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Verfahren zum Herstellen von Schienenlaschen u. dgl. aus KunstharzpreBholz
Es sind Schienenlaschen aus Kunstharzpreßholz bekannt, die insbesondere für elektrisch
isolierte Gleisanlagen bestimmt sind. Diese Schienenlaschen lassen aber in ihren
Eigenschaften noch zu wünschen übrig. Wenn sie in der üblichen Weise hergestellt
«-erden, nämlich indem .kunstharzgetränkte Furniere aufeinandergeschichtet und in
einer Form unter hohem Druck und aushärtender Wärme zur Lasche verpreßt werden,
haben sie eine nur verhältnismäßig kurze Lebensdauer. Bei Schienenlaschen, die nach
dem bekannten Verfahren hergestellt werden, treten im Betrieb besonders an den Randzonen
faserzerstörende Zerquetschungen auf, die die mechanische Festigkeit der Lasche
verringern. Andererseits hat die gleichmäßige Verteilung des Kunstharzgehaltes über
den ganzen Laschenquerschnitt zur Folge, daß die Lasche bei dem verhältnismäßig
hohen Kunstharzgehalt im Hauptteil ihres Querschnittes das Material im Innern versprödet,
so daß sie an dynamischer Festigkeit verliert; in den Außenzonen ist dagegen der
Kunstharzgehalt verhältnismäßig klein, so daß das Material in unerwünschtem Maße
hygroskopisch und daher witterungsempfindlich ist.
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Der Erfindung liegt die neue Aufgabe zugrunde, Schienenlaschen u.
dgl. aus Kunstharzpreßholz gewinnen zu können, bei denen der Kunstharzgehalt im
Hauptteil ihres Querschnitts nicht über den erforderlichen Mindestanteil hinausgeht,
der zur Bildung eines homogenen Holz-Harz-Körpers erforderlich ist, während die
Randzonen einen größeren Kunstharzanteil enthalten. Hierdurch sollen die erwähnten
Verquetschungen ausgeschlossen und die dynamische Festigkeit und die Beständigkeit
gegen Witterungseinflüsse erhöht werden.
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Der Erfindungsgegenstand besteht in einem Verfahren zur Herstellung
von Laschen u. dgl. aus Kunstharzpreßholz, das dadurch gekennzeichnet ist,
daß
aus einem Stapel geschichteter Furniere, zwischen die eine zum Verkleben der Furniere
eben ausreichende Menge Kunstharz eingebracht ist, zunächst bei unterhalb derAushärtetemperatur
liegenden Temperaturen und niedrigerem als dem Endpreßdruck ein Rohformling gepreßt
und dieser nach gegebenenfalls erforderlicher spanabhebender Bearbeitung mit wässeriger
Phenolharzlösung behandelt wird, worauf das Austreiben des Lösungsmittels und das
erhärtende Verpressen stattfindet.
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Im einzelnen spielt sich das neue Verfahren vorzugsweise derart ab,
daß zunächst ein Furnierstapel mit einer Legedicke von etwa der doppelten Dicke
der fertigen Lasche in einer Presse bei Temperaturen, die unter der Aushärtetemperatur
liegen, zu einem Vorpreßling geeigneter Flächengröße und etwa der iV2fachen Dicke
der fertigen Lasche verdichtet und verklebt wird. Dieser Vorpreßlingsplatte wird
spanabhebend eine der Endform der Lasche angeglichene Form gegeben, nur mit den
Zugaben für die an den entsprechenden Stellen erforderliche Verdichtung. Das Kunstharz
zwischen den Furnieren ist also in diesem Zeitpunkt noch nicht ausgehärtet. Der
Vorpreßling ist durch die gelinge Vorverdichtung, zweckmäßig im Verhältnis 1,5 :
i, noch stark saugfähig. Er wird nun einige Zeit in eine wässerige Phenolharzlösung
getaucht und nimmt dadurch in seinen Randzonen intensiv Kunstharz auf, wobei die
Eindringtiefe mittels der Zeit und des Grades der Vorverdichtung vorherbestimmbar
ist. Das Tauchverfahren kann auch durch das an sich bekannte Saug-Druck-Verfahren
ersetzt werden. Anschließend erfolgt die Trocknung zum Zweck der Verdampfung des
Lösungsmittels Zum Schluß wird der so behandelte Vorpreßling in einer der endgültigen
Laschenform entsprechenden Form nachverdichtet und in der üblichen Weis? aushärtend
verdichtet.
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Das beschriebene neue Verfahren bietet auch die Möglichkeit, die mechanische
und dynamische Festigkeit weiter zu steigern, dadurch, daß die Lasche mit Stahleinlagen
armiert wird. Das Armieren stößt auf die Schwierigkeit, daß zwischen Kunstharzpreßholz
und Stahl (oder anderen Metallen) keine nennenswerten Haftkräfte bestehen und infolgedessen
bei Einlagen, wie sie etwa im Stahlbetonbau gebräuchlich sind, die im Holz auftretenden
Spannungen nicht oder nur zum kleinen Teil auf die Einlagen übertragen werden können.
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Nach der Erfindung haben die Einlagen solche Gestalt, daß eine Relativbewegung
zwischen Einlage und Kunstharzpreßholz in der Einlagelängsrichtung verhindert wird.
Diese Gestalt bedingt, daß das Querschnittsprofil der Einlage auf ihrer Länge in
Lage und Größe ständig wechselt. In einfachster Weise wird dies durch Verwendung
eines verdrillten Flachdrahtes erreicht.
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Um zu erreichen, daß das Kunstharzpreßholz auch in unmittelbarer Nähe
der Einlagen einem möglichst hohen Preßdruck unterworfen wird, geht man erfindungsgemäß
bei der neuen Schienenlasche so vor, daß zunächst die Lasche als Rohformling mit
noch nicht ausgehärteten Phenolharzschichten zwischen den Holzlagen hergestellt
wird, dann von -der Seite Nuten zur Aufnahme der Einlagen ausgefräst, die Einlagen
eingebracht und die Nuten durch kunstharzgetränkte Leisten verschlossen werden und
hierauf die Fertigpressung bei Aushärtung des Phenolharzes vorgenommen wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Fig. i die Draufsicht auf die neue Schienenlasche und
Fig. 2 in größerem Maßstabe einen Querschnitt nach der Linie II-II der Fig. i.
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Die neue Schienenlasche besteht aus Kunstharzpreßholz, also aus einer
Anzahl von phenolharzgetränkten, einem starken Preßdruck unterworfenen Holzfurnieren.
In der Zugzone und gegebenenfalls auch in der Druckzone der Lasche 3 ist diese mit
Stahleinlagen 4 armiert, die aus verdrilltem Flachdraht bestehen. An ihren Enden
4° sind die Stahleinlagen abgewinkelt, um einen sicheren Halt gegenüber dem Kunstharzpreßholz
zu erreichen.
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Die Lasche 3 wird zunächst als Rollformling mit noch nicht ausgehärteten
Phenolharzschichten zwischen den Holzfurnieren hergestellt. Hiernach werden von
der Seite die Nuten 5 in die Lasche eingefräst, deren Höhe der Höhe der Stahleinlagen
4 entspricht. Nachdem die Stahleinlagen 4 in die Nuten 5 eingebracht sind, wird
der äußere Teil der Nuten durch kunstharzgetränkte Leisten 6 verschlossen. Nunmehr
kann die Fertigpressung der mit den Stahleinlagen versehenen Schienenlasche vorgenommen
werden. Hierbei legt sich das harzgetränkte Holz eng an die Stahleinlagen an.
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Für die Stahleinlagen wird zweckmäßig ein Material mit einer Festigkeit
von i4o bis i6o kg/mm2 verwendet. Die Querschnittsform und -größe der Stahleinlagen
ist so zu wählen, daß das Verhältnis des verdichtbaren Preßholzvolumens zum nichtverdichtbaren
Stahlvolumen einerseits eine Faserquetschung ausschließt, andererseits aber eine
möglichst große Holzfestigkeit in unmittelbarer Nähe der Stahleinlagen ergibt. Dies
läßt sich durch geeignete Bemessung der Nuten 5 erreichen.