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Schreibfeder aus Kunststoff
Gegenstand der Erfindung ist eine Schreibfeder
aus Kunststoff.
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Die bekannten Stallfe(lern erfordern einen erheblichen Aufwand an
edelstem gewalztem Bandstahl und ein umständliches aus einer Vielzahl von Arbeitsstufen
bestehendes kostspieliges Verfahren.
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Es ist bereits vor langem vorgeschlagen worden Schreibfedern aus
nichtmetallischen Werkstoffen, wie Celluloid, Ebonit, oder ähnlichen hornartigen
Stoffen durch Maßnahmen, wie Stanzen, Lochen und Pressen herzustellen. Eine Überführung
dieser Vorschläge in die Praxis hat sich aber als unmöglich erwiesen, da die vorgeschlagenen
Kunststofffäden, aus denen die Federn gefertigt werden, nicht die für die praktische
13raucllbarkeit einer Schreibfeder unerläßlichen Eigenschaften aufwiesen. Es hat
sich insbesondere gezeigt, daß beim Gebrauch von aus Celluloid, Ebonit u. dgl. Kunststoffen
hergestellte Schreibfedern bald an den Spitzen erweichen und dadurch die zum Schreiben
erforderliche Spannkraft verlieren.
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Eingehende Versuche haben ergeben, daß man aus thermoplastischen
Kunstharzen, insbesondere Polymerisaten von Kohlenwasserstoffverbindungen u. dgl.,
Schreibfedern herstellen kann, welche den bewährten Stahlfedern nicht nur gleichwertig
sind. sondern diese nach verschiedenen Richtungen hiii noch erheblich ühertreffen
und zu alledem den Vorzug einer sehr viel einfacheren Herstellung und größeren Preiswürdigkeit
aufweisen Die Herstellung von Schreibfedern aus Kunstharzen nach Art der Polymerisate
bietet insbesondere den Vorteil, daß man durch Herstellung und Anwendung von Mischpolymerisaten
oder Polymerisatgemischen die Eigenschaften der Fertigprodukte so einstellen kann,
daß sie in jeder Hinsicht den bewährten Stahlfedern entsprechen, wobei man noch
den Vorteil hat, daß man bestimmte gewünschte Eigen-
schaften stärker
in Erscheinung treten lassen kann und andre wieder in gewünschtem Ausmaß abschwächen
kann. Hierbei kann man auch noch die an sich bekannten Hilfsmittel der Beeinflussung
der Polymerisatkunstharze durch Zusatzstoffe, wie Weich macher oder Stoffe, welche
andre Eigenschaften, wie Festigkeit, Härte, Elastizität, in gewünschter Weise zu
beeinflussen vermögen, nutzbar machen.
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Für die Herstellung von Schreibfedern haben sich Polymerisate bzw.
Mischpolymerisate von Vinyl- und Acrylsäureverbindungen als gut geeignet erwiesen.
Weiterhin können u. a. thermoplastische Superpolyamide mit Vorteil Verwendung finden.
Mit Hilfe derartiger Kunstharze hergestellte Schreibfedern entsprechen allen Anforderungen,
die an derartige Federn zu stellen sind, z. B. mit Bezug auf Festigkeit (Biegefestigkeit,
Wärmefestigkeit), Härte, Widerstand im Inneren, Elastizität, Oberflächeneigenschaften,
Schreibfähigkeit, Widerstandsfähigkeit gegen Chemikalien, insbesondere korrodierende
Inhaltsstoffe der Tinten, wie Säuren u. dgl. Sie zeichnen sich insbesondere durch
lange, die Stahlfedern erheblich übertreffende Gebrauchsfähigkeit aus und besitzen
im Vergleich zu Stahlfedern die wertvolle Eigenschaft, daß sie durch Atmosphärilien,
Feuchtigkeit usw. nicht korrodiert werden und infolgedessen einer sorgfältigen Verpackung,
z. B. Stanniol oder Blechdosen, insbesondere bei Übersee-Export nicht bedürfen.
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Ein ganz besonderer Vorzug der Kunstharz federn gemäß der Erfindung
besteht in der außerordentlich einfachen und kurzfristigen Herstellungsmöglichkeit.
Ganz besonders hat sich hierbei das Spritzgußverfahren bewährt, das die Herstellung
der Federn in zwei Arbeitsgängen unter voller Materialausnutzung gestattet. Dieses
Verfahren kann in einfachster Weise in einer kontinuierlich arbeitenden Apparatur
durchgeführt werden, der das thermoplastische Kunstharz z. B. in Pulverform zugeführt,
auf dem Wege nach der Formscheibe durch Wärmewirkung verflüssigt, durch Einspritzen
in die gekühlte Form verformt wird, aus der die Federn im laufenden Betrieb abgehen.
Die auswechselbaren Formscheiben sind so ausgebildet, daß jeweils eine Vielzahl,
z. B. 25 Federn gleichzeitig geformt werden und fertiggestaltet mit den vorgesehenen
Lochungen die Apparatur verlassen. Eine einzige Maschine gestattet einen Ausstoß
in zwei Schichten von 96 ovo Federn pro Arbeitstag. Man kann je nach Ausbildung
der auswechselbaren Formscheibe laufend gleichgeartete Typen mit gleichen oder verschiedenen,
vorzugsweise 4 Spitzenbreiten herstellen. Man kann aber auch Formscheiben verwenden,
die die gleichzeitige Herstellung verschiedener Federtypen, z. B. auch solcher mit
links oder rechts schräg gerichteten Federschnäbeln, gestatten.
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Man kann also in ein und derselben Maschine je nach der eingesetzten
Scheibe alle gewünschten Federtypen gleichzeitig oder aufeinanderfolgend herstellen.
Nach Vorstehendem bietet die Erfindung den großen Vorteil, daß eine Massenproduktion
bei geringstem Arbeitsaufwand, Zeitaufwand und Raumbedarf mit Hilfe einer einfachen,
verhältnismäßig billigen Apparatur und geringfügigen Ar-,eitskräften durchgeführt
werden kann.
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Die Herstellung von Kunstharzfedern aus thermoplastischen Kunstharzen
nach dem Spritzgußverfahren kann z. B. wie folgt stattfinden: Das pulverige Kunstharzmaterial
fällt aus einem Vorratstrichter über eine automatische Dosiereinrichtung in den
Materialzylinder. Der durch ein Rädergetriebe betätigte Kolben drückt das eingefallene
Material durch den elektrisch beheizten Zylinder und eine Düse in die wassergekühlte
Form, die durch einen besonderen Antrieb geschlossen und geöffnet wird. Die Form
ist so ausgebildet, daß mit Hilfe eines eingebauten Auswerfers der nach kurzer Abkühlung
fertige Spritzling automatisch ausgeworfen wird. Der Ablauf sämtlicher 13ewegullgell
wird durch Schaltuhren, die den jeweiligen Erfordernissen entsprechend eingestellt
sind, geregelt.
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Die Kühlung der Form und des Kolbens erfolgt durch eine Kühlwasserpumpe.
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Das Einsetzen und Auswechseln der Spritzform kann in einfachster
Weise durch einige wenige Handgriffe erfolgen.
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Die Herstellung der Federn aus thermoplastischen Kunstharzen mit
Hilfe des Spritzgußverfahrens bietet erhebliche Vorteile, insbesondere auch gegenüber
dem eingangs erwähnten Vorschlag der Herstellung von Schreibfedern aus Kunststoffen,
wie Celluloid oder Ebonit, durch Maßnahmen, wie Stanzen, Lochen und Pressen. Der
Spritzgußvorgang erfolgt in automatischem Ablauf mit Hilfe einfachster Einstellung
der Arbeitsvorgänge unter genauer Dosierung des Materials bei geringem Kraftverbrauch.
Das Verfahren kann von wenigen Arbeitern, die keiner besonderen Schulung bedürfen,
durchgeführt werden. Die Leistung ist, wie oben erwähnt, eine außerordentlich hohe.
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Die durch Spritzgußverfahren automatisch hergestellten Kunstharzfedern
bedürfen im allgemeinen nur noch einer Nachbehandlung, nämlich der Anbringung des
Längsspalts im Federschnabel. Dieser Spalt kann in einfachster Weise mit Hilfe geeigneter
Pressen, z. B. Spindelpressen, durchgeführt werden. Wie gefunden wurde, ist es wesentlich,
daß das Spaltmesser die Stärke des Materials nicht völlig durchschneidet. Die Spindelpressen
sind infolgedessen so einzustellen, daß eine vollständige Durchführung des Spalts
nicht stattfindet. Die endgültige Spaltung vollzieht sich alsdann beim Gebrauch
der Feder. Würde man beim Schlitzen der Federspitze das Material völlig durchschneiden,
so würden die durch den Schlitz getrennten Federteile zu stark auseinandergetrieben
und sich nicht immer in der für die einwandfreie Durchführung des Vorgangs erforderlichen
Weise dicht aneinanderschließen.
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Für den praktischen Gebrauch von Schreibfedern ist es wesentlich,
daß die Tinte einerseits eine gewisse Haftung an der Oberfläche der Feder besitzt,
andererseits in der für die Schreibarbeit erforderlichen Weise abfließt. Die Verwendung
von thermoplastischen Kunstharzen als Federmaterial bietet
den Vorteil,
daß das anzuwendende Kunstharz bzw.
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Lunstharzgemisch so ausgewählt werden kann, daß ohne weiteres Federn
mit gewünschten Oberflächeneigenschafteti erhalten werden. nei Verwendung von Kunstharzen,
welche Fehlern mit unerwünschter Hochglanzpolitur liefern würden, kann man die gewünschte
Mattierung durch Maßnahmen, wie Punzieren oder Sandstrahlen der Form, erzielen.