DE881871C - Verfahren zur Herstellung von Kautschuk-Metallbauteilen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Kautschuk-Metallbauteilen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Kautschuk-Metallbauteilen, besonders von ela@sti@sdhenLa,gern, bei denen ein vulkanisierter Kautschukkörper zwischen führenden und geführten lfetal.lteilen einer Vorspannung durch Verformung in einer anderen als der Bewegungsrichtung unterworfen und mit mindestens einem dieser Metallteile fest verbunden wird.
• Bei bekannten elastischen Lagern ist in den Zwischenraum zwischen zwei 'konzentrischen Metallrähren ein Kautschukkörper unter erheblicher Verformung eingepreßt. Die Festigkeit eines solchen Kautschuk-lfetallagers i-st sowohl gegenüber der Beanspruchung durch Verdrehung als auch durch axiale Kräfte durch den Reibungsschluß der Kautschukvorspannung begrenzt. Bei erhöhter Beanspruchung kann ein unerwünschtes Gleiten auftreten.
• Nach der Erfindung wird dieser Nachbeil des Gleitens dadurch behoben, daß derKautschukkörper mit mindestens einer der Metallflächen unter Verwendung eines polymerisierbaren Kunststoffes fest verklebt wird.
• Zu ,diesem Zweck wird nach dem Verfahren gemäß der Erfindung zwischen den erheblich vorgespannten Kautschukkörper und die führenden und geführten Metallteile ein Kunststoff eingebracht, der bei einerTemperatur polymeri,sierbar ist, welche die Vul'ka.nisiertemperatur des Kautschukkörpers nicht übersteigt und eine so kurze Erhitzungszeit erfordert, daß die einneren:, durch die erhebliche Verformung erzeugten Vorspannungs:kräfte praktisch unverändert bleiben-. Die Polymerisierung dieses Kunststoffes erfolgt also bei vorgespanntem Kautschukkörper ohne Beeinträchtigung der Vorspannung und ergibt eine feste Verklebung zwischen dem Kautschukkörper und den Metallteilen.
• Bei elastischen Lagern ider oben beschriebenen Art, bei denen ein Kautschukkörper in den Zwischenraum zwischen zwei konzentrischen - Metallrohren eingepreßt ist, ist idie spezifische Belastung an der kautschukberührten Fläche des inneren Rohres wesentIkh größer als an derjenigen des Außenrohres. In vielen Fällen wird bei solchen Lagern :die Verklebung des Kautschukkörpers mit ,dem Innenrohr eine ausreichende Verbesserung ergeben, während in Fällen besonders großer Verschiebung ider beiden Rohre gegeneinander die Verklebung mit beiden Rohren vorteilhaft äst: Bei der Herstellung von elastischen Lagern, die aus zwei konzentrischen Metallrohren und-. einem unter beträchtlicher Verformung eingebrachten Kautschükkörperbesteht, werden vor dem Einbringen des Kautschukkörpers die nachher von ihm berührten Flächen mit einer Schicht eines polymeriisierbarenKunststoffes überzogen. Diese Schicht kann dadurch erzeugt werden, daß beispielsweise polymerisierbares, festes Kunstharz in. Pulverform auf die Flächen aufgebracht wird, wobei dieMetallteile auf eine erheblich unter der Polym@eri:siertemperatur liegenden Temperatur erwärmt werden, die jedoch .ausreichend ist, um eine vorläufige Haftung des Kunstharzpu.lvers auf der Metallfläche zu erzielen. Die Schicht kann auch durch Auftragen einer Lösung auf die Flächen und nachfolgende Verdampfung des Lösungsmittels erfolgen.
• Wird der Kautschukkörper erst nach der Einführung zwischen die Metallteile erheblich verformt, so kann man die mit idem Kautschuk in Berührung kommenden Flächen mit einer halbharten Schicht ides polymerisierbare-n Kunstharzes überziehen. Diese Schicht kann wie zuvor aufgebracht werden, jedoch wird das Lösungsmittel unvollständig verdampft und -eventuell ein Härter zugefügt. Erhebliche Verformungen der Metallteile und des eingefügten Kautschukkörpers sind vor der Erhärtung dieser Schicht vorzunehmen.
• Der Kautschulrkörper wird vor dem Einpressen oder vor der Einfügung zwischen die Metallteile einer üblichen Cyclisation unterworfen-. Natürlicher und @synfheti,saher Kautschuk können zu. :diesem Zweck der Einwirkung von Schwefelsäure, Sulfosäure oder Chlorwasser ausgesetzt werden, S,a1petersäure wind nur für synthetischen Kautschuk verwendet.
• Zur Erzeugung der verklebenden Zwischenschicht können polymerisierbare Kunstharze verwendet werden, welche aus einem Monomeren oder einem Gemisch von Monomereri bestehen, welche durch idie Polymerisierung ein Harz von der Gattung der Thermoplaste ergeben.
• Die Polymeriisierteemperatur ist höchstens i5o° C, die Dauer der Polymerisution 3 bis 15 Minuten bei dieser Temperatur, bis zu mehreren Stunden bei Temperaturen unterhalb von ioo° C, beispielsweise 5 bis 1q. Stunden bei 6o° C.
• Vorteilhaft ist ferner ein Verfahren., bei dem das polymerisierbare Harz aus einer schmelz- und härtbaren Mischung eines Phenol-Derivates des Äthylen-Oxyds besteht, dessen Molekül wenigstens zwei Ä'thylen-Oxyd-Gruppen enthält, beiepielsweise Diinethyl-M.ethan-Harz mit einem Härter, woraus sich ein Harz oder Äthylen-Gruppe ergibt. An Stelle eines einzelnen Monomeren oder eines Gemisches von Monomeren, idie polymerisierte Harze der gleichen Gattung ergeben, kann die Mischung aus einem t'hermoplastisc'hen und einem härtenden Monomeren bestehen, z. B. einem Gemisch aus Vinyl-Acetal und phenol-Formal!dehyd. Ferner kann der polymerisierbare Kunststoff aus einer Lösung eines Monomeren oder einer Mischung von Monomeren bestehen, deren Polymerisation unterhalb von i5o° nur in Anwesenheit eines Härters möglich ist.
• Das ist (der Fall bei Urethanen oder mit Isocyanaten gemischten Urethanen, deren Lösung in organischen Lösungsmitteln, wie Toluol, reit einem Zusatz von Harnstoff und von 10/9 eines unter -dem Namen Naphtholgrün .b bekannten Stoffes bei der Polymerfsation eine vollkommene Verklebung in 3 Stunden :bei go° C oder in io Stunden bei 30° ergibt. Das gleiche ist der Fall bei Lösungen von Phenol-Formalidehyd-Harzen in Gegenwart eines alkalischen oder sauren Härters oder bei Äthoxylin Harz-Lösungen in: Gegenwart eines Härters, die eine vollkommene Klebung in z Stunden bei ioo° C oder in 2o Stunden bei 30° ergeben. Diese Lösungen mit Härter werden vorzugsweise dann verwendet, wenn der Kautschukkörper erst nach oder Einfügung zwischen die Führungsteile einer erheblichen Verformung unterworfen wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen von Kautschuk-Metallbauteilen, besonders von elastischen Lagerungen, bei denen ein vulkanisierter Kautschukkörper zwischen führenden und geführten Metallteilen einer Vorspannung durch, Verformung in einer anderen als der Bewegungsrichtung unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Berührungsflächen des Kautschukkörpers und der Metallteile ein Kunststoff eingebracht wird, der in einem Temperaturbereich und bei einer Zeitdauer polymerisierbar ist, innerhalb der die Vorspannung ,des ICautschuldtörpers praktisch unverändert ibleibt. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine der Berührungsflächen der Metallteile, und zwar diejenige, welche die höhere spezifische Flächenbelastung aufnimmt, mit einer Schicht von polymerisierbarem Kunststoff überzogen wird. 3. Verfahren nach Anspruch I und a, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsflächen der Metallteile vor der Einfügung des Kautschukkörpers mit einem Film des anpolymerisierten Kunststoffes überzogen «,-erden. d.. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer nach der Einfü,ung in die Metallteile erfolgenden Verformung des Kautschukkörpers die Berührungsfläehen der Metallteile mit einem halbhart anpolvmerisiertenKunststoff überzogen wenden. 5. Verfähre-n nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, @daß der Kautschukkörper vor der Einfügung zwischen die Metallteile an seiner Oberfläche einer üblichen Cyclisation unterworfen wird. 6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gehennzeiclinet" -daß der po.lymerisierbare Kunststoff aus einem Monomeren oder einer Mischung mehrerer Monomeren besteht. 7. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß :der polymerisierbareKunststoff aus einem Schmelz- und härtbaren Phenol-Derivat des Äthylen-Oxyds besteht, dessen Moleküle mindestens zwei Äthyle,n-Oxyd-Gruppen enthalten. S. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch ge'lcennzeichnet, daßderpolymerisierbareKunststoff .aus einer Lösung eines Monomeren oder einer Mischung von Monomeren besteht, deren Polymeri.sation unterhalb von i5o° in Anivesenheit eines atkalischen oder sauren Härters erfolgt.