DE2747157A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer winkelverbindung aus zwei dichtungsteilen - Google Patents

Description

• Es sind Dichtungsteile insbesondere für Kraftfahrzeugtüren,
• z.B. zusammengesetzte Dichtungsteile bekannt, die aus einem Klesnprofil aus eines extrudierten Kunststoffnaterial nit einem zentralen Metallkern bestehen, an den ein schlauchförnigea oder ein Lippen aufweisendes Profil oder eine Konbination dieser beiden befestigt wird, das ebenfalls extrudiert ist, Jedoch aus einer zellförmigen Material, was es ermöglicht, auf den gesaiten Unfang von Türen aufgrund der Selbsthaftung des armierten Kunststoffklennprofils as Rand des inneren Falzes des Türrahmens eine Dichtheit zu erreichen.
• Bei derartigen Dichtungen ist es, um eine Anpassung an die Form der Karrosserie, die in allgemeinen einen rechten Winkel aufweist, notwendig, die Dichtung durch eine entsprechende Bearbeitung anzupassen, die ziemlich beschwerlich ist, da sie in zwei aufeinanderfolgenden Vorgängen durchgeführt wird, nach einer geeigneten und nicht vernachlässigbaren Anpassung jedes der Elemente der beiden Dichtungsteile.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Winkelverbindungen von Autonobilkarrosseriedichtungsteilen zu vereinfachen und wirtschaftlicher zu wachen, sie zu verstärken und in einen einzigen Vorgang heißes thernoplastisches Harz einzuspritzen, un die Schweißverbindung zu bilden und das armierte Klemmprofil zu verstärken, während gleichzeitig in der gleichen Form in bekannter Weise die Vulkanisierung der Lösung durchgeführt wird, die zuvor an Keilschnitten des Dichtungsprofils aus zellförnigen Elastomer aufgebracht wurde.
• Weiterhin sollen durch die Erfindung die zuvor erwähnten Vorrichtungen so angepaßt werden, daß sie auf aus zwei Teilen bestehende Dichtungen angewandt werden können, die die gleiche Funktion haben, sich Jedoch dadurch auszeichnen, daß die beiden Profile gleichzeitig aus vulkanisierten Elastomer vulkanisiert werden, das einerseits zur Bildung des Klemmprofils massiv und andererseits zur Bildung des Dichtungsprofils zellförmig ist, und die durch Einspritzen von vulkanisierbarem Gummi oder auch eines elastomeren, nicht vulkanisierten, spritzfähigen Polymers verbunden werden können.
• Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 8 beispielsweise erläutert. Es zeigt: Figur 1 eine perspektivische Darstellung der Winkelverbindung, die in bekannter Weise aus zwei Autonobilkarrosseriedichtungsteilen hergestellt ist, Figur 2 eine perspektivische Darstellung einer Winkelverbindung zweier Dichtungsteile gemäß der Erfindung, Figur 3 eine perspektivische Darstellung des Klesuprofils einer Winkelverbindung entsprechend Fig. 2, wobei der Metallkern gestrichelt gezeigt ist, Figur 4 einen Querschnitt einer Form zur Herstellung einer Winkelverbindung gemäß Fig. 2 in einen einzigen Arbeitsgang, Figur 5 eine Aufsicht zweier Klenprofile, die an den Einsatz der Form der Fig. 4 anliegen und deren oberer Teil entfernt ist, Figur 6 eine perspektivische Darstellung einer karrusselartigen Maschine, die den Durchlauf mehrerer aufeinanderfolgender Formen der Fig. 4, Jedoch mit vier Ausnehnungen zur Erhöhung der Produktionsfolge und zur gleichzeitigen Anpassung der kurzen Einspritzdauer an die weitaus längere Zeit, die zur Vulkanisierung der Lösung notwendig ist, die zwischen den Keilschnitten des zellförmigen Dichtungsprofils angeordnet ist, ermöglicht, Figur 7 eine Schnellklessvorrichtung einer Form mit einer einfachen oder mehrfachen Ausnehmung z.B. auf einer Platte einer karrusselartigen Maschine, und Figur 8 einen Querschnitt einer abgewandelten Form der Art der Fig. 4, die die Herstellung einer Winkelverbindung durch gleichzeitige doppelte Einspritzung ermöglicht.
• Fig. 1 zeigt eine übliche Winkelanordnung zwischen zwei Karrosseriedichtungsteilen der für die Erfindung in Betracht gezogenen Art. Diese Anordnung wird in bekannter Weise in zwei aufeinanderfolgenden Vorgängen nach vorheriger Bildung durch Keilschnitte 1 und 2 einerseits an dem U-förnigen Klemrprofil 3, das um einen Metallkern extrudiert wird und in allgemeinen aus einem Kunststoffnaterial wie PVC besteht, und andererseits an den rohrförmigen Dichtungsprofil 4, das aus einem zellförmigen Elastomer extrudiert und mit der zuvor genannten anderen Profil durch Kleben verbunden wird, hergestellt wird.
• Nach diesem Vorgang, der durch ein ziemlich schwieriges und mühsnes Herausreissen bzw. Abzwicken der Enden des inneren Metallkerns des Profils 3 vervollständigt wird, die durch die zuvor genannten Keilschnitte freigelegt werden und sonst Anschläge bilden würden, die dann verhindern würden, über eine Zugabe an Kunststoffmaterial in der Größenordnung von 2 mm zu verfügen, die notwendig ist, um die Schweißverbindung 5 zu bilden, wird diese zweite Schweißverbindung in bekannter Weise dadurch gebildet, daß geeignete Heizplatten zwischen den Keilschnitten 1 und 2 angeordnet werden, um sie auf die Schielztemperatur zu bringen, und sie schnell einander anzunähern, um so deren gleichzeitig feste und haltbare Verbindung zu verwirklichen.
• Danach werden in einem zweiten Vorgang, nach Bildung von Schräg- bzw. Keilschnitten am anderen, in allgemeinen aus einem zellförmigen Elastomer wie einer vulkanisierbaren Lösung bestehenden Profil 4 in üblicher Weise die so gebildeten Dichtungsteile in einer Form angeordnet, die eine geeignete Ausnehmung aufweist und auf eine Temperatur von etwa 1600C erhitzt ist, wodurch die Vulkanisierung dieser Winkelanordnung in einigen Minuten durchgeführt wird.
• Dagegen wird entsprechend Fig. 2 und gemäß der Erfindung die gleiche Art Winkelverbindung zweier Dichtungsteile einerseits weitaus wirtschaftlicher in einem Vorging und andererseits erheblich verstärkt dadurch gebildet, daß es nicht mehr erforderlich ist, am inneren Metallkern dessen abgeschnittene Enden zu entfernen, und daß außerdem ein Eckstück 6 mit Uberbreite, das beim Spritzgießen von thermoplastischem Harz gebildet wird, die so gebildete Schweißverbindung in diesem Winkelbereich beträchtlich verstärkt.
• Um dies zu erreichen, verwendet man eine ursprüngliche und entsprechend Fig. 4 verbesserte Form, bei der der obere Teil 7 derart ausgebildet ist, daß thermoplastisches reaktionsträges Polyurethanharz in die Winkel zone des armierten Klemmprofils 3 eingespritzt wird, während der untere Teil 8 der Form ao ausgebildet ist, daß gleichzeitig die übliche Vulkanisierung einer Lösung in dem gleichen Winkelbereich, Jedoch des anderen zellförmigen Dichtungsprofils durchgefUhrt werden kann.
• Dieser obere Teil 7 der Form hat außer dem Teil der Vertiefung 9, der so ausgebildet ist, daß er den oberen Teil der beiden Winkelteile des Klemmprofils 3 aufnehmen kann, eine zusätzliche Ausnehmung 10 in Form eines ausgebauchten Winkelstücks, die durch einen engen und gebogenen Zuführkanals 11 verlängert ist, der zur Anpassung an die Spritzdüse 12 einer üblichen Maschine vorgesehen ist, während der obere Teil 7 der Form außerdem einen Ktihlkreis 13, z.B. einen Wasserkühlkreis hat, um die Temperatur dieses Formteils auf etwa 400 zu begrenzen.
• Der untere Teil 8 der Form dagegen weist den Ausnehmungsabschnitt 14 auf, der zu dem zuvor erwähnten Ausnehmungsabschnitt 9 des oberen Teils 7 der Form komplementär ist, um zusammen gleichzeitig die beiden Teile des Winkelprofils aufzunehmen, d.h. den Klenabschnitt 3 und den komplementären Dichtungsabschnitt 4, nach Zwischenanordnung eines Einsatzes 15 in der rechts in Fig. 4 und in Aufsicht in Fig. 5 gezeigten Anordnung, während links in Fig. 4 gezeigt ist, daß durch Zwischenanordnung eines wärmeisolierenden Elements 16 zwischen den Teilen 7 und 8 der Form der Wärmeaustausch zwischen diesen Elementen begrenzt wird, deren Temperatur sehr unterschiedlich ist, da der untere Teil 8 der Form auf eine Temperatur von etwa 1600 z.B. durch elektrische Widerstände 17 erwärmt wird, während dagegen der obere Teil 7 der Form gekUhlt wird, wie zuvor beschrieben wurde.
• Durch die Wechselwirkung der gesamten Einrichtungen, die in der beschriebenen Weise verbunden werden, erhält man, wenn nicht gleichzeitig, so doch wenigstens zusammen einerseits nahezu sofort die Winkelschweißverbindung der beiden Klenprofilteile 3 durch Einspritzen von thermoplastischem Polyurethanharz mit einer Temperatur von etwa 250°C durch die Duse 12 in diesem Bereich, wobei gleichzeitig diese Winkelanordnung durch das gleichzeitige Einspritzen des gleichen Harzes in die zuvor erwähnte Ausnehmung 10 der Form verstärkt wird, während gleichzeitig die Vulkanisierung der in die Keilschnitte der anderen Verbindung 4 eingeführten Lösung begonnen wird, die Jedoch in der üblichen Weise in der erhitzten Form 8 während einiger Minuten fortgesetzt wird.
• Um diese Diskrepanz der Dauer der Zyklen dieser beiden verbundenen Vorgänge auszugleichen und die Produktivität zu erhöhen, wird entsprechend der Ausführungsform der Fig. 6 eine Karrusselvorrichtung verwendet, durch die man eine beliebige Anzahl von Formen 18, die durch eine Drehplatte 19 angetrieben werden, unter einer Spritzvorrichtung illit mehreren DUsen durchlaufen lassen kann.
• Die Durchlaufgeschwindigkeit wird derart reguliert, daß eine vollständige Drehung der Platte 19 der Vulkanisierzeit der Lösung in den erhitzten Teil entspricht, wie dies zuvor erwähnt wurde. Fig. 7 zeigt schematisch eine Schnellpreßvorrichtung, die z.B. durch Hydraulikzylinder betätigt wird, um die Produktivität zu erhöhen.
• Unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist auch zu erwähnen, daß das zuvor erläuterte Verfahren die Winkelverbindungen auch insbesondere bei der Verwendung von zwei Klemmprofilkeilen 3 mit unterschiedlichem Querschnitt verbessert, da es nur erforderlich ist, geeignete Ausnehmungen in der Form zusammen mit einer Ausnehmung 10 mit einergontur vofzusehen, die so beatimst ist, daß diese unterschiedlichen Profile ästhetisch verbunden werden.
• Zu erwähnen ist noch, daß das Einspritzen von Polyurethan auch durch das Einspritzen von Polyester ersetzt werden kann.
• Um entsprechend der Ausfiihrungsform der Fig. 8 bei den zuvor erwähnten Zweikomponenten-Dichtungen die vorher beschriebenen Vorrichtungen für verbundene bzw. einstückige Dichtungen abzuändern, wenn es sich um zwei gleichzeitig extrudierte Profile aus einem vulkanisierten Elastomer handelt, ist es zweckmäßig, die Form der Fig. 4 zu verbessern, insbesondere sie mit einer zweiten Einspritzdüse 21 in ihrem unteren Teil 22 zu kombinieren, die auch einen schmalen und gekrtlilten ZufUhrkanal 23 aufweist, während der innere Winkelbereich des rohrförmigen Dichtungsprofils mit einen herausnehmbaren bzw. #ersetzbaren Einsatz 24 versehen ist, der auch in der Form 4 verwendet werden kann.
• Bei dieser so verbesserten neuartigen Zusammenwirkung der gesamten Vorrichtung wird gleichzeitig durch die beiden Düsen eine kompatible Verbindungssubstanz, z.B.
• ein Polymer wie ein spritzfähiger, nicht vulkanisierter Elastomer eingespritzt, um auf die Winkelverbindung zu wirken, während im oberen Teil der Form der vorherige Kühlkanal durch eine Heizeinrichtung 25 ersetzt wird. Man kann nun nach der Behandlung der Dichtungsteile mit einer geeigneten Lösung die Verbindung durch eine Doppeleinspritzung von vulkanisierbarem Gummi herstellen.
• In allen Fällen hat die Winkelverbindung eine weitaus größere Festigkeit als früher, da das eingespritzte Material eine Endfestigkeit hat, die eine beträchtliche Verstärkung sicherstellt.
• Diese Festigkeit ist beim Kraftfahrzeugbau nützlich, wo der Winkelbereich oft den unteren Teil der Fahrzeuginnenverkleidung bedeckt, die mit geringer Spannung angeordnet ist und dazu neigt, bei der früheren üblichen Lösung das Ende des Winkels zu lösen und sthetiche mängel und die Gefahr abgerissen zu werden, schafft.
• Die Erfindung schafft somit ein neues Industrieprodukt, das sich durch eine gute Anpassung an Kraftfahrzeugkarrosserien eignet, ein besseres ästhetisches Äußeres, eine höhere Elastizität und eine verbesserte Dichtheit hat, im Aufbau einfacher und wirtschaftlicher ist und außerdem eine wesentliche Erhöhung der Produktivität ermöglicht.
• Das Klemmprofil kann auch einen ästhetischen Überzug z.B. aus einem Gewebe aus Natur- oder Kunstfasern haben, da experimentell festgestellt wurde, daß im Gegensatz zu der Wartung und ohne besondere Vorbereitung der Enden der zu verbindenden Profile die Geschwindigkeit der Abkühlung beim Einspritzen in die Anordnung derart ist, daß keine Änderung dieser Überzüge stattfindet. Leerseite

Claims (8)

1. Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Winkelverbindung aus zwei Dichtungsteilen AnsprUche 1. Verfahren zur Herstellung einer Winkelverbindung aus zwei Karrosseriedichtungsteilen, wobei ein armiertes, aus einem kompakten Material extrudiertes Klemmprofil, das ggf. einen ästhetischen Uberzug, z.B. aus einem Gewebe aufweist, mit einem zweiten, flexiblen und verformbaren Dichtungsprofil verbunden wird, das ebenfalls extrudiert wird, Jedoch aus einem zellförmigen Material, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Enden der beiden zu verbindenden Profile, die zuvor durch schräge Keilschnitte bearbeitet werden, in eine Form eingesetzt werden, um Harz oder ein Polymer, das mit wenigstens einem der Profile kompatibel ist, in den Winkelbereich einzuspritzen und die Verbindung in einem einzigen Vorgang herzustellen.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das eingespritzte Harz ein thermoplastisches, langsam reagierendes Polyurethanharz mit einer Temperatur von etwa 250°C ist, das mit dem armierten extrudierten Klemmprofil kompatibel ist, und daß in der gleichen Form in bekannter Weise die Vulkanisierung einer zuvor in die Keilschnitte eingebrachten elastomeren Lösung in dem gleichen Bereich des anderen extrudierten Dichtungsprofils aus einem zellförmigen Elastomer durchgeführt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das eingespritzte Harz ein Polyesterharz ist, das auch mit dem extrudierten armierten Klemmprofil kompatibel ist, und daß in der gleichen Form in bekannter Weise die Vulkanisierung einer zuvor in die Keilschnitte eingebrachten elastomeren Lösung in dem gleichen Bereich des anderen extrudierten Dichtungsprofils aus elastomerem Material durchgeführt wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das armierte Klemmprofil, das aus einem kompakten Elastomer extrudiert wird, und das Dichtungsprofil, das aus einem zellförmigen Elastomer extrudiert wird, von gleicher Art sind und daher gleichzeitig extrudiert werden, und daß ihre Winkelverbindung in einem einzigen Vorgang eine doppelte Einspritzung eines nicht vulkanisierten, spritzfähigen elastomeren Polymers auf beiden gegenüberliegenden Seiten der gleichen Form umfaßt.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die doppelte Einspritzung eines nicht vulkanisierten spritzfähigen elastomeren Polymers durch eine doppelte Einspritzung vulkanisierbaren Gummis in Verbindung mit einer gleichzeitigen Anpassung des oberen Teils der Form für eine Erhitzung im wesentlichen gleich des unteren Teils, ebenso wie der Enden der Dichtungsteile mit einer geeigneten Lösung ersetzt wird.
6. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß durch das Einspritzen der Verbindungssubstanz außerdem gleichzeitig ein Eckstück zur Verstärkung des Winkelbereichs dadurch gebildet wird, daß eine entsprechende Ausnehmung (10) in dem Hohlraum der Form (7, 8) gefüllt wird.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß Formen (7,8) mit mehreren Ausnehmungen verwendet werden.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, g e k e n n -z e i c h n e t durch eine Maschine mit einem Drehteller (19) nach Art eines Karrussels zur Erzielung einer erhöhten Produktivität bei eventueller Anwendung eines kurzen Einspritzzyklus zusammen mit einem weitaus längeren Vulkanisierzyklus.