MOULD FOR CASTING ARTICLES FROM POLYMERISABLE SYNTHETIC RESINS

Abstract: The mould for producing form castings of resin cast by reaction is formed of two parts (16, 18) providing a form cavity (20). This cavity is located partially inside one of the two parts in which the other part penetrates partially to close said cavity. An annular seal comprised of a pipe (24) filled with a pressure means is mounted between the two parts and delimits the cavity (20); it is fixed to one of the two parts of the mould (18) and arranged against a wall (16a) of the other part (16), orientated substantially parallel to the closing direction One of the parts (16) is kept floating between said joint (24) and the flexible pressure body (12) filled with a pressure means.

Description: Beschreibung Giessform zur Herstellung von Formkörpern aus Reaktions giessharzen sowie Verwendung einer solchen Giessform. Die Erfindung betrifft eine Giessform zur Herstellung von Formkörpern aus Reaktionsgiessharzen, welche einen von wenigstens zwei Formteilen und einer zwischen diesen angeordneten Dichtung begrenzten Formhohlraum und eine Vorrichtung zur Erzeugung der Schliess- und Dichtkräfte für den Formhohlraum aufweist, welcher zumindest teilweise im Innern eines ersten der Formteile liegt, in das bei geschlossenem Formhohlraum ein zweites Formteil wenigstens teilweise eintaucht. Gegenstände aus ggf. mit Füllstoffen gemischten Reaktionsharzen, insbesondere aus Polymerisationsharzen wie Acryl und Polyester, werden in vorzugsweise aus Metall hergestellten Formen gegossen. Das bei der Polymerisation oder Polykondensation unvermeidlich eintretende Schrumpfen des Kunststoffs muss dadurch kompensiert werden, dass man während der Reaktion die Formteile zur Verkleinerung des Formhohlraums einander nähert, da sonst das Gussteil von den Wandungen des Formhohlraums wegschrumpft, eine unschöne Oberfläche bekommt und selbst Lunker und Blasen im Gussteil entstehen können. Bislang wurde diese Verkleinerung des Formhohlraums bei sog. Tauchformen, bei denen das eine Formteil wie ein Kolben in das andere Formteil eintaucht, dadurch erreicht, dass man die beiden Formteile durch hydraulische oder mechanische Pressen zusainmendrückte. Bei Giessharzen geringer Viskosität stellte das Abdichten des Formhohlraums stets ein schwer zu beherrschendes Problem dar; man setzte zwischen den Formteilen sog. Kompressionsdichtungen ein, die jedoch grosse Dichtungsdrücke und damit grosse Formschliesskräfte erforderlich machten, um hinreichend wirksam zu sein, so dass grosse und deshalb kostspielige Formschliessorgane benötigt wurden. Die bekannte Art des Schliessens und Zuhaltens der Formen sowie die Notwendigkeit, überall grosse Dichtungsdrücke zu erzielen, brachte ausserdem den Nachteil mit sich, dass schon ein verhältnismässig geringer Verzug der Formteile, wie er sich beim Beheizen der Formen nicht vermeiden lässt, die Abdichtprobleme bei der Verwendung von Kompressionsdichtungen loch grösser werden lässt. Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Giessform der eingangs erwähnten Art zu entwickeln, bei der mit geringerem Kostenaufwand wie bisher dem Schrumpfen der Giessharze während des Aushärtens Rechnung getragen werden kann. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass zur Erzeugung der Schliess- und Dichtkräfte mindestens ein flexibler und mit einem Druckmittel füllbarer Druckkörper vorgesehen ist, und dass sich der Druckkörper einerseits auf der vom Formhohlraum abgekehrten Seite des einen Formteils und andererseits auf einem Widerlager abstützt. Die neue Giessform ist erfindungsgemäss so ausgebildet, dass das eine Formteil zwischen mindestens einem Druckkörper und dem den Formhohlraum füllenden Giessharz schwimmend gehalten ist. Unter dem von dem mindestens einen Druckkörper auf das eine Formteil ausgeübten Druck folgt dieses Formteil dem während des Härtens schrumpfenden Giessharz, und wegen der schwimmenden Lagerung des einen Formteils können auch geringe Verzüge der Formteile den Formhohlraum an der Dichtung nicht undicht werden lassen; ausserdem hat diese schwimmende Lagerung des einen Formteils zur Folge, dass gewährleistet ist, dass das Giessharz überall unter dem gleichen Druck erhärtet. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass während des Erhärtungsvorgangs der Druck des Druckmittels in dem Druckkörper bzw. den Druckkörpern variiert und der exothermen Reaktion des Giessharzes angepasst werden kann, was gleichfalls dazu beiträgt, dass sich mit einer erfindungsgemässen Giessform Kunststoffgegenstände mit genaueren Wanddicken herstellen lassen, als dies bisher selbst bei grösserem Aufwand möglich war. Selbstverständlich kann das erfindungsgemässe Grundprinzp auch auf Giessformen angewandt werden, deren Formhohlraum von mehr als zwei Formteilen gebildet wird, wobei sich dann ggf. mehrere Formteile auf einem oder mehreren flexiblen und mit einem Druckmittel füllbaren Druckkörper abstützen. Schliesslich ist es auch denkbar, dass sich sämtliche Formteile auf solchen Druckkörpern abstützen, d.h. zwischen einem oder mehreren Druckkörpern und dem Giessharz bzw. der Dichtung schwimmend gehalten werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Giessform ist der Druckkörper schlauch- oder kissenförmig ausgebildet, so dass man z.B. übliche Feuerwehrschläuche oder Gummikissen unter das eine Formteil legen kann. Bevorzugt wird eine Giessform, bei der auch die Dichtung von einem flexiblen und mit einem Druckmittel füllbaren Druckkörper gebildet, an einem der beiden Formteile gehalten ist und gegen einen Wandbereich des anderen Formteils anliegt, welcher parallel zur Schliessrichtung verläuft oder mit dieser einen kleinen Winkel bildet. Die Dichtung wirkt dann wie eine Art Kolbenring, so dass weder grosse Formschliesskräfte erforderlich sind, noch die Dichtung das Nachschieben des einen Formteils zur Kompensation des S--hrumpfens des härtenden Harzes behindert. Bevorzugt werden Ausführlngsformen, bei denen das eine Formteil zwischen der Dichtung und den anderem Druckkörper bzw. den anderen Druckkörpern schwimmend gehalten ist. Eine solche, vorzugsweise von einem einzIgen, um den Formhohlraum umlaufenden Schlauch gebildete Dichtung kann auch Unterschiede in der Breite des Spalts zwischen den Formteilen ausgleichen und erlaubt es, die Formteile einander beliebig zu nähern bzw. beliebig weit ineinancerzufahren. Es ist lediglich erforderlich, den Icnenaruca in der Dichtung etwas grösser einzustellen als den im Giessharz entstehenden Druck. Besonders einfach, billig und sicher lässt sich die Dichtung anbringen, wenn eine der Formhälften mit einer vorzugsweise einen Hinterschnitt aufweisenden Nut zur teilweisen Aufnahme des die Dichtung bildenden Schlauchs versehen ist. Zum Befüllen des Formhohlraums könnte man die Formteile durch beliebige Mittel so im Abstand voneinander halten, dass der herzustellende Kunststoffgegenstand die gewünschte Wandstärke aufweist. Am einfachsten ist es jedoch, wenn zwischen die Formteile einbringbare Distanzelemente zur Einstellung der Formhohlraumweite vorgesehen werden, die nach dem Beschicken der Form mit Giessharz entfernt werden, so dass der bzw. die Druckkörper mindestens eines der Formteile dem schrumpfenden Kunststoff nachfahren können. Dabei geht man am besten so vor, dass die Formteile so lange in einem vorgegebenen, die Wandstärke des herzustellenden Formkörpers bestimmenden Abstand voneinander gehalten werden, bis das Giessharz anfängt zu gelieren. F5r den die Dichtung bildenden Druckkörper wird ein gegen über dem Giessharz chemisch beständiges Material verwendet. Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus -den beigefügten Ansprüchen und/oder der nachfolgenden Beschreibung sowie der beigefügten zeichnerischen Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Giessform; es zeigen: Fig. 1 einen schematischen Vertikalschnitt durch die Giess form, und Fig. 2 den Ausschnitt "A" aus Fig. 1 in grösserem Massstab. Die Zeichnung lässt eine ein Widerlager 10 bildende Grundplatte erkennen, auf der mehrere Druckkissen 12 angeordnet sind. Es kann sich dabei um Gummikissen oder um Schläuche handeln, beispielsweise um einen üblichen Feuerwehrschlauch oder an den Enden verschlossene Schlauchabschnitte, und die Druckkissen 12 können untereinander verbunden und gemeinsam an eine Presslüftleitung 14 angeschlossen sein; es wäre aber auch möglich, jedes einzelne Druckkissen gesondert an eine Druckmittelleitung anzuschliessen, um den Druck in den einzel nen Druckkissen unterschiedlich wählen zu können. Auf den Druckkissen 12 ruh eine untere Formhälfte 16, welche zusammen mit einer oberen Formhälfte 18 einen Formhohlraum 20 bildet. Zum Beispiel die obere Formhälfte 18 weist eine um laufende, schwalbenschwanzförmige Haltenut 22 für einen Dichtungsschlauch 24 auf, welcher ein Ventil 26 besitzt und über dieses an eine Pressluftleitung 28 angeschlossen ist. Der Dichtungsschlauch 24 begrenzt also zusammen mit den einander zugekehrten Flächen 16a und 18a der Form hälften 16 und 18 den Formhohlraum 20. Wegen des Verlaufs der Formhohlraumfläche 16a im Bereich des Dichtung schlauchs 24 ungefähr parallel zur Formschliessrichtung wirkt der Dichtungsschlauch 24 wie ein Kolbenring, so dass aus Gründen der Abdichtung keine hohen Formschlless- kräfte erforderlich sind. Zu dem Formhohlraum 20 führt ein beispielsweise in der oberen Formhälfte 18 vorgesehener Giesskanal 30, welcher nach dem Befüllen des Formhohlraums 20 mit Giessharz durch ein geeignetes Verschlussglied 32 druckdicht verschlossen werden kann. Grundsätzlich wäre es denkbar, dass die obere Formhälfte 18 lediglich unter ihrem Eigengewicht auf dem den Formhohlraum 20 füllenden Giessharz aufliegt. Zweckmässigerweise sind jedoch Zuganker 36 vorgesehen, die sich zwischen dem Widerlager 10 und der oberen Formhälfte 18 erstrecken und ein Ausweichen der letzteren nach oben verhindern. Diese Zuganker sollen jedoch keine exakte Parallelführung der beiden Formhälften zueinander bewirken. Der Einstellung einer bestimmten Weite dec Formhohlraums 20 und damit der Einstellung der Wanddicke des herzustellenden Kunststoffgegenstands dienen Distanzstücke 46, welche vor bzw. während dem Befüllen des Formhohlraums 20 mit Giessharz zwischen die Formhälften 16 und 18 eingebracht und nach dem Schliessen des Giesskanals 30 und dem Angelieren des Giessharzes wieder-entfernt werden. Die Zuganker 36 können , dazu verwendet werden, die untere Formhälfte 16 zu führen, jedoch erfolgt diese Führung zweckmässigerweise mit einem solchen Spiel, dass die untere Formhälfte schwimmend zwischen den Druckkissen 12 und dem Dichtungsschlauch 24 bzw. dem im Formhohlraum 20 befindlichen Giessharz gehalten wird. Durch Einstellen eines hinreichend grossen Drucks im Dichtungsschlauch 24 wird der Formhohlraum 20 zuverlässig abgedichtet, und zwar auch dann, wenn sich die Formhälften infolge des für die Reaktion des Giessharzes notwendigen Beheizens etwas verziehen, und durch die Einstellung eines geeigneten Drucks in den Druckkissen 12 wird gewährleistet, dass der Formhohlraum 20 entsprechend dem Schrumpfen des Giessharzes verkleinert wird und das Giessharz überal1#unter gleichem Druck aushärten kann. Aus dem Vorstehenden wird ersichtlich, wie mit einfachsten Mitteln, nämlich einfachen flexiblen Druckkörpern, eine schwimmende Lagerung eines Formteils erreicht werden kann, so dass dieses dem schrumpfenden Giessharz folgen und Ungenauigkeiten der Formteile kompensieren kann.

Claims: P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Giessform zur Herstellung von Formkörpern aus Reaktions giessharzen, mit einem von wenigstens zwei Formteilen und einer zwischen diesen angeordneten Dichtung be grenzten Formhohlraum und einer Vorrichtung zur Er zeugung der Schliess- und Dichtkräfte für den Formhohl raum, welcher zumindest teilweise im Innern eines ersten der Formteile liegt, in das bei geschlossenem Formhohlraum ein zweites Formteil wenigstens teilweise eintaucht, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zur Erzeugung der Schliess- und Dichtkräfte min destens ein flexibler und mit einem Druckmittel füll barer Druckkörper (12 bzw.24) vorgesehen ist, und dass sich mindestens ein Druckkörper (12) einerseits auf der vom Formhohlraum (20) abgekehrten Seite des einen Formteils (16) und andererseits auf einem Wider lager (10) abstützt. 2. Giessform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkörper (12 bzw. 24) schlauch- oder kissen förmig ausgebildet ist. 3. Giessform nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Dichtung (24) von vorzugsweise einem einzigen, um den Formhohlraum (20! umlaufenden, flexiblen und mit einem Druckmittel füllbaren Druck körper gebildet, an einem der beiden Formteile (16,18) gehalten ist und gegen einen Wandbereich (16a) des anderen Formteils (16) anliegt, welcher parallel zur Schliessrichtung verläuft oder mit dieser einen kleinen Winkel bildet. 4. Giessform nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Formteil (16) zwischen dem Druckkörper (12) und der Dichtung (24) schwimmend gehalten ist. 5. Giessform nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, mit einer oberen und einer unteren Form hälfte, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Form hälfte (16) auf dem mindestens einen Druckkörper (12) ruht und durch diesen in Richtung auf die obere Formhälfte (18) anhebbar ist. 6. Giessform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (24) als endloser Schlauch ausge bildet ist. 7. Giessform nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Formhälften (16,18) mit einer vorzugs weise einen Hinterschnitt aufweisenden Nut (22) zur teilweisen Aufnahme des Schlauchs (24) versehen ist. 8. Giessform nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem einen Formteil (16) und dem Widerlager (10) mehrere Druckkörper (12) angeordnet sind. 9. Giessform nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwischen die Formteile (16,18) einbringbare Distanzelemente (46) zur Ein stellung der Formhohlraumweite während des Beschickens der Form mit Giessharz. 10. Giessform nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wider lager (10) und das bezüglich des Formhohlraums (20) dem Widerlager gegenüberliegende Formteil (18) über Zuganker (36) oder dergleichen miteinander verbunden sind. 11. Verazendung einer Giessform nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstellung der gewünschten Dicke des herzu stellenden Formkörpers die Formteile während des Beschickens der Form mit Giessharz sowie bis zum Beginn der Aushärtung des Giessharzes im zustand voneinander gehalten werden.

Inventors: SCHOCK, KARL
Applicants: SCHOCK & CO. GMBH
Application year: 1980
Main classification: B29C1
IPC codes: B29C37, B29C39, B29C33