material
einschränkt, obwohl die Wärmeausdehnung des Kernstabes an sich unvermeidlich ist.
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Daraufhin wird, um das Auftreten der oben beschriebenen Risse zu verhindern, die
Vorsehung einer Reihe von Auslassrillen auf den Formabschnitten vorgeschlagen, die es
dem hochmolekularen Material erlauben, in die Rillen auszutreten, selbst wenn der
Kernstab thermal expandiert ist, um auf diese Weise den Anstieg des Innendrucks im
isolierenden hochmolekularen Material im Hohlraum zu beschränken, was einen Weg
darstellt, eine Spannkraft, die das Formabschnittspaar verbindet, zu reduzieren, um
einer relativ großen Menge des hochmolekularen Materials den Fluss in den durch die
zusammengefügten Formabschnitte zum Zeitpunkt des Vulkanisierpressens des
molekularen Materials definierten Hohlraum zu ermöglichen, um das Ansteigen des
Innendrucks im hochmolekularen Material zu beschränken, sowie einen Weg, das
Ausmaß der Wärmeausdehnung des Kernstabes zu reduzieren, indem eine Temperatur
zur Erhitzung der Formabschnitte niedrig eingestellt wird, um den Innendruck im
hochmolekularen Material zu verringern, sowie dergleichen.
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Sieht man auf konventionelle Weise eine Reihe von Auslassrillen auf den
Formabschnitten vor, so sind viele Verarbeitungsbehandlungen auf den gegenüberliegenden
Oberflächen des Formabschnittpaares erforderlich, was den Nachteil ergibt, dass eine
hohe Zahl an Verarbeitungsprozessen für die Formabschnitte, so etwa die Reinigung der
Formabschnitte und dergleichen nach jedem Abschluss eines Formpressverfahrens,
erforderlich sind. Weiters tritt bei einer konventionellen Reduktion der Spannkraft, die
das Formabschnittpaar zusammenhält, im Speziellen im Fall des Formpressverfahrens,
der Nachteil auf, dass die Produkte einer erwünschten Gestalt nicht erhalten werden
können. Daneben ist die Einstellung der Erwärmungstemperatur für die Formabschnitte
auf einem niedrigen Wert mit dem Nachteil verbunden, dass die Zeitspanne für eine
Vulkanisierungs-Wärmebehandlung unvermeidlich verlängert wird, was die Zyklusdauer
verlängert und die Produktionseffizienz mindert.
Zusammenfassung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung sucht die vorher angeführten Probleme der konventionellen
Techniken zu verringern oder zu vermeiden.
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Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines
Verbundisolators mit einer ausreichend hohen Produktionseffizienz und einem hohen
Prozentsatz an verwerteten Rohmaterialien vorzusehen, ohne die Arbeitsvorgänge wie
auch Reinigungsverfahren für die Formabschnitte jedes Formpressverfahrens
auszuweiten.
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In einem Aspekt ist die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines
Verbundisolators nach Anspruch 1.
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Nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, im Falle der Formung eines
isolierenden hochmolekularen Materials durch Vulkanisierung, wird das überschüssige
hochmolekulare Material, das sich durch Wärmeausdehnung des Kernstabes ergibt, aus
dem Hohlraum durch die Zwischenräume, die zwischen den Metallarmaturen und den
Halteringen definiert sind, nach außen gedrückt, um somit auf effektive Weise das
Ansteigen des Innendruckes im hochmolekularen Material zu verhindern. Auf diese
Weise kann das Auftreten von Rissen auf dem Trennfugenabschnitt der Formabschnitte
des Verbundisolators, die von der Wärmeausdehnung des Kernstabes herrühren, zur
Gänze verhindert werden.
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Die Halteringe, die den Kernstab gemäß der vorliegenden Erfindung im Formabschnitt
halten, dienen zur Positionierung und Halterung des Kernstabes an einer erwünschten
Position im Hohlraum der Formabschnitte, während sie die Metallarmaturen, die an die
Endabschnitte des Kernstabes angepasst und an diesen fixiert sind, umgeben. Die
Halteringe weisen entsprechende Stützabschnitte an der Innenumfangsfläche auf,
welche die Außenumfangsflächen der Metallarmaturen berühren. Die Halteringe
verfügen ebenfalls über Zwischenräume, die entlang der Länge der axialen Richtung der
Halteringe zwischen der Innenumfangsfläche und der Außenumfangsfläche der
greifenden Metallarmaturen definiert sind und einen Auslassabschnitt vorsehen, damit
das überschüssige hochmolekulare Material ausfließen kann.
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Indem der Außenumfangsabschnitt der Halteringe entsprechend mit dem
Innenumfangsabschnitt der gegenüberliegenden Formabschnitte angepasst wird, können die
Halteringe die Metallarmaturen und somit den Kernstab exakt an seiner erwünschten
Radialpositon und Axialrichtung im Hohlraum der Formabschnitte positionieren und halten,
was durch die Stützabschnitte funktioniert, die die greifenden Metallarmaturen
berühren. Zusätzlich kann der Innendruck im isolierenden hochmolekularen Material
im Hohlraum effektiv reduziert werden, indem das überschüssige hochmolekulare
Material, das sich zum Zeitpunkt der Vulkanisierung des hochmolekularen Materials
ausbildet, durch die Zwischenräume zwischen dem Außenumfangsabschnitt der
Halteringe und dem Auslassabschnitt der Halteringe in das Äußere des Hohlraumes in
die axiale Richtung des Kernstabes fließen gelassen wird.
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Die Halteringe sind bevorzugterweise mit einer Vielzahl von Stützabschnitten bzw.
Auslassabschnitten beabstandet in der Umfangsrichtung ausgerüstet, wobei die
Stützabschnitte bevorzugterweise aus einem Harz der Fluorserie bestehen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird auf die begleitenden
Zeichnungen Bezug genommen, in welchen:
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Fig. 1 ein schematischer Querschnitt in Längsrichtung der Formhälften zur
Vulkanisierung mit dem Haltering nach der vorliegenden Erfindung ist;
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Fig. 2(a) ein vergrößerter schematischer Teilquerschnitt des Halteringes ist;
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Fig. 2(b) ein vergrößerter schematischer Querschnitt in Längsrichtung des Halteringes
ist;
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Fig. 3 ein schematischer Querschnitt eines Abschnittes eines Formabschnittes ist, der
den Zustand veranschaulicht, wenn das isolierende hochmolekulare Material aus dem
Formabschnitt nach außen fließt; und
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Fig. 4 ein schematischer Querschnitt eines Formabschnittes ist, welche eine Funktion
eines konventionellen Halterings verdeutlicht.
Nummerierung in den Zeichnungen.
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1, 2... Formabschnitt
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1a, 1b, 2a, 2b... Ausnehmung zur Positionierung
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3... Hohlraum
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3a... einheitlicher Durchmesserabschnitt
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3b... erweiterter Durchmesserabschnitt
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4... Kernstab
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5, 6... greifende Metallarmaturen
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7, 8... Haltering
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7a, 7b... halbkreisförmiges Teil des Halteringes 7
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7g, 7h... schwalbenschwanzartige Rille
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9, 13... Bolzen
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10... Stützabschnitt
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11... Austrittsabschnitt
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12... Harz der Fluorserie
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15, 16, 17, 18... Teil zum Halten des Harzes 12
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21... Hülle
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22... Glockenabschnitt
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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In Nachfolgenden wird die vorliegende Erfindung detailliert mit Bezug auf die in den
Zeichnungen gezeigten Beispiele erklärt.
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In Bezug auf Fig. 1, welche einen schematischen Querschnitt in Längsrichtung des
vorliegenden Formabschnittes zur Veranschaulichung der Positionierung und
Anordnung des Kernstabes im Hohlraum des Formabschnittes zeigt, sind
Formabschnitte 1, 2 in vertikaler Richtung einander gegenüberliegend angeordnet, wobei die
Formabschnitte 1, 2 einen Hohlraum 3 definieren, wenn sie durch eine Feststellkraft
miteinander verbunden werden.
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Der Hohlraum 3 hat einen einheitlichen Durchmesserabschnitt 3a um einen später
erklärten, darin angeordneten Kernstab 4, welcher eine Hülle über den gesamten
Umfang des Kernstabes 4 ausbildet, sowie erweiterte Durchmesserabschnitte 3b,
welche Glockenabschnitte radial nach außen vorkragend an mehreren Positionen
voneinander beabstandet in Längsrichtung des Kernstabes 4 ausbilden.
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Der Kernstab 4 ist fest und hohl und wird an einer erwünschten Position im Hohlraum 3
positioniert und angeordnet. Eine solche Anordnung des Kernstabes 4 kann
vorgenommen werden, indem man Halteringe 7, 8 umschreibend auf einer entsprechenden
greifenden Metallarmatur 5, 6 anbringt, die auf dem Außenumfang des Kernstabes 4 an
beiden Enden des Kernstabes 4 in Eingriff bringend angepasst und befestigt werden,
während jeder Haltering 7, 8 mit einer entsprechenden Ausnehmung 1a, 2a, 1b und 2b
des Formabschnittes 1, 2 in Eingriff bringend angepasst wird, ohne dabei einen
Zwischenraum auszubilden.
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Aus der vergrößerten Ansicht einer der Halteringe 7, 8 in Fig. 2 ist klar ersichtlich, dass
zwei halbkreisförmige Teile 7a, 7b des Halteringes 7 kreisförmig um den Außenumfang
der greifenden Metallarmatur 5 durch einen Verbindungsbolzen 9 zusammengefügt
sind, um die Funktion des Halteringes 7 zu veranschaulichen und die
Außenumfangsfläche der greifenden Metallarmatur 5 an Stützabschnitten 10, die an der
Innenumfangsfläche der Halteringteile 7a, 7b angeordnet sind, zu berühren. Zwischen den
Stützabschnitten, in einem bestimmten Abstand in der Umfangsrichtung angeordnet, sind
Auslassabschnitte 11 über die gesamte Länge in axialer Richtung vorgesehen, welche
die erwünschten Zwischenräume zwischen der Außenumfangsfläche der greifenden
Metallarmatur 5 definieren. Um einen im Wesentlichen einheitlichen Fluss des
hochmolekularen Materials um den Kernstab 4 herum im Hohlraum 3 zu erzielen, werden
die Auslassabschnitte 11 bevorzugterweise in einer größeren Anzahl mit im
Wesentlichen gleichen Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet. Durch diese
Anordnung kann ein ausreichend einheitlicher Innendruck im hochmolekularen
Material um den gesamten Umfang des Kernstabes 4 herum erreicht werden. Man
bestimmt die entsprechende Größe der vorher erwähnten Zwischenräume, die durch
die Auslassabschnitte 11 definiert sind, eine Gesamtquerschnittsfläche des
entsprechenden Zwischenraums sowie dessen Volumen, um ein Ansteigen des
Innendrucks im hochmolekularen Material auf ein erwünschtes Ausmaß in Relation auf
die Viskosität des hochmolekularen Materials zu beschränken, ein Fluiditätswiderstand
gegen den entsprechenden Zwischenraum und dergleichen.
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In der in Fig. 2 gezeigten Anordnung sind die meisten Stützabschnitte 10 entweder aus
Polytetrafluorethylen oder einem ähnlichen Harz der Fluorserie gemacht und sind in
den Hauptabschnitt des Halteringes 7, der aus einem metallischen oder ähnlich steifen
Material geformt ist, eingebettet und fixiert. Gemäß dieser Anordnung kann das
Positionieren und Halten der greifenden Metallarmaturen 5, 6 mit schwankenden
Außenumfangsgrößen in zufriedenstellender Weise in den Pressformen, selbst bei hoher
Temperatur, mittels des Halteringes 7 durchgeführt werden, woraus sich ergibt, dass die
Genauigkeit bei der Positionierung des Kernstabes 4 im Hohlraum 3 in großem Ausmaß
verbessert werden kann.
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Die Stützabschnitte 10 aus einem Harz der Fluorserie können wie folgt konstruiert sein.
So werden z. B. Endteile 15, 16 aus Stahl ähnlich den Teilen 7a, 7b durch Schweißen
oder mittels eines Fixierbolzens entsprechend an die axialen zentralen Abschnitte 7c,
7d der entsprechenden halbkreisförmigen Halteringteile 7a, 7b angebracht, um eine
Loslösung des Ringes 12 von den Teilen 7a, 7b zu verhindern. In der Zwischenzeit
werden Harze aus der Fluorserie 12 eingreifend in die entsprechenden
schwalbenschwanzartigen Rillen 7g, 7h, die vorher auf den entsprechenden zentralen Abschnitten
7c, 7d ausgebildet worden sind, eingesetzt. Weitere Endteile 17, 18 aus Stahl ähnlich
den Teilen 7a, 7b werden an die entsprechend zentralen Abschnitte 7c, 7d durch z. B.
Bolzen 13 fixiert, um eine Loslösung des Ringes 12 von den Teilen 7a, 7b zu
verhindern. Daraus ergibt sich, dass die Harze der Fluorserie 12 entsprechend in die
halbkreisförmigen Halteringteile 7a, 7b eingebettet sind, aber in einem erwünschten
Ausmaß radial nach innen von der Innenfläche der zentralen Abschnitte 7c, 7d
vorstehen und dadurch die Stützabschnitte 10 ausbilden, wie dies in einem Querschnitt
in Längsrichtung in Fig. 2(a) und Fig. 2(b) dargestellt ist.
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Die derart angeordneten halbkreisförmigen Ringteile 7a, 7b und somit auch der
Haltering 7 verfügen über eine Endfläche, welche sich allmählich radial nach außen mit einer
sich verkleinernden Breite verjüngt, um somit eine glatte und genaue Einsetzung des
Halteringes 7 in die entsprechenden Positionierungsausnehmungen 1a, 1b, die in den
Formabschnitten 1, 2 ausgebildet sind, zu gewährleisten.
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Obwohl die oben gegebenen Erklärungen nur in Bezug auf einen Haltering 7 ausgeführt
worden sind, treffen die selben Erklärungen auch auf den anderen Haltering 8 zu, der an
der greifenden Metallarmatur 6 angebracht ist.
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Wird ein Verbundisolator mit solchen Halteringen 7, 8 hergestellt, so werden zuerst die
Halteringe 7, 8, wie vorab erwähnt, mittels einer Bolzenverbindung der
halbkreisförmigen Ringteile 7a, 7b an der Außenumfangsfläche der entsprechenden greifenden
Metallarmaturen 5, 6 angebracht, die vorher an beiden Endabschnitten des Kernstabes 4
angebracht wurden, um die entsprechenden Stützabschnitte 10 mit den greifenden
Metallarmaturen 5, 6 in Kontakt zu bringen, danach werden die entsprechenden
Halteringe 7, 8 eingreifend in die Positionierungsausnehmungen 1a, 2a, 1b, 2b des oberen
und des unteren Formabschnittes 1, 2 eingesetzt, wodurch der Kernstab 4 an einer
erwünschten Position im Hohlraum 3 positioniert und gehalten werden kann.
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Das Einfüllen des isolierenden hochmolekularen Materials in den Hohlraum 3 kann
durchgeführt werden, indem eine Schicht des hochmolekularen Materials in einer
erwünschten Dicke um den Kernstab 4 herum vorgesehen wird, bevor man den
Kernstab 4 einsetzt oder, wenn das Formverfahren ein Formpressverfahren ist, vor dem
Schließen der Form oder indem das hochmolekulare Material unter Druck in den
Hohlraum 3 eingeführt wird, wenn das Spritzgussverfahren angewendet wird, etc.
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Im Anschluss daran wird das isolierende hochmolekulare Material im Hohlraum 3
vulkanisiert und unter Erhitzung der entsprechenden Formabschnitte 1, 2 geformt.
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Während der Vulkanisierung und des Formens wird auch der Kernstab 4 erhitzt. Aus
diesem Grund ist auch eine Vergrößerung des Durchmessers des Kernstabes 4 aufgrund
seiner Wärmeausdehnung unvermeidlich. Nichtsdestotrotz kann man das Ansteigen des
Innendrucks im hochmolekularen Material, das sich aus der Vergrößerung des
Durchmessers des Kernstabes 4 ergibt, effektiv in den Griff bekommen, indem man das
hochmolekulare Material durch die Zwischenräume zwischen dem Auslassabschnitt 11
und den greifenden Metallarmaturen 5, 6 unter Funktion des Auslassabschnittes 11 nach
außen in den Hohlraum 3 fließen lässt, wobei dieses Ausfließen des hochmolekularen
Materials in sehr effektiver Weise das Ansteigen des Innendrucks im hochmolekularen
Material, das durch die Wärmeausdehnung des Kernstabes 4 ausgelöst wird, verhindert.
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Fig. 3 ist ein Teilquerschnitt, der den Zustand veranschaulicht, wenn das isolierende
hochmolekulare Material nach außen fließt, wobei ein Teil des hochmolekularen
Materials, das sich aufgrund der Wärmeausdehnung des Kernstabes 4 als Überschuss
ergibt, auf der Fläche der greifenden Metallarmatur 5 durch die Zwischenräume
zwischen dem Auslassabschnitt 11 und der Fläche der greifenden Metallarmatur 5 linear
in axialer Richtung nach außen fließt. Sind sowohl die greifenden Metallarmaturen 5, 6
sowie die Halteringe 7, 8 aus einem metallischen Material mit einer relativ großen
spezifischen Wärme und Wärme-Leitfähigkeit geformt, so können diese für eine relativ
lange Zeit auf einer niedrigen Temperatur gehalten werden, so dass, obwohl die
entsprechende Querschnittsfläche der Zwischenräume klein ist, die Erhärtung des
hochmolekularen Materials, das aufgrund der Vulkanisierung während des Ausfließens
aus dem Hohlraum 3 in die Zwischenräume fließt, in einem ausreichenden Maß
verhindert wird, um das oben beschriebene glatte Ausfließen des hochmolekularen
Materials immer zu gewährleisten.
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Somit kann ein Ansteigen des Innendrucks im hochmolekularen Material im Hohlraum
3, das sich aus der Wärmeausdehnung des Kernstabes 4 ergibt, effektiv verhindert
werden, indem ein Teil des hochmolekularen Materials in das Äußere des Hohlraumes
durch die von den Auslassabschnitten 11 der entsprechenden Halteringe 7, 8 gebildeten
Zwischenräume fließen kann, wodurch eine Bildung von Rissen auf der Trennfuge, die
auf den Glockenabschnitten 22, die radial nach außen von der Hülle 21 an mehreren
Positionen in Längsrichtung des Kernstabes 4 voneinander beabstandet vorkragen, und
der Hülle 21 gebildet ist, die sich in einer einheitlichen Dicke um den gesamten
Umfang des Kernstabes 4 herum erstreckt, sowie im Bereich der Trennfuge verhindert
werden kann.
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Aus diesem Grund ist die Menge des ausfließenden hochmolekularen Materials viel
geringer als bei konventionellen Techniken, die eine lockere Feststellkraft anwenden, so
dass der verwertete Prozentsatz an Rohmaterial in ausreichender Weise erhöht werden
kann. Zusätzlich kann die oben beschriebene Anordnung der Halteringe 7, 8 dadurch
realisiert werden, dass die Stützabschnitte 10 bzw. die Auslassabschnitte 11 an den
dafür erforderlichen Halteringen 7, 8 zur Positionierung und Halterung des Kernstabes 4
vorgesehen werden, wodurch man die Anzahl der Arbeitsvorgänge im Vergleich zur
konventionellen Technik, in welcher viele Auslassrillen auf den berührenden Flächen
der oberen und unteren Formabschnitte vorgesehen sind, in großem Umfang reduzieren
kann. Darüber hinaus kann auch das obig beschriebene Formen durch Vulkanisieren bei
einer hohen Vulkanisierungstemperatur ausgeführt werden, so dass die
Produktionseffizienz bei verringerter Vulkanisierungszeit maßgeblich gesteigert werden kann.
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Der im oben beschriebenen Formverfahren durch Vulkanisierung hergestellte
Verbundisolator wird gemeinsam mit den Halteringen 7, 8 aus den oberen und unteren
Formabschnitten nach deren Öffnung herausgenommen, die Halteringe 7, 8 werden aus den
greifenden Metallarmaturen 5, 6 durch Zerlegen der Halteringe 7, 8 in entsprechende
halbkreisförmige Teile gelöst und, wenn erwünscht, wird das herausgeflossene
hochmolekulare Material, das sich auf der Oberfläche der greifenden Metallarmaturen
5, 6 befindet, entfernt, um auf diese Weise ein fertiges Produkt zu ergeben, so dass die
Arbeitsvorgänge, die für die Reinigung der Pressform nach Beendigung jedes
Formabschnittes erforderlich sind, ebenfalls in großem Maß verringert werden können.
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Dieser oben beschriebene Umstand der Herstellung eines Verbundisolators mittels
Halteringe nach der vorliegenden Erfindung und der Umstand der Herstellung eines
Verbundisolators mittels konventioneller Halteringe, die zwischen den Halteringen fest
abdichten, sowie die greifenden Metallarmaturen mittels eines abdichtenden Teiles,
werden entsprechend auf die Bildung von Rissen auf der Trennfuge der Hülle und der
Glockenabschnitte sowie der benachbarten Fläche der Trennfuge untersucht, indem die
Vulkanisierungszeit als Parameter angenommen wird. Die Ergebnisse daraus werden in
der folgenden Tabelle 1 ausgeführt.
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In den Untersuchungsexperimenten betrug die Temperatur der Pressformen 170ºC, die
Feststellkraft für die Formabschnitte belief sich auf 230 Tonnen (830 kg/cm²), wobei das
Formpressverfahren eingesetzt wurde.
Tabelle 1
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In der obigen Tabelle 1 stellt eine Nichtbildung von Rissen (Bildungsprozentsatz 0%)
dar, O die Bildung von Rissen in einem Bildungsprozentsatz von weniger als 30%, Δ
die Bildung von Rissen in einem Bildungsprozentsatz von nicht weniger als 30% und X
eine Bildung von Rissen in einem Bildungsprozentsatz von 100%.
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Wie aus Tabelle 1 ersichtlich, kann der maximale Innendruck im hochmolekularen
Material niedrig gehalten werden, um die Bildung von Rissen auf der Trennfuge und
einer benachbarten Abschnitte, ungeachtet der Vulkanisierungszeit, zu verhindern,
wenn der Haltering gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird und die
Vulkanisierungszeit innerhalb der 30 Minuten bleibt, die für die Herstellung des Produktes
erforderlich sind. Unter dem Umstand einer 40-minütigen Vulkanisierungszeit wurden
Risse in nicht weniger als 30% der Produkte aufgrund des Anstieges des Innendrucks im
hochmolekularen Material ausgebildet.
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In der Zwischenzeit kann bei Verwendung von konventionellen Halteringen die Bildung
von Rissen nur in dem Fall einer relativen kurzen Vulkanisierungszeit von 15 Minuten,
um den maximalen Innendruck niedrig zu halten, verhindert werden. Risse werden
jedoch in einem höheren Prozentsatz gebildet, wenn sich der maximale Innendruck, der
mit einer längeren Vulkanisierungszeit einher geht, erhöht. Bei einer
Vulkanisierungszeit von 20 Minuten werden mit Sicherheit 30% oder mehr der Produkte Risse bilden.
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Wie klar aus den obigen Ausführungsformen ersichtlich, kann, gemäß der Erfindung, die
Bildung von Rissen auf der Trennfuge der Hülle und des Glockenabschnittes sowie der
benachbarten Abschnitte der Trennfuge aufgrund des gesteigerten Innendruckes im
isolierenden hochmolekularen Material zur Zeit der Vulkanisierung effektiv verhindert
werden, indem ein Überschuss des hochmolekularen Materials in das Äußere des
Hohlraumes durch die Zwischenräume zwischen den greifenden Metallarmaturen und
den Halteringen ausfließen kann, um somit den Anstieg des Innendrucks im
hochmolekularen Material zu verhindern.
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Die einfache Struktur, die Stützabschnitte und Auslassabschnitte entsprechend an den
Halteringen, die zur Positionierung und Anordnung des Kernstabes im Hohlraum
verwendet werden, vorzusehen, erlaubt ein glattes Ausfließen des hochmolekularen
Materials aus dem Hohlraum, so dass die Arbeitsvorgänge zur Vorsehung vieler Rillen
auf den Berührungsflächen der Formabschnitte hinfällig werden und auf diese verzichtet
werden kann, auch die Reinigung der Rillen nach Beendigung jedes
Vulkanisierungsformprozesses wird hinfällig und es kann darauf verzichtet werden, so dass die
Vulkanisierung innerhalb einer kurzen Zeitspanne bei höheren
Vulkanisierungstemperaturen abgeschlossen werden kann.