DE2418074B2 - Verfahren zum herstellen einer durch ein metallgitter verstaerkten elastomerverbundplatte sowie folien zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zum herstellen einer durch ein metallgitter verstaerkten elastomerverbundplatte sowie folien zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer durch ein Metallgitter verstärkten Elastometerbundplatte, bei dem, insbesondere durch Strecken, ein
Metallgitter hergestellt und je eine Oberfläche zweier Folien aus Kautschuk oder Gummi zur Erzielung einer
Haftwirkung vorbehandelt wird und die beiden Folien mit ihren vorbehandelten Oberflächen gegen je eine
Seite des Metallgitters angelegt und aneinandergedrückt werden, sowie zur Durchführung des Verfahrens
besonders geeignete Folien.
Ein derartiges Verfahren ist aus der FR-OS 21 48 235
bekannt Bei diesem bekannten Verfahren können zwei Gummiplatten an den Seiten des Verstärkungsgitters
befestigt werden, wozu beispielsweise eine dünne, nicht vulkanisierte Kautschukschicht zwischen den Platten
angeordnet werden kann, welche das Verstärkungsgitter umschließt und für eine sichere Verbindung der
beiden seitlichen Platten sorgt. Statt dessen kann auch eine der beiden Platten aus noch vulkanisierbaren
Kautschuk bestehen und auf diese Weise bei einer nachfolgenden Vulkanisierung die gegenseitige Verbindung der Platten und die Verbindung zwischen den
Platten und dem Verstärkungsgitter sichergestellt werden.
Insbesondere im Falle eines mit stegförmigen Vorsprüngen versehenen Verstärkungsgitters, wie es
etwa als Streckmetall aus einem extrudierten Rohling mit erhabenen Längsrippen hervorgeht, muß eine
Druckanwendung erfolgen, um den Kautschuk oder Gummi in die Vertiefungen des Verstärkungsgitters
hineinzudrücken. Für diese Druckanwendung sind im bekannten FaBe Formen oder Kalander vorgesehen. Bei
einer solchen mechanischen Aufbringung des Druckes ist es aber außerordentlich schwierig, eine gleichmäßige
Anpressung der beiden seitlichen Platten aus Gummi vjder Kautschuk zu erzielen. Ohne ein solche gleichmäßige Anpressung tritt jedoch an den erhabenen Stellen
des Verstärkungsgitters eine übermäßige Pressung, an den vertierten Stellen hingegen keine ausreichende
Anpressung auf, so daß die Haftung der Platten oder Folien unzulänglich ist Insbesondere bei der Verwendung eines Klebers zur Erzeugung der Klebewirkung
muß eine solche Anpressung jedoch besonders gut und gleichmäßig erfolgen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs bezeichneten Gattung zu schaffen, mit dem
auch bei stark «reuiger Querschnittsausbildung des Metallgitters sicher eine satte Anpressung der beiden
seitlichen Folien gegeneinander und gegen das Metallgitter über die gesamte Werkstückfläche auf möglichst
einfache Weise erzielbar ist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß das Herstellendes MetaUgitters mit durchgehenden Folien, und das Aneinanderrücken der Folien durch
Absaugen der Luft aus dem Zwischenraum zwischen den Folien im Bereich des Metallgitteis erfolgt.
Dadurch, daß die Folien an ihren Seitenrändern das zwischen den Berührungsebenen an seinen Oberflächen
durchgehende Kanäle aufweisende Metallgitter überragen, ist dort ohne zusätzliche Dichtmaßnahmen ein
luftdichter Abschluß erzielt der überdies im fertigen Werkstück zu einem sicheren Abdecken auch der
Randbereiche des Metallgitters führt. Mittels einer Saugvorrichtung kann sodann Luft aus dem Zwischenraum zwischen den Folien im Bereich des MetaUgitters
abgesaugt werden, wobei die durchgehenden Kanäle des MetaUgitters die Absaugung an einer Stelle oder an
wenigen Stellen auf einfache Weise ermöglichen. Durch den atmosphärischen Umgebungsdruck wird im Zuge
des Unterdruckaufbaus im Zwischenraum zwischen den beiden Folien eine über die gesamte Fläche gleichmäßig
und satte Anpressung der Folien erzielt
Die Ansprüche 2 bis 4 haben vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Inhalt
Besonders zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Folien zeichnen sich dadurch aus,
daß die eine Folie wenigstens doppelt so dick ist wie die andere Folie. Hierdurch wird erreicht, daß sich die
dickere Folie bei der Anlegung des Unterdruckes im wesentlichen wie eine feste Platte verhält, während die
dünnere Folie in einer der Kontur des MetaUgitters folgende Form gezwungen wird. Auf diese Weise läßt
sich an einer Seite der Elastomerverbundplatte auf einfachste Weise eine im wesentlichen ebene Anlagefläche herstellen, wie sie für viele Befestigungsfälle und
Einbaufälle erwünscht ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausfuhrungsbeispielen näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 in perspektivischer Ansicht ein durch Strangpressen eines extrudierbaren Metalls, hergestelltes
Werkstück mit einer Mehrzahl von sich in Längsrichtung erstreckenden Rippen, welche durch Stege
verbunden sind, deren Dicke geringer als die Dicke jeder der damit verbundenen Rippen ist,
F i g. 2 das Werkstück gemäß F i g. 1 in Draufsicht, nachdem in jedem Steg durch Stanzen eine Reihe von
Schlitzen bzw. länglichen Ausnehmungen hergestellt ist welche gegenüber entsprechenden Ausnehmungen in
versetzt überlappend angeordnet
IO
einer Ansicht gemäß Fig.2 ein durch ; der Sippen des Werkstückes durch
^««■ziehen des Werkstückes an seinen Seiten-ί
beigestelltes Metallgitter, wobei auch eine der ! Elastomer dargestellt ist, welche über die
s Metallgitters an allen Seiten hinausragt, und ΐ vereinfacht eine Saugpumpe mu ihrer
„ J dargestellt ist,
einen Schnitt gemäß Linie 4-4 der Fig.3,
Joch die zweite Folie aus Gummi dargestellt ist,
j weniger als halb so dick wie die erste Folie aus ρ ist und an der anderen, oberen Oberfläche des
iers anliegt, ,s
P„ in vergrößerter Darstellung einen Schnitt !inen Teil der Anordnung zur Veranschaulichung
ppassung der Gestalt der dünneren elastomeren «an das Metallgitter und ihrer Anlage an der
dickeren Folie, Μ
Fig.6 eine weitere Ausführungsform, bei der das
Metallgitter durch Stangen kreisförmigen Querschnitts gebildet wird, welche durch Widerstandsschweißung
miteinander verbunden sind.
Wie die F i g. 1 bis 5 zeigen, wird gemäß einem ersten j5
Ausführungsbeispiel ein Metallgitter dardurch hergestellt, daß zunächst Aluminium oder eine Aluminiumlegierung
stranggepreßt wird und so ein Werkstück 10 mit Ober die Länge konstantem Querschnitt .entsteht,
welches eine Mehrzahl von sich in Längsrichtung erstreckenden Rippen 11 aufweist, welche durch Stege
12 verbunden sind, wobei die Dicke jedes Steges 12 geringer als die Dicke der durch den Steg 12
verbundenen Rippen 11 ist
Wie Fig.2 veranschaulicht wird in allen Stegen 12 eine Reihe von Schlitzen 14 hergestellt, welche
gegenüber den Schlitzen 14 des benachbarten Steges 12 versetzt angeordnet sind und diese in Längsrichtung
überlappen. Wie F i g. 3 verdeutlicht, wird hieraus ein Metallgitter dadurch hergestellt, daß die Seitenränder
des Werkstückes 10 auseinandergezogen werden, so daß die Rippen Il zwischen den Seitenrändern
gestreckt werden. Es können jedoch auch die Seitenränder selbst verformt werden, so daß die Rippen 11
weniger gestreckt als vielmehr einfreh abgebogen
werden. Eine dieser Möglichkeiten wird gewählt, je nachdem, ob an jeder Seite des Metallgitters eine
geradlinig verlaufende Rippe, wie sie Fig.3 zeigt, erforderlich ist oder nicht
Sodann wird jeweils eine Fläche zweier Folien aus Elastomer zur Erzielung einer Haft- oder Klebewirkung
vorbereitet Wie Fig.4 zeigt, weist die untere Folie 16
mehr als die doppelte Dicke der oberen Folie 17 auf; die einander gegenüberliegenden Flächen bilden Haftflächen
18.
Die Erzielung einer Haft- oder Klebewirkung an den
einander gegenüberliegenden Haftflächen 18 kann auf
verschiedene Weise erfolgen. Sie können etwa die
Ä folien 16,17 mit einem Lösungsmittel auf Kohlenwas-
l| serstoffbasis wie Terpentinersatz oder einem anderen
ii Lösungsmittel behandelt werden, wobei das Lösungs-
Smittel Benzol, Toluol oder Xylol ist, wodurch die
t Haftfläche 18 klebrig wird. Statt dessen können die
' -Folien 16, 17 auch mit einer Gummilösung behandelt
werden.
Das Metallgitter wird dann gesäubert; wenn das *} Metallgitter aus Aluminium besteht, wie dies im Falle
Tides ersten Ausführungsbeispiels vorgesehen ist, wird diese Reinigung zweckmäßig durch kurzes Eintauchen
des Metallgitters in ein Natrium-Hydroxidbad, anschließendes
Spülen und Entfetten bewerkstelligt Das Metallgitter wird anschließend mit einer chemischen
Grundierung versehen.
Eine der Eigenschaften dieser Grundierung besteht darin, daß die Oberflächen nicht klebrig sind, so daß das
Metallgitter mit den Folien 16,17 Seichter zu handhaben
ist
Das Metallgitter wird sodann zwischen die Haftflächen 18 eingelegt, wie dies in F i g. 4 veranschaulicht ist
Eine Saugpumpe 20 wird über eine Saugleitung 21 mit dem Raum zwischen den Folien 16 und 17 verbunden, so
daß zwischen den Folien 16,17 ein Unterdruck erzeugt wird, welcher die beiden Folien 16, 17 in gegenseitige
Berührung und auf die benachbarten Oberflächen des Metallgitters zieht
Wie F i g. 5 im einzelnen zeigt, weisen die Rippen 11
jeweils eine ebene Grundfläche und geneigte Seitenwände auf, welche in Richtung von der Grundfläche weg
konvergieren. Die ebene Grundfläche liegt an der dickeren Folie 16 an, wodurch deren Verformung aus
ihrer Ebene vermieden wird, während die konvergierenden Seitenwände eine Anpassung der dünneren Folien
17 an Jie Gestalt des Metallgitters bei der Erzeugung des Unterdruckes erleichtern.
Da die Dicke der Stege 12 geringer als diejenige der Rippen U ist, bilden sich im Raum zwischen
benachbarten Rippen 11 zu Anfang der Luftabsaugung Kanäle aus. wodurch die Gefahr einer Erzeugung von
Lufttaschen in der Elastomerverbundplatte vermindert ist. Es ist wichtig, daß derartige Lufttaschen vermieden
werden, da diese Schwächungsstellen in der Elastomerverbundplatte bilden.
Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 6 ist insofern eine Abweichung vom Ausführungsbeisoiel nach den
F i g. 1 bis 5 vorgesehen, als das Metallgitter nicht aus Steckmetall, sondern durch Verbindung von Stangen 23
mittels Widerstandsschweißung hergestellt ist. Wie F i g. 6 veranschaulicht, wird die Schweißung beendet,
bevor die Längs- und Querstangen in eine gemeinsame Ebene gelangen, so daß wiederum Kanäle für die
Absaugung der Luft gebildet werden. Es ist wichtig, sicherzustellen, daß die Oberflächen der Verbindungsglieder
derart mit Abstand von den gemeinsamen Tangentialebenen der Oberflächen der benachbarten
Längsglieder angeordnet sind, daß Kanäle für den Luftabfluß gebildet werden.
Das Elastomer ist vorzugsweise ein Butadien, Chloropren, Polyisopren (natürlicher Gummi) oder
synthetischer Gummi, der für eine spezielle Anwendung ausgewählt ist.
Nachdem die Folien 16, 17 aus Kautschuk gegeneinander gezogen sind und eine Anfangshaftung erreicht
ist, wird die Saugleitung 21 weggenommen und das Produkt in einem Autoklav auf eine Temperatur
zwischen 145° C und 165°C erhitzt; in manchen Einzelfällen kann die Gummizusammensetzung oder
Gummidicke eine Anwendung anderer Temperaturen erfordern.
Die auf die erläuterte Weise hergestellte verstärkte Elastomerverbundplatte zeigt eine hervorragende
Widerstandsfähigkeit gegen Verschleiß oder Angriff durch Säuren, so daß sie zur Auskleidung von Rohren,
Schnurren, Behältern oder Schornsteinen eingesetzt werden kann, bei denen Widerstandsfähigkeit gegen
mechanischen Verschleiß zu fordern ist oder ein Eindringen von Chemikalien oder Feuchtigkeit in das
Verstärkungsmaterial vermieden werden muß. Wie Fig.5 veranschaulicht, ist eine Oberfläche der Elastomerverbundplatte
im wesentlichen glatt und eben ohne Vorsprünge, welche erhöhtem lokalem Verschleiß
des Gummis ausgesetzt wären. Weiterhin ist das Metallgitter biegsam und formbar, so daß die Elastomerverbundplatte
ihrer Vulkanisierung oder einer entsprechenden Endbehandlung in eine gewünschte Gestalt gebracht werden kann.
Die Elastomerverbundplatte kann im Bedarfsfall mit Schaumgummi oder einem anderen elastischen polymerem
Material gepolstert werden, und anstelle einer langsam durch Hitzeeinwirkung durchgeführten Endbehandlung
kann diese Endbehandlung auch durch Anwendung von Außendruck durchgeführt werden —
beispielsweise durch Durchlauf des Erzeugnisses zwischen Walzen oder auf beide Arten. Wenn Druckwalzen
benützt werden, sollte wenigstens eine der Druckwalzen
mit einer zylindrischen Schicht aus elastischem Material versehen sein, damit der Druck auch in den Vertiefungen
an der Oberfläche der dünnen Folie 17 aufgebracht werden kann.
Wie F i g. 6 zeigt, sind dort die Folien 26 und 27 aus Gummi von gleicher Dicke, so daß die Elastomerverbundplatte
im wesentlichen symmetrisch zu ihrer Mittelebene 28 ausgebildet ist.
Die Elastomerverbundplatte kann selbsttragend ausgebildet sein, so daß sie durch Befestigungselemente in
ihrer Lage gehalten werden kann, ohne daß hierfür Klebstoff erforderlich ist. Beispielsweise kann sie durch
Schrauben lagegesichert werden, ohne daß dadurch das Metallgitter freigelegt wird. Eine solche Befestigungsart
führt zu einer erheblichen Arbeitsverminderung.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung einer durch ein
MetaUgitter verstärkten Elastomerverbundplatte, s
bei dem, insbesondere durch Strecken, ein Metallgitter hergestellt und je eine Oberfläche zweier Polier*
«as Kautschuk oder Gummi zur Erzielung einer Haftwirkung vorbehandelt wird und die beiden
Folien mit ihren vorbehandelten Oberflächen gegen je eine Seite des MetaUgitters angelegt und
aneinandergedrücktwerden, dadurch gekennzeichnet, daß das Herstellen des MetaWgiaers
mit durchgehenden Kanälen an seiner Oberfläche und mit seinen Außenmaßen ringsum kleiner als die is
zugeordneten Außenmaße der Folien, und das Aneinandtrdrücken der Folien durch Absaugen der
Luft aus dem Zwischenraum zwischen den Folien im Bereich des Metallgitters erfolgt
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß vor dem Anlegen der aus Kautschuk
bestehenden Folien das Metallgitter gereinigt und auf die gereinigte Oberfläche eine chemische
Grundierung aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß nach dem Absaugen der Luft die Folien
bis auf die Vulkanisationstemperatur des Kautschuks erwärmt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Erwärmen auf eine Temperatur
zwischen 145 und 165° C erfolgt.
5. Folien zur Durchfuhrung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Folie (16) wenigstens doppelt so
dick wie die andere Folie (17) ist
Applications Claiming Priority (2)
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AU297973 | 1973-04-13 |
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AU6750974A (en) | 1975-10-09 |
AU478351B2 (en) | 1975-10-09 |
US3932249A (en) | 1976-01-13 |
DE2418074A1 (de) | 1974-10-31 |
CA1009555A (en) | 1977-05-03 |
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