DE2437590A1 - System for production of compressed articles - uses adhesive coated, clean dry metallic waste and hot pressing techniques - Google Patents

System for production of compressed articles - uses adhesive coated, clean dry metallic waste and hot pressing techniques

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DE2437590A1
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Felix Cornelis Maria Kuypers
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F8/00—Manufacture of articles from scrap or waste metal particles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies

Abstract

A system for the production of compressed articles uses metal swarf, powder or similar metallic waste material which is completely coated on all sides by an adhesive, dried and then simultaneously pressed and heated in a die. Before coating with adhesive the metallic waste material is cleaned and dried. A two component synthetic resin adhesive is mud. Preheated die sections are used with initial temperatures of 160-225 deg.C and press pressures are exerted for some 3-5 minutes. Pressures of 80-300 kp/Cm2 are used dependent on nature, size and density of starting material.

Description

Bezeichnung. Description.

Verfahren zur Herstellung gepreßter Werkstücke Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung gepreßter Werkstücke.Method of Making Pressed Workpieces The invention relates to a process for the production of pressed workpieces.

Bekanntlich fallen in der Metallbearbeitung größere Mengen an Metallabfällen in Form von Dreh-,Bohr- und Hobelspänen, Metallpulver oder Metallabschnitten an, die in der Regel als Schrott an Hüttenwerke oder dgl. abgegeben werden.It is well known that large amounts of metal waste are generated in metalworking in the form of turning, drilling and wood shavings, metal powder or metal cuttings, which are usually given to smelting works or the like as scrap.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu einer anderen, nutzbringenden Verwertung dieser relativ billigen Werkstoffe zu schaffen.The invention is based on the object of providing a method for another, to create beneficial utilization of these relatively cheap materials.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß Metallspäne, -pulver oder dergl. Metallabfallteilchen allseitig mit einer Klebstoffschicht bedeckt, getrocknet und anschließend unter gleichzeitiger Erhitzung formgepreßt werden.The method according to the invention is characterized in that metal chips, -powder or similar metal waste particles covered on all sides with an adhesive layer, dried and then compression molded with simultaneous heating.

Es hat sich nämlich gezeigt, daß hierdurch eine sehr dauerhafte und innige, feste Verbindung der Metallteilchen erzielt wird, so daß man Preßlinge erhalten kann, die sich für viele Zwecke besonders gut eignen, z. B. Paneels,Platten, Profils, Streifen sowie Möbel- und Türbeschläge.It has been shown that this is a very permanent and intimate, firm connection of the metal particles is achieved, so that you can get compacts that are particularly suitable for many purposes, eg. B. panels, plates, profiles, strips and furniture and door fittings.

Obwohl die Größe der Metallteilchen beliebig sein kann, sollten die Abmessungen jedes Metallteilchens nur einen kleinen Bruchteil der Abmessungen des Endproduktes ausmachen. Je dünner beispielsweise die Wandstärke eines bestimmten Preßlinge ist, desto kleiner sollte dann auch die Querschnittsgröße der verwendeten Metallteilchen sein. Auf diese Weise wird dann eine genügend große Fläche geschaffen, auf die die Klebstoffschicht aufgetragen wird.Although the size of the metal particles can be any, the Dimensions of each metal particle are only a small fraction of the dimensions of the Make up the end product. For example, the thinner the wall thickness of a particular one Compacts, the smaller the cross-sectional size of the used Be metal particles. In this way, a sufficiently large area is then created, to which the adhesive layer is applied.

Gegebenenfalls ist es zweckmäßig, die vorliegenden Metallteilchen vor ihrer Verwendung einem Zerkleinerungsvorgang zu unterwerfen.It may be useful to use the metal particles present to be subjected to a crushing process before use.

Das Verfahren ist nicht auf bestimmte Metallerten beschränkt.The process is not limited to specific metallers.

In Abhängigkeit von den vom Preßling geforderten Eigenschaften ist es vorteilhaft, die Metallteilchen zunächst nach Größe und/oder Werkstoffert zu sortieren, ggf. größere Teilchen auszusondern und einerr Nachzerkleinerung zuzuführen. Ferner ist es gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, wenn die Metallteilchen vor dem Bedecken mit Klebstoff gereinigt und getrocknet werden.Depending on the properties required of the compact It is advantageous to initially add the metal particles according to size and / or material sort, if necessary, separate out larger particles and send them to a post-shredding process. Furthermore, according to a further embodiment of the invention, it is advantageous if the metal particles cleaned and dried before covering with glue.

Dies ist meist wegen vorhandener Fett-, Schm#tz- oder Oxydbeläge erforderlich und erfolgt vorteilhaft mittels Trichloräthylen mit einem Seidepunkt von 80°C oder technisch-alkalischen Seifenlösungen. Die anschließende Trocknung erfolgt durch Verdampfen des Reinigungsmittels bei Raumtemperatur oder in einem Trockenofen, dessen Temperatur 80°C nicht übersteigen sollte.This is mostly necessary because of the existing grease, smear or oxide deposits and is advantageously carried out by means of trichlorethylene with a silk point of 80 ° C or technical-alkaline soap solutions. The subsequent drying takes place through Evaporation of the detergent at room temperature or in a drying oven, its Temperature should not exceed 80 ° C.

Das Bedecken der Metallteilchen mit einer dünnen Klebstoffschicht erfolgt durch Aufsprühen bzWo Aufspritzen mit geeigneten Vorrichtungen oder durch Tauchen der Metallteilchen in mit siner Klebstofflösung gefüllte Behälters Als besonders geeignet haben sich Epoxydharze und Zweikomponenten-Kunstharzkleber erwiesen.Covering the metal particles with a thin layer of adhesive takes place by spraying or spraying with suitable devices or by Immersing the metal particles in a container filled with its adhesive solution Epoxy resins and two-component synthetic resin adhesives have proven to be suitable.

Erst wenn der Klebstoff soweit getrocknet ist daß er sich nicht mehr klebrig anfühlt , erfolgt das erfindungsgemäße Warmformpresseb.Only when the adhesive has dried so much that it can no longer be If it feels sticky, the thermoforming press according to the invention takes place.

Die mit Klebstoff bedeckten Metallteilchen können vor dem Pressen auch unbedenklich längere Zeit gelagert werden, ohne daß dies ihre spätere Verarbeitung nachteilig beeinflußt0 Vorteilhaft erfolgt das Warmformpressen mit au# etwa 160-225°C vorerhitzten Preßformen9 wobei der Preßdruck zweckmäßig etwa 3X5min aufrechterhalten wird. Dabei wird vorteilhaft in Abhängigkeit von der Werkstoffart, Größe der Metallteilchen und/oder Dichte des Preßlings ein Preßdruck von 80-300 kp/cm² angewendet.The metal particles covered with adhesive can before pressing can also be stored for a longer period of time without this affecting their subsequent processing adversely affected0 The hot forming is advantageously carried out at a temperature of around 160-225 ° C preheated molds9 whereby the pressing pressure is expediently maintained for about 3X5min will. Depending on the type of material, the size of the metal particles is advantageous and / or density of the compact, a molding pressure of 80-300 kgf / cm² is applied.

Beim Warmformpressen erfährt der Klebstoff eine beträchtliche Viskositätserhöhung, so daß er auch auf noch nicht von Klebstoff bedeckte Flächen der Metallteilchen gelangt, ehe das Aushärten des Klebstoffes erfolgt, Um die Eigenschaften der Preßlinge zu beeinflussen, können die Metallteilchen auch mit anderen Werkstoffen, z.B. Polyamiden, Glasfasern oder dergl0 verpreßt werden Das erfindungsgemäße Verfahrsn ist besonders zur Herstellung von Platten geeignete Hierbei ist as vorteilhaft, wenn zwischen zwei mit Lösungsmittel bestrichenen rostfreien Stahlplatten eine aus mit Klebstoff bedeckten Metallteilchen bestehende Schicht warmgepreßt wird und anschlueßend der Rand des von den Stahiplatten befreiten Preßlings beschnitten wird, Versuche haben ergeben , daß bei diesem Verfahren lediglich ein Randgebiet von ettia 2rm un#egelmäßig ausgebildet ist, weil diese Randzone von der Form nicht allseitig umschlossen ist. Es genügt daher, diese Randzone abzuschneiden, um eine gleichmäßig dicke Platte, die ggf. nur 0,5 cm stark ist, zu erhalten.During hot molding, the adhesive experiences a considerable increase in viscosity, so that it can also be used on surfaces of the metal particles that are not yet covered by adhesive reaches before the curing of the adhesive takes place, To the properties of the compacts to influence, the metal particles can also be mixed with other materials, e.g. polyamides, Glass fibers or the like are pressed. The method according to the invention is special suitable for the production of panels. It is advantageous if between two solvent-painted stainless steel plates layer consisting of metal particles covered with adhesive is hot-pressed and then the edge of the pressed part freed from the steel plates is trimmed, Tests have shown that with this method only a peripheral area of ettia 2rm is irregular because this edge zone is not shaped on all sides is enclosed. It is therefore sufficient to cut off this edge zone in order to produce a uniform thick plate, which may be only 0.5 cm thick.

Da die Metallteilchen unregelmäßig gerichtet sind, besteht insbesondere be# plattenförmigen Preßlingen keine Tendanz zu Verwerfungen.Since the metal particles are directed irregularly, there is in particular be # plate-shaped compacts no tendency to warp.

Besonders dünne Platten sind darüber hinaus außerordentlich biegsam und elastisch und können mit Vorteil mit anderen Werkstoffen, z.B.In addition, particularly thin panels are extremely flexible and elastic and can advantageously be combined with other materials, e.g.

geschäumten Werkstoffen9 Leder oder dergl. verklebt werdenfoamed materials9 leather or the like

Claims (1)

P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Verfahren zur Herstellung gepreßter Werkstücke, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß Metallspäne, -pulver oder dergleichen Metallabfallteilchen allseitig mit einer Klebbstoffschicht bedeckt, getrocknet und anschließend unter gleichzeitiger Erhitzung formgepreßt werden. P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Process for the production of pressed Workpieces that do not show that metal shavings, powder or similar metal waste particles covered on all sides with an adhesive layer, dried and then compression molded with simultaneous heating. 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß die Metallteichen vor dem Bedecken mit Klebstoff gereinigt und getrocknet werden.2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t that the metal ponds cleaned and dried before covering with glue will. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß ein Zweikomponenten-Kunstharzklebstoff verwendet wird.3. The method according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h e t that a two-part synthetic resin adhesive is used. 4. Verfahren nech einem der Ansprüche 1 bi 3, d 8 d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß das Warmformpressen mit auf etwa 160 - 225°C vorerhitzten Preßformen erfolgt.4. The method according to one of claims 1 to 3, d 8 d u r c h g e -k Note that the hot forming presses were preheated to around 160-225 ° C Compression molding takes place. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c c h g e -k e n n z a i c h n e t, , daß der Preßdruck etwa 3 - 5 minuten aufrechterhalten wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, d a d u r c c h g e -k e n n n z a i c h n e t, that the pressing pressure is maintained for about 3 - 5 minutes will. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in Abhängigkeit von der Werkstoffs art, Größe der Metallteilchen und / der Dichte des Preßlings ein Preßdruck von 80 - 300 kp/cm2 angewendet wirdO Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6r d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß zur Herstellung plattenförmiger Preßlinge zwischen zwei mit Lösungsmittel bestrichenen rostfreien Stahlplatten eine aus mit Klebstoff bedeckten Metallteilchen bestehende Schicht warmformgepreßt wird und daß anschließend der Rand des von den Stahlplatten befreiten Preßlings beschnitten wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, d a d u r c h g e k It is noted that depending on the type of material, size of the metal particles and / the density of the compact, a compression pressure of 80-300 kgf / cm2 is applied procedure according to one of claims 1 to 6r d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that for the production of plate-shaped compacts between two coated with solvent stainless steel plates consist of metal particles covered with adhesive Layer is thermoformed and that then the edge of the steel plates released compact is trimmed. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, , daß der Preßling durch Kleben mit geschäumtem Werkstoff, Leder oder ähnlichem verbunden wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, d a d u r c h g e -k It is noted that the compact by gluing with foamed material, Leather or the like is connected.
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WO2006088573A2 (en) 2005-02-14 2006-08-24 The Gates Corporation Method of forming a metal matrix component

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