<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
In mehreren Industriezweigen des Formens und insbesondere dort, wo plastische Materialien aus Kondensationsprodukten benutzt werden, bietet das Füllen der Formen grosse Schwierigkeiten, besonders falls die oben liegenden Giessöffnungen geringe Weite haben oder mit nahe aneinanderliegenden Wänden versehen sind ; denn das zu formende Material besitzt
EMI1.2
aus der Form zu entweichen sucht, und falls es gelingt, es mit Hilfe der Wärme und des Druckes oder Unterdruckes in die Form hineinzubringen, reisst es stets Gasblasen mit sich, welche nachher sehr schwer zu entfernen sind und in der Masse auf Kosten der Festigkeit des geformten Gegenstandes bleiben und besonders seinem endgültigen Aussehen schaden, falls er durchscheinend oder gar durchsichtig sein muss.
Das Füllen eines einfachen Rohres von geringem Durchmesser, welches an einem Ende geschlossen ist, mit einem Kondensationsprodukt ist fast ausgeschlossen mit den einfachen Mitteln und erfordert in allen Fällen einen Zeitbedarf und eine Bedienung, durch welche der Vorgang für die Industrie zu kostspielig wird.
Der Gegenstand der Erfindung beseitigt nun die genannten Nachteile gänzlich und gestattet das selbsttätige Füllen in einigen Minuten und ohne Gasblasen nicht nur in einer einzigen Form, sondern einer Reihe von Formen, deren Anzahl nur durch ihre Abmessungen und diejenigen des sie aufnehmenden Behälters begrenzt ist.
Das Verfahren, welches auf dem Grundgedanken der kommunizierenden Gefässe aufgebaut ist, umfasst die Anwendung : l. von Formen aus einem oder aus mehreren Teilen, welche mit zwei Öffnungen versehen sind, von denen sich die eine in der Bodenfläche und die andere im oberen Teile befindet, 3. eines
EMI1.3
welches nicht in die Formen selbst, sondern ausserhalb dieser derart gegossen wird, dass es den unteren Teil jeder Form in Gestalt einer flüssigen Masse von geeigneter Höhe, Beschaffenheit, Dichte und Temperatur umgibt, welche Flüssigkeit allmählich um die Formen auf das zu formende Material zugelassen wird.
Die flüssige Masse dient zunächst zum Erwärmen der Formen und des zu formenden Materials, sodann, u. zw. durch den Druck, den sie auf das zu formende Material ausübt, dazu, dieses in das Innere der Formen bis zur gewünschten Hohe dringen zu lassen und es schliesslich im Gleichgewicht bis zum Fest- und Beständigwerden des geformten Erzeugnisses zu erhalten, derart, dass der Druck der flüssigen Masse sodann beseitigt werden kann, ohne dass das geformte Material durch die untere Öffnung der Form abfliessen kann.
Als zu formende Materialien können insbesondere die sirupartigen Kondensationsprodukte von Phenol und Formaldehyd, Kresol und Formaldehyd, Harnstoff oder seiner Derivate und Formaldehyd Verwendung finden. Diese verschiedenen Stoffe können alkalisch, neutral oder sauer sein. Ausser den Kondensationsprodukten kann man das hier beschriebene Formungsverfahren auch mit Wachs, Paraffin, Stearin. Gelatine it. dgl. ausführen.
<Desc/Clms Page number 2>
Als Flüssigkeitsmasse zur Ausübung von Druck auf das zu formende Material kann jede Art von Flüssigkeit angewendet werden, vorausgesetzt, dass sie dieses Material nicht angreift und sich mit ihm nicht vermischt und dass ihre Dichte geringer ist als die des zu formenden Materials. Besonders geeignet sind die Kohlenwasserstoffe, und es gibt z. B. Vaselinöl ausgezeichnete Ergebnisse in der Anwendung auf das Formen von Kondensationsprodukten, weil es leicht, nicht flüchtig und nicht entflammbar bei den Polymerisationstemperaturen ist.
Ein Beispiel wird zum besseren Verständnis der Einfachheit des Verfahrens führen und dessen praktischen und industriellen Vorteile wie auch die Möglichkeit der zahlreichen Anwendungen erkennen lassen.
Fig. 1 der Zeichnung stellt im senkrechten Schnitt ein Ausführungsbeispiel der Formeinrichtung dar, Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführung.
Es wird angenommen, dass mit einem Kondensationsprodukt von simpartiger Beschaffenheit zylindrische Stangen von einem Durchmesser von 3-6 MM hergestellt werden sollen, welche eine Länge von 50 ein besitzen müssen. Zu diesem Zwecke bringt man in ein Gefäss- 1 (Fig. 1) von 75 ein Tiefe ein Rohrbündel 2, dessen Länge etwas grösser ist als die Tiefe des Gefässes. Die Rohre, welche an beiden Enden offenstehen, werden in der senkrechten Lage durch jedes geeignete Mittel gehalten und ruhen mit dem andern Ende auf dem Boden des Gefässes. Sie können einander möglichst nahegerückt werden, und ihre Wandstärke ist derart dünn, dass mit Leichtigkeit hundert solcher Rohre auf jedem Quadratdezimeter des Behälterbodens vorgesehen werden können.
Die untere Öffnung eines jeden Rohres darf nicht gänzlich durch den Gefässboden verschlossen werden.
Sind die Rohre einmal eingesetzt, so giesst man auf den Gefässboden und um die Rohre das zu formende Material 3, dessen Menge an Gewicht etwas grösser sein muss als das Gesamtgewicht aller Stäbe, welche man herstellen will. Das Material breitet sich alsdann auf dem Gefässboden aus, befreit sich von den Luftblasen, umgibt das untere Ende eines jeden Rohres, dringt jedoch nur schwer in das Innere eines jeden Rohres wegen der Abkühlung. Der Gefässboden wird alsdann mit Hilfe eines geeigneten Mittels erwärmt. Das Material befreit sich vollständig von seinen Luftblasen ausserhalb der Rohre und dringt langsam in diese hinein.
Sodann lässt man in das Gefäss auf das zu formende Material und um die Rohre herum eine Flüssigkeit 4 von bestimmter Temperatur laufen, deren Dichte geringer ist als diejenige des Materials, welche Flüssigkeit auf das Material einen Druck ausübt, welcher allmählich zunimmt und es in das Innere der Rohre bis zu der gewünschten Höhe drückt.
Die Maximalhöhe, welche die Druckflüssigkeit im Gefäss erreichen muss, ist durch die folgende Gleichung gegeben :
EMI2.1
EMI2.2
Falls der Vorgang richtig ausgeführt wird und falls alles richtig berechnet worden ist, so wird im Augenblick, wo die Höhe IT der Flüssigkeit den Maximalwert erreicht, den sie nicht überschreiten'darf, fast das gesamte zu formende Material in die Rohre eingedrungen sein, und es bleibt davon ausserhalb der Rohre nur mehr eine dünne Schicht zurück, die erforderlich und genügend ist, um das Eindringen der Flüssigkeit in die Rohre zu verhüten.
Das Füllen ist beendet, und es bleibt nur mehr übrig, den Druck der Flüssigkeit konstant zu erhalten, d. h. die Höhe und die Temperatur derart einzustellen, dass das zu formende Material erstarrt. Hierauf genügt es, das Gefäss zu entleeren und die Rohre mit geeigneten Mitteln zu entformen. Die auf diese Weise hergestellten Stäbe besitzen alle die gleiche Länge und sind frei von Blasen, und falls man Glasrohre benutzt hat, besitzen sie eine vollkommen glatte Oberfläche.
Das Verfahren, welches für die Herstellung dünner Stäbe beschrieben worden ist, beschränkt sich nicht hierauf und kann je nach der Gestalt, den Abmessungen und der Anzahl der herzustellenden Gegenstände verändert werden.
EMI2.3
z. B. Quecksilber, welches durch sein Gewicht die geformten Gegenstände scharf von dem überschüssigen, nicht benutzten Material trennen wird, welches ausserhalb der Formen geblieben ist. Hiedurch wird nicht nur ein dichter Verschluss der Formen erzielt, sondern es kann auch das Entformen in sehr erheblichem Masse erleichtert werden.
Ebenso kann man, anstatt die Formen und das Material direkt auf dem Boden des Gefässes anzuordnen, beide zunächst ausserhalb des Gefässes in einen geeigneten Behälter 5
<Desc/Clms Page number 3>
(Fig. 2) bringen, in welchem Aussparungen, Kanäle usw. vorgesehen werden können, die alle möglichen Gestalten haben können und dazu dienen, die unteren Enden der Formen aufzunehmen, zum Zweck, den Überschuss an Material auf das geringste Mass herabzusetzen.
In diesem Fall lässt man den Behälter 5, welcher die Formen 2 und das Material 3 enthält, all- mählich in einem Gefäss J'niedergehen, welches bis zur erforderlichen Höhe mit der Flüssigkeit 4 angefüllt ist,. welche durch ihre Temperatur und ihr Gewicht zunächst das Austreiben der Blasen und alsdann das Eintreiben des Materials in die Formen bewirken soll.
Das Verfahren gemäss der Erfindung schliesst das endgültige Festwerden des Erzeugnisses nicht aus in einem geschlossenen Gefäss und unter einem bestimmten Druck wie auch durch Abkühlung oder Gefrieren.
Das zu formende Material kann homogen sein. Will man z. B. Erzeugnisse von marmorartigem Aussehen herstellen, so kann man in das Gefäss 1 (Fig. 1) oder in den Behälter 5 (Fig. 3) Materialien von gleicher Dichte, jedoch von verschiedener Färbung giessen, welche sich mehr oder weniger miteinander vermischen werden, indem sie in die Formen eindringen und auf diese Weise unregelmässige Adern erzeugen.
Mit diesem Verfahren ist es auch möglich, Platten mit beliebigen Gebilden, Schriften usw. zu erzielen, welche in das Material eingebettet sind. Zu diesem Zweck genügt es, in den Formen vor dem Einführen des plastischen Materials eine Einlage anzubringen, auf welche vorher die Schrift, das Gebilde usw. gedruckt oder in beliebigen Farben aufgebracht worden sind. Sollen Platten oder sonstige flache Gegenstände geformt werden, so kann der Halter z. B. aus einem dünnen Blatt Kolophonium bestehen, welches parallel zu den Wänden der Form und zwischen diesen gespannt ist und schliesslich zwischen zwei Schichten durchsichtigen Materials oder durchscheinenden Materials eingebettet sein wird. Da dieses Material in der Form allmählich steigt, wird das Blatt nicht verunstaltet trotz seiner Biegsamkeit.
Das Verfahren gestattet es, z. B. Scheiben und Wertplatten für Klubs, Kasinos u. dgl., lederartige Knöpfe, schildpattartige Gegenstände u. dgl. herzustellen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Formstücken, dadurch gekennzeichnet, dass das zu formende Material, welches auf den Boden eines Gefässes gegossen wird, von unten nach oben durch eine untere Öffnung der Form unter dem Druck einer flüssigen Masse von geringerer Dichte in die Form eingedrückt wird, welche Flüssigkeit allmählich auf das Material ausserhalb der Form und auf eine geeignete Temperatur gebracht wird, um das zu formende Material genügend flüssig zu gestalten.