CH356590A - Verfahren zur Herstellung von Gegenständen von beträchtlicher Länge aus Polytetrafluoräthylen durch Strangpressen - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung von Gegenständen von beträchtlicher Länge aus Polytetrafluoräthylen durch Strangpressen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Gegenständen mit im Verhältnis zu ihrer Querschnittsabmessung grosser Länge aus Polytetrafluoräthylen durch Strangpressen, wie z. B. Röhren und ähnliche Formen.



   Bei der Herstellung von stranggepressten Artikeln aus Polytetrafluoräthylen (welches unter der eingetragenen Marke  Teflon  besser bekannt ist) ist eines der verwendeten Verfahren das sogenannte  Strangpressen in Pastenform . Dieses Verfahren besteht darin, dass man feines  Teflon -Pulver mit einem flüssigen organischen Schmiermittel mischt, aus der Mischung Vorformlinge presst und diese dann durch ein Mundstück ausstösst, um sie in die gewünschte Form zu bringen. Der ausgestossene Artikel ist   voll-    kommen weich und muss mit äusserster Vorsicht behandelt werden, bis er, um die flüchtigen Bestandteile zu beseitigen, erhitzt und dann gesintert worden ist, wodurch die ursprüngliche Paste in ein sehr zähes Material verwandelt wird. Bei der Herstellung von Schläuchen wurde die Paste bis jetzt über einen zylindrischen Dorn von relativ kurzer Länge, z.

   B. von 91,5 bis 122 cm, gepresst. Die Verwendung eines solchen Dornes ist jedoch nicht empfehlenswert, da derselbe aus einer Anzahl von Gründen die Länge der Röhren begrenzt, welche damit hergestellt werden können. Ferner müssen diese Dorne während des Erhitzens und Sinterns mit grösster Vorsicht behandelt werden, um Beschädigungen des frisch ausgestossenen Artikels, welcher sich auf der äusseren Oberfläche des Dorns befindet, zu vermeiden.



   Gemäss vorliegender Erfindung werden insbesondere Schläuche oder andere Formen aus  Teflon  hergestellt, indem man dasselbe in ein Rohr ausstösst, welches nicht nur den empfindlichen ausgestossenen Gegenstand trägt, sondern ihn vorteilhaft auch schützt, ihn leichter handhabbar macht und Einsparungen an Zeit und Einrichtungen ermöglicht, da diese Rohre eines nach dem anderen zur Lagerung im Ofen aufgestapelt werden können; die unvollendeten Gegenstände sind auf der Innenseite der Rohre.



   Bei der Durchführung des Verfahrens sind jedoch Schwierigkeiten beim Einbringen des frisch ausgestossenen Materials in ein Rohr von beträchtlicher Länge, z. B. von 610 cm oder mehr aufgetreten.



  Wenn das Material zu rasch ausgestossen wird, neigt es infolge der Reibung auf der Innenseite des Rohres dazu, sich zu verbiegen, wird deformiert, und diese Umstände begrenzen die Geschwindigkeit des Strangpressens sowie die Länge der ausgestossenen Gegenstände, welche fabriziert werden können, merklich.



  Die Rohre, welche immer wieder gebraucht werden, erleiden bei der Handhabung Schaden und können Beulen bekommen. Auf der Innenseite bilden sich infolge Oxydation im Ofen und der Anhäufung von Schmutz, Staub und harten Teilchen rauhe Flächen, welche klebrig werden können und welche es noch schwieriger machen, das ausgestossene Material mit befriedigender Geschwindigkeit und ohne durch Abrieb erzeugte Einkerbungen einzuführen.



   Verschiedene Versuche, welche durchgeführt wurden, um die Geschwindigkeit, bei welcher frisch stranggepresstes  Teflon  in Rohre eingeführt wurde, zu erhöhen oder, um die Länge, welche   eingefiiinrt    werden konnte, zu vergrössern, wie z. B. dadurch, dass man die Innenseite der Rohre mit verschiedenen Schmiermitteln bedeckte, sie häufig reinigte und die innere Oberfläche polierte, waren von wenig Nutzen.



  Ein anderer Versuch, diese Probleme zu lösen, be stand in der Einführung eines Bandes in das Rohr, welches mit der gleichen Geschwindigkeit wie die eingeführte Ware durchgezogen wurde. Aber dieser   Versuch war nicht zufriedenstellend und sehr zeitraubend. Indem man das Rohr mit einem Vibrator versah, hat man etwas erreicht, aber dies war nicht hinreichend, um den Artikel mit der gleichen Geschwindigkeit einzuführen wie die höchst mögliche Ziehgeschwindigkeit betrug, was die einzig wirtschaftlche Arbeitsweise ist.



   Die oben erwähnten Probleme können gelöst werden, indem zweckmässig innerhalb des Rohres ein sich bewegender Strom einer kontinuierlich fliessenden Flüssigkeit erzeugt wird, welche als Schmiermittel für die Bodenwandung des Rohres dient und welche entlang dem weichen, ausgestossenen Artikel fliesst, welcher in derselben treibt, und welche ihn über rauhe oder klebrige Stellen, kleine Beulen und anderen trägt, indem sie die Reibung und die Abriebgefahr beseitigt.



   Die Erfindung wird im folgenden an einer vorzugsweisen Ausführungsform in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.



   In dieser ist:
Fig. 1 ein Aufriss einer Apparatur, mit welcher das erfindungsgemässe Verfahren durchgeführt werden kann,
Fig. 2 ein vergrössertes Detail, teilweise in einem Längsschnitt des oberen Endes der Rohrleitung und der die Flüssigkeit zuführenden Hilfsmittel.



   Fig. 3 ist ein Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2.



   In Fig. 1 wird das vordere Ende einer Strangpressvorrichtung 10 mit einem Mundstück 11 und dem aus demselben ausgestossenen Material 12 gezeigt. Dieses Material wird direkt in eine Rohrleitung 14 eingeführt, welche innen einen grösseren Querschnitt als das Material 12 besitzt. Diese Rohrleitung wird unter einem schwachen Winkel zur Horizontalen durch eine Stütze 15 und durch den Rand eines Flüssigkeitsbehälters 16 mit einem Ablauf 18 getragen. Die Grösse der Rohrleitung wird nach dem Durchmesser des ausgestossenen Artikels so ausgewählt, dass ein beträchtlicher freier Raum um den Artikel herum vorhanden ist. Die relativen Dimensionen sind nicht entscheidend.



   In Fig. 2 ist eine Düse 20 für Flüssigkeit, die an ihrem Ende 21 sich verflacht, zum Einsatz in das obere Ende der Rohrleitung 14 angebracht. Diese kann mit einem geeigneten Klammerarm 22 versehen werden, welcher an einem Schraubengewindeteil 23 angebracht ist und welcher eine Sperrschraube 24 enthält, welche knapp an der äusseren Wandung der Rohrleitung anliegt. Die Düse 20 ist mit einem biegsamen Schlauch 25 oder einer anderen Rohrleitung über ein geeignetes Handventil 26 verbunden, welches dazu verwendet werden kann, den Flüssigkeitsstrom einzulassen oder einzustellen.



   Bevor das ausgestossene Material 12, wie z. B. ein Rohr, in die Rohrleitung 14 eingeführt wird, wird die Düse 14 an ihren Platz gebracht, das Ventil 26 geöffnet und ein Strom 28 einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, in der Rohrleitung erzeugt.



  Infolge der Neigung der Rohrleitung rinnt dieses Wasser kontinuierlich dem Boden entlang und wird in genügender Menge zugeführt, um einen Strom von genügender Tiefe immer entlang dem Boden zu erzeugen, wie in Fig. 3 gezeigt wird. Die Strangpressvorrichtung 10 wird dann in Gang gebracht und der Schlauch oder dergleichen am oberen Ende des fliessenden Stromes wie in Fig. 2 gezeigt eingebracht, welcher den Schlauch durch die Rohrleitung hindurch mit einer so grossen Geschwindigkeit, wie er durch die Strangpressvorrichtung geliefert wird, hindurchträgt.



   Wenn das Rohr 12 oder ein ähnlicher Gegenstand in der gewünschten Länge von einem Ende zum andern gebildet ist, wird die Strangpressvorrichtung angehalten, das Rohr am oberen Ende der Rohrleitung abgeschnitten, die Düse 20 entfernt und eine neue Rohrleitung eingesetzt. Nahezu alles Wasser fliesst aus der Rohrleitung ab. Diese ist dann bereit, in den Ofen gebracht zu werden.



   Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass alle Schwierigkeiten, die man bisher zu beseitigen versucht hat, um weiche plastische Materialien in relativ lange Rohrleitungen einzubringen, beseitigt sind.



  Selbst wenn die Rohrleitung unregelmässig oder an ihrer unteren   [nnenseite    in Folge von Beulen, Abriebstellen, Korrosion oder Anhäufung von Schmutz rauh ist, bewegt sich die plastische Masse doch ohne Schaden hindurch. Es wurde ferner gefunden, dass die Tendenz der weichen plastischen Masse, an ihrer Unterseite eingekerbt zu werden, wie es in trockenen Rohrleitungen der Fall ist, völlig beseitigt ist.



   Um die Vorteile, die dabei in bezug auf die Geschwindigkeit erzielbar sind, zu erläutern, kann darauf hingewiesen werden, dass bei Fabrikation von Röhren aus     Teflon ,    welches einen sehr niederen Reibungskoeffizienten besitzt, in eine trockene, saubere und glatte Rohrleitung aus rostfreiem Stahl nicht mit Sicherheit mit einer grösseren Geschwindigkeit als 100 bis 120 cm pro Minute gezogen werden konnte. Bei einer flüssigkeitsdurchströmten Rohrleitung jedoch konnte die gleiche Röhre in die Rohrleitung so rasch, wie sie ausgestossen wurde, eingeleitet werden, was z. Z. einer Geschwindigkeit von 365 cm pro Minute entspricht, ohne dass gesagt werden könnte, dass diese Geschwindigkeit die Maximalgeschwindigkeit ist, bei der Schwierigkeiten auftreten.

   Während bei  Teflon  Wasser, welches beinahe inert ist, sich als völlig zufriedenstellend gezeigt hat, so kann doch angenommen werden, dass es erwünscht ist, bei anderen Polytetrafluoräthylenen eine andere Flüssigkeit zu verwenden.



  Wenn diese zu kostspielig ist, um sie   wegzugeben,    so kann, statt die Flüssigkeit in den Abfall zu geben, ein Umlaufsystem verwendet werden. Wenn ein grö  sserer    Auftrieb als mit Wasser erreichbar ist, gewünscht wird, so können Flüssigkeiten von höherem spezifischem Gewicht verwendet werden. Der Auftrieb und die Fortbewegung des gezogenen Artikels  ist nicht allein auf die Gegenwart der Flüssigkeit zurückzuführen, sondern auf die Tatsache, dass diese in starker Bewegung ist. Manche Anderungen und Verbesserungen können natürlich in der besonders gezeigten und beschriebenen Apparatur getroffen werden. So z.

   B. kann das Handventil 26 durch ein mit einem Hebel bewegtes Ventil mit einer Springfederschliessvorrichtung ersetzt werden, welche automatisch in Funktion tritt, wenn eine Rohrleitung in Stellung gebracht wird, um den ausgestossenen Artikel aufzunehmen.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Gegenständen mit im Verhältnis zu ihrer Querschnittsabmessung grosser Länge aus Polytetrafluoräthylen durch Strangpressen einer pastösen Mischung dieses Harzes mit einem flüchtigen organischen Schmiermittel und nach- folgendes Erhitzen zur-Sinterung des Harzes bei einer erhöhten Temperatur, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgestossene Gegenstand unmittelbar in ein Rohr, welches mindestens so lang wie der Gegenstand und von grösserem Innenquerschnitt als der Querschnitt des Gegenstandes ist, so dass ein Spielraum um den Gegenstand herum vorhanden ist, eingeführt wird, dass das den Gegenstand enthaltende Rohr darauf in einen Ofen gebracht wird und dass der Gegenstand danach zur Sinterung des Harzes erhitzt wird,

   wobei der Gegenstand in dem Rohr bleibt und von demselben in dem Ofen gestützt wird.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstand unmittelbar in das Rohr ausgestossen wird, welches am Ende offen ist.

   2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr in einem Winkel zur Horizontalen mit seinem oberen Ende benachbart der Mündung der Strangpresse angebracht wird, dass ein Strom ununterbrochen fliessender Flüssigkeit über die ganze Länge des Rohres hinweg vom oberen zum unteren Ende desselben erzeugt und aufrechterhalten wird, dass der Gegenstand darauf unmittelbar in das obere Ende des Rohres auf den besagten Flüssigkeitsstrom ausgestossen wird, bis das freie vorangehende Ende des Gegenstandes einen Punkt unweit des unteren Rohrendes erreicht hat, wobei die Menge der Flüssigkeit so gross gehalten wird, dass sie den Gegenstand entlang der ganzen Rohrlänge schwemmt und transportiert, worauf das Strangpressen unterbrochen und der Gegenstand in einem Punkt zwischen dem Rohr und der Strangpresse abgetrennt wird,

   und dass dann der Flüssigkeitsstrom unterbrochen wird, worauf die Einbringung des Rohres in den Ofen erfolgt.