DE752493C - Verfahren und Vorrichtung zum Verpressen warmformbarer Kunststoffe - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Verpressen warmformbarer Kunststoffe Die ErfindUng bezieht sich auf die Verarbeitung von warmformbaren Kunststoffen, wie insbesondere Polymerisaten der Vinylhalogenide oder Mischpolymerisaten ungesättigter organischer Verbindungen sowie Polystyrol. Diese warmformbaren Kunststoffe wurden bis'her in der Weise formgepreßt, daß der pulverformige Kunststoff in ein Preßwerkzeug eingefüllt und bei gleichzeitiger Anwendung von Druck ,und Hitze geformt wurde.
• Hierbei mußte der Preßling so lange in der Form bleiben, bis diese unter den Erweichungspunkt erkalten war. Dann erst konnte die Form geöffnet und das fertige Preßteil entnommen werden.
• Dieser Preßvorgang ist zeitraubend und daher unwirtschaftlich, da jedesmal die verhältnismäßig große Masse der Stahlform durch eine entsprechende Heizvorrichtung auf die Fließtemperatur des warmformbaren Stoffes gebracht und anscEließend wieder abgekühlt werden mußte. Während dieser für die Erwärmung und Abkühlung erforderlichen Zeit kann aber die Presse nicht ausgenutzt werden. Außerdem leiden die Formen durch das ständige Erwärmen und Abkühlen und haben infolgedessen eine beschränkte Lebensdauer oder verursachen große Reparaturkosten, insbesondere dann, wenn zur Beschleunigung des Arbeitsvorganges für die Erhitzung der Form Heißwasser oder Heißdampf Verwendung findet.
• Man hat auch schon vorgeschlagen, den Arbeitsvorgang dadurch zu verkürzen, daß man den warmformbaren Kunststoff in eine geheizte Vorkammer brachte und ihn dann unterDruck in eine kalte Form spritzte. Dieses Spritzgußverfahren ist aber nicht bei allen warmformbaren Kunststoffen anwendbar und erfordert außerdem teure Spritzformen.
• Weiter ist schon vorgeschlagen worden, den Rohstoff zu erwärmen und dann in eine kalte Form zu bringen, wo er fertig gepreßt wird.

Claims (3)

1. Für diese Preßverfahren fanden bisher ausschließlich langsam schließende Pressen, wie beispielsweise hydraulische Pressen oder nach dem Kniehebelprinzip arbeitende mechanische Pressen Anwendung. Da aber die Stoffverschiebung bei den langsam schließenden Pressen viel Zeit in Anspruch nimmt, ist der Rohstoff vielfach so weit abgekühlt, daß bei komplizierten Formen das Preßteil nic'ht ganz ausgepreßt wird oder nur eine mangelhafte Bindung des Werkstoffes erfolgt. Aus diesem Grund ist auch dieses Preßverfahren praktisch nur in wenigen Ausnahmefällen zur Anwendung gelangt, insbesondere dort, wo das Volumen des Preßteiles klein ist im Verhältnis zu seiner Oberfläche.

   Die Nachteile werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch vermieden, daß ein gegebenenfalls vorgewärmter uiid in die annähernde Endgestalt des gewünschten Erzeugnisses vorgeformter Rohling durch den schlagartig wirkenden Druck eines Preßstempels in einem kalten Gesenk gepreßt wird.

   Die Herstellung des Rohlings erfolgt in an sich bekannter Weise entweder in einer geheizten Preßform, wobei die warmformbaren Kunststoffe bis nahe an den Erweichungspunkt erhitzt werden.

   Bei diesem zweistufigen Preßverfahren kann man die eine Presse, in welcher die Vorpressung erfolgt, immer auf der gewünschten hohen Temperatur, die Fertigpresse dagegen auf der Erkaltungstemperatur des Preßlings halten, so daß die Wartezeiten für das Abkühlen und Erwärmen der Form fortfallen.

   Diese Maßnahme hat eine erhebliche Beschleunigung des Preßvorganges zur Folge, und außerdem werden die Formen weitgehend geschont.

   Ein weiterer Vorteil aer Erfindung besteht darin, daß die Preßteile nicht nur sauber ausgepreßt sind, sondern auch die Festigkeit des Äverkstoffes wesentlich erhöht wird. So sind z. B. Festigkeitssteigerungen von mehr als 300 ovo nachweisbar erreicht worden.

   In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Preßling nach dem Vorpressen durch eine lS=acherhitzung auf eine noch höhere Temperatur gebracht werden, wobei jedoch dafür Vorsorge getroffen werden muß, daß der Preßling die für das Einbringen in die Fertigpreßform erforderliche Form beibehält.

   Da die Fertigpressung, wie die Versuche gezeigt haben, dann die besten Erzeugnisse ergibt, wenn sie plötzlich und unter hohem Druck erfolgt, so wird erfindungsgemäß zur Durchführung des Verfahrens eine schnell schließende Presse, wie z. B. eine Friktionsspindelpresse, vorgeschlagen, bei der schlagartig der gesamte Preßvorgang erledigt wird.

   Diese günstigen Preßergebnisse sind darauf zurückzuführen, daß infolge der außerordentlichen Beschleunigung des Preßvorganges die Zeit zur abkühlung des Preßstoffes zwischen dem Einfüllen und dem Preßvorgang so gering ist, daß ein Wärmeabfluß praktisch nicht eintreten kann und daß weiter durch den l>eschleunigten Preßvorgang im Preßling durch innere Reibung zusätzlich Wärme entsteht, welche den Fluß und die Bindung des Werkstoffes günstig beeinflußt und für deren Ableitung während des Preßvorganges die Zeit ebenfalls zu kurz ist. Der fertige und in der Form abgekühlte Preßling kann daher unmittelbar nach dem Preßvorgang der Form entnommen werden.

   Gegebenenfalls kann die Temperatur der Fertigform durch entsprecheade Kühlung in den gewünschten Grenzen gehalten werden.

   Das Verfahren gemäß der Erfindung ist für solche Fälle besonders geeignet, bei welchen der warmformbare Kunststoff mit einem hoben Prozentsatz eines Füllmittels angereichert ist oder aber bei solchen Stoffen, bei welchen der warmformbare Stoff lediglich- als Bindemittel dient, wie beispielsweise zur Erzeugung von permanenten Magneten aus zerkleinertem permanentmagnetischem Stoff, der mit einem verfestigenden Bindemittel vereinigt ist und geformt wird.

   PATENTANSPRÜCHE: T. Verfahren zuin Verpressen warmformbarer Kunststoffe, dadurch gelsennzeichnet, daß der gegebenenfalls vorgewärmte und in die annähernde Endgestalt des gewünschten Erzeugnisses vorgeformteRohling durch den schlagartig wirkenden Druck eines Preßstempels in einem kalten Gesenk gepreßt wird.
2. 2. Verfahren gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Vorpreßform und der Fertigpreßform eine Erhitzung der Vorpreßlinge bis an den Erweichungspunkt vorgenommen wird.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch I, gekennzeichnet durch Anwendung einer Spindelpresse mit schlagartig wirken dem Preßstempel an sich bekannter Bauart.