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Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen feiner Siebplatten, Spinndüsen
o. dgl. aus Glas und anderen nach der Formgebung erhärtenden Massen Die Erfindung
betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen feiner Siebe, Spinndüsen
u. dgl. aus bildsamen, später erhärtenden Massen, vorzugsweise aus Glas.
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Zur Erzeugung der feinen Durchbohrungen solcher Sieb- bzw. Düsenplatten
hat man schon die verschiedensten Vorschläge und Versuche gemacht.
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Zunächst hat man kegelförmige Vertiefun-, gen in die bildsame Glasmasse-
@eingepreßt und den erstarrten Körper später auf der, der Kegelöffnung entgegengesetzten
Seite so weit abgetragen, bis durch Freilegung der Kegelspitze eine öffnung entstand.
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Man hat auch Glas und Porzellanscheiben auf beiden Seiten mit sich
kreuzenden Rillen versehen. An den Schnittpunkten entstand dann die gewünschte Durchbohrung.
Weitere Vorschläge gingen dahin, in einen zylindrischen Glasstab konzentrisch ein
Bündel Drähte einzuschmelzen, ihn in Scheiben zu zerlegen und die Drahtenden,- deren
Dicke dem beabsichtigten Lochdurchmesser entsprach, mittels Säure aufzulösen bzw.
zu entfernen. Auch .Trat man in- Formlinge aus Porzellan zunächst größere öffnungen
@eingestochen, den Formling vorgebrannt, alsdann Drahtenden des gewünschten Durchmessers
eingelegt und ihn fertig gebrannt, wobei durch die beim Brennen entstehende Schrumpfung
eine Anlagerung der Porzellanmasse an die Drahtenden erfolgte. Nach dem Brennen
sollten die Drahtenden durch Herauslösen entfernt werden.
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In beiden Fällen ist eine unbedingt glatte und gleichmäßige Ausbildung
der Sieböffnungen nicht zu erreichen.
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Aber da diese Durchbohrungen insbesondere bei Spinndüsen häufig nur
einen Durchmesser von Millimeterbruchteilen haben dürfen und sie außerdem unbedingt
gleichmäßig und glatt sein müssen, genügen die bisherigen Verfahren alle nicht.
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Nach dem der Erfindung zugrunde liegenden Vorschlag soll die vorgeformte
bildsame Masse auf irgendeine Weise, z. B. durch Stanzen oder Pressen, zunächst
mit Löchern versehen werden, deren Durchmesser ganz wesentlich größer bleibt als
der der geforderten Enderzeugnisse und deren Erzeugung deshalb keine Schwierigkeiten
macht.
In die so entstandenen Bohrungen werden alsdann kleine Kaliberzapfen
reingeführt und die noch weiche Masse um diese Zapfen her-
| umgepreßt. Nachdem die Masse genügend: |
| erstarrt ist, werden diese kleinen Kalif' >.= |
| zapfen herausgezogen. Es ist einleucht a, |
daß die so, erzeugten Löcher in ihrem Durc'hw messer haargenau der Stärke dieser
Zapfen entsprechen müssen.
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Das Fertigerzeugnis kann nach seiner vollständigen Erhärtung zweckmäßig
auf einer Seite abgeschliffen oder sonst abgetragen werden, und es erübrigt sich
in solchem Falle, die Zapfen durch die zuerst hergestellten Bohrungen ganz hindurch
zu führen, es genügt vielmehr, wenn sie nur :entsprechend weit hineinragen, da durch
das Abschleifen die Kanäle im Innern freigelegt werden.
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Es ist sogar nicht unbedingt notwendig, die zuerst erzeugten Bohrungen
ganz durch die Masse hindurchzuführen. Es ist ausreichend, wenn sie so tief in die
Masse hineingeführt werden, daß die später :eingeführten Kaliberzapfen in den Höhlungen
Platz finden. Selbstverständlich muß auch in diesem Falle zur Erzielung des Fertigerzeugnisses
eine entsprechende Schicht abgetragen werden. ä Zur Anwendung dieses Verfahrens
eignet sich jede formbare Masse, die später durch thermische, chemische oder ändere
Einflüsse erhärtet.
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In den Abb. i bis 7 sind beispielsweise zwei Vorrichtungen dargestellt,
mit welchem das oben geschilderte Verfahren ausgeübt werden kann, und zwar betreffen
die Abb. i bis q. die eine, 5 bis 7 die zweite Art der Vorrichtung.
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In den Abb. i bis 3 stellt i eine Tischa platte dar, ,auf welcher
die Form 2 verschieb. bar angeordnet ist. Die Formwandung ist, wie bei Glaspreßformen
bekannt, je nach dr Formgröße mit mehr oder weniger sich nach außen erweiternden
Durchbohrungen 3 versehen.
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Oberhalb des Tisches i sind zwei Stempel q. und 5 angeordnet, unter
welche in fortschreitendem Arbeitsgang die Form 2 geschoben werden kann. Zweckmäßig
sind diese Stempel mit einsteIlbaren, gegebenenfalls durch Stellschrauben festzustellenden
Anschlagringen 6 und 7 versehen.
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Der in Abb.2 gezeichnete Stempel.5 ist höhl und durch den Boden 8
abgeschlossen. An diesem Boden 8 angeflanscht befindet sich die Hülse 9, deren Boden
14 die den zuerst zu erzeugenden Bohrungen entsprechende An, zahl Löcher i o besitzt.
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In der Hülse 9 einerseits und der Stemp,ahöhl.ung i o andererseits,
bewegen sich die beiden durch die Kolbenstange i i verbundenen Kolben 12 und 13
auf und ab, je nachdem durch eine der beiden Bohrungen 15a und 151 oberhalb oder
unterhalb des Stempelt4vdens 8 ein Druckmittel. geleitet ist.
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':''Der Kolben 12 trägt, wie bei Glaspressen 'zü@i Erzeugen einer
Mehrzahl. von Vertiefungen oder Kanälen in Glasplatten bekannt, an seiner unteren
Fläche die den Durchbohrungen des Hülsenbodens 14 entsprechenden kleinen Stanzstempel
16. In den Tisch i eingelassen (Abb.2 und 3',r und als Abschluß der Form dienend,
befindet sich die dem Hülsenboden 14 entsprechende Lochplatte 17 und unter derselben
die am Tisch i feste Zylinderführung 18. Am oberen Ende dieser Zylinderführung 18
ist ein rechteckiger Schlitz i9 ausgespart, in den ein kleiner Blechkasten 19u verschiebbar
paßt. Die Rückwand dieses Kastens wird zweckmäßig als Stahlbürste 20 ausgebildet.
-In der Zylinderführung 18 gleitet der Kolben 21, dessen :obere Fläche die kleinen
Kaliberzapfen 22 trägt. Die Abb. 5 und 6 stellen eine zweite, vereinfachte Vorrichtung
zur Ausübung des oben beschriebenen Verfahrens dar. Die zweckmäßige Anwendbarkeit
beider Vorrichtungen richtet sich nach dem Verhalten der zur Verarbeitung kommenden
Masse.
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In Abb.5 ist 3o der Formtisch mit der auf ihm festen Form 3 i und
der festen Führung 32. Der Formboden ist beweglich und gleitet, fest auf der Stange
3¢, in der Führung 32.
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über dem Formtisch 3o und der Form 31 sind leicht austauschbar, heb-
und senkbar und seitlich ausschwenkbar die beiden PreßstemPe135 und 37 angeordnet.
Der erste 35 trägt auf seiner Preßfläche den zuerst zu erzeugenden öffnungen 43
entsprechende Preßdorne 36.
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Der zweite Preßstempel37 die den fertigen Durch böhrungen ¢o (Abb.
7 ) entsprechenden Kaliberzapfen 38.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung (Abb. i bis 31 ist folgende: Abb.
i. In die Form 2 ist die bildsame Masse 23 eingegeben und durch den Preßstempel.
q. vorgeformt worden. Die überschüssige Masse ist wie bei Glaspressen bekannt, durch
den Preßdruck in die Durchbohrungen 3 gedrückt, so daß das vorgeformte Preßstück
23 nicht nur jedesmal die gleiche Stärke erhält, sondern auch durch die in die Durchbohrungen
eingetretenen Zapfen festgehalten wird. -Nunmehr wird die Form 2 in die in Abb.
2 und 3 gezeichnete Stellung geschoben. Der Preßstempel5 wird mit der an ihm festen
Hülse 9 auf die vorgeformte Masse 23 aufgesetzt, gleichzeitig wird durch die Bohrung
i
5a Druckluft oder ein anderes Druckmittel über den Kolben 12 geleitet, @er geht
schlagartig nach unten, die Stanzzapfen 16 durchbohren die Masse 23 und stoßen
die ausgestanzten Massereste 29 durch die Durchbohrungen der Bodenplatte
17, worauf diese in den Blechkasten i g- fallen.
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Unmittelbar nach diesem Vorgang, mit so geringem Zeitverlust wie möglich,
wird der Blechkasten iga nach vorn aus seinem Schlitz i9 herausgezogen, die die
Rückwand bildende Bürste 2o streift dabei die untere Fläche der Bodenplatte 17 ,ab
und entfernt die letzten vom Stanzen herrührenden Glasreste.
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Gleichzeitig ist durch Umleitung des Druckmittels der Kolben 12 in
die Höhe geschnellt, und die Stanzzapfen 16 haben in die Masse 23 gestanzten öffnungen
frei gegeben.
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In diese dringen durch Hochführen des Kolbens 21 nunmehr die Kaliberzapfen
22 ein, der Stempel 5 mit der Hülse 9 wird bis zum Aufsitzen des Anschlagringes
7 auf die Form 2 hinabgedrückt (Abb.3) und preßt damit die Masse 23 um die Kaliberzapfen.
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Nachdem die Masse genügend :erstarrt ist, werden die Stempel 5 mit
der Hülse 9 und der Kolben 21 wieder in die Anfangsstellungen zurückgeführt und
der entleerte Kasten i 9a wieder eingesetzt.
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Die Form 2 wird zweckmäßig in eine dritte, nicht gezeichnete Stellung
verbracht, in der in üblicher Weise, ebenso wie in Abb. 5 dargestellt, durch einen
von unten in die Form eintretenden Bodenstempel die kleinen, in den üffnungen 3
gebildeten Zapfen abgeschoren und der Preßling freigelegt wird.
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Durch Abtragen, z. B. Schleifen der oberen Schicht 27 (Abb. 4@), entsteht
dann das Fertigerzeugnis 26.
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Die Wirkungsweise der in den Abb. 5 und 6 dargestellten Vorrichtung.
ist leicht zu verstehen.
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Nachdem die Masse 42 in die ortsfeste, Form 31 eingegeben ist, senkt
sich der PreßstemPel 35 mit seinen Preßzapfen 36 in die Masse 42 und hinterl.äßt
nach seinem Hinaufgehen in der Masse die entsprechenden Vertiefungen 43.
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Der Stempel35 wird entfernt, und an seine Stelle tritt der zweite
Preßstempel 37, per senkt sieh auf die Masse, seine Kaliberzapfen 38 treten in die
vorher erzeugten Vertiefungen, und beim Fortschreiten des Druckes wird die Masse
42 um diese Zapfen herumgepreßt.
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Nach genügender Erstarrung wird der Preßstempel 37 ab- und die Biodenplatte
33 angehoben, so daß der Preßling leicht entnommen werden kann. Nach Entnahme des
Preßlings kehren die Stempel35 und 37 sowie die Bodenplatte 33 tvieder in- ihre
Anfangsstellungen zurück.
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Du17Ch Abheben, z. B. Schleifen, der UnterschicÜt 41 "' (Abb. 7) werden
die Ausmündungen der eingepreßten feinen Kanäle 4o freigelegt und so das Erzeugnis
39 fertiggestellt.