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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern aus Kautschuk.
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus Kautschuk, bei welchem die als Ausgangsmaterial dienenden rohen KautschukblätLer durch Saugluft in am Umfang mit Schneidekanten versehenen Formhälften zum Anliegen gebracht werden, worauf ein Dorn eingelegt, aie Form geschlossen und der Hohlkörper schliesslich in einer Vulkanisierform der Vulkanisierung unter- worfen wird.
Die Zeichnungen zeigen beispielsweise Vorrichtungen zur Ausführung des Verfahrens nach der
Erfindung, u. zw. zeigen Fig. 1 und Fig. 2 eine Form zur Herstellung von Saugstopfen im Schnitt und in
Ansicht, Fig. 3 den zugehörigen Dorn, Fig. 4 die Vulkanisierform, Fig. 5 eine anders ausgebildete Form,
Fig. 6 die entsprechende Vulkanisierform, Fig. 7 den hiebei verwendeten Dorn und Fig. 8 bis 10 eine weitere
Ausführungsform eines Dornes.
Die Fig. 1 bis 7 zeigen Vorrichtungen, mittels welcher Saugstopfen paarweise hergestellt werden.
Zwei einander gleiche Formplatten 22 (Fig. 1 und 2) werden durch Stifte oder andere, nicht mit dar- gestellte Vorrichtungen in genauer Übereinstimmung miteinander zusammengehalten. In jeder Platte
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raum 24. Die Vertiefungen haben gewöhnlich halblueisförmigen Querschnitt. Der Zwischenraum 24 ist nach beiden Seiten hin durch eine halbkreisförmige Nut 25 begrenzt. Um den ganzen Rand jeder der
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In jeder Platte 22 befindet sich eine die sämtlichen Vertiefungen umschliessende Rinne 27. Von jeder Vertiefung 23 sowie von der Rinne 27 aus führen Luftlöcher 28 und 29 nach der Rückseite der Platte 22 zu Hohlräumen 31, die dort durch eine luftdicht schliessende Platte 30 gebildet werden. Die Hohlräume M stehen durch Öffnungen 35 und eine beliebige, nicht mit dargestellte. Leitung mit einer Saugvorrichtung in Verbindung.
Bei der Inbetriebsetzung dieser Vorrichtung wird auf die Stirnfläche einer jeden der voneinander getrennten Formhälften 22 ein Blatt D von Rohkautschuk gelegt und darauf die Luft aus den Hohlräumen 31 herausgesaugt. Hiedurch entsteht in den Rinnen 27 ein luftverdünnter Raum, durch den die Kautschukblätter an ihren Rändern auf den Formplatten festgehalten werden. Bei weiterer Verdünnung der Luft wird der Kautsehuk in die Hohlräume 23 der Form hineingesaugt, so dass er nun fest an deren Wänden anliegt. Auf das so angedrückte Kautschukblatt wird in der Mitte einer jeden Vertiefung der
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Kautsehukblatt versehen wurde, auf die Formhälfte mit den Dornen gelegt.
Die Formhälften werden darauf in einer Presse fest gegeneinander gedrückt, wobei die genau zusammenfallenden Schneidkanten 26 den Kautschuk am Umriss eines jeden der doppelten Saugstopfen durchschneiden und dabei gleichzeitig die ausgeschnittenen Kautsehukstüeke mit ihren Rändern fest zusammendrücken und sie dadurch fest miteinander verbinden.
Der Dorn 40 ist in Fig. 3 in Ansicht dargestellt und in Fig. 2 mit unterbrochenen Linien angedeutet.
Er hat eine zylindrische Oberfläche und zwei Ringnuten 41, die im gleichen Abstand voneinander stehen wie die in die Vertiefungen der Formen eingeschnittenen Nuten 25. Der mittlere Teil des Dorns hat einen
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der Formteile die mittleren Zonen des Kautschuks dünner ausgepresst und der Kautschuk in der Längsrichtung auseinander gedrückt, so dass er die von den Nuten 41 und 25 gebildeten Hohlräume ausfüllt, wodurch der Wulst a3 des Saugstopfens entsteht.
Nach dem Formen der doppelten Saugstopfen werden die Formhälften auseinander genommen und die einzelnen Doppelstopfen mit den darin eingeschlossenen Kernen 40 in eine Vulkanisierform gebracht.
Diese besteht aus zwei Platten 50 (Fig. 4), von denen jede Vertiefungen, die der Hälfte des Doppelstopfens entsprechen, trägt. Bei dem Einlegen der Saugstopfen mit den darin enthaltenen Dornen in die Ver- tiefungen ist darauf zu achten, dass die an den Stopfen vorhandene Naht a5 nicht in die Berührungsebene der Folmplatten 50 fällt.
Hierauf wird unter Verwendung von Wasser oder einem andern Stoffe, der sich unter Einwirkung der Hitze ausdehnt, ein Druck im Innern der Hohlkörper erzeugt. Der betreffende Stoff wird vor dem
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Vulkanisierform durch die beim Vulkanisieren angewandte Wanne aus. Der Druck presst den hohlen Kautsehukkörper gegen die Wände der Form und bewirkt dadurch, dass dieser eine vollständig glatte Oberfläche annimmt. Die äussere Naht, die sich in der Pressform an dem Hohlkörper bildete, tritt dabei in das Innere zurück.
Nach dem Vulkanisieren werden die Formhälften 50 auseinandergezogen und der vulkanisiert Kautschukgegenstand am Grunde eines jeden Wulstes abgeschnitten. Auf diese Weise entstehen zwei fertige Saugstopfen. Der mittlere Teil gelangt in den Abfall, doch ist dies unerheblich, da er nur sehr wenig Kautschuk enthält und der grösste Teil des anfangs an dieser Stelle befindlichen Kautschuks in die Nuten zur Bildung des Wulstes hineingedrückt wurde. Statt einer paarweisen Herstellung der Stopfen könnte man diese natürlich auch einzeln herstellen.
Eine andere Vorrichtung zur Herstellung zusammenhängender Saugstopfen, die später zu einzelnen Saugstopfen auseinandergeschnitten werden, ist in Fig. 5 bis 7 dargestellt. Bei dieser enthält jede der Formplatten 60 Vertiefungen 61 von halbkreisförmigem Querschnitt, von denen jede einem doppelten Saugstopfen entspricht und am Rande von einer vorspringenden Schneidekante 62 umgeben ist, die an der gegenüberliegenden Formplatte anliegt. Von jeder Vertiefung aus führen Luftkanäle 63 naeh der Rückseite der Formplatte. Die Formplatten besitzen auch hier wieder Rinnen 64, die die sämtlichen Vertiefungen umschliessen und von denen Luftkanäle 65 ausgehen.
Auch hier sind durch Abschlussplatte Hohlräume an den Formplatten hergestellt, in die die Luftkanäle ausmünden und die mit einer Saugvorrichtung in Verbindung stehen.
Die Formteile 60 entsprechen den vorher beschriebenen Formen 22, doch hat, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, die Vertiefung der Form nicht genau die Gestalt des herzustellenden Saugstopfens. Ihr Teil 68 hat die gleichen Umrisse wie der Fuss des Saugstopfens, doch ist der Hals 69 nicht zu einem kugelförmigen Kopf verbreitert ; er setzt sich zylindrisch bis zum Ende der Vertiefung fort, wo er mit einer abgerundeten Kuppe abschliesst. In der Mitte der Vertiefung befindet sich statt der beiden Nuten 25 der Fig. 2 nur eine einzige verbreiterte halbkreisförmige Nut 70.
Mit 71 ist der Dorn bezeichnet (Fig. 7), der in der Mitte eine Nabe mit einer Ringnut 72 sowie zwei zylindrische Fortsätze 73 besitzt. In der Achse der letzteren verlaufen Kanäle 74, von denen aus in der Nähe der Nabe und der Enden seitliche Kanäle 75 und 76 nach aussen führen.
Auf jede der Formhälften 60 wird ein Kautschukblatt gelegt, das durch Einsaugen in die Rinnen 64 festgehalten und durch die Saugwirkung der Kanäle 63 in die Vertiefungen hineingezogen wird. Alsdann wird der Dorn 71 aufgelegt und danach die obere Formhälfte mit ihrem Kautschukblatt auf die untere gelegt. Durch Zusammendrücken der Platten wird der Kautschuk von den Schneidkanten 62 abgeschnitten wodurch das in Fig. 6 dargestellte Saugstopfenpaar gebildet wird. Hierauf werden die Doppelstopfen mit den darin enthaltenen Dornen in die Vulkanisierform (Fig. 6) gebracht.
Während des Vulkanisieren des Doppelstopfens in der Wärme dehnt sich der beim Ausstanzen in den Hohlkörper gebrachte Stoff aus und erzeugt einen inneren Druck, der sich durch die Leitungen 75, 74 und 76 bis zum äussersten Ende a7 des Hohlkörpers fortpflanzt und den Kautschuk an die Wände der kugelförmigen Aussparungen 77 der Vulkanisierform andrückt. Hiedurch erhält der Saugstopfen seine genaue Gestalt. Nach dem Vulkanisieren wird die Vulkanisierform auseinandergenommen und der breite Wulst as, der sich in der Mitte befindet, mitten auseinandergeschnitten. Es wird also hier nur ein Schnitt durchgeführt.
Ein Vorzug bei der Verwendung der Vorrichtung nach den Fig. 5 bis 7 besteht in einer kleinen Ersparnis, da kein Abfall durch Wegschneiden des mittleren Teiles entsteht, wie dies beim Arbeiten mit der Vorrichtung nach Fig. 1 bis 4 der Fall war. Ein weiterer Vorzug ist der, dass der grosse Kopf, der an dem
Saugstopfen beim Formen gebildet wird, hier fortfällt, wodurch es möglich ist, die Saugstopfen ihrer
Längsrichtung nach in die Vulkanisierform einzuschieben (Fig. 6). In diesem Falle haben die Aushöhlungen der Vulkanisierform zusammenhängende Flächen und die Saugstopfen erhalten eine vollkommene glatte Oberfläche.
Bei der Herstellung von Gummibirnen und ähnlichen Gegenständen mit röhrenförmigen Ansätzen nach dem Verfahren gemäss der Erfindung erweist es sich oft als wünschenswert, die Wand des Halses zu verstärken. Dies kann in der durch die Fig. 8 bis 10 dargestellten Weise geschehen. Der Hals des Kaut-
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schukgegenstandes F erhält dabei eine Einlage, bestehend aus einem Rohrstückchen oder einem Ring H, der an dem fertigen Gegenstand mit dem Hals zusammen ein einheitliches Stück bildet. Hiebei gelangt ein Dorn 105 zur Verwendung, auf dem an jedem Ende ein kurzes Schlauchstück oder ein Kautschukring H aufgesteckt ist.
Diese Schlauchstückchen werden zweckmässig aus Rohkautschuk hergestellt, den man durch eine gewöhnliche Schlauchmaschine laufen lässt ; der so erhaltene Schlauch ist in Fig. 9 mit J bezeichnet. Dieser wird alsdann zur Bildung der Schlauchstückchen H bei den Linien j auseinandergeschnitten..
Bei der Herstellung der Gegenstände mit verstärktem Hals verfährt man ähnlich wie bei den vorher beschriebenen Ausführungsformen. In die Form wird der Dorn 105 mit den aufgesteckten Ringen H eingelegt, worauf die Formhälften aufeinandergelegt werden und der Gegenstand geformt und dann vulkanisiert wird. Die Enden/ des Halses kommen über den Dorn zu liegen (Fig. 8). Die Kautschukringe H werden durch das Vulkanisieren fest mit der Wand des Kautschukgegenstandes F vereinigt. Infolge des glatten Dorns erhalten die Verstärkungen an der Innenseite eine vollkommen glatte Fläche. Nach dem Vulkanisieren werden die geschlossenen Enden 12 abgetrennt, indem man sie in der Querrichtung des Dorns an dessen Enden abschneidet.
Hierauf lässt sich der Dorn leicht in der Längsrichtung herausziehen, wobei die Ringe H mit der umgebenden Wand des Kautsehukgegenstandes zu einem Stück vereinigt bleiben.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern aus Kautschuk, dadurch gekennzeichnet, dass die als Ausgangsmaterial dienenden rohen Kautschukblätter durch Saugluft in am Umfang mit Schneidekanten versehenen Formhälften zum Anliegen gebracht werden, worauf ein Dorn eingelegt, die Form geschlossen und der Hohlkörper schliesslich in einer Vulkanisierform der Vulkanisierung unterworfen wird.
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Method and device for the production of hollow bodies from rubber.
The subject of the invention is a process for the production of hollow bodies made of rubber, in which the raw rubber sheets serving as the starting material are brought to rest by suction in mold halves provided with cutting edges on the circumference, whereupon a mandrel is inserted, the mold is closed and the hollow body is finally in a Vulcanization form is subjected to vulcanization.
The drawings show, for example, devices for performing the method according to
Invention, u. Between FIGS. 1 and 2 show a mold for the production of suction plugs in section and in FIG
View, FIG. 3 the associated mandrel, FIG. 4 the vulcanizing mold, FIG. 5 a differently designed mold,
6 shows the corresponding vulcanizing mold, FIG. 7 shows the mandrel used here, and FIGS. 8 to 10 a further one
Embodiment of a mandrel.
1 to 7 show devices by means of which suction plugs are produced in pairs.
Two identical mold plates 22 (FIGS. 1 and 2) are held together in precise correspondence with one another by pins or other devices not shown. In every record
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Room 24. The depressions are usually semi-blue ice-shaped in cross-section. The space 24 is delimited on both sides by a semicircular groove 25. Around the whole edge of each of the
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In each plate 22 there is a groove 27 surrounding all the wells. From each well 23 and from the groove 27, air holes 28 and 29 lead to the rear of the plate 22 to cavities 31, which are formed there by an airtight plate 30. The cavities M are through openings 35 and any, not shown. Line connected to a suction device.
When this device is put into operation, a sheet D of raw rubber is placed on the end face of each of the mold halves 22 which are separated from one another, and the air is then sucked out of the cavities 31. This creates an air-diluted space in the grooves 27 through which the rubber sheets are held at their edges on the mold plates. When the air is further diluted, the chewing cheek is sucked into the cavities 23 of the mold so that it now rests firmly against the walls thereof. On the rubber sheet pressed in this way, the
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Chewed chewing sheet was placed on the mold half with the thorns.
The mold halves are then pressed firmly against each other in a press, with the precisely coinciding cutting edges 26 cutting through the rubber on the outline of each of the double suction plugs and at the same time pressing the edges of the chewing pieces that have been cut out firmly together and thereby connecting them firmly together.
The mandrel 40 is shown in a view in FIG. 3 and indicated in FIG. 2 with broken lines.
It has a cylindrical surface and two annular grooves 41 which are at the same distance from each other as the grooves 25 cut into the recesses of the molds. The central part of the mandrel has one
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of the molded parts, the central zones of the rubber are pressed thinner and the rubber is pressed apart in the longitudinal direction, so that it fills the cavities formed by the grooves 41 and 25, whereby the bead a3 of the suction plug is produced.
After the double suction stoppers have been formed, the mold halves are taken apart and the individual double stoppers with the cores 40 enclosed therein are placed in a vulcanizing mold.
This consists of two plates 50 (FIG. 4), each of which has depressions corresponding to half of the double stopper. When inserting the suction stoppers with the thorns contained therein into the depressions, care must be taken that the seam a5 present on the stoppers does not fall into the plane of contact of the foil plates 50.
A pressure is then generated inside the hollow body using water or another substance which expands under the action of the heat. The substance in question is before the
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Vulcanization mold through the tub used during vulcanization. The pressure presses the hollow chewing body against the walls of the mold, causing it to assume a completely smooth surface. The outer seam that was formed on the hollow body in the mold recedes into the interior.
After vulcanization, the mold halves 50 are pulled apart and the vulcanized rubber article is cut off at the bottom of each bead. In this way, two finished suction plugs are created. The middle part ends up in the waste, but this is immaterial since it contains very little rubber and most of the rubber initially located at this point has been pressed into the grooves to form the bead. Instead of producing the stoppers in pairs, these could of course also be produced individually.
Another device for producing cohesive suction stoppers which are later cut apart to form individual suction stoppers is shown in FIGS. 5 to 7. In this case, each of the mold plates 60 contains recesses 61 of semicircular cross-section, each of which corresponds to a double suction plug and is surrounded at the edge by a projecting cutting edge 62 which rests against the opposite mold plate. Air ducts 63 lead from each recess to the rear of the mold plate. Here, too, the shaped plates have grooves 64 which enclose all of the depressions and from which air ducts 65 extend.
Here, too, cavities are created on the mold plates by the closing plate, into which the air ducts open and which are connected to a suction device.
The mold parts 60 correspond to the molds 22 previously described, but, as can be seen from FIG. 5, the recess of the mold does not have exactly the shape of the suction plug to be produced. Its part 68 has the same outline as the foot of the suction plug, but the neck 69 is not widened to a spherical head; it continues cylindrically to the end of the depression, where it ends with a rounded dome. In the middle of the depression, instead of the two grooves 25 of FIG. 2, there is only a single widened semicircular groove 70.
The mandrel 71 is designated (FIG. 7), which has a hub with an annular groove 72 and two cylindrical extensions 73 in the middle. In the axis of the latter, channels 74 run, from which lateral channels 75 and 76 lead to the outside in the vicinity of the hub and the ends.
A rubber sheet is placed on each of the mold halves 60 and is held by being sucked into the channels 64 and drawn into the depressions by the suction effect of the channels 63. The mandrel 71 is then placed and then the upper mold half with its rubber sheet is placed on the lower one. By pressing the plates together, the rubber is cut from the cutting edges 62, thereby forming the pair of suction plugs shown in FIG. 6. Then the double stoppers with the thorns contained therein are brought into the vulcanizing mold (Fig. 6).
During the vulcanization of the double plug in the heat, the substance brought into the hollow body during punching expands and generates an internal pressure that propagates through the lines 75, 74 and 76 to the outermost end a7 of the hollow body and the rubber on the walls of the spherical recesses 77 of the vulcanizing mold presses. This gives the suction plug its exact shape. After vulcanizing, the vulcanizing mold is taken apart and the wide bead a, which is located in the middle, is cut apart in the middle. So only one cut is made here.
An advantage of using the device according to FIGS. 5 to 7 is a small saving, since there is no waste by cutting away the central part, as was the case when working with the device according to FIGS. 1 to 4. Another advantage is that the large head attached to the
Suction plug is formed during molding, here is omitted, making it possible to use the suction plug of their
Insert longitudinally into the vulcanizing mold (Fig. 6). In this case, the cavities of the vulcanizing mold have continuous surfaces and the suction stoppers are given a perfectly smooth surface.
In the manufacture of rubber pears and similar articles with tubular extensions by the method according to the invention it is often found desirable to reinforce the wall of the neck. This can be done in the manner illustrated by FIGS. 8-10. The neck of the chew
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Schukartikel F receives an insert consisting of a piece of pipe or a ring H, which together with the neck forms a single piece on the finished object. A mandrel 105 is used for this, on which a short piece of hose or a rubber ring H is attached at each end.
These pieces of tubing are expediently made from raw rubber that is run through an ordinary tubing machine; the tube thus obtained is denoted by J in FIG. This is then cut apart to form the hose pieces H at lines j ..
In the manufacture of the articles with a reinforced neck, the procedure is similar to that of the previously described embodiments. The mandrel 105 with the rings H attached is inserted into the mold, whereupon the mold halves are placed on top of one another and the object is shaped and then vulcanized. The ends / neck come to rest over the mandrel (Fig. 8). The rubber rings H are firmly united with the wall of the rubber article F by vulcanization. As a result of the smooth mandrel, the reinforcements on the inside have a completely smooth surface. After vulcanization, the closed ends 12 are severed by cutting them in the transverse direction of the mandrel at the ends thereof.
The mandrel can then be easily pulled out in the longitudinal direction, with the rings H remaining united with the surrounding wall of the chewing cheek object.
PATENT CLAIMS:
1. A process for the production of hollow rubber bodies, characterized in that the raw rubber sheets used as the starting material are brought to bear by suction air in mold halves provided with cutting edges on the circumference, whereupon a mandrel is inserted, the mold is closed and the hollow body is finally in a vulcanizing mold Is subjected to vulcanization.