DE732923C

DE732923C - Verfahren zur Herstellung von Bauteilen aus Kunststoff

Info

Publication number: DE732923C
Application number: DEF86563D
Authority: DE
Inventors: Alfred Huenerjaeger; Ernst Nipp
Original assignee: Focke Wulf Flugzeugbau GmbH
Current assignee: Focke Wulf Flugzeugbau GmbH
Priority date: 1939-03-31
Filing date: 1939-03-31
Publication date: 1943-03-15

Description

Verfahren zur Herstellung von Bauteilen aus Kunststoff Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bauteilen, insbesondere Großwerkstücken, für den Flugzeugbau aus nur warm verformbarer Masse, z. B. Kunstharz.
Die in letzter Zeit entwickelten Kunststoffe besitzen Eigenschaften, welche die Verwendung im Leichtbau möglich machen. Aus Kunstharzen oder ähnlichen Kunststoffen hergestellte Bauteile besitzen den Vorteil vereinfachter und deshalb wirtschaftlicherer Herstellung gegenüber Metallbauteilen z. B. aus Dural. Die Kunststoffe sind ausgesprochen Leichtbaustoffe und können in besonders einfacher Weise nahtlos miteinander verbunden werden, woraus sich hinsichtlich Fertigung, Dichtbalten gegen Nässe, z. B. Regen, gegen über der Metallbauweise Vorteile ergeben.
Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von Bauteilen aus nur warm verformbayer Masse, z. B. Kunstharz, im Fahrzeugbau bekanntgeworden, bei dem unter Verwendung von in eine den Umrissen des herzustellenden Werkstückes entsprechende Form einlegbaren plattenförmigen Teilstücken und eines in die Form hineinragenden, gegen die Innenseite der Teilstücke anlegbaren, ein erhitztes Medium, z. B. Warmluft oder Flüssigkeit, aufnehmenden Druckschlauches aus einstischem oder nachgiebig verformbarem Werkstoff die Werkstücke gebildet werden. Die Verbindung der einzelnen Teilstücke zu einem einzigen Bauteil geschah hierbei durch ein zwischen die Teilstücke gelegtes zusätzliches Bindemittel, welches unter Anwendung von Druck und Wärme mittels des Druckschlauches sich mit den im Abstand gegenüberliegenden Kanten der Teilstücke verbindet.
Die nach einem solchen Verfahren hergestellten Bauteile haben Jedoch nur eine geringe Festigkeit und sind demgemäß z. B. für den Flugzeugbau, bei dem die Bauteile hohen Beanspruchungen unterworfen sind, ungeeignet.
Demgegenüber nird gemäß der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Größwerkstücken, z. B. ganzen Flugzeugrümpfen oder Teilen desselben, vorgeschlagen das darin besteht, daß die plattenförmigen, vor zugsweise rohrförmigen Teilstücke als Rohstücke mit ihren Stirnseiten aneinander oder sich dachziegelartig überdeckend in die Forin eingelegt und mittels des Druckschlauches ohne Anwendung eines zusätzliclwn Bindemittels derart erwärmt und verformt werden. daß durch Ineinanderfließen der Ränder der benachbarten Teilrohstücke ein Körper von einheitlichem nahtlosem Gefüge gebildet wird, Erfindungsgemäß werden die Roh platten in die Form so eingelegt, daß die Ränder sich überlappen. Dies ist bei verhältnismäßig dünnen Rohplatten zweckmäßig. Bei dickeren Platten genügt es, wenn dieselben stumpf aneinanderstoßen. Bei muldenförmigen Werkstücken, die keine geschlossene Querschnittsform aufweisen. ist die Auskleidung der Druckform verhältnismäßig einfach. Wenn es sich aber um die Herstellung von hohlen Werkstücken mit geschlossener Querschnittsfort, z. B. um einen Flugzeugrumpf oder einen Teil desselben. handelt, so entstehen bei Auskleidung der Form durch die Rohrplatten Schwierigkeiten. Man hilft sich elfindungsgemäß in der Weise. daß die Ränder jle zweier benachbarter Teilrohstücke nach dem Einlegen in die Form durch Halteglieder, z. B. Spanten, aus gleichem oder ähnlichem Werkstoff wie die Teilrohstücke in oder aneinandergehalten und gegen folie Wand der Form gedrückt werden wobei die Halteglieder nach dem Preßvorgang entweder aus der Form herausgenommen oder als Versteifungsglieder mit dem Werkstück innig verbunden werden.
An Stelle der spantförmigen Versteifungsglieder, die in dem Werkstück verbleiben. können auch andere geeignete Spannglieder. welche dem Erfindungszweck dienen, verwendet werden. Solche Spannglieder bestehen z. B. aus aufblasbaren ringförmigen Schläuchen, die zweckmäßig einen niedrigeren Druck aufweisen als der später zur Venvendung gelangende Preßdruck, so daß diese Halteschläuche bei dem eigentlichen, Preßvorgang sich völlig abplatten und bei Nachlassen des Preßdruckes wieder ihre ursprüngliche Form annehmen, aus der Einrichtung entfernt und alsdann dem gleichen Verwendungszweck wiederholt zugeführt werden können.
In der Zeichnung ist ein Auführungsbeispiel schematisch dargestellt. Die Abbildungen zeigen Querschnitte durch eine zweigeteilte Preßform, wobei die Trennfuge nach der Linie I-I der Abb. I verläuft. Der Hohlraum 1, der nach dem Zusammenfügen der beide" Preßformteile 2 und 3 eine geschlossenke Querschnittsform aufweist, ist allseitig durch Rohrplatten 4 ausgelegt. Diese Roh platten werden, wie die Abb. 2 zeigt, durch spantförmige Halteglieder 5 in ihrer vorläufigen Lage festgehaltlen. In dem Hohlraum r ist ein durch die Einlaßöffnung 6 für das Druckmittel eingeführter Druckschlauch vorgesehen, der sich bei Erhöhung des Prelodruckes satt gegen die Platten 4 anlegt und diese wiederum fest gegen die Innenwandung der Preßform drückt. Vor Einleitung des P reßdruckes bzw. gleichzeitig mit Erhöhung des Preßdruckes wird die Form, die aus den Teilen 2 und 3 besteht, in an sich bekannter Weise geheizt, so daß die nur warm verformbaren Kunststoffplatten bei weiterer Steigerung des Preßdruckes sich innig an die Innenwandung der Preßform an schmiegen, wobei die Ränder der Einzelteile ineinanderfließen und wobei die Dicke der Wandungen sich in den Überlappungszonen so ausgleicht, daß in dem Großwerkstück eine iiberall gleichmäßige Wandungsdicke entsteht.
Nach Ablassen des Druckes und Herauszehen des Druckschlauches sowie nach Erkalten und Auseinandernehmen der Preßform kaml dann das nahtlos geformte fertige Großwerkstück (Abb. 3) aus der Form herausgenommen werden.
Wandverstärkungen für spätere Wand -durchbrechungen können bei Herstellen des Großwerkstückes in geeigneter Weise mitberücksichtigt werden. In diesem Falle sind die der Verstärkung dienenden besonders aufgelegten Robstücke gegen seitliches Verfließen beim Preßvorgang durch ringförmige Halteglieder, die unter Wärme nicht oder nur schwer verformbar sind und die sich ungefähr senkrecht zu den spantförmigen Haltegliedern 5 erstrecken, zu sichern. Ein solches Verstärkungsglied 8 mit einem gegen seitliches Verfließen sichernden Ring g zeigt die Abb. 2.
Die Anwendung der Erfindung ist nicht allein auf Flugzeugbauteile beschränkt. es können auch andere Bauteile, z. B. Karosserieteile für Fahrzeuge aller Art, in der beschriebenen Weise hergestellt werden.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E : 1. Verfahren zur Herstellung von Bauteilen, insbesondere Großwerkstücken für den Flugzeugbau, aus nur warm verformbarer Masse, z. B. Kunstharz, unter Verwendung vosl in eine den Umrissen des herzustellenden Werkstückes entsprechende Form einlegbaren plattenförmigen Teilstücken und eines in die Form hineinragenden, gegen die Innenseite der Teilstücke anlegbaren ein erhitztes Meditlm, z. B. warme Luft oder Flüssigkeit, aufnehmenden Druckschlauches aus lelastischein oder nachgiebig verformbarem Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmigen, vorzugsweise rohrförmigen Teilstücke als Rohstücke mit ihren Stirnseiten aneinander oder sich dachziegelartig überdeckend in die Form eingelegt und mittels des Druckschlauches ohne Anwendung eines zusätzlichen Bindemittels derart erwärmt und verformt werden, daß durch Ineinanderfließen der Ränder der benachbarten Teil rohstücke ein Körper von einheitlichem nahtlosem Gefüge gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder je zweier benachbarter Teilrohstücke nach dem Einlegen in die Form durch Halteglieder, z. B. Spanten, aus gleichem oder ähnlichem Werkstoff wie die. Teilrohstücke in- oder aneinandergehalten und gegen die Wand der Form gedrückt werden, wobei die Halteglieder nach dem Preßvorgang entweder aus der Form herausgenommen oder als Versteifungsglieder mit dem Werkstück innig verbunden werden.