DEP0029842DA - Metalldichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Metalldichtung, und zwar insbesondere eine Dichtung, die genügend bildsam ist, um eine befriedigende Abdichtung zwischen verschiedenen Oberflächen zu gewährleisten.

Einer der Zwecke der Erfindung ist die Ermöglichung der Herstellung einer Metalldichtung, welche die gewöhnlich als Dichtungsbelag benutzte, aus Metall und einem bildsamen Stoff zusammengesetzten Dichtungen ersetzen kann und so ausgebildet ist, daß sie gegen Druck und Hitze widerstandsfähig ist. Diese Metalldichtung kann so insbesondere für die Dichtungen von Wärmekraftmaschinen, und zwar im besonderen bei Verbrennungsmotoren benutzt werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Ermöglichung der Herstellung einer Metalldichtung, die zu einem geringen Gestehungspreis und in Massenfabrikation hergestellt werden kann.

Die ERfindung wird in der Form einer Metalldichtung mit geblättertem Aufbau verwirklicht, welche durch dünne Aluminiumfolien gebildet wird, die übereinander gelegt oder aufgeschichtet sind und aneinander durch ein Bindemittel auf der Grundlage von geschmolzenem oder auch einem geeigneten Lösungsmittel gelöstem Harz haften und zur Vollendung ihres Zusammenhalts zusammengepreßt werden.

Die den geblätterten Aufbau der Metalldichtung bildenden Aluminiumfolien werden vorteilhafterweise durch die handelsübliche Aluminiumfolie oder das Aluminiumpapier gebildet, die z.B. eine Dicke in der Nähe von 0,04 mm besitzen. Die Reinheit dieser Aluminiumfolien erreicht gewöhnlich 95%, man kann aber noch bessere Ergebnisse erhalten, wenn man ausgeglühtes weißes Aluminium mit einem Reinheitsgrad von 99,5% und der gleichen Dicke verwendet.

Das Bindemittel besteht aus einem synthetischen oder natürlichen Harz. Eine gewisse Zahl von synthetischen Harzen haben sich als brauchbar erwiesen, insbesondere die Phenolphtaleinharze.

Man kann auch Schellack, Kunstharz usw. benutzen. Zur Ermöglichung ihrer Benutzung werden diese Harze in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst aufgetragen, welche z.B. Trichloräthylen, Perchloräthylen, gewöhnlicher, 95%-iger Alkohol oder selbst Brennspiritus sein kann, mit welchem man jedoch eine weniger schnelle Auflösung erhält, während die drei ersten Lösungsmittel etwa gleiche Resultate ergeben.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der oben angegebenen Metalldichtung, welches darin besteht, daß man die Aluminiumfolien übereinanderlegt, und zur Haftung aneinander bringt, indem man ein Bindemittel auf Harzgrundlage einschaltet, und die Gesamtanordnung zusammenpreßt, um einen tadellosen Kontakt zwischen den Folien und dem Bindemittel zu erhalten.

Man kann das gelöste Bindemittel auf die Aluminiumfolien durch beliebige geeignete Mittel aufbringen, z.B. durch Aufspritzen mit der Spritzpistole. Es empfiehlt sich, einige Augenblicke vor der Aufbringung der Aluminiumfolie, die auf der vorhergehenden haften soll, zu warten, um dem Lösungsmittel Zeit zur Verdunstung zu geben. Wenn man jedoch in einer warmen Atmosphäre arbeitet (z.B. bei 40°C), kann man die nötige Wartezeit abkürzen.

Es ist klar, daß man das Bindemittel auch auf beliebige andere Weise aufbringen kann, insbesondere dadurch, daß man die Aluminiumfolien über einen Zylinder laufen läßt, der in eine Wanne mit konstanten Niveau eintaucht, welche eine Lösung dieses Bindemittels enthält.

Ein vorteilhaft erscheinendes Verfahren besteht darin, eine dünne Aluminiumfolie gleichmäßiger Breite aufzurollen, um eine zylindrische Spule zu bilden, zwischen die übereinanderliegenden Windungen der Aluminiumfolie eine Schicht von Bindemittel auf Harzgrundlage zu bringen, auf die äußere Windung einen geeigneten Druck längs einer Erzeugenden des Zylinders auszuüben, um eine innige Berührung zwischen zwei übereinanderliegenden Windungen und der Zwischenschicht aus Bindemittel zu gewährleisten, auf der letzten aufgebrachten Windung eine saubere Außenfläche ohne Klebstoff zu lassen, und dann die erhaltene Spule längs einer Erzeugenden aufzuschneiden, um ihre Aufrollung und die Ausschnei- dung der gewünschten Dichtungen unmittelbar aus dem so aufgerollten Streifen zu gestatten.

Die Dicke des so hergestellten Streifens kann z.B. zwischen 1 und 3 mm liegen und etwa fünfzehn übereinander gelegte und mittels des harzhaltigen Bindemittels zusammengeklebte Aluminiumfolien enthalten. Man zerschneidet dann den so erhaltenen Streifen zum Zwecke seiner Verwendung. Es ist noch zu bemerken, daß die aus diesem Streifen ausgeschnittenen Dichtungen verwendet werden können, ohne vorher eingefaßt worden zu sein, wie dies bei den Dichtungen aus Kupfer oder Asbest geschieht.

Während des Gebrauchs wird die Dichtung plattgedrückt, und da sie fast vollständig metallisch ist, kommen die Aluminiumfolien miteinander in Berührung, wodurch eine gute Wärmeleitung gewährleistet ist, was insbesondere für die Herstellung von Zylinderkopfdichtungen vorteilhaft ist. Unter der Einwirkung der übertragenen Wärme, z.B. bei einem Verbrennungsmotor, verschwindet das Lösungsmittel, während sich das Harz polymerisiert und thermoplastisch wird, wodurch man eine gewisse Zahl von Vorteilen erhält, von denen man insbesondere die Entstehung einer einheitlichen Masse in der Dichtung und eine bessere Widerstandsfähigkeit anführen kann.

Es ist selbstverständlich, daß man, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, Veränderungen an den Ausführungsformen und an den Ausübungsformen, die beschrieben wurden, vornehmen kann.

Claims (8)

1. Metalldichtung mit geblättertem Aufbau, dadurch gekennzeichnet, da sie durch eine gewisse Zahl von dünnen Aluminiumblechen gebildet wird, die übereinander gelegt oder aufgeschichtet sind und aneinander durch Einführung eines Bindemittels zwischen die benachbarten Bleche auf der Grundlage von geschmolzenem oder auch in einem geeigneten Lösungsmittel gelöstem Harz haften, wobei die Gesamtanordnung durch Pressen zusammengehalten wird.

2. Metalldichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumbleche durch eine Aluminiumfolie mit einem Reinheitsgrad von wenigstens 95% und einer Dicke von etwa 0,04 mm gebildet werden.

3. Metalldichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff durch ein Phenolphtaleinharz gebildet wird, welches in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst ist.

4. Metalldichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff durch ein Harz der Schellack und Kunstharz umfassenden Gruppe gebildet wird, welches in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst ist.

5. Metalldichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff durch ein natürliches Harz gebildet wird.

6. Metalldichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das benutzte Lösungsmittel der Trichloräthylen, Perchloräthylen und Alkohol umfassenden Gruppe angehört.

7. Verfahren zur Herstellung einer Metalldichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es darin besteht, Aluminiumfolien übereinander zu legen, zwischen diese ein Bindemittel auf Harzgrundlage einzuführen, und die Gesamtanordnung zusammen zu pressen, um einen tadellosen Kontakt der Folien und der Bindemittelschichten zu erhalten.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es darin besteht, eine dünne Aluminiumfolie gleichmäßiger Breite zur Bildung einer zylindrischen Spule aufzuwickeln, zwischen die übereinander liegenden Windungen der Aluminiumfolie eine Bindemittelschicht auf Harzgrundlage zu bringen, auf die äußere Windung einen geeigneten Druck längs einer Erzeugenden des Zylinders zur Erzielung einer innigen Berührung zwischen zwei überein- ander liegenden Windungen und der Zwischenschicht von Bindemitteln auszuüben, auf der letzten aufgebrachten Windung eine saubere Außenfläche frei von Bindemittel zu lassen, und dann die erhaltene Spule längs einer Erzeugenden aufzuschneiden, um ihre Aufrollung und die Ausschneidung der gewünschten Dichtungen unmittelbar aus dem so aufgerollten Streifen zu ermöglichen.