DE840597C

DE840597C - Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Schnellvulkanisation von Gummipressartikeln

Info

Publication number: DE840597C
Application number: DEP46328A
Authority: DE
Inventors: Leo Zellentin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-06-19
Filing date: 1949-06-19
Publication date: 1952-06-03

Description

Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Schnellvulkanisation von Gummipreßartikeln Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und aut Vorrichtungen zur automatishcen Schnellvulkanistation von Gummipßartikeln. Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Vulkanisation von Gummipreßartikeln nicht mehr wie bisher in schweren, großen, hydraulisch betriebenen Pressen, sondern in automatischen Vorrichtungen vorzunehmen, die in Form eines Karussells oder nach Art eines Waffelbackautomaten ausgeführt waren. In diesen Automaten kamen hauptsächlich cinkalibrige Formen zur Verwendung, deren Eigenart darin besteht, daß bei ihnen mit verhältnismäßig geringem Druck gearbeitet wird. Dies war deshalb notwendig, weil bei den automatischen Maschinen nicht Iiolre Drücke angewendet werden können, zumal diese Maschinen nicht so schwer und massiv zu bauen sind.
Diese Vorrichtungen haben sich jedoch bisher in der Technik nicht bewährt, weil die an Automaten zu stellenden hohen Leistungen wegen der großen Vulkanisationsdauer nicht erreicht werden konnten. So zeigte sich, daß bei einem zwölfteiligen Karussell und bei einer Gummimischung von 6 Minuten Vulkanisationsdauer die Vorrichtung in der Minute einen einzigen, höchstens jedoch I½ Gummipreßteile lieferte, was der Zahl von 90 Stück in der Stunde entspricht.
Erfindungsgemäß werden diese Nachteile vermieden und gleichzeitig eine sehr rationelle Arbeitsweise ermöglicht, indem die bisher bei Automaten verwendete thermoelektrische Widerstandsheizung, oder Dampfbeheizung durch eine Hochfrequenzbeheizung ersetzt wird. Die hierbei mögliche kurze Vulkanisationszeit gestattes es, einen Automaten mit denkbar vollkommener zeitliecher Ausnutzung zu betreilben. Bisher was die Langsamkeit der Arbeitsweise vov Vulkanisierpressen ein Hindernis für das Einführen der Hochfrequenzbeheizung. So hatte es keinen Zweck, eine hydraulische Presse mit einer Hochfrequenczbeheizung auszustatten und die Vulkanisationsdauer von 6 auf 0,6 Minnten herabzusetzen, wenn gleichzeitig die Zeit für die Beschickung der Presse nicht unter 2 Minuten gesekt werden konnte. Darüber hinaus waren die robust gebauten Pressen für den Einbau der mehr oder weinger diffizilen elektrischen Einrichtungen für die Hochfrequenzbcheizung ungeeignet.
Nach der Erfindung ist es erforderlich, die Vorrichtung der Eigenart der Hochfrequenzbeheizung anzupassen, was durch Herstellung aus drei Teilen erreicht wird. Der obere und untere Teil besteht aus Stahl und ist gegenüber dem karusselltisch elektrisch isoliert, während der mittlere Teil aus keramischem Werkstoff hergestellt ist und an einer der Stahplatten so befestigt ist, daß zwischen dieser stahlpatte und dem Keramikteil kein Zwischenraum frei bleibt, hin welchen beim Prcssen Kautschuk eindringen kann, der das Herausuelument des Preßartikels aus der Form erschwere würde.
Wegen der von innen heraus entstehenden Wärme als Eigentümlichkeit der Hochfrequenzbeheizung ist man in der Lage, einen Geringeren Druck bei der Vulkanisation zu verwenden, der nur so hoch zu sein brancht. als er eine Blasenbildung mit Sicherheit verhindert. Die Luft entweicht aus der Form biem erfindungsgemäßen Verfahren leichter, weil die Vulkanisation und damit Erhärtung des Gummis im Innern beginnt, während die äußeren Teile iiizwischen noch fließen, so daß die Luftblasen Gelegenheit haben , nach außen abzuwandern. die für die Aufnahme des Drucks bestimmten Teile der Karussell,konstruktion können daher ir'!. leichter als sonst gestaltet werden Xachdem der elektrische Strom selbsttätig abgeschaltet worden und damit die Vulkanisation beendet ist, wird der untere Formteil mit dem Keramikteil durch automatisch einsetzendes Ausfprühen von Wasser gekühlt, um das Herausnehmen zu erleichtern.
Dic obere Platte wird dagegen nicht gekühlt , damit das Preßteil an ihr beim herausnehmen zunächst haften bleibt. Im Gegensatz zu dem bisher verwendeten Vulkanisierverfahren ist diese Abkühlung nicht mit einr Verkürzung der darauffolgenden Vulkanisation verknüpft. Das Ablösen des Preßteils von der oberen Platte erfolgt numehr automatisch durch einen einfachen Schiebevorgang.
In der nächsten karsussellstellung erfolgt das Einspritzen der Form mit einer Formlösung aus Seife od. dgl. mit Hilfe einer Spritzpistole. Auch dieser Vorgang erfolgt vollautomatisch. Schließlich wird das einfüllen der Form in der letzten ofenenn Stellung des Karussels ebenfalls automatisch mit hilfe einer bekannten Schiebyorrichtung mittels einer Rinne erricht. Anschließend erfolgt die Vulkanisation durch selbsttätiges Eipschalten des Hochfrequenzstroms an isoliert angebrachten Vulkanisierplatten.
Einen noch besseren technischen Erfolg erzielt man bei Vetwendung eines Gummis aus mit Latex versetztem vulkanisiertem Gummischleifmehl. Danach werden aus dem präparierten getrockneten Gummimehl in einem Durchlauf durch ein kombinertes Beschickungs- und Vulkanisierkarussell fertige Preßartikel hergestellt, ohne daß Stanzabfälle entstehen.
Diese Bescbickungsvyorrichtung besteht aus einer in der Kunststoffindustrie verwendeten Dosier- und Komprimiervorrichtung. Durch diese Vorrichtung wird eine gleichbleibende, bestimmte Menge des Gummimehls durch einen hin und her gehenden Stempel in die gewünschte Form und Größe des fiir die Vulkanisierform benötigten Rohlings komprimiert.
Damit der Rohling hesser zusammenhält. kann vorgewärmtes Gummimeill verwendet werden. Zur besseren Beförderung des gummimehls in den Dosierzylinder wird eine Rühr- und Zerkleinerungsvorrichtung für die Zerkleinetung der biem lagern sich bildenden lockeren Klumpen vorgeschaltet. Diese Vorrichtung arbeitet im gleichen Takt mit dem Vulkanisierkarussell und wird zweckmäßigerweise mit ihm gekoppelt. Die Rohlinge gelangen demnach völlig automatisch aus der Komprimiervorrichtung unmittelbar in die Vulkanisierform.
Die Zeichnung stellt die Erfindung beispielsweise dar. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht auf ein Vulkanisierkarussell, Fig. 2 eine Draufsicht auf das Karussel nach Fig. I, Fig. 3 eine Vulkanisiereinrichtung nach Art eines Waffelbackaufomaten, Fig. 4 einen lotrecllten uerschnitt durch eine-dreiteilige Vulkanisierform und Fig. 5 eine Zerkleinerungsvyorrichtung.
Das auf einem Ständer I drehbar gelagerte und über einen Schneckenantrieb 2 2 angetriebene Karussell 3 weist auf der Drehplatte 4 im Kreis gleichmäßig verteilte zwölf untere Formteile 5 auf. Darüber sind an Laschen (1 die oberen Formteile 7 angehängt, die durch Kurvenführungen S geh <oben und gesenkt und in bestimmten Stellutigen fest auf die unteren Formteile gepreßt werden.
In den Stellungen bis/ bis f (Fig. 2) erfolgt der Druck und die Heizung der Preßlinge. In den Stellungen g und lt wird weiter ein Druck ausgeübt und gleichzeitig werden die unteren Formteile gekiihlt. In der Stellung i wird entleert. In der Stellung k wird die Einspritzung mit einer Formlösung vorgenommen.
Schließlich wird in den Stellungen I und m eine neue Beschickung und das Schließen der Form bewerkstelligt.
Bei der einem Waffelautomaten ähnlichen Vorrichtung der Fig. 3 sind die oheren Formteile II an einer mittleren endlosen Kette Io gleichmäßig verteilt hefestigt, während an einer äußeren endloses Kette 12 die unteren Formteile 13 angebracht sind.
I) ie endlosen Ketten sind derart versetzt zueinander gelagert, daß bei Bewegung der Formteile in den oberen Kettentrums ein gewisser Abstand zwischen diesen Teilen frei bleibt, während bei der Bewegung in den unteren Kettentrums die Formteile fest aufeinanderliegen.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Preßform bestehen der untere Teil Ij und der obere Teil I6 der Form aus stahl, während der mittlere Teil 17 aus Keramik hergestelt ist. Die Zerkleinerungsvorrichtung der Fig 5 besteht aus einer Rührspindel 20 mit seitlichen Flügeln 21, die innerhalb eines Trichters 22 mit versetzt zu den Rührflügeln 21 angeordneten Stüben 23 ausgerüste ist. Die untere Mündung dieses Trichters ist an einen Prßzylinder 24 angeschlossen, in welchem ein Kolben 25 für das Zusammenpressen des Gummischleifmehls dient.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur automatischen Schnellvulkanisation von Gummipreßaitikeln unter Verwendung eines Karussells oder einer einem waffelbackauto maten ähnlichen Vorrichtung, dadurch gekennzerchnet, daß für die Bebeizung eine an sich bekannte Hochfrequenzheizung verwendet wird.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach anspruch 1, daduch gekennzeichnet, daß eine aus drei Teilen bestehende Form verwendet wird, bei der die beiden äußeren Teile aus Stahl, Guß, Alununium od. dgl. üblichen, elektrisch leitenden Formwerkstoffen und der mittlere Teil aus keramischem Werkstoft besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dic Form gegenüber der Unterlage, inspesondere gegenüber dem karussell, elektrisch tsoliert befestigt ist.
4. Vorrichtung nach anspruch 2 ode 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Kareussells von vorzugsweise zwölf Karussellplätzen die Hälfte der Plätze zur Vulkanisation, zwei Plätze zum Kühlen, einer zum Entleeren, ein weiterer zum Einspritzen der Formlösung und ein bis zwei Plätze zum Beschicken dienen.
5. Verfahren zum Vulkanisieren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung der Vorrichtungen nach den Ansprüchen 2 bis 4 der untere und mittlere Formteil durch automatisch einsetzendes Aufsprühen von Wasser gekühlt wird.
6. Verfahren nach Anspruch I oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4 von einem Gummi als Ausgangsstoff ausgegangen wird, das aus mit Latex versetztem, bereits vulkanisiertem Gummischleifmehl besteht.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das präparierte und getrocknete Gummimehl in einer Dosier und Komprimiervorrichtung in Form und Größe vorgeformt wird.
S. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß vorgewärmtes Gummimehl verwendet wird.
9. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Dosiervorrichtung eine Rühr- und Zerkleinerungseinrichtung vorgeschalter ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, tlaß die Dosier- und Komprimiervorrichtung mit dem Antrieb für das Vulkanisierkarussell derart gekoppelt ist, daß sie im gleichen Takt wie das Vulkanisierkarussell arbeitet.