200959. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lemezszerű gumitermékek vulkanizálására
1 HU 200 959 B 2 A találmány táigya eljárás lemezszerű gumitermékek vulkanizálására; mely eljárás során a nyers gumilemezt vagy -hevedert előfeszítjük, és egy előfeszített, elektromos árammal fűthető, nagy szilárdságú, a heveder vagy lemez teljes felületét fedő, hajlékony, feltekercselhető szalaggal együtt - célszemen hőszigetelő réteggel ellátott - dobra tekercseljük fel. Nagy kiteijedésű gumilemezek és gumihevederek vulkanizálására több ismert és széleskörűen alkalmazott eljárás van már. Gumilemezek esetében egyik lehetséges megoldás, hogy a gumilemezt a rétegek összetapadását megakadályozó kísérő szövettel együtt egy acéldobra tekercselik, majd az így feltekercselt anyagot vulkanizáló kazánban gőzzel vagy forró levegővel felhevítik és kivulkanizálják. Az eljárás hátránya, hogy a vulkanizálás viszonylag hosszú ideig tart, mert a hőkezelés kívülről történik és a tekercs középső meneteihez a hő csak lassan, hővezetés útján jut el.A különböző rétegek vulkanizáltsági foka is ennek megfelelően eltérő, ami a gumi tulajdonságait is károsan befolyásolja. A rossz hővezetés, valamint a rétegek eltérő vulkanizáltsága meghatározzák a dobon lévő tekercs vastagságát, azaz a gumilemez hosszát. Több száz méter hosszúságú gumilemez ilyen módon való vulkanizálása szóba sem jöhet. A vulkanizáló kazánok általában acélfalú nyomástartó edények, amelyek a vulkanizálás során ugyancsak felmelegszenek, és felmelegedésük jelentős hőveszteséget idéz elő. A kísérőszövetek felülete impressziót okoz a gumilemez felületén. Gumihevederek vulkanizálására kél eljárás terjedt el. Az egyik esetben a vulkanizálás ún. préslapok között történik. A préslapokat a vulkanizálás folyamata alatt hidraulikus hengerekkel szorítják öszsze. A préslapok hossza legfeljebb 15 m, ezzel egyezik meg az egy ciklus alatt kivulkanizálható heveder hossza is. Több száz méter heveder vulkanizálása ezért igen hosszú ideig tart. Problémát jelent ennél az eljárásnál a préslapok végénél lévő hevederzónák megfelelő vulkanizáltsági fokának biztosítása. A vulkanizálás folyamata alatt külön feszítőművekkel kell gondoskodni az éppen vulkanizálásra kerülő hevederszakasz feszítéséről is. A másik ismert eljárásnál a vulkanizálás már nem szakaszosan, hanem folyamatosan történik. Itt a hevedert egy lassan forgó fűtött fémhengerre szorítják egy ún. nyomőszalaggal. A hengernek nagyon lassan kell forognia, mert a hevedert ki kell vulkanizálni annyi idő alatt, ameddig a heveder a hengerrel érintkezésben van. Ezért több száz méter heveder kivulkanizálása igen hosszú időt vesz igénybe. Ilyen megoldást ismertet a 2 856 646 sz. NSZK-beli szabadalmi leírás. Mindkét előbbi eljárás hátránya - az előbb ismertetetten túlmenően - még a tetemes hőveszteség is. A hőveszteségek abból számláznák, hogy nemcsak a vulkanizálandó gumianyagokal, hanem a jelentős méretű gépalkatrészeket is fel kell melegíteni. Nem ismeretes mind ez ideig olyan eljárás, amely akár több száz méter hosszúságban hevederek, vagy gumilemezek egy lépésben történő kivnlkanizálását tenné lehetővé, rövid idő alatt és kis hőveszteséggel. A találmány célkitűzése ezért ilyen eljárás kidolgozása. A találmány szerinti eljárás tehát lehetővé teszi több száz méter hosszúságú gumilemez és gumiheveder egylépéses vulkanizálását, rendkívül kis hőenergia felhasználásával, rövid idő alatt. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy a fűtésre szolgáló hajlékony lemez feszültségének szabályozásával a felületi nyomást a feltekercselés alatt állandó értéken tartjuk, és az említett lemez néhány külső menetét üresen tekercseljük fel, és vékony előállítandó termék esetén az üres külső menetek segítségével, vastagabb tennék esetén pedig az üres külső menetek és oldalsó szegélyszalag hozzávezetésével mintegy zárt vulkanizáló fomiát képezünk; mintázott felületű termék kialakítására a vulkanizálandó termék és a szalag közé egy mintázott kialakító elemet és/vagy 3 mrn-nél vékonyabb gumifólia esetén a gumifólia legalább egyik oldalán elektromosan szigetelő kísérőfóliát is tekercselünk és ismert módon a szalagba és/vagy a vulkanizálandó tennék fémbetéteibe vezetett áram segítségével a vulkanizálást lefolytatjuk. Az eljárás során tehát a nyers gumilemezt vagy gumihevedert egy előfeszített, elektromos árammal fűthető, nagy szilárdságú, a heveder vagy lemez teljes felületét fedő, hajlékony, feltekercselhető szalaggal együtt egy dobra tekercseljük fel. A gumihevedert a betétek együttdolgozása céljából előfeszítjük. Előfeszítjük a hajlékony szalagot is. A szalag erőfeszítésének mértékével hozható létre a gumi felületén a vulkanizáláshoz szükséges nyomás. Az elektromos áram csatlakozásait célszeníen a szalag két végénél alakítjuk ki. Az elektromos áram szempontjából a szalag úgy viselkedik, mint egy elektromos ellenállás, melyben az áram hatására hő fejlődik. Ha a szalag keresztmetszete nem változik, a hőfejlődés egyenletes, azaz a szalag bánnely egységnyi felületén ugyannyi hő keletkezik. Ily módon a gumilemezt vagy a -hevedert is teljes kiterjedésében egyszerre egyenletesen melegítjük, vagyis kivulkanizáljuk. Adott esetben az elektromos vulkanizálás a heveder fémbetétei segítségével is megoldható. A vulkanizálás során a hőmérsékletet mérjük, és az elektromos feszültség szabályozásával a kívánt értéken tartjuk. A hőveszteségek csökkentése céljából a tekercset a vulkanizálás alatt célszeníen minden oldaláról hőszigeteljük. Előnyös, ha belülről a dob és a tekercs között hőálló és nyomásálló hőszigetelő réteget képezünk ki, pl. teflonból. A tekercs két oldalához hőszigetelő réteggel bevont tárcsát helyezünk. A tekercs külső felületét hőszigetelő réteggel, például ásványgyapot paplannal, vagy azbesztszövcttel is beborítjuk. Vasatagabb gumilemezek vagy -hevederek vulkanizálása során azok oldalfelületét is határoljuk annak érdekében, hogy meggátoljuk a gumi elfolyását a vulkanizálás alatt. Ilyenkor a gumilemezck vagy -hevederek feltekercsclése során azok mindkét oldalán nagy elektromos ellenállású, hő- és nyomásálló, pl. teflon szegélyszaiagot is feltekercselünk. A feltekercselés során légzárványok kerülhetnek a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2