DE1600521A1

DE1600521A1 - Dichtungsmaterial und Verfahren zur Herstellung eines Dichtungsringes

Info

Publication number: DE1600521A1
Application number: DE19671600521
Authority: DE
Inventors: Julio Zumeta
Original assignee: Marlo Co Inc
Current assignee: Marlo Co Inc
Priority date: 1966-06-23
Filing date: 1967-05-31
Publication date: 1970-01-15
Also published as: GB1157046A

Description

Dipl-Ing. RWeickmann, Dr. Ing. A/Weickmann, D1PL.-ING. H. Weickmann D1PL.-PHYS. Dr. K. Fincke Patentanwälte

8 MÖNCHEN 27, MOHLSTRASSE 22, RUFNUMMER-'413921/22 1 C Π Π Γ Ο

I O U U Π /_Λ

The Harlo Company Inc.

12 East 12th Street,

Hew York, N.Y., 10003, V.St.v.A.

Dientimgsmaterial und Verfahren aur Herstellung eines Dichtungsringes

nie Erfindung bezieht sich ax\£ ein neues, verbessertes Verfahren 7,VLr ne.r3C2llunü eines aus Faden- oder Faser gebildet bestehenden nahtlosen Diohtungsmaterials, wie eines Dichtungsringes oder einer DichtiUrj33Ciieibe_; und auf nach diesem Verfahren hergestellte Er- λ ,-ujaiiü.'ie. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein neues ii/iJ. verbessertes Verfahren zur Herstellung von aus Faden- oder FcV-'H -,fihilfien bestehenden nahtlosen Abdichtungen, die sich speziell f s' axt· Anwendung in mechanischen Einrichtungen, insbesondere in mechanischen Einrichtungen mit bewegbaren Wellen, wie in Pumpen Vci.Lilen, eignen sowie auf nach diesem Verfahren hergestellte

BAD

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ΙΟ¹ V.

Bisher wurden DichtungsiUc.teiialiexi aus eir-eiu Störstellen oder Öffnungen aufweisenden Gei'Iechtring hergestellt, da es äußerst schwierig war, einer: geschlossenen Ring herzustellen, der den an -:;ine Abdichtimg oder Dichtungsscheibe gestellten Anforderungen genügte. Dabei war es n.üclich, zur Herstellung eines geschlossenen Dichtungsringes aus einem ^T.-7ioklungs gef leckt die vorhandenen Störstellen mit Hilfe eines Klebstoffes oder durch Verschweißung miteinander zu verbinden. Derartige Dichtungsringe haben sich jedoch iils nicht brauchbar erwiesen, üie Ursache hierf.hr liegt darin, daß nach diesem Verfahren Hergestellte Rinjdichtungen stets die Neigung zeigten, während inres Gebrauches im Bereich der Stoßstellen undicht zu werden oder aufzureißen. Dieses Uiidichtwerden kann zu einem Aufreißen der Stoßstellen des Dichtuncsmaterials rühren, so daß nach wiederholtem Gebraiick des Dichtungsmaterials ein Fehler auftreten kann. Darüber hinaus sind derartige Stoßstellen undfeichmäßige Stellen in dem Dichtungsmaterial, aerzufolge bei Verwendung eines wärmeleitfähigen Materials für die Dicntung diese während ihrer Anwendung sich entwickelnde Wärme nicht wirksam abzuleiten gestattet.

Ein weiteres mit der Herstellung eines geschlossenen Ringes aus einer ein Faden- oder Fasergebilde enthaltenden Wicklungsdichtung verknüpftes Problem tritt dann auf, wenn in der Dichtung PoIytetrafluoräthylen verwendet wird, üie Ursache hierfür liegt darin, daß Polytetrafluoräthylen ein Material mit starlc ausgeprägter Nichthaftung ist, der zufolge es nur schwer an irgendeinem ande'ren Material haftet oder sich mit diesem verbindet. Damit ist es

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äußerst schwierig, einen Klebstoff zu finden, mit Hilfe dessen die Enden der Polytetrafluoräthylen enthaltenden Wicxlungsdichtung zur Bildung eines Ringgebildes verschweißt oder verklebt werden können. Bei einem aus mit Polytetrafluoräthylen imprägnierten Glasfasern hergestellten Dichtungsmaterial greifen viele Materialien, die zur Behandlung des Polytetrafluoräthylen (Teflon) verwendet werden und die imstande sind,.das Polytetrafluoräthylen an anderen Materialien euer an sich selbst haften au lassen, die Glasfasern an. Dadurch wird die V/irjcsamkeit des Dichtungsmaterials zerstört. Daher besteht seit lancer;; ein Bedarf an einem nahtlosen Dichtungsring, der ein ülasfasergebxlde una Polytetrafluoräthylen enthält, das nirgea^/v· verbunden zu 'werden braucht.

Der Erfindur_v liegt aie Aufgabe ruyrunac-, eir. nautloses Dichtungsmaterial zu schaffen, das sieh -ur Vervvenau;^ als Dichtung, Abüichtuncissc-eibo, etc. eignet. ur.J ^as ohne Verwendung von Verl'inai-i \;rc:-:iteriaiie:i aus dui C:;_::Qi:eii"ien verspc.MionF.-r. .-'.-.."ie;. od<; ■ Fasern «:u einei.. ~i.. /eforut wiru.

Ferner ist ei^Ji 7er; a..re;i rur -erstelluiic eines iUu.ticsG—·. Dic.-.t'-iijsls üei' cera-""<5 aonannten Art anzugeben.

Im v/eitv;r>:iii ist ein r.ähtloses Dichtiu:gsi..atei ial aus durchceher.aen Glasfasern ■" schaffen, die mit lolytetrafluorä-hylen imprägniert zu eir.cr. liiii_c" _cefor; ν sind, oione daß "hierzu irgendwelche Verbindungsmaterialien erforderlich sind. Ferner ist ein Verfahren zur Herstellung eines naLtlosesn Dichtungsmaterials der gerade genannten Art anzugeben.

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der Erfindung wird vorgeschlagen, zur Erzielung eines Faseroder Fadengebildes eine Vielzahl von Fäden oder Fasern aus einem nieitlagermaterial oder einem einen niedrigen Reibungskoeffizien-1:e-· besit:-:enden Material ¹Ua einen Dorn herum zu wickeln, und zwar in o.i- Art, daß die Fäden oder Fasern durchgehend über die Länge des betreffenden Faser- oder Fadengebildes verlaufen, anschließend ''as Faser- oder Fadengebilde von dem Dorn abzuziehen und dann in eiii Formteil einzubringen, in dem es einem in seiner Längsrichtung wirksamen Druck -/wischen etwa 70 atü und etwa 700 atu (aussprechend 1000 bis 10000 psig) ausgesetzt wird. Auf diese Weise wird ein als Dichtung, Dichtungsscheibe, etc. verwendbares nahtloses Dichtungsmaterial geschaffen, das ohne Verwendung von irgendwelchen gesonderten Verbindungs- oder Vereinigungsmaterialien zu einem Rir.g geformte Fasern oder Fäden enthält. Das somit in Form eines nahtlosesn Ringes aus versponnenen Fäden oder Fasern .-■.erijr ξ teilte Dichtungsmaterial besitzt keine schwache Stelle, wodurch die Gefahr des Aufreißens des Dichtungsmaterials eliminiert unä die Gefahr des Auftretens eines Fehlers oder Ausfalles während des Gebrauchs vermindert ist. Die Herstellung des Dichtungsmaterials als durchgehender und gleichmäßiger Ring bringt verschiedene Vorteile mit sich, wie sie durch Verwendung der bisherigen Dichfuigsmaterialien nicht erzielt wurden. Dies wird der Tatsache zugeschrieben, daß bei Verwendung eines wärmeleitenden Materials Jfiir die durchgehenden Gleitlagerfasern bzw. einen niedrigen Reibungskoeffizienten besitzenden Fasern oder Fäden innerhalb des Ringes eine wirksame Wärmeableitung von der Arbeitsfläche der mechanischen Einrichtung erfolgt, bei der das Dichtungsmaterial verwendet wird. Ferner wird durch den erfindungsgemäßen

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Aufbau ein nahtloser Ring aus durchgehenden Fasern oder Fäden, bestehend aus einem Gleitlagermaterial oder aus einem einen niedrigen Reibungskoeffizienten besitzenden Material, geschaffen, das durchgehend über die Länge des Ringes verläuft. Damit sind die

nicht
vielen Fasern oder Fäden/irgendwie zufällig in der Ringdichtung orientiert, wodurch sie der Dichtung eines große Festigkeit und Widerstandsfähigkeit verleihen. Diese durchgehende Ausrichtung der vielen Fasern oder Fäden innerhalb des Rin^ebildes bringt ferner eine wirksame Herabsetzung der Reibung zwischen der Dichtung und dem sich bewegenden Teil, zusammen mit dem diese Dichtung verwendet wird, mit sich. Dies führt zu einer Dichtung mit höherer Beständigkeit gegenüber dem bei Berührung mit der beweglichen Welle während des Gebrauchs auftretenden Abrieb und Druck- als dies bei Verwendung des bisherigen Dichtungsmaterials der Fall ist.

Wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Dichtungsmaterial aus mit Polytetrafluoräthylen imprägnierten, versponnenen Glasfasern hergestellt, so ist ein nahtloser, durchgehender Ring gebildet, ohne daß zu dessen Herstellung ein Verbindungsmaterial oder für das Polytetrafluoräthylen ein Behandlungsagens erforderlich sind. Auf diese Weise ist die Verwendung von Behandlungsagenziön für das Polytetrafluoräthylen, die die Glasfasern angreifen, eliminiert» Darüber hinaus sind die hergestellten Gebilde gegen Abrieb und Ermüdung widerstandsfähiger als herkömmliche Dichtungsmaterialien, aus denen nunmehr nahtlose Dichtungsringe durch Formgebungsvorgänge gebildet werden können. Die betreffenden Gebilde weisen ferner

mit eine bessere Wärmeleitfähigkeit auf, als festes/Polytetrafluor-

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äthylen verjossenes Glas, da ciio ulasfasern vollständig in dem Faser- oder Fadenyeci'lcie enthalten und in einer L.. vesentliehen in Umfang sr ic htm:/, verlaufenden idichtuny orientiert sind. Dadurch wirken sie als Kanäle für die ',-/arr.ieleitiuig. Durch diese Orientierung der Glasfasern innerhalb des erfindungsgemäßen Gebildes, weist dieses Gebilde einen geringeren Abrieb an den _.ewegungsflachen auf, als mit Glas gefüllte Pol/tetrafluoräthyle;..-Formdichtungen, in -lene.. curze (M^.3fasern in zufälliger Orientierung enthalten sir.a.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ercelen sich nachstehend aus der Beschreibung eines in ce:i Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels eier Erfindung. Fig. 1 zeigt in einer Perspektivansicht einen nahtlosen Dichtungsring gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht entlang der in Fio.i eingetragenen Linie 2-2.

Fig. 3 zeigt in einer vergrößerten Seitenansicht das auf einem Dorn aufgewickelte erfindungsgemäße Dichtungsmaterial. Fig. 4 zeigt in einer Perspektivansicht das in eine Druckform eingebrachte Dichtungsmaterial; die Form ist dabei zum Teil aufgeschnitten, so daß das Dichtungsmaterial und ein Druckelement erkennbar sind.

V7ie in Fig. 1 dargestellt, weist der Hing 10 eine Wandung 12 auf, die eine Öffnung 11 umgibt. Die Wandung 12 besitzt zwei gegenüber» liegende Stirnflächen 13, deren Abstand voneinander die Länge des Rin'ges 10 bestimmt, sowie eine Innenwandungsfläche 14, die die

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Öffnung 11 umgibt, und eine Außenwandungsfläche 15. Obwohl der Ring 10 gemäß Fig. 1 einen kreisförmigen' Querschnitt aufweist, . kann er gemäß der Erfindung jede gewünschte Konfiguration aufweisen, wie eine quadratische, rechteckige, ovale, elliptische, sechseckige oder sonstige Form, Der kreisförmige guerschnitt wird jedoch für den Ring 10 allgemein bevorzugt. Dabei liegt der Innendurchmesser zwischen b,3l> und 7«, 2 mm und der Außendurchmesser zwischen etwa 12,7 und 101,6 mm. Der jeweilige Wert nängt von; einzelnen Anwendunjszweck des Dichtungsr.iaterials ab.

Wie Fig. 2 zeigt, besteht das aie Wan dun y 12 des Ringes bildende Material aus einer Vielzahl von Fäden oder Faser.-i 10, die mit eineiii harzföi\nigen Vertuiiaungsmaterial, vorzugsweise rr.it PoIytetrafluoräthylen 17, imprägniert siv: i. Die Faien oder Fasern verlaufen dabei durcheilend über axe Lan e aes .ii^^es 10 von der einen Stirnfläche 13 zu der ueeenTi'erlieoenlen Stirnfläche 13. Diese durchgehenden Fädern oder Fasern 1; sinμ /'. e? iie LÜnje des "Ringes 10 in diesen: i." wesentlichen in Vi..fan 'srichtung aus-jerichtet.

Die Fäden oder Fasern 1·_ bestehen aus einer Viel ι-λΊΛ durchcenender Streifen, die a\is einer, .lleit^agermaterial bzw. aus einem einen niedrigen i?eibunjsi;ue£fizienten besitzenden Material gebildet sind, das durch Verdrehen ,i-.it Hilfe von V er drehung-, Verxlöppelungs-, Krippungs- oder sonstigen herkömmlichen Veräreiiungseinrichtungen zu den Fäden oder Fasern gebildet ist. Als einen niedrigen Reibungskoeffizienten besitzendes Katerial iCann Aluminium, Kupfer, Blei, Eisen, Stahl, Zinn, eine Legierung, wie Lagerweißmetall,

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Messing, etc.; Hanf, Jute, Nylon, Orion, (Polyakrylnitrilfasern) Dacron, Vinylchlorid, Vinylazetat, Zelluloseazetat, Baumwolle, Wolle, Ramie, Flachs, Asbest, etc., verwendet werden. Gemäß der · Erfindung werden für die Fäden oder Fasern 16 jedoch im allgemeinen Glasfasern bevorzugt verwendet.

Wie Fig. 3 erkennen läßt, erfolgt bei dem ersten, im Zuge der Herstellung eines nahtlosen Ringes ausgeführten Verfahrensschritt ein Umspinnen eines Domes 20 mit einer Vielzahl von Fäden oder Fasern 16 und damit die Bildung eines Faden- oder Fasergebildes. Der Dorn kann je nach Größe des herzustellenden Ringes eine entsprechende Länge und einen erforderlichen Durchmesser oder eine erforderliche Dicke besitzen. Im allgemeinen wird ein Dorn mit * einem Durchmesser zwischen etwa 6,35 mm und etv/a 91,4 cm und einer Länge zwischen etwa 0,3 ra und etwa 6 m bevorzugt. Sofern erwünscht, können auch Dorne mit geringeren oder größeren Durchmessern und

er

Längen verwendet werden. Bei dem gemäß der Erfindung (folgenden Aufbringen der Fäden oder Fasern 16 auf den Dorn 20 sollten die Fäden oder Fasern über die Länge des auf dem Dorn aufgebrachten Faden- oder Fasergebildes durchgehend sein« Nach dem Verspinnen d.h. nach Herstellen des Faden- oder Fasergebildes kann dieses gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit einem organischen Bindemittel imprägniert werden. Als organisches Bindemittel wird vorzugsweise Polytetrafluorethylen verwendet. Bei Verwendung von Polytetrafluoräthylen zur Imprägnierung der Fäden oder Fasern 16 wird dieses im allgemeinen vorzugsweise in solchen verwendet, daß, bezogen auf das Gewicht der trockenen

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Fäden oder Pasern, etwa 10 bis etwa 40 Gewichtsprozent Polytetraf luoräthylen vorhanden sind. Sofern erwünscht, können die Fäden oder Fasern 16 zuerst geformt und dann mit PoIytetrafluoräthylen in solch einer Menge imprägniert werden, daß die trockenen imprägnierten Fasern zwischen etwa 10 und 40 Gewichtsprozent Polytetrafluoräthylen enthalten, bezogen auf das Gewicht der trockenen Fäden oder Fasern vor denen Aufbringen auf den Dorn 20.

Das zur Imprägnierung der Fäden oder Fasern verwendete Polytetrafluorethylen Scann in Form einer wässrigen Dispersion .oder Emulsion verwendet werden, die zwischen etwa 30 und 70 Gewichtsprozent Polytetrafluoräthylen und zwischen etwa 1 und 10 Gewichtsprozent Netzmittel oder Mischungen, bezogen auf das Gewicht des Polytetraf luoräthylen, enthält, Als Netzmittel für die vorliegende Erfindung eignen sich z.B« Natriumsalz des Schwefelsäureesters eines einwertigen Alkohols, wie Laurylalkohol oder Oktylphenyl-Polyglykoläther, Alkyl amins al ze von Alkylbenzolsulfonsäuren, wie das ButylaJttiinsalz von Dodekylbenzol-Sulfonsäure, etc.,

Die Imprägnierung des Faden- oder Fasergebildes 21 (siehe Fig. 3} erfolgt normalerweise durch Eintauchen in eine Polytetrafluoräthylen-Dispersion oder -^Suspension während einer Dauer von etwa 10 Sekunden bis etwa 10 Minuten bei einer Temperatur im Bereich zwischen etwa 10°C und 65 C. Das imprägnierte Faser- oder Fadengebilde wird dann aus dem Imprägnierungsmittel herausgezogen und bei einer im Bereich zwischen etwa 27⁰C und etwa 65°G liegenden Temperatur getrocknet. Das Trocknen kann auch in der Weise erfolgen,

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" daß das imprägnierte Faden- oder Fasergebilde 21 bei Raumtemperatur gehalten wird oder daß über dieses Gebilde Luft oder ein Schutzgas geleitet wird, das eine im Bereich zwischen etwa 65°C und 94 G liegende Temperatur besitzt. Die Dauer der Imprägnierung und die Temperatur, bei der die Imprägnierung stattfindet, sind so gewählt, daß das imprägnierte Faden- oder Fasergebilde, bezogen auf das Gewicht der trockenen Fäden oder Fasern, etwa 10 bis 40 Gewichtsprozent Polytetrafluoräthylen enthält. Es sei bemerkt, daß die Fäden oder Fasern 16 vor der Bildung des Faser- oder Fadengebildes 21 erforderlichenfalls jeweils in gleicher Weise

^: mit Polytetrafluorethylen imprägniert werden können.

Sofern erwünscht, kann auf das auf dem Dorn 20 befindliche Faseroder Fadengebilde 21 ein zweites oder drittes Faden- oder Fasergebilde oder eine Vielzahl von Faden- oder Fasergebilden aufgebracht werden. Dies kann dadurch erfolgen, dafd der Dorn durch die Spinnvorrichtung eine hin- und hergehende Bewegung ausführt. Damit kann auf dem Dorn eine Anzahl von Schichten gebildet werden, ohne daß der Dorn von der Spinnvorrichtung weggenommen wird, wie dies beim einseitigen Verspinnen der Fall ist. Mach der Bildung sämtlicher Faden- oder Faserschichten kann das gesamte Gebilde, sofern erwünscht, mit PoIytetrafluoräthylen imprägniert werden. Demgegenüber kann, sofern erwünscht, das imprägnierte Gebilde auch mit einem Überzug aus Polytetrafluorethylen überzogen werden. Das Faser- oder Fadengebilde kann, sofern erwünscht, in einer Gewebe-■ hülse oder einer VJicklung aus einem nichtmetallischen Jfaserfürmigen Material eingebettet sein. Das Gebilde 21 kann im

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erforderlichen Falle auch in Polytetrafluoräthylen eingebettet sein, bevor die faserförmige Hülse oder V/icklung aufgebracht wird. Auf der anderen Seite kann die das Polytetrafluoräthylen, mit Hilfe dessen die Glasfasern imprägniert sind, umgebende Hülse oder Wicklung ebenfalls mit Polytetrafluoräthylen imprägniert sein. Dabei kann in jedem Fall die Imprägnierung in derselben Weise und unter Verwendung derselben wässrige?! Dispersion oder Suspension aus Polytetrafluoräthylen, wie zuvor in Verbindung mit dem Imprägnieren des Faden- oder Fasergebildes 21 erläutert, erfolgen. Aus obigem geht hervor, daß das Faden- oder Fasergebilde 21 entweder selbst als Dichtungsmaterial oder als Kern für die Ablagerung weiterer Katerialschiciiten zwecks Bildung eines Dichtungsinaterials verwendet werden kann.

Nach dem Trocknen wird das imprägnierte vor-sponnene Material von dem Dorn heruntergezogen« Sofern erwCn^c.-.t, χάϊμ es quer EU seiner Längsrichtung in eine Vielzahl von FüUen- oder Faserctebilden mit jeweils erforderlicher Länge zerschnitten werden. Im allgemeinen wird ein Dichtungsmaterial nit einer Länge zwischen etwa 6,35 und etwa 101,6 mu bevorzugt.

Dar letste Schritt bei der Herstellung des neuen und verbesserten nahtlosen Dichtungsmaterials cer.iiid der Erfindung wird da-.durch ausgeführt, daß das Faden- oder Fasergebilde 21 nach Abziehen von dem Dom und Zerteilen in ein-zolne Gebilde mit jeweils erforderlicher Länge in eine Form eingeführt und einer in seiner Längsrichtung wirkenden Druckkraft arsaesetzt wird. Um einen

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nahtlosen Ring aus dem Faden- oder Fasergebilde gemäß der Erfindung herzustellen, ist es erforderlich, bei der Formung des „ · Faden- oder Fasergebildes 21 in dessen Längsrichtung einen Druck zwischen etwa 70 und 700 atü auszuüben. Hierzu kann gemäß der Erfindung jede herkömmliche Einrichtung verwendet werden. Ferner kann jede herkömmliche Formvorrichtung zur Formung eines Ringgebildes gemäü der Erfindung verwendet werden. Durch das in axialer Richtung erfolgende Zusammendrücken des Faden- oder Fasergebildes während der Formgebung wird das Faden- oder Fasergebilde zu einem nahtlosen Ring geformt, über dessen gesamte Länge die in dem Gebilde enthaltenen, aus einem einen niedrigen Reibungskoeffizienten bestehenden Material hergestellten Fäden oder Fasern durch- -gehend verlaufen. Durch diesen Axialdruck wird somit in Verbindung mit einem herkömmlichen Formvorgang der erfindungsgemäße nahtlose Dichtungsring hergestellt.

Fig. 4 zeigt eine typische Formvorrichtung mit einer Einrichtung zur Ausübung eines Axialdruckes auf das zu formdende Material« Die Formvorrichtung 30, in die das Faden- oder Fasergebilde 21 eingeführt ist, besitzt einen Außenz3Aiinder 32 und einen Innenzylinder 34. Der Innenzylinder 34 bestimmt den Innendurchmesser des geformten Ringes, da dessen Innendurchmesser nach der Formgebung etwa gleich dem Durchmesser des Zylinders 34 entspricht. Der Abstand zwischen dem Innenzylinder 34 und dem Außenzylinder der Form 30 bestimmt die Dicke der Wandung 12. Di« Formvorrichtung enthält ferner einen unteren, feststehenden Aufnahmering 36, der sich am Boden der Formvorrichtung 30 zwischen dem

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_ΏΚΑ!. JM

Innenzylinder 34 und dem Außenzylinder 32 befindet. Auf den unteren Aufnahmering 36 wird das versponnene Faden- oder Paser- ! gebilde 21 aufgesetzt, so daß dessen eine Stirnfläche 13 auf der Deckfläche des unteren Aufnahmeringes 36 aufliegt. Das Fadenoder Fasergebilde, liegt bei Einführung in die Form mit seiner Innenfläche 14 an dem Innenzylinder 34 und mit seiner Außenfläche 15 an der Innenfläche des Außenzylinders 32 an. Die Formvorrichtung 30 enthält ein bewegbares Druckelement 38, das eine Druckkraft in Längsrichtung des Faden- oder Fasergebildes 21 ausübt , währenddessen die Innen- und Außenflächen des Faden- oder Faserjebildes 21 an der Form anliegen. Zur Bewegung des bewegbaren Druckelementes 38 in Richtung auf die eine der Stirnflächen I^ des Hinges 10 und damit zur Ausübung eines Druckes in Längsrichtung des Faden- oder Faaergebildes 81 dient eine (hier nicht ge-

zeigte) Presse. Die Presse ist so eingestellt, daß ein Druck zwischen j

... j etwa 70 atü und etwa 700 atü auf die betreffende Stirnfläche 13 A des Faden- oder Fasergebildes 21 ausgeübt wird. Auf diese Weise wird das Faden- oder Fasergebilde ohne irgendwelche zusätzlichen Verbindungsmittel oder Verfahrensschritte zu einem nahtlosen, durchgehenden Dichtungsring zusammengepreßt.

Die Erfindung wird anhand des folgenden Beispiels weiter erläutert, auf das sie jedoch nicht beschränkt ist.

BAD ORIGINAL

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Beispiel

Glasfasern oder -fäden mit vier Umdrehungen auf 25,4 mm und einem mittleren Faden- oder Faserdurchmesser von etwa 0,7 /u (entsprechend 0,000275 inch), einer Länge von etwa 305 mm und der folgenden ungefähren Zusammensetzung wurden mit etwa 6 Umdrehungen auf ca. 300 mm zur Bildung einer Faser miteinander verdreht:

Bestandteile	Gewichtsprozent
Siliziumdioxyd	55
Aluminiumoxyd	6
Boroxyd	7
Natriumkaliuinoxyd	12
Mischung aus. Magnesiumoxyd
und Kalaiumoxyd	20

Solche Fasern warden auf die Spulen einer 36-Träger-Verspinneinrichtung aufgewickelt. Die Fasern wurden um einen Dorn gesponnen, der die Form eines durchlöcherten, zylinderförmigen Rohres mit einem Außendurchmesser von etvm 51 mm, einem Innendurchmesser -von etwa 48 mm und einer Länge von 91 cm besaß. Das Aufspinnen erfolgte durch Aufwärtsbewegung des Domes durch den Mittelpunkt der Yer-

Spinneinrichtung bei Austritt der Glasfasern aus der Verspinneinrichtung,

Nachdem das Faden- oder Fasergebilde auf dem Dorn aufgebracht war, wurde der Dorn mit dem betreffenden Gebilde in eine Polytetraf luoräthylendispersio^ #§^0^ ^folgende Zusammensetzung

besaß:

Material Gewichtspro zent Polytetrafluorethylen 6Q

nichtionisches Netzmittel ' 6

Wasser 34

Nach einem etwa 1 1/2 Minuten lang dauernden Eintauchen wurde das imprägnierte Faden- oder Pasergebilde getrocknet, wozu es etwa zwei Tage lang Raiuntemperaturen ausgesetzt wurde.

Nach Beendigung des Trockenvorganges wurde der Dorn mit dem Fadenoder Fasergebilde erneut durch die genannte Verspinneinrichtung durchgeführt, welche Glasfasern mit derselben Abmessung, Verdrehung und Zusammensetzung abgab , wio sie die das erste Fadenoder Fasergebilde .iluenden Glasfasern lepit/.GK. Auf diese Weise wurde ""bor uem ersten imprägnierten Faden- oöor Pas er über zug ein zweiter Faden- cut-r Faserlib-ariru;; gebildet. I)^r zweite Faden- oder FaserUberiiiiij wurde in derselben Weise wie vie.» '· -acLrieben mit Polytetrafluorethylen imprägniert. Über die luvor aufgebrachten Überzüge wurden dann in derselben Wei^e cir. di-itt«: "and ein vierter, mit Polytetrafluorethylen impräv-r.iorter versponnener Glasfaserübernug aufgebracht.

Nach dem Aufbringen der vier, mit Polytetrafluorethylen imprägnierten versponnenen Glasfaserüberr/ije auf den Dorn wurde das gesamte versponnene Gebilde in einzelne, jeweils etwa 19 liim lance Dichtungsrohlinge zerschnitten. Dies wurde durch

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in Abständen von etwa 19 nun erfolgende Einschnitte in das versponnene Gebilde auf dem Dorn erzielt. Die Dichtungsrohlinge wurden dann von dem Dorn abgezogen und in die in Fig. 4 dargestellte Formgebungs- und Deckeinrichtung, bestehend aus einem Innenzylinder mit einem Durchmesser von etwa 48 mm und einem Außenzylinder mit einem Durchmesser von etwa 67 mm,eingeführt. i:it Hilfe einer Presse wurde auf das versponnene Gebilde ein Druck von etwa 420 atii (entsprechend üUOO psig) ausgeübt. Der Formyebunrsvorgang wurde etwa eine llinute lang bei 'Raumtemperatur

.'öOL aoi- Fon.i'jebuiVj und Ausübimg ei_Jiea Druckes während einer ...-lev W::. : i:ir.\iten wurde der ^.oLli/K; aus der Formvorrichtung Ι:; Di.;:.*.να:„sr 1-V₃ Mit eineiu InnenaurciU.iesser von ca. 4Ö mm, einem .■■.'·;.'.--.iit. ^fizi -ν v"3U ca. -7 inm υίΐα -Aaj-,· Länge von 12,7 mm 5ier-

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Claims

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Patentansprüche

1. Dichtungsmaterial in Form eines nahtlosen, vollständig geschlossenen Ringes mit zwei gegenüberliegenden Stirnflächen, einer Innenfläche und einer Außenfläche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (io) durch eine Vielzahl von Fäden oder Fasern (1-) aus einem einen niedrigen Reibungskoeffizienten besitzenden Material gebildet ist und daß diese Fäden oder Fasern (io) von einer Stirnfläche (13) zur anderen Stirnfläche des Ringes (10) durchgehend verlaufen und unter einem auf die Stirnflächen (13) de^r; Ringes (10) aiisgeübten Druck von etwa 70 atli bis etwa 700 at.', zusammengepreßt sind»

2. Dichtungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ding (1O) aus einer Vielzahl von Glasfaden oder -fasern (16) besteht, die mit Polytetrafluoräthylen (17) imprägniert sind.

3.Dichtungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dal·, das Faden- oder Faserngebilde (21) mit einem hantel aus Polytetrafluorethylen Überzogen ist,

4. Dichtungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (1O) eine Vielzahl von Schichten aus Fäden oder Fasern (io) enthalt, die aus mit Polytetrafluorethylen (19) imprägnierten Glasfasern bestehen.

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5. Vei'iahren zur Herstellung eixies nahtlosen Dichtungsringes iiacii einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

ex) eine Vielzahl von aus eimern einen niedrigen :ieibungskoe Ff i-",iüiiten besitzenden Material bestehenden Fädon oaer Fasern (Ιό) uiU'ji¹ Bildung eines Fatten- oder Fasergebiloes (21) auf einen Dorn (20) aufgewickelt wir α, derart, daß dia Fäden oder F:-st--.·:· (1' ) sich durchgehend Toer die Lenge des Faden- oder Faserrobil.es (21) erstrecken,

b) daß das Faden- oder Fcsergebilae (21) von dem Dorn (20) abgestreift wird un'c

c) daß anschließend das Faden- oder Fasergebilde (21) in ein Formteil (30) eingebracht wird, in dem es einem in seiner Längsrichtung wirkenden Druc': zwischen etv/a 70 atU imd 70ö at", ausgesetzt Λ'/ird.

., /erfahren nach Anspruch 5, aadarcL gekerixizeicionet, daii d.^s Fs.cJenodor Faserngebilde (21) vor Einbringen in das Formteil (2C) quer zti seiner Längsrichtung aufgeteilt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder o, dadurch ^kennzeichnet, caii die Faden- oder Fasergebilde (21) unter Erhaltung ihrer Lru.rcl:- messer in axialer dichtung verpreut v/ei

J. Verfahren nach einem der AiasjjrücLe ~j uis 7» dadnrcii /c:.c zeichnet, daß aiii Fäden oder Fasern (16) Glasfaden oder (1v) verwendet wei'den, die mit Ρο1>teux'üfiuoratiiylen ii.i und danach getrocknet werden.

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