NL8501500A

NL8501500A - Werkwijze voor het vervaardigen van een afdichtlichaam in het bijzonder voor een buisverbinding en matrijs voor het uitvoeren van deze werkwijze.

Info

Publication number: NL8501500A
Application number: NL8501500A
Authority: NL
Original assignee: Wavin Bv
Priority date: 1985-05-24
Filing date: 1985-05-24
Publication date: 1986-12-16

Description

* 4 855064/Iem/th

Korte aanduiding: Werkwijze voor het vervaardigen van een afdichtlichaam in het bijzonder voor een buisverbinding en matrijs voor het uitvoeren van deze werkwijze

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een afdichtlichaam in het bijzonder voor een buisverbinding, bestaande uit een op het eindgedeelte van een buisdeel te bevestigen vasthoudring uit thermoplastische kunststof en een coaxiaal ten opzichte daarvan aange-5 brachte en daarmee vastverbonden afdichtingsring, waarbij een van deze elementen wordt gevormd in een eerste vormholte, waarna het andere element wordt gevormd in een tweede vormholte die gedeeltelijk wordt begrensd door een deel van het eerder gevormde element.

Een dergelijke werkwijze is bekend.

10 Volgens deze bekende werkwijze wordt een afdichtingsring bestaande uit een kopdeel en een afdichtingsmanchet gevormd in een eerste vormholte begrensd door een eerste, een tweede en een derde vormholteoppervlak. Daarbij wordt het gedeelte van de vormholte voor de afdichtingsmanchet in hoofdzaak begrensd door het eerste en tweede vormholteoppervlak en het gedeelte 15 van de vormholte voor het kopdeel door het derde vormholteoppervlak. Vervolgens wordt het derde vormholteoppervlak vervangen door een vierde vormholteoppervlak en wordt de vasthoudring gevormd door spuitgieten van de thermoplastische kunststof rondom het kopdeel van de afdichtingsring in een vormholte begrensd door dit kopdeel en het vierde vormholteoppervlak, waarbij 20 de afdichtmanchet opgesloten blijft tussen het eerste en tweede vormholteoppervlak.

Deze methode heeft een aantal bezwaren. De vasthoudring moet namelijk gevormd worden om het kopdeel van de afdichtingsring, die veelal uit relatief zacht materiaal bestaat, zodat bij het inspuiten van het materiaal 25 van de vasthoudring dit kopdeel vervormd kan worden. Verder is het gevormde afdichtlichaam moeilijk uit de vormholte te verwijderen. Bovendien is de · cyclustijd voor het vormen van het afdichtlichaam relatief lang.

De uitvinding beoogt nu deze bezwaren op te heffen.

Dit oogmerk wordt bereikt door een werkwijze van de bovengenoemde soort 30 die tot kenmerk heeft, dat eerst de vasthoudring wordt gevormd door spuitgieten in een eerste vormholte begrensd door een eerste buitenste vormholteoppervlak en een eerste binnenste vormholteoppervlak, welke beide oppervlakken in axiale richting van de vormholte ten opzichte van elkaar beweegbaar zijn, de eerste vormholte wordt geopend, waarbij de gevormde vasthoudring 35 op het eerste binnenste vormholteoppervlak achterblijft, de vasthoudring

te ft f: 1 f) Λ v *i> v i «J U U

Ο V

- 2 - door middel van afschuifmiddelen van het eerste binnenste vormholteoppervlak wordt verwijderd en tegen het tegenover liggende eerste buitenste vormholteoppervlak wordt teruggeplaatst, waarna de afdichtingsring wordt gevormd in een naast de vasthoudring gelegen tweede vormholte begrensd 5 door een deel van het oppervlak van de vasthoudring, een tweede binnenste vormholteoppervlak en een tweede buitenste vormholteoppervlak dat in axiale richting van de vormholte beweegbaar is ten opzichte van het tweede binnenste vormholteoppervlak, waarbij de afdichtingsring vast met de vasthoudring wordt verbonden, de tweede vormholte wordt geopend, waarbij het 10 afdichtlichaam wordt meegenomen door het tweede buitenste vormholteoppervlak en ten slotte het afdichtlichaam door middel van afwerpmiddelen van dit vormholteoppervlak wordt verwijderd. Op deze wijze wordt bereikt, dat de afdichtingsring wordt gevormd in een vormholte die geheel begrensd wordt door vormvaste oppervlakken, zodat tijdens het vormen van de af-15 dichtingsring geen vervormingen-van de vormholteoppervlakken optreden.

Bij voorkeur wordt de afdichtingsring door spuitgieten gevormd uit een thermoplastisch materiaal, in het bijzonder een thermoplastische rubber. Volgens een doelmatige uitvoeringsvorm van de werkwijze wordt de afdichtingsring nagenoeg gelijktijdig gevormd met een volgende vasthoud-20 ring in op afstand van elkaar gelegen eerste en tweede vormholtes in een zelfde matrijs, waarbij het verwijderen van het afdichtlichaam uit de matrijs eveneens nagenoeg gelijktijdig wordt uitgevoerd met het verwijderen van de tweede vasthoudring van het eerste binnenste vormholteoppervlak en het terugplaatsen tegen het tegenover liggende eerste buitenste vormholte-25 oppervlak.

Door deze maatregelen wordt de cyclustijd voorhet vormen van het afdichtlichaam aanzienlijk verkort, hetgeen een duidelijke kostenbesparing met zich meebrengt.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een matrijs voor het 30 uitvoeren van de boven beschreven werkwijze, welke tot kenmerk heeft dat de matrijs twee ten opzichte van elkaar beweegbare matrijshelften omvat, waarbij in de ene matrijshelft ten minste twee eerste buitenste en twee tweede binnenste vormholteoppervlakken zijn aangebracht en in de andere matrijshelft tenminste een eerste binnenste en een tweede buitenste vorm-35 holteoppervlak zijn aangebracht die coaxiaal tegenover de eerste buitenste en de tweede binnenste vormholteoppervlakken gebracht kunnen worden voor het omsluiten van tenminste een eerste en tweede vormholte, en waarbij doelmatig elk eerste buitenste vormholteoppervlak aansluit op een tweede binnenste r* - Λ i % Π 0 Ö 0 1 ^ ^ * - - 3 - vormholteoppervlak.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de matrijs zijn de beide matrijshelften ten opzichte van elkaar draaibaar om een as die midden tussen de beide eerste buitenste en tweede binnenste vormholteoppervlakken 5 respectievelijk midden tussen het eerste binnenste vormholteoppervlak en het tweede buitenste vormholteoppervlak is gelegen en die evenwijdig aan de symmetrieassen van de vormholteoppervlakken loopt, waardoor het eerste binnenste respectievelijk het tweede buitenste vormholteoppervlak naar keuze tegenover een van de eerste buitenste respectievelijk een van de tweede 10 binnenste vormholteoppervlakken gebracht kan worden.

Door deze constructie kan de tijd tussen twee op elkaar volgende spuit-gietstappen kort worden gehouden, hetgeen ten goede komt aan de cyclus-tijd.-Bovendien kan de constructie van de matrijs relatief eenvoudig worden gehouden.

15 De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van een uitvoerings-voorbeeld met behulp van de tekening, waarin:

Fig. 1 een afdichtlichaam verkregen met de werkwijze volgens de uitvinding gedeeltelijk in dwarsdoorsnede en gedeeltelijk in aanzicht weergeeft,

Fig. 2 schematisch de verschillende fasen tijdens het vormen van het 20 afdichtlichaam weergeeft, en

Fig. 3 een schematische doorsnede van een deel van een matrijs voor het vormen van het afdichtlichaam van fig. 1, in gesloten toestand, is, en

Fig. 4 een aantal andere met de werkwijze volgens de uitvinding verkregen afdichtlichamen in doorsnede weergeeft.

25 In fig. 1 is een afdichtlichaam 1 voor een buisverbinding weergegeven, bestaande uit een op een (niet weergegeven) eindgedeelte van een buisdeel te bevestigen vasthoudring 2 uit thermoplastische kunststof en een coaxiaal ten opzichte daarvan aangebrachte en daarmee vast verbonden afdichtings-ring 3 weergegeven. De afdichtingsring 3 bestaat bij voorkeur uit thermo-30 plastische rubber. De vasthoudring 2 is aan de binnenzijde voorzien van tenminste een rondgaande ribbe 4·, die kan samenwerken met complementair gevormde rondgaande verdieping op een eindgedeelte van een buisdeel, voor het bevestigen van het afdichtlichaam 1 op het buisdeel.

In fig. 2 zijn de verschillende fasen tijdens het vormen van het af-35 dichtlichaam van fig. 1 weergegeven. In fig. 2a is de fase weergegeven nadat de vasthoudring 2 is gevormd door spuitgieten in een eerste vormholte begrensd door een eerste buitenste vormholteoppervlak 5 en een eerste binnenste vormholteoppervlak 6. De beide vormholteoppervlakken zijn in axiale richting * X S i - Γ. Λ

>' J ~ ~ V

- 4 - van de vormholte ten opzichte van elkaar beweegbaar. Hierna wordt de vorm-holte geopend door het uit elkaar bewegen van de vormholteoppervlakken 5, 6, waarbij de gevormde vasthoudring 2 achterblijft op het eerste binnenste vormholteoppervlak 6 en waarbij de buitenzijde van de vasthoudring 2 5 vrij komt te liggen, zoals in fig. 2b is weergegeven. De vasthoudring 2 wordt vervolgens door afschuifmiddelen 7 van het eerste binnenste vormholteoppervlak 6 verwijderd onder tijdelijke vervorming van de vasthoudring 2 en teruggeplaatst tegen het eerste buitenste vormholteoppervlak 5. (fig. 2c). Door het aanbrengen van een tweede buitenste vormholteopper-10 valk 8 op de wijze zoals aangegeven in fig. 2d wordt een tweede vormholte 9 voor de afdichtingsring 3 gevormd, welke vormholte dan begrensd wordt door het tweede buitenste vormholteoppervlak 8, een deel 10 van het oppervlak van de vasthoudring 2 en een tweede binnenste vormholteoppervlak 11, waarna in de vormholte 9 de afdichtingsring 3 door spuitgieten wordt gevormd, 15 bij voorkeur uit een thermoplastische kunststof, in het bijzonder een thermoplastische rubber. Daarbij wordt de afdichtingsring 3 vast met de vasthoudring 2 verbonden. Vervolgens wordt de vormholte 9 geopend door het uit elkaar bewegen van het tweede buitenste vormholteoppervlak 8 en het tweede binnenste vormholteoppervlak 11, die in axiale richting van de vormholte 20 9 ten opzichte van elkaar beweegbaar zijn, waarbij het afdichtlichaam 1 meegenomen wordt door het tweede vormholteoppervlak 8 en de buitenzijde 12 van de afdichtingsring 3 vrij komt te liggen (fig. 2e).

Ten slotte wordt het afdichtingselement 1 door middel van in axiale richting van het afdichtlichaam 1 beweegbare afwerpmiddelen 14 van het ge-25 noemde vormholteoppervlak 8 verwijderd,in de richting van de pijl 13 in fig. 2e, hetgeen mogelijk is omdat de afdichtingsring 3 uit flexibel materiaal is vervaardigd.

In fig.. 3 is in schematische doorsnede van een deel de matrijs voor het afdichtlichaam 1 in gesloten toestand weergegeven. De matrijs omvat twee 30 matrijshelften 15 en 16 die van elkaar gescheiden zijn door een deelvlak 17. In de ene matrijshelft 15 zijn tenminste twee eerste buitenste vormholteoppervlakken 5a en 5b en twee tweede binnenste vormholteoppervlakken 11a en 11b aangebracht, waarbij zoals uit fig. 3 en ook uit fig. 2 blijkt elk eerste buitenste vormholteoppervlak 5, 5a, 5b aansluit op respectievelijk een tweede 35 binnenste vormholteoppervlak 11, 11a, 11b. In de andere matrijshelft 16 zijn tenminste een eerste binnenste vormholteoppervlak 6 en een tweede buitenste vormholteoppervlak 8 aangebracht op matrijsdelen 18, respectievelijk 19, alsmede afschuifmiddelen 7 die in axiale richting over matrijsdeel 18 beweeg- r " ' - 5 0 0 - 5 - baar zijn en afwerpmiddelen 14, die in axiale richting ten opzichte van matrijsdeel 19 beweegbaar zijn. De beide matrijshelften 15 en 16 zijn draaibaar ten opzichte van elkaar om een as 22 die midden tussen de beide eerste buitenste 5a, 5b en tweede binnenste vormholteoppervlakken 11a, 11b 5 respectievelijk midden tussen het eerste binnenste vormholteoppervlak 6 en het tweede buitenste vormholteoppervlak 8 is gelegen en die evenwijdig aan de symmetrieassen van de vormholteoppervlakken loopt. De vormholteoppervlakken 5a, 5b, 11a, 11b in de matrijshelft 15 kunnen coaxiaal tegenover de vormholteoppervlakken 6 en 8 in de matrijshelften 16 gebracht wor-10 den voor het omsluiten van een eerste en tweede vormholte voor de vasthoud-ring 21 en de afdichtingsring 3, zoals in fig. 3 is aangegeven.

Hierdoor kan een afdichtingsring 3 nagenoeg gelijktijdig worden gevormd met een volgende vasthoudring 2* in op afstand van elkaar gelegen eerste en tweede vormholtes in eenzelfde matrijs.

15 Het materiaal voor de afdichtingsring 3 en de vasthoudring 2' kan worden toegevoerd via afzonderlijke spuitgietkanalen 20 respectievelijk 21 in de matrijs.

Nadat in de gesloten matrijs een afdichtingsring 3 en een vasthoudring 2’ nagenoeg gelijktijdig zijn gevormd, waarbij de afdichtingsring 3 met de 20 eerder gevormde vasthoudring 2 wordt verbonden, worden de matrijshelften 15 en 16 in een axiale richting van de vormholtes uit elkaar bewogen en wordt vervolgens nagenoeg gelijktijdig het afdichtlichaam 1 door middel van de afwerpmiddelen 14 van het vormholteoppervlak 8 en uit de matrijs verwijderd en de vasthoudring 2’ door middel van afschuifmiddelen 7 van het eerste 25 binnenste vormholteoppervlak 6 verwijderd en teruggeplaatst tegen het eerste buitenste vormholteoppervlak 5a. Hierna worden de matrijshelften 15 en 16 over een hoek van 180° ten opzichte van elkaar gedraaid om de as 22 totdat het eerste binnenste vormholteoppervlak 6 coaxiaal tegenover het eerste buitenste vormholteoppervlak 5b, en het tweede buitenste vormholteoppervlak 30 3 coaxiaal tegenover het eerste buitenste vormholteoppervlak 5a met vasthoudring 2' en het tweede buitenste vormholteoppervlak 11a komt te liggen, waarna de matrijs weer wordt gesloten en de volgende vasthoudring en afdichtingsring worden gevormd.

Met de beschreven werkwijze en matrijs kunnen afdichtlichamen bestaande 35 uit een met elkaar verbonden vasthoudringen afdichtingsring zeer doelmatig worden geproduceerd met relatief korte cyclustijd.

Het is duidelijk dat ter verhoging van de produktiesnelheid in plaats van twee of vier of meer afdichtlichamen tegelijkertijd kunnen worden vervaardigd in eenzelfde matrijs die dan voorzien is van een daarbij passend ^ Λ * 4 -* - . ij i*

V

- 6 - aantal eerste en tweede vormholtes.

Het zal eveneens duidelijk zijn dat de werkwijze en matrijs volgens de uitvinding niet beperkt zijn tot de in het voorbeeld beschreven uitvoeringsvorm en dat naast het afdichtlichaam zoals beschreven in het voorbeeld 5 ook vele andere uitvoeringsvormen van samengestelde afdichtlichamen, waarbij een afdichtingsring met een vasthoudring is verbonden volgens de onderhavige uitvinding vervaardigd kunnen worden.

In fig. 4 zijn nog een aantal andere afdichtlichamen bestaande uit een vasthoudring 2 en een daarmee verbonden afdichtingsring 3 weergegeven, 10 die met de werkwijze volgens de uitvinding kunnen worden verkregen.

Zoals in fig. 4 te zien is, kunnen zowel de vasthoudring 2 als de afdichtingsring verschillend zijn uitgevoerd.

De in fig. 1 en fig. 4 weergegeven afdichtlichamen hebben alle gemeen dat ze zonder vervorming uit de matrijshelft 15 kunnen worden genomen, 15 met andere woorden,dat ze lossend ten opzichte van de vormholteoppervlakken 5, 5a, 5b en 11, 11a, 11b zijn uitgevoerd.

S 5 δ '·

Claims

2. Werkwijze volgens conclusie l,met het kenmerk, dat de afdichtingsring (3) door spuitgieten wordt gevormd uit een thermoplastisch 30 materiaal, in het bijzonder een thermoplastische rubber.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2,met het kenmerk, dat de afdichtingsring (3) nagenoeg gelijktijdig wordt gevormd met een volgende vasthoudring (2') in op afstand van elkaar gelegen eerste en tweede vormhol-tes in eenzelfde matrijs.
4. Werkwijze volgens conclusie 3,met het kenmerk, dat het verwijderen van het afdichtlichaam (1) uit de matrijs nagenoeg gelijktijdig wordt uitgevoerd met het verwijderen van de tweede vasthoudring (21) van het binnenste vormholteoppervlak (6) en het terugplaatsen tegen het tegenover liggende eerste buitenste vormholteoppervlak (5a, 5b). 5501200 - 8 -
5. Matrijs voor het uitvoeren van de werkwijze volgens conclusie 1 - 4·, met het kenmerk, dat de matrijs twee ten opzichte van elkaar beweegbare matrijshelften (15 en 16) omvat waarbij in de ene matrijshelft (15) ten minste twee eerste buitenste (5a, 5b) en twee tweede binnenste 5 vormholteoppervlakken (11a, 11b) zijn aangebracht en in de andere matrijshelft ten minste een eerste binnenste (6) en een tweede buitenste vormholte-oppervlak (8) zijn aangebracht die coaxiaal tegenover de eerste buitenste (5a, 5b) en tweede binnenste vormholteoppervlakken (11a, 11b) gebracht kunnen worden voor het omsluiten van ten minste een eerste en een tweede 10 vormholte (6).
6. Matrijs volgens conclusie 5,met het kenmerk, dat elk eerste buitenste vormholteoppervlak (5a, resp. 5b) aansluit op een tweede binnenste vormholteoppervlak (11a, resp. 11b).
7. Matrijs volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, 15 dat de beide matrijshelften (15, 16) ten opzichte van elkaar draaibaar zijn om een as (22) die midden tussen de beide eerste buitenste (5a, 5b) en tweede binnenste vormholteoppervlakken (11a, 11b) resp. midden tussen het eerste binnenste vormholteoppervlak (6) en het tweede buitenste vormholteoppervlak (8) is gelegen en die evenwijdig aan de symmetrieassen van de vormholte-20 oppervlakken loopt, waardoor het eerste binnenste (6) respectievelijk het tweede buitenste vormholteoppervlak (8) naar^keuze tegenover een van de eerste buitenste (5a, 5b) respectievelijk een van de tweede binnenste vormholteoppervlakken (11a, 11b) gebracht kan worden. 3 % ·* Ά A Λ y < ^ w V