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Verfahren zur l--Terstellung eines nachgiebigen Werkstoffes für Treibriemen
od. dgl.
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Die Erfindung hetrifft einen geschichteten nachgiebigen Werkstoff,
der sich für die Herstellung von Treibriemen eignet, der aus einem Kern besteht,
der mit vulkanisiertem Gummi umgeben ist.
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Bisher war es üblich, ein Gewebe aus Baumwolle oder anderen Faserstoffen
herzustellen, das Gewebe auf dem Kalander oder durch Hindurchführen durch ein Bad
mit einer Gummimischung zu tränken und die Gummimischung dann durch Einwirkung von
Wärme und Druck zu vulkanisieren. So entsteht ein gummiertes Gewebe, das für Treibriemen
oder ähnliche Zwecke gut geeignet ist.
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Man hat Werkstoffplatten aus Hartgewebe und Kunstharzschichten innerhalb
der Werkstoffplatten mit Lochungen versehen, durch die die plastische Klasse, z.
B. die unvulkanisierte Kautschukmischung, beim I'erpressen heraustrat, so daß eine
Verankerung der Schichten erfolgte und man hat auch Gewebe mit Kunstharzen zu Schichtkörpern
verpreßt, wobei die gleiche Wirkung erzielt wurde.
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Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, einen verbesserten Ausgangsstoff
herzustellen, der stärker ist und verhältnismäßig billig hergestellt werden kann
und die Verwendung von Textilgeweben als Trägerbahnen erübrigt.
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Nach der Erfindung werden nachgiebige Bahnen für Treibriemen od.
dgl. in folgenden Verfahrensstufen hergestellt: Formen eines geschichteten Körpers
aus abwechselnden Lagen vulkanisierbarer Gummimischung und
über
die ganze Fläche gleichmäßig gelochten Bahnen aus künstlichem, organischem, plastischem
Stoff von genügender Biegsamkeit und Stärke; Zusammendicken des Schichtkörpers,
so daß die Gummimischung in die Lochung der Kunstharzbahnen gepreßt wird; und schließlich
Vulkanisieren, so daß die Gummischichten durch die' Lochungen hindurch miteinander
verbunden werden und ein homogenes Erzeugnis erhalten wird.
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Der Schichtkörper kann nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung
auch hergestellt werden, indem die Bahnen aus synthetischem, organischem, plastischem
Stoff gelocht und mit der vulkanisierbaren Gummimischung überzogen werden. Dann
können mehrere solcher, mit vulkanisierbarer Gummimischung iiberzogener Kunststoffbahnen
zu einem Schichtkörper verbunden werden.
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Die Lochung besteht vorteilhaft aus vedältnismäßig kleinen Löchern,
die möglichst eng aneinanderliegen und über die ganze Fläche der Bahn verteilt sind.
Die Löcher können durch Bildung kleiner Schlitze und nachträglichem Auseinanderziehen
der plastischen Kunststoffbahn erzeugt werden. Durch das Strecken öffnen sich die
Schlitze zu Löchern, in die die vulkanisierbare Gummimischung gepreßt werden kann.
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Die gelochten Bahnen, Bänder oder Streifen können auch hergestellt
werden, indem aus dem Kunststoff Fäden oder Streifen gespritzt und diese dann in
Abständen seitlich aneinandergedrückt werden, so daß sie an diesen Stellen vereinigt
werden und so eine gelochte Bahn ergeben.
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Aus dem so hergestellten geschichteten Stoff können Treibriemen hergestellt
werden, indem passende Streifen daraus geschnitten, diese unter abgestuftem Ineinandergreifen
der einzelnen Lagen zusammengefügt und durch Vulkanisieren und'oder Riemenbefestigungsmittel
verbunden werden.
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Auch können endlose Riemen durch Ausschneiden von Ringen aus einem
Schlauch hergestellt werden, der aus dem geschichteten Stoff vor oder nach dem Vulkanisieren
geformt ist. Ringe verschiedener Durchmesser und Breite können zu einem endlosen
Keilriemen zusammengefügt werden.
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In den plastischen Stoff und/oder die Gummimischung können in üblicher
Weise Verstärkungsfasern aus anorganischen oder organischen Fasern eingebettet werden,
um die Zugfestigkeit des Erzeugnisses zu erhöhen.
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Unter der Bezeichnung vulkanisierbare Gummimischung ist eine vulkanisierbare
Mischung aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk oder einem gleichwertigen
Gut, wie Balata oder Guttapercha, zu verstehen.
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Der Ausdruck organischer, plastischer Stoff bedeutet Kunststoffe
oder Kunstharze, die die erforderliche Biegsamkeit und Stärke besitzen. Geeignete
Runststoffe sind Superpolyamide, die eine hohe Biegsamkeit bei niederer Elastizitätsgrenze
und hohe Zugfestigkeit haben.
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Die Erfindung wird an dem in der Zeichming dargestellten Aiisfiihriingsbeispiel
erläutert, itnd zwar zeigt Fig. I eine schaubildliche Ansicht eines Abschnittes
aus geschichtetem Band nach der Erfindung in teilweisem Schnitt, Fig. 2 eine andere
Ausführungsform nach Fig. I, Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Stiick eines Streifens
mit andersartiger Verstärkungseinlage, Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Verstärkungseinlage
mit durch Schlitzen und Auseinanderziehen erzeugter Lochung, Fig. 5 schaubildlich
einen Teil eines endlosen Riemens aus Ringabschnitten vor dem N'iilkanisieren in
teilweisem Schnitt, Fig. 6 einen Querschnitt nach Fig. 5 durch den Riemen nach dem
Vulkanisieren.
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Zur Herstellung von geschichteten Streifen oder Bändern nach einer
besonderen Ausfiihrunhsform der Erfindung wird ein organischer plastischer kunststoff
der oben erläuterten Art, wie an sich bekannt, durch das Mundstück einer Strangpresse
gespritzt oder auf andere Weise erzeugt und dann durch angetriebene Druck- und Formwalzen
geführt, die dem ausgespritzten Gut die gewünschte Form geben. Fiir diesen Preß-
und Formvorgang können ein oder mehrere Walzenpaare verwendet werden. Gleichzeitig
kann auch die Lochung des Streifens erzeugt werden. Diese Lochung kann die Form
von Löchern oder Schlitzen jeder gewünschten Form, Größe und Anordnung aufweisen.
So kann eine größere Zahl verhältnismäßig kleiner, dicht aneinanderliegender Löcher
vorgesehen sein. Im Verlaufe des Förderweges können Kühl- oder Heizmittel vorgesehen
sein, um die für den nächsten Arbeitsgang erforderliche Temperatur des Streifens
zu regeln, in dem vulkanisierbare Gummimischung aufgebracht wird. Zu dem Zweck kann
der Streifen durch einen Kalander oder ein Bad geführt oder auf andere Weise mit
der Gummimischung überzogen werden, die zweckmäßig aus natürlichem oder künstlichem
Kautschuk besteht. Nun werden mehrere Lagen der so überzogenen Streifen bis zur
gewünschten Stärke aufeinandergeschichtet und dann Wärme und Druck ausgesetzt, um
den Gummi zu vulkanisieren und den Schichtkörper zu einem homogenen Stück zu verbinden.
Zum Aufschichten kann z. B. eine Anzahl gummiüberzogener, von Rollen ablaufender
Streifen aufeinandergeführt und in einem fortlaufenden Vulkanisiervorgang zwischen
einem beheizten Walzenpaar hindurchgeleitet werden. Es können aber auch andere übliche
Mittel für die Ausführung des Verfahrens angewandt werden. Auf diese Weise entsteht
ein geschichteter Streifen nach Fig. I, nach der die Kunststoffstreifen I mit Löchern
2 als Verstärkungs- oder Trägerbahnen in die Gummischichten 3 eingebettet sind,
die durch die Löcher 2 hindurchgedrungen und an diesen Stellen verankert sind. Die
gestrichelten Linien 5 deuten die vulkanisierten Verbindungen zwischen den einzelnen
Lagen an.
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Nach einer anderen Ausführung der Erfindung wird der gelochte Kunststoffstreifen
oder die gelochte Bahn I mit der Gummimischung überzogen und vor der Schichtung
vulkanisiert. Ein solcher Streifen ist in Fig. 2 dargestellt. Wie ersichtlich, hat
er eine große Anzahl von verhältnismäßig kleinen, eng aneinanderliegenden Löchern
2 in der Kunstst<>fflalin 1
Die Lochung der Verstärkungsbahn
kann in irgendeiner an sich bekannten Weise erfolgen, beispielsweise indem eine
Anzahl Fiiden oder Streifen des plastischen Stoffes parallel nebeneinander gespritzt
und diese dann passenden Druckmitteln ausgesetzt werden, so daß die Fäden oder Streifen
in Abständen miteinander verbunden oder verschmolzen werden, so daß ein gelochter
Streifen oder eine gelochte Bahn erhalten wird. leinen auf diese Weise erzeugten
Streifen zeigt Fig. 3, nach der die Fäden 6 durch Druck und/oder Wärme ,In den Stellen
7 verbunden sind. Der so erhaltene gelochte Streifen wird dann mit Gummimasse 3
überzogen.
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Fig. 4 veranschaulicht, wie zur Erzeugung der Lochung auch Schlitze
8 in dem plastische Verstärkungsstreifen erzeugt werden können, die anschließend
durch seitlichen Zug auf die erforderliche Weite ausgezogen werden, um die Löcher
9 zu bilden. Auch dieser Streifen wird mit Gummi überzogen.
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Die nach dem beschriebenen Verfahren erzeugten geschichteten Formlinge
können durch Verbindung der Enden (les Streifens zur Anfertigung von endlosen Riemen
dienen. Zu diesem Zweck können die Enden, wie ebenfalls üblich, in schichtweise
treppenförmig abgestufter Weise verbunden werden. Zu diesem Zweck wird jede Schicht
oder Lage des Formlings eine entsprechende Entfernung vom Ende quer abgeschnitten
und das abfallende Stück der Lage abgelöst. Die so stufenförmig vorbereiteten Enden
werden aneinandergefügt und durch Vulkanisieren und/oder Riemenverbindungsmittel
verbunden.
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Eine andere Möglichkeit zur Herstellung endloser Riemen besteht darin,
daß der plastische Stoff in Schlauchform ges)ritzt oder in entsprechende Form gebracht,
dann gelocht und mit dem Gummiüberzug verschen wird. Ein solcher Schlauch kann vor,
während oder nach dem Lochen in Ringe 10 (Fig. 6) geeigneter Breite zerlegt, der
Gummiüberzug nach der Perforierung aufgebracht und wie bereits beschrieben, fertiggestellt
werden. Daraus wird ein geschichteter endloser Riemen hergestellt, indem man Ringe
11 (Fig. 5) von verschiedenem Durchmesser ineinander anordnet und dann den Gummiüberzug
vulkanisiert.
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So können endlose Riemen jeder gewünschten Querschnittsform hergestellt
werden. Wenn z. B. die ineinander angeordneten Ringe nach innen zu kleiner im Durchmesser
und in der Breite werden, erhält man einen Keilriemen, wie Fig. 5 und 6 veranschaulichen.
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Werden die Ringe zu solchen Keilriemen zusammenvulkanisiert, so bildet
der Gummi 3 nicht nur Brücken zwischen den einzeliieii Schichten, sondern er füllt
auch die abgestuften Seiten zu einer glatten Oberfläche auf. Der schlanchförmige
Schichtkörper kann auch wieder zu flachen Streifen zusammengepreßt und zwei oder
mehr solcher Streifen können zu einem geschichteten Streifen vereinigt werden.
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Nach dem beschriebenen Verfahren werden verstärkte Gummiformlinge
in Form von Streifen, Bahnen, Platten oder von Schlauch- oder Ringform erzielt,
bei denen die einzelnen Schichten durch den ganzen Formling durchdringende Verbindungsbrücken
aus Gummi verbunden sind, so daß eine Ablösung von Teilen oder Auseinanderfallen
des Erzeugnisses im Gebrauch nicht möglich ist. Aus den Bahnen können Riemen geformt
oder es können Riementeile daraus geschnitten werden. Diese Riementeile können durch
abgestuftes Ineinanderfügen der einzelnen Schichtenb oder Lagen an den Stoßstellen
durch Vulkanisieren und oder Verbindungsmittel verbunden werden.