-
Schichtpreßstoff aus Hydratzellulose Die Erfindung bezieht sich auf
einen Preßstoff, der aus Hydratzellulose, wie Vulkanfiber, Pergament od. dgl., unter
Verwendung von Klebe- oder Bindemitteln, z. B. Kunstharz, hergestellt ist und auf
aus solchem Stoff gefomte Bauteile.
-
Hydratzellulose, wie Vulkanfiber, Pergament od. dgl., findet infolge
ihrer guten Eingenschaften, wie Verschleißfestigkeit, Druck- und Zerreißestigkeit,
Isolierfähigkeit, Unlöslichkeit in Wasser, Fettdichtigkeit und ihres niedrigen Gewichtes
in der Industrie vielfache anwendung. Ihre Einsatzmöglichkeiten würden jedoch größer
sien, wenn es gelänge, ihre Emjpfindlichkeit gegen Temperatur-und Feuchtigkeitsschwankungen
oder doch wenigstens deren Folgen wesentlich euinzuschränken. Bei Feuchtigkeitsaufnahme
quillt die Hydratzellulose stark auf und dehnt sich z. B. in Querrichtung des Faservelaufes
bei starker Befeuchtung um etwa 10 bis 30% aus. Bei Wärmeeinfluß schrumpft sie dagegen
wieder entsprechend.Feuchtigkeits- und Temperaturschwankungen sind ihr ständiger
Feind auch auf auf ihren derzeitigen Anwendungsgebieten. Die Forschung und Entwicklung
hat deshalb shcon häufig versucht, diesen Mangel zu beseitigen, z. B. durch Imprägnierungen,
durch Behandeln der einzelnen Teile aus Hydratzellulose mit wasserunempfindlichen
Kunststoffüberzügen, insbesondere Lacken, oder durhc Zusätze während der Herstellung
usw.
-
Es ist jedoch bisher nicht gelungen, die hygroskopischen Eigenschaften
der Hydratzellulose im wesentlichen aufzuheben. Die Anwendung von Vulkanfiberplatten
hat z. B. bei der Kofferherstellung infolge der Festigkeit und des leichten Gewichtes
sowie des lederähnlichen Aussehens große Vorteile. Wie häufig muß man jedoch beobachten,
daß Vulkanfiberkoffer sich verformt oder verzogen haben und wellig oder beulig geworden
sind. Auch Zahnräder und andere Bauteile aus Hydrateellulose
sind
ebenfalls durch deren hygroskopische Eigenschaft für manche Fälle nicht formtreu
genug.
-
Durch die bei Feuchtigkeits- und Temperaturschwankungen auftretenden
inneren Spannungen neigen sie zur Spaltbildung und Verformung und werden hierdurch
für gewisse Verwendungen unbrauchbar. Man hat versucht, die Spannungen durch zusätzliche
Klemmvorrichtungen aufzunehmen, laber solche und ähnlich Hilfsmittel können nur
in Sonderfällen und dann noch unzureichend das störende Dehn- und Schrumpfvermögen
der Hydratzellulose bei Feuchtigkeits- bzw. Wärmeeinfluß vermindern.
-
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die bisher die Verwendung
einengenden Mängel zu beseitigen. Dies ist erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß
mit dem Preßstoff die Formhaltung gewährleistende Einlagen, insbesondere in Form
von metallischen Folien oder vorgeformten, gegebenefalls mit Aussparungen versehenen
Platten unlösbar verbunden sind. Die Erfahrung hat gezeigt, daß die Verbindung zwischen
den Stützeinlagen und der Hydratzellulose mit den üblichen zu deren Verarbeitung
verwendeten Bindemitteln so fest wird, daß die durch Feuchtigkeits- und Temperaturschwankungen
ausgelösten Spannungen des Preßstoffes sicher auf die metallischen Einlagen übertragen
werden, so daß gewissermaßen lein neuer einheilicher Stoff gebildet ist. Die metall
schen Einlagen nehmen die Spannungen sicher auf, so daß in dieser Weise aus Hydratzellulose
hiergestellte Preßteile formhaltig und riß sicher werden und daneben auch noch von
außen her einwirkenden Kräften einen großen Widerstand entgegenzusetzen vermögen.
-
An sich ist es bekannt, bei andersartigen Preßstoffen Metallteile
einzupressen, um an einzelnen Stellen Werkstoffeigenschaften zu erhalten, die dem
Preßstoff selbst nicht innewohnen So werden z. B. zur Aufnahme von Gewinden oder
zur Erzielung verschleißfester Lagerstellen Metallbuchsen in Preßstoffbauteile eingesetzt.
Es ist andererseits auch bekannt, Metallteile, beispielsweise Lenkräder von Kraftfahrzeugen,
mit preßstoffargien Überzügen zu versehen, um einen sicheren Korrisionsschuta und
geringe Wärmeleitfähigkeit zu erreichen. Schließ.-lich sind auch schon Bleche mit
Papier beklebt worden, um z. B. brauchbare Schreibfächen zu erhalten. Hierbei wird
jedoch den Metallteilen durch den Überzug lediglich ein besonderer Oberflächencharakter
verliehen.
-
Bei dem erdindungsgemäßen Preßstoff bleiben dagegen die besonderen
Eigenschaften der aus Hydratzellulose hergestellten Bauteile voll erhalten, und
die Metalleinlagen haben den Zweck, die hygroskopischen Eigenschaften Idier Hydratzellulose
unschädlich zu machen, um auf diese Wieisle hochwertige Preßstücke wohlfeil herstellen
zu können.
-
Das Anwendungsgebiet der so hergestellten Preßstoffe ist umfassend.
Es können beispielsweise Platten in alllen Größen für die Herstellung von Koffern,
für Wand- und Fußbodenbeläge usw. gefertigt werden, ohne daß ein Verziehen oder
Auskeulen unter Wirkung von veränderlichen Temperaturen oder Feuchtigkeitsgehalten
zu befürchten ist.
-
Ein weiteres umfangreiches anwendungsgebiet für in der erfindungsgemäßen
Weise aus Hydratzellulose hergestellte Preßstoffe stellen Schleifscheiben dar. In.
-der Industrie werden vielfach sehr dünne und innerhalb ,gewisser Grenzen lelastisch
verformbare Schleifscheiben benötigt, die bisher schon aus hydratisierter Zellulose
unte Verwendung von Klebe- bzw. Bindemitteln hergestellt werden und auf die mittels
Wärmebehandlung ein Schleifmittelüberzug aufgebracht wird. Diese Scheiben haben
dren Nachteil, verhältnismäßig spröde zu sein, und sie können wegen der Feuchtigektisempfindlichkeit
der Hydratzellulose nur trocken verwendet wer den. Erhalten solche Scheiben nun
eine oder mehrere folienartige Metalleinlagen, so werden sie sowohl mechanisch widerstandsfähiger
als auch unempfindlich gegen Wasser. Die mit ihnen erreichbaren schleifleistungen
können also erheblich gesteigert werden. Aber auch bei der Verwendung zum Trockenschliff
wird insofern eine bessere Leistung erzielt, als die anfallende Schleifwärme sich
durch die metallischen Einlagen gut verteilt, 510 daß die Temperarturen niedrig
gehalten werden.
-
Weiterhin lassen sich in der erfindungsgemämen Weise mit Metalleinlagen
ausgerüstete Preßteile aus Hydratzellulose mit gutem Erfolg für Schreiben und Räder,
z. B. für Reibrad- und Zahnradgetriebe, verwenden. Die Erfahrung hat gezeigt, daß
solche Räder außerordentlich verschließfes sind und als Zahnr,äder durch die besonderen
Eijgenschaften der verpreßten' Hydratzellulose und die durch die metallischen Einlagen
erreichte Formbestän digkeit in bezug auf Laufruhe und den mechanischen Wirkungsgrad
sich hervorragend b ew,ähren.
-
Schließlich lassen sich aus grmäß der Erfindung hergestellten Platten
auch Formteile durch Biegen, Ziehen, Pressen oder Drücken herstellen, ohne daß ein
Ablösen des Preßstoffes von den Einlagen zu befürchten. wäre. Für weitgehende Verformungen
kann dabei der Preßstoff durch Anfeuchten irgerhalb gewisser Grenzen erweicht werden.
-
Die für die erfindungsgemräß aufgebauten Preßteile zu verwendenden
Metalleinlagen können in bezug auf den Werkstoff und die Dicke den jeweiligen Erfordernissen
gut angepaßt werden. Im allgemeinen werden sie so groß gewählt, daß sie den Preß,
körper völlig durchsetzen./ Sie können dabei mit aussparungen versehen sein. Ihre
Dicke wird meist zwischen 0,1 und 1 mm liegen. Die Anzahl der zu verwendenden Einlagen
richtet sich nach der Dicke der herzustellenden Preßstücek und nach den An-Forderungen
an die Formbeständigkeit. Der Raumanteil des Metalls in dem Preßkörper wird in Normalfällen
zwischen Io% bei Zahnrädern und bis zu 40% bei sehr dünnen elastischen Schleifscheiben
schwanken. Abwandlungen. können hier natürlich weitgehend getroffen werden, tun
für jeden. Fall die beste Wirkung zu erreichen.
-
Die Hydratzelulose wird im allgemeinen in Form von Folien der Platten
verwendet, die unter Einfüfgung der vorgesehenen Metallfolien zu der für
den
herzustellenden Körper -erforderlichen Höhe geschichtet und anschließend unter den
durch die Hydratzellulos und das verwendete Bindenittel bestimmten Bedingungen verpreßt
werden. Die Form, in, welchler die Hydratzellulose verwendet wird, kann jedoch auch
streifen-, schnizel- oder holzwollähnlich sein. Maßgebend sind dafür vor allem fertigungstechnische
Gesichtspunkte.
-
In der zeichnung isrt der Erfindungsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen
dargestellt. Es zeigt Fig. 1 die Seitenansicht eines scheibenförmigen Grundkörpers
für eine Schleifscheibe, Fig. 2 die Seitenansicht ein'es Grundkörpers für ein Zahnrad.
-
Der in Fig. I dargestellte Grundkörper für eine Schleifscheibe ist
mit einer zwischen Hydratzellulosefolien 3 eingebetteten, die ganze Scheibe durchsetzenden
Metallverstärkung 4 ausgerüstet. Dias Schleifmittel wird auf die außenliegenden
Hydratzellulosefolien durch eine an sich bekannte Wärmebehandlung aufgebracht. Die
so hergestellten Scheiben Haben gegenüber den ohne metallische Einlagen gefertigen
Scheiben den Vorzeug, daß die bruchgefahr ausgeschaltet, eine gute Wärmealbeitung
gesichert und die Anwendung von Wasserkühlung zulässig ist. Die Anzahl und Anordnung
der Metalleinlagen kann ebenso wie die Art des hierfür verwendeten Werkstoffes abgfgewandetl
und den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden.
-
Der in Fig. 2 dargestellte Grundkörper für ein Zahnrad ist mit drei
zwischen die Hydratzellulosefolien 5 eingeschichteten Metallfolien 6 versehen.
-
Diese nehmen die durch Temperaur- und Feuchtigkeitsänderungen in der
Hydratzelklulose bedingten Spannungen auf und sichern die Formbeständigkeit des
Rades, Die durch die Schallhemmende Wirkunig der Hydratzellulose bedingte Laufruhe
wird durch die diinnen Metalleinlagen nicht beeinträchtigt. Der Metallanteil kann
auch hierbei im Hinblick auf die Art des Werkstoffies, die Anzahl und die Ar ordnung
der eingebetteten Folien oder Platten abgewandelt und an die Verhältnisse angepaßt
werden.
-
Wie bereits erwähnt, sind die dargestellten Ausführungen lediglich
beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung und dies nicht darauf beschränkt.
-
Die Metall einlagen können in jedem Fall auch unsymmetrisch auf das
Preßstück verteilt werden. Sie lassen sich unter Umständen auch so anordnen, daß
sie an einer oder beiden Außenseiten desselben liegen. Im übrigen sind neben den
erwähnten Anwendungsgebieten mannigfaltige weitere Bereiche der Technik vorhanden,
in denen erfidnungsgemäß aufgebaute Preßkörper mit Erfolg eingesetzt werden können.