Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Dichtelemente, insbesondere das technische Gebiet der Dichtelemente mit dynamischen Dichtflächen.

Eine große Bandbreite unterschiedlich geformter Dichtelemente wird in den unterschiedlichsten technischen Bereichen eingesetzt. Je nach Anwendung können sich komplexe Anforderungsprofile ergeben, die von einem Dichtelement zu erfüllen sind. Besonders komplexe Anforderungsprofile können sich im Bereich der Nahrungsmitteltechnologie und der Halbleitertechnologie ergeben. Hier ist es besonders wichtig, dass ein Fluid, z. B. ein Gasstrom, auch nach dem Kontakt zum Dichtelement frei von Substanzen ist, die bei der Verarbeitung von Nahrungsmitteln oder Halbleitern stören würden.

In diesem Bereich kann daher der Wunsch bestehen, dass das Fluid mit keinem Schmiermedium in Kontakt tritt, das Dichtelement die gewünschte Dichtwirkung also ohne Schmierung entfalten muss. Zudem besteht der Wunsch, dass ein effizienter Betrieb, d. h. insbesondere ein Betrieb mit möglichst geringem Energieverbrauch, von Fluidfördervorrichtungen (z. B. Kompressoren oder Vakuumpumpen) dauerhaft, d. h. mit möglichst wenigen und möglichst kurzen Wartungsintervallen und zuverlässig ermöglicht wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Gusswerkzeug zur Herstellung eines Dichtelements sowie ein Dichtelement bereitzustellen, mit dem eine gewünschte Dichtwirkung dauerhaft und effizient erzielt werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Das Dichtelement kann bevorzugt ein Dichtelement zur Anordnung zwischen zwei gegeneinander abzudichtenden Fluidräumen einer Vorrichtung sein. Die Fluidräume können Gasräume sein. Über das Dichtelement hinweg kann ein Druckgefälle von einem Gasraum zum anderen Gasraum bestehen. In der Vorrichtung können die zwei gegeneinander abzudichtenden Fluidräume bei dem Betrieb der Vorrichtung ortsfest sein oder mobil sein. Sie sind mobil, wenn bei dem Betrieb der Vorrichtung ein Fluidraum zu einem Zeitpunkt an einer anderen Stelle angeordnet ist als an einem anderen Zeitpunkt. Als fließfähige Masse kommt jede Masse in Betracht, die sich in dem Gusswerkzeug erfindungsgemäß führen lässt und die in erstarrtem oder gehärtetem Zustand ein geeignetes Dichtelementmaterial bildet. Die fließfähige Masse kann ein fließfähiges Polymermaterial oder ein fließfähiges Polymermatrixmaterial umfassen.

Das Polymermaterial kann z. B. ein Duromermaterial sein. Das Duromermaterial kann bevorzugt ein Harz enthalten, z.B. ein Epoxidharz oder ein Phenolharz. Denkbar ist auch, dass das Duromermaterial ein hybrides Harzsystem enthält.

Das Polymermatrixmaterial kann nach dem Erstarren oder Härten eine Polymermatrix eines Verbundmaterials bilden. Das Polymermatrixmaterial kann ein thermoplastisches Matrixmaterial oder ein duromeres Matrixmaterial sein.

Wenn das Polymermatrixmaterial ein duromeres Matrixmaterial ist, kann es bevorzugt ein Harz enthalten, z.B. ein Epoxidharz oder ein Phenolharz. Denkbar ist auch, dass das duromere Matrixmaterial ein hybrides Harzsystem enthält.

Wenn das Polymermatrixmaterial ein thermoplastisches Matrixmaterial ist, kann die Temperatur der fließfähigen Masse, die in dem Gusswerkzeug geführt wird, bevorzugt wenigstens 120 °C, weiterhin bevorzugt wenigstens 150 °C, besonders bevorzugt wenigstens 170 °C, ganz besonders bevorzugt wenigstens 190 °C, z. B. wenigstens 210 °C, betragen. Im Rahmen der Erfindung ist es für Fachleute ohne große Mühe möglich, eine für eine bestimmte fließfähige Masse gut geeignete Temperatur mit geringem experimentellem Aufwand festzulegen.

Bevorzugt kann das fließfähige Polymermaterial oder das fließfähige Polymermatrixmaterial wenigstens ein geschmolzenes, Ketogruppen enthaltendes Polymer, z.B. ein Polyetheretherketon (PEEK), ein Polyetherketon (PEK) und/oder ein Polyketon (PK); und/oder ein geschmolzenes, Imidogruppen enthaltendes Polymer, z.B. ein Polyamidimid (PAI), ein Polyetherimid (PEI) und/oder eine Polyimid (PI); und/oder ein geschmolzenes, Amidgruppen enthaltendes Polymer, z.B. ein Polyphthalamid (PPA) und oder ein Polyamid (PA); und/oder ein geschmolzenes, Sulfidbrücken enthaltendes Polymer, z.B. ein Polyphenylensulfid (PPS), und/oder; ein geschmolzenes, Sulfongruppen enthaltendes Polymer, z.B. ein Polysulfon (PSU); und/oder ein geschmolzenes Fluorpolymer, bevorzugt geschmolzenes Perfluoralkoxy- Polymer (PFA) und/oder ein geschmolzenes Polytetrafluorethylen (PTFE); und/oder einen flüssigkristallinen Polyester enthalten. In den Klammern sind hier jeweils geläufige Abkürzungen für die erwähnten Polymere genannt.

Das fließfähige Polymermatrixmaterial kann einen Füllstoff enthalten. Vorteilhaft kann das fließfähige Polymermatrixmaterial 0,05 ol.-% bis 75 Vol.-%, bevorzugt 0,1 Vol.-% bis 50 Vol.-%, z. B. 0,5 Vol.-% bis 25 Vol.-%, eines Füllstoffs enthalten. Der Begriff Füllstoff bezieht sich dabei insbesondere auf sämtliche als Partikel oder Fasern in dem Polymermatrixmaterial dispergierte Materialen. Die Angabe in der Einheit Vol.-% bezieht sich auf den gesamten Volumenanteil sämtlichen Füllstoffs bezogen auf das gesamte Volumen an fließfähigem Polymermatrixmaterial einschließlich des Volumens sämtlichen enthaltenen Füllstoffs.

Der Füllstoff kann bevorzugt Partikel und/oder Fasern enthalten.

Bevorzugt ist der Füllstoff in dem fließfähigen Polymermatrixmaterial dispergiert.

Es kann vorteilhaft sein, wenn der Füllstoff ein reibungsverminderndes Material enthält, das bevorzugt partikelförmiges Polytetrafluorethylen (PTFE), Graphit und/oder Bornitrid enthält; und/oder wenn der Füllstoff ein verschleißminderndes polymeres Material enthält, wobei das verschleißmindernde polymere Material bevorzugt ausgewählt ist unter einem Aramid, einem Polyimid (PI), einem Polyphenylensulfon (PPSII) und einem vollaromatischen Polyester. In den Klammern sind jeweils geläufige Abkürzungen für die erwähnten Polymere genannt. Das PPSII kann z.B. ein PPSII sein, das unter der Bezeichnung Ceramer vertrieben wird. Der vollaromatische Polyester kann z.B. ein Polyester sein, der unter der Bezeichnung Sumica Super oder unter der Bezeichnung Ekonol vertrieben wird.

Wenn der Füllstoff ein polymeres Material enthält, z.B. das verschleißmindernde polymere Material, kann es bevorzugt sein, wenn die Schmelztemperatur des Polymermatrix- materials wenigstens 10 K, bevorzugt wenigstens 30 K, unterhalb der Schmelztemperatur des polymeren Materials des Füllstoffs liegt.

Vorteilhaft kann der Füllstoff Fasern enthalten, wobei die Fasern bevorzugt mineralische Fasern, Carbonfasern und/oder Polymerfasern sein können, wobei die mineralischen Fasern bevorzugt Glasfasern und die Polymerfasern bevorzugt Amidfasern oder teilweise oxidierte Polyacrylnitrilfasern sein können, wobei die Amidfasern bevorzugt Aramidfasern sein können.

Vorteilhaft kann der Füllstoff ein mineralisches Material enthalten. Beispielsweise kann das mineralische Material Wollastonit und/oder Glimmer enthalten.

Vorteilhaft kann der Füllstoff ein kohlenstoffbasiertes Material, bevorzugt einen nichtgraphitisches kohlenstoffbasiertes Material, einen amorphes kohlenstoffbasiertes Material, ein graphitisches kohlenstoffbasiertes Material, Graphitpartikel, Kokspartikel, Carbon Black-Partikel, Graphitexpandatpartikel, Graphen, Carbonfasern, gemahlene Carbonfasern und/oder Carbon-Nanotubes enthalten.

Vorteilhaft kann es sein, wenn der Füllstoff Metallpartikel enthält. Bevorzugt können die Metallpartikel Edelstahlpartikel oder Bronzepartikel sein.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Polymermatrix 4 Vol.-% bis 18 Vol.-% dispergierte Carbonfasern enthält und/oder 4 Vol. -% bis 18 Vol.-% verschleißminderndes polymeres Material, z. B. Aramide, Polyimide, Polyphenylensulfone und/oder vollaromatische Polyester, enthält. In den Klammern sind jeweils geläufige Abkürzungen für die erwähnten Polymere genannt. Das PPSII kann z.B. ein PPSII sein, das unter der Bezeichnung Ceramer vertrieben wird. Der vollaromatische Polyester kann z.B. ein Polyester sein, der unter der Bezeichnung Sumica Super oder unter der Bezeichnung Ekonol vertrieben wird.

Als Gusswerkzeug eignet sich insbesondere ein hierin beschriebenes Gusswerkzeug.

Das Gusswerkzeug kann zum Beispiel ein Kompaktgusswerkzeug, ein Formgebungswerkzeug, ein Spritzgusswerkzeug und/oder ein Gussprägewerkzeug sein. Besonders bevorzugt kann das Gusswerkzeug ein Gussprägewerkzeug sein.

Die fließfähige Masse wird in dem Gusswerkzeug so geführt, dass ein mit einem Dichtelementabschnitt des Dichtelements korrespondierender Dichtelement-Formabschnitt wenigstens teilweise mit der fließfähigen Masse aufgefüllt wird. Als ein mit einem Dichtelementabschnitt des Dichtelements korrespondierender Dichtelement-Formabschnitt wird ein Abschnitt einer durch das Gusswerkzeug bereitgestellten Form verstanden, in der der Dichtelementabschnitt ausgebildet wird. Der Abschnitt der Form kann insbesondere ein Abschnitt einer Dichtelement-Formzone sein.

Kontinuierlich ineinander übergehende Dichtelement-Formabschnitte können zusammen die Dichtelement-Formzone bilden.

Kontinuierlich ineinander übergehende Dichtelementabschnitte des Dichtelements können zusammen das Dichtelement bilden.

Es wird eine mit keinem Dichtelementabschnitt des Dichtelements korrespondierende Formzwischenzone wenigstens teilweise mit der fließfähigen Masse aufgefüllt.

Die mit keinem Dichtelementabschnitt des Dichtelements korrespondierende Formzwischenzone kann mit einer Zwischenverbindungszone korrespondieren. Die Zwischenverbindungszone kann von einem Dichtelementvorläufer umfasst sein. Bevorzugt entsteht aus der fließfähigen Masse in dem Gusswerkzeug zunächst der Dichtelementvorläufer.

Es wird ein mit einem weiteren Dichtelementabschnitt des Dichtelements korrespondierender weiterer Dichtelement-Formabschnitt wenigstens teilweise mit der fließfähigen Masse aufgefüllt. Die in der Formzwischenzone bevorzugt entstehende Zwischenverbindungszone kann die beiden in den beiden Dichtelement-Formabschnitten entstehenden Dichtelementabschnitte verbinden.

Bevorzugt kann die fließfähige Masse dem Gusswerkzeug über eine Zuführzone zugeführt werden, von der aus sich die fließfähige Masse in dem Gusswerkzeug flächig ausbreitet.

Bevorzugt breitet sich die fließfähige Masse in dem Gusswerkzeug radial flächig aus.

Bevorzugt kann eine sich von der Zuführzone fortbewegende Front der fließfähigen Masse den Dichtelement-Formabschnitt erreichen und durchströmen, dann die Formzwischenzone erreichen und durchströmen und danach den weiteren Dichtelement- Formabschnitt erreichen und durchströmen.

Bevorzugt kann die sich von der Zuführzone fortbewegende Front der fließfähigen Masse entlang wenigstens einer Ausbreitungsrichtung den Dichtelement-Formabschnitt erreichen und durchströmen, dann in derselben Ausbreitungsrichtung die Formzwischenzone erreichen und durchströmen und danach in derselben Ausbreitungsrichtung den weiteren Dichtelement-Formabschnitt erreichen und durchströmen.

Besonders bevorzugt kann eine sich von der Zuführzone fortbewegende Front der fließfähigen Masse zusätzlich in einer zweiten Ausbreitungsrichtung einen Dichtelement- Formabschnitt erreichen und durchströmen, dann in der zweiten Ausbreitungsrichtung eine Formzwischenzone erreichen und durchströmen und danach in der zweiten Ausbreitungsrichtung einen weiteren Dichtelement-Formabschnitt erreichen und durchströmen.

Ganz besonders bevorzugt kann eine sich von der Zuführzone fortbewegende Front der fließfähigen Masse zusätzlich auch in einer dritten Ausbreitungsrichtung den Dichtelement-Formabschnitt erreichen und durchströmen, dann in der dritten Ausbreitungsrichtung eine Formzwischenzone erreichen und durchströmen und danach in der dritten Ausbreitungsrichtung einen weiteren Dichtelement-Formabschnitt erreichen und durchströmen.

Die Ausbreitungsrichtung, die zweite Ausbreitungsrichtung und die dritte Ausbreitungsrichtung erstrecken sich ausgehend von der Zuführzone radial nach außen.

Ein Winkel zwischen der Ausbreitungsrichtung und der zweiten Ausbreitungsrichtung kann bevorzugt wenigstens 30°, besonders bevorzugt wenigstens 50°, z. B. wenigstens 90° betragen. Ein Winkel zwischen der Ausbreitungsrichtung und der dritten Ausbreitungsrichtung kann wenigstens 30°, bevorzugt wenigstens 50°, z. B. wenigstens 90° betragen.

Die im Zusammenhang mit einer Ausbreitungsrichtung genannten Dichtelement- Formabschnitte fallen nicht mit den im Zusammenhang mit anderen Ausbreitungsrichtungen genannten Dichtelement-Formabschnitten zusammen.

Sämtliche Dichtelement-Formabschnitte können kontinuierlich ineinander übergehen und zusammen die Dichtelement-Formzone bilden.

Eine im Zusammenhang mit einer Ausbreitungsrichtung genannte Formzwischenzone fällt nicht mit einer im Zusammenhang mit einer anderen Ausbreitungsrichtung genannten Formzwischenzone zusammen.

Wenn sich die fließfähige Masse in dem Gusswerkzeug radial flächig ausbreitet, kann dies insbesondere bedeuten, dass die sich von der Zuführzone fortbewegende Front in keiner Ausbreitungsrichtung mehr als x-mal so schnell ausbreitet, als in einer anderen Ausbreitungsrichtung, „x“ kann bevorzugt für 2, besonders bevorzugt für 1,6, ganz besonders bevorzugt für 1,4 stehen. Maßgeblich ist die durchschnittliche Ausbreitungsgeschwindigkeit in die jeweilige Ausbreitungsrichtung bis zu dem Zeitpunkt, in dem die sich fortbewegende Front alle Dichtelement-Formabschnitte vollständig überdeckt hat.

Es ist bevorzugt, wenn ein Dichtelementvorläufer aus dem Gusswerkzeug entnommen wird und das Dichtelement aus dem Dichtelementvorläufer hergestellt wird, wobei wenigstens ein Anguss oder eine Zwischenverbindungszone vom Dichtelementvorläufer entfernt wird. Der Anguss oder die Zwischenverbindungszone kann von dem Dichtelementvorläufer bevorzugt nach der Entnahme aus dem Gusswerkzeug entfernt werden.

Ein Anguss des Dichtelementvorläufers kann insbesondere in einer Angusszone entstehen, die sich von der Einspritzzone hin zu der Dichtelement-Formzone erstreckt.

Bevorzugt kann der Dichtelementvorläufer aus dem Gusswerkzeug entnommen werden, nachdem die fließfähige Masse in dem Gusswerkzeug einen für die Entnahme hinreichend festen Zustand erreicht hat.

Bevorzugt kann das Gusswerkzeug ein Kompaktgusswerkzeug sein, worin der Dichtelement-Formabschnitt und der weitere Dichtelement-Formabschnitt näher beieinander angeordnet sind als die mit diesen beiden Dichtelement-Formabschnitten korrespondierenden Dichtelementabschnitte des hergestellten Dichtelements. Dies kann insbesondere bedeuten, dass in dem Kompaktgusswerkzeug der Dichtelement- Formabschnitt und der weitere Dichtelement-Formabschnitt näher beieinander angeordnet sind als die mit diesen beiden Dichtelement-Formabschnitten korrespondierenden Dichtelementabschnitte des hergestellten Dichtelements in der ausgebreiteten Anwendungsform des Dichtelements.

Insbesondere können der Dichtelement-Formabschnitt und der weitere Dichtelement- Formabschnitt näher beieinander angeordnet sein, als der Dichtelementabschnitt, der mit dem Dichtelement-Formabschnitt korrespondiert, und der weitere Dichtelementabschnitt, der mit dem weiteren Dichtelement-Formabschnitt korrespondiert.

Ein solches Kompaktgusswerkzeug erwies sich in zweierlei Hinsicht als besonders effizient. Die im Kompaktgusswerkzeug angelegte Dichtelement-Formzone nimmt eine geringere Fläche ein als das Dichtelement in seiner ausgebreitete Anwendungsform.

Das Gusswerkzeug kann als Kompaktgusswerkzeug also mit kleineren Formhälften realisiert und die Herstellung großflächiger Dichtelemente in Anlagen realisiert werden, die nur vergleichsweise kleine Gusswerkzeuge aufnehmen können. Außerdem ist die vom Anguss und von Zwischenverbindungszonen in einem mit dem Kompaktgusswerkzeug gebildeten Dichtelementvorläufer, also in einem Dichtelementkompaktvorläufer, geringer, so dass ein höherer Anteil der eingesetzten fließfähigen Masse zum Dichtelement umgesetzt wird, als bei Verwendung eines großflächigeren Gusswerkzeugs, in dem die Form der Dichtelement-Formzone der Form des damit herstellbaren Dichtelements entspricht.

Besonders bevorzugt kann es sein, wenn nach dem Entfernen der Zwischenverbindungszone ein Abstand zwischen dem Dichtelementabschnitt und dem weiteren Dichtelementabschnitt auf das gewünschte Maß gesteigert wird und dadurch das Dichtelement aus einer kompakten Herstellungsform in eine ausgebreitete Anwendungsform gebracht wird, wobei der Abstand zwischen dem Dichtelementabschnitt und dem weiteren Dichtelementabschnitt bevorzugt durch eine Verringerung einer Krümmung in einem zwischenliegenden Dichtelementabschnitt gesteigert wird. Der hier genannte zwischenliegende Dichtelementabschnitt ist ein Dichtelementabschnitt, der entlang der Erstreckungsrichtung des Dichtelements zwischen dem Dichtelementabschnitt und dem weiteren Dichtelementabschnitt liegt.

Beispielsweise zeigt der Vergleich des Dichtelements 100 in Fig. 2 mit dem Dichtelementkompaktvorläufer 124 in Fig. 4, dass Krümmungen in vielen Dichtelementabschnitten verringert wurden, um das Dichtelement aus der in Fig. 4 gezeigten kompakten Herstellungsform in die in Fig. 2 gezeigte ausgebreitete Anwendungsform zu bringen.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn wenigstens eine vom Gusswerkzeug umfasste Formhälfte wenigstens eine Barriere umfasst, die sich entlang wenigstens eines der Dichtelement-Formabschnitte erstreckt, wobei die fließfähige Masse die Barriere überwindet. Dies kann insbesondere bedeuten, dass die Front der sich flächig ausbreitenden fließfähigen Masse die Barriere überwindet.

Optional kann wenigstens eine vom Gusswerkzeug umfasste Formhälfte wenigstens eine Leitbarriere umfassten, die sich nicht entlang eines der Dichtelement-Formabschnitte erstreckt.

Die Leitbarriere kann insbesondere dazu dienen, eine Ausbreitung der fließfähigen Masse in radialer Richtung zu befördern. Die Leitbarriere kann sich zwischen einer für die fließfähige Masse leichter erreichbaren ersten Zone und einer für die fließfähige Masse schwerer erreichbaren zweiten Zone außerhalb der Dichtelementformabschnitte erstrecken. Die erste und die zweite Zone können von der Zuführzone gleich weit entfernt sein.

Dies kann vorteilhaft sein, da dadurch eine Zusammenfließen von fließfähiger Masse in einem radial weiter außen liegenden Bereich des Gusswerkzeugs mit fließfähiger Masse in einem radial weiter innen liegenden Bereich des Gusswerkzeugs weitgehend verhindert oder erschwert werden kann. Durch ein derartiges Zusammenfließen können sich in dem Dichtelement inhomogene Materialstrukturen ergeben, welche die Dichtheit und Langlebigkeit des Dichtelements beeinträchtigen können.

Wenn das Gusswerkzeug ein Kompaktgusswerkzeug ist, ist die Formhälfte eine Kompaktformhälfte. Das Gusswerkzeug kann eine Formhälfte umfassen. Bevorzugt umfasst das Gusswerkzeug zwei Formhälften.

Bevorzugt umfasst das Gusswerkzeug zwei Barrieren, wobei der Dichtelement-Formabschnitt zwischen den Barrieren angeordnet ist. Die fließfähige Masse kann eine Barriere überwinden, den Dichtelement-Formabschnitt wenigstens teilweise auffüllen und dann die andere Barriere überwinden.

Bevorzugt überwindet die sich flächig ausbreitende fließfähige Masse in wenigstens einer Ausbreitungsrichtung eine Barriere, füllt den Dichtelement-Formabschnitt wenigstens teilweise auf und überwindet in dieselbe Ausbreitungsrichtung dann die andere Barriere.

Die eine Barriere kann an dem Dichtelement-Formabschnitt radial weiter innen angeordnet sein als die andere Barriere. Die Angabe „radial weiter innen“ kann insbesondere „näher an der Zuführzone“ bedeuten.

Eine Formhälfte kann beide Barrieren umfassen.

Die beiden Formhälften können jeweils eine der Barrieren umfassen. Beide Formhälften können jeweils zwei zueinander jeweils deckungsgleich angeordnete Barrieren umfassen.

Bevorzugt kann eine Barriere sich an einer Innenoberfläche einer Formhälfte zwischen Vertiefungen erstrecken. Eine der Vertiefungen kann die Formzwischenzone wenigstens teilweise definieren und eine weitere der Vertiefungen den Dichtelement-Formabschnitt wenigstens teilweise definieren. Alternativ kann eine der Vertiefungen die Angusszone wenigstens teilweise definieren und eine weitere der Vertiefungen den Dichtelement- Formabschnitt wenigstens teilweise definieren.

Bevorzugt können zwei vom Gusswerkzeug umfasste Formhälften einen Ausbreitungsraum definieren, in dem die über die Zuführzone zugeführte fließfähige Masse ausgebreitet wird, bevorzugt flächig ausgebreitet wird, z. B. radial flächig ausgebreitet wird.

Der Abstand der Formhälften kann bevorzugt auf die Viskosität der fließfähigen Masse und einen zur Beförderung der fließfähigen Masse angelegten Druck angepasst werden. Bevorzugt wird der Abstand der Formhälften so eingestellt, dass sich - trotz wenigstens einer schräg zu wenigstens einer der radialen Ausbreitungsrichtungen angeordneter Barriere - eine radial flächige Ausbreitung der Masse in dem Ausbreitungsraum ergibt.

Dies kann besonders vorteilhaft sein, da dadurch ein Zusammenlaufen von entlang der Dichtelement-Formzone laufender Fronten fließfähiger Masse weitgehend vermieden werden kann. In dem entstehenden Dichtelement bilden sich folglich keine Stoßbereiche, die sich durch ein Zusammenlaufen von Fronten der fließfähigen Masse in der Dichtelement-Formzone ergeben könnten.

Besonders bevorzugt ist es, wenn der Ausbreitungsraum nach dem flächigen Ausbreiten der fließfähigen Masse verjüngt wird, z. B., indem ein Abstand der beiden Formhälften verringert wird.

Der Ausbreitungsraum kann nach dem Ausbreiten der fließfähigen Masse soweit verjüngt werden, dass eine Barriere einer Formhälfte einen Abstand zu der anderen Formhälfte, z. B. zu einer Barriere der anderen Formhälfte, einnimmt, der höchstens 5 mm beträgt, bevorzugt höchstens 2 mm beträgt, z. B. höchstens 1 mm beträgt. Dies ist vorteilhaft, da sich dadurch ein Dichtelementvorläufer oder ein Dichtelementkompaktvorläufer herstellen lässt, der zwischen dem Anguss und dem vorangelegten Dichtelement oder zwischen dem vorangelegten Dichtelement und einer Zwischenverbindungszone eine dünne Trennzone aufweist. Diese dünne Trennzone erleichtert ein Entfernen des Angusses oder der Zwischenverbindungszone vom Dichtelementvorläufer oder vom Dichtelementkompaktvorläufer.

Besonders bevorzugt kann es sein, wenn der Ausbreitungsraum nach dem Ausbreiten der fließfähigen Masse so weit verjüngt wird, dass eine Barriere einer Formhälfte einen Abstand zu der anderen Formhälfte, z. B. zu einer Barriere der anderen Formhälfte, einnimmt, der

- wenigstens 150 % einer Partikelgröße d90 eines partikelförmigen Füllstoffs beträgt, wenn in der fließfähigen Masse ein partikelförmiger Füllstoff enthalten ist; oder

- wenigstens dem Faserdurchmesser, z.B. wenigstens dem doppelten Faserdurchmesser, eines faserförmigen Füllstoffs entspricht, wenn in der fließfähigen Masse ein faserförmiger Füllstoff enthalten ist; oder

- wenigstens 0,01 mm, bevorzugt wenigstens 0,1 mm, z.B. wenigstens 0,5 mm, beträgt, wenn in der fließfähigen Masse kein partikelförmiger und auch kein faserförmiger Füllstoff enthalten ist.

Die Partikelgröße d90 bezieht sich auf eine volumenbasierte Partikelgrößenverteilung. Die Partikelgröße d90 ist der Wert, bei der die Verteilungssummenkurve Q3 (X) der Partikelgrößenverteilung 90 % beträgt. Die Partikelgröße d90 kann unter Zuhilfenahme der lasergranulometrischen Methode bestimmt werden (ISO 13320-2009), wobei ein Messgerät der Firma Sympatec GmbH mit zugehöriger Auswertesoftware verwendet werden kann. Im Rahmen der Erfindung werden die volumenbasierte und die massenbasierte Partikelgrößenverteilung als gleich angesehen, da die Dichte der als Füllstoff einsetzbaren Partikel typischerweise im Wesentlichen Partikelgrößenunabhängig ist. Bevorzugt wird in dem Gusswerkzeug ein Unterdrück erzeugt. Der Unterdrück kann die Führung der fließfähigen Masse in dem Gusswerkzeug begünstigen.

Insbesondere kann die fließfähige Masse dem Gusswerkzeug über eine Zuführzone zugeführt werden, von der aus sich die fließfähige Masse in dem Gusswerkzeug flächig ausbreitet, wobei die flächige Ausbreitung der fließfähigen Masse in dem Gusswerkzeug (auch) durch den Unterdrück befördert wird.

Als Unterdrück wird ein Druck bezeichnet, der geringer ist als der um das Gusswerkzeug anliegende Atmosphärendruck. Der Unterdrück kann insbesondere ein Druck von bis zu 0,5 bar, bevorzugt bis zu 0,2 bar, besonders bevorzugt bis zu 0,05 bar, ganz besonders bevorzugt bis zu 0,02 bar, z. B. bis zu 0,01 bar, sein. Selbstverständlich handelt es sich hierbei um absolute Druckangaben, „bar“ steht hier also insbesondere für bar absolut.

Der Unterdrück kann insbesondere dazu führen, dass ein Risiko der Bildung unerwünschter Gaseinschlüsse weitgehend verringert wird. Insbesondere kann durch den Unterdrück ein im Wesentlichen vollständiges Auffüllen der Dichtelement-Formabschnitte mit der fließfähigen Masse erreicht werden, so dass eine vollständige Füllung der Dicht- element-Formzone mit der fließfähigen Masse begünstigt und insbesondere auch das Risiko von Gaseinschlüssen im Bereich der sich in der Dichtelement-Formzone ausbildenden Dichtfläche weitestgehend verringert werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch das Gusswerkzeug von Anspruch 11 gelöst.

Die Dichtelement-Formzone, die in einem zwischen den Formhälften gelegenen Raum definiert wird, kann sich vorteilhaft zwischen Barrieren erstrecken.

Bevorzugt kann wenigstens eine der Barrieren an einer der einander zugewandten Innenoberflächen der Formhälften ausgebildet sein.

Wenigstens eine der Formhälften ist translatierbar, so dass deren Abstand zu der zweiten Formhälfte durch eine Translationsbewegung einstellbar ist. Die Translationsbewegung kann durch eine Maschine bewirkt werden, in der die beiden Formhälften des Gusswerkzeugs angeordnet werden können. Geeignete Maschinen sind Fachleuten aus dem technischen Gebiet der Dichtelement-Herstellung bekannt.

Die Zuführzone, durch welche eine fließfähige Masse dem Raum des Gusswerkzeugs zuführbar ist und von der aus die fließfähige Masse in dem Raum des Gusswerkzeugs flächig ausbreitbar ist, kann sich bevorzugt durch eine der beiden Formhälften hindurch in den zwischen den Formhälften gelegenen Raum hinein erstrecken.

Die Zuführzone kann bevorzugt mit einem Verschluss ausgestattet sein, der nach Beendigung der Zufuhr der fließfähigen Masse durch die Zuführzone verschließbar ist.

Wenn der Raum nach dem flächigen Ausbreiten der fließfähigen Masse verjüngt wird, kann der Verschluss einem unerwünschten Rückströmen der fließfähigen Masse durch die Zuführzone entgegenwirken. Dies kann vorteilhaft sein, da bei dem Verjüngen des Ausbreitungsraums nach dem flächigen Ausbreiten der fließfähigen Masse ein höherer Druck aufgebaut werden kann, wenn ein Rückströmen der fließfähigen Masse durch die Zuführzone verhindert wird.

Das Gusswerkzeug kann eine Gusswerkzeugdichtung umfassen, die den zwischen den Formhälften gelegenen Raum abdichtet und/oder umgibt.

Die Gusswerkzeugdichtung ist bevorzugt so stabil, dass sie ihre Dichtwirkung in einem Ausbreitungszustand des Gusswerkzeugs, in dem die Formhälften in einem Ausbreitungsabstand zueinander gehalten sind, entfaltet.

Die Gusswerkzeugdichtung ist bevorzugt so weit komprimierbar, dass sie eine Überführung des Gusswerkzeugs von einem Ausbreitungszustand in einen Prägezustand, in dem die Formhälften in einem geringeren Prägeabstand zueinander gehalten sind, zulässt.

Die Gusswerkzeugdichtung kann an einem Randbereich von einer der einander zugewandten Innenoberflächen der Formhälften angeordnet sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Gusswerkzeugdichtung in dem Ausbreitungszustand und auch in dem Prägezustand auch in Kontakt zur zweiten Formhälfte, zum Beispiel zu einem Randbereich der Innenoberfläche der zweiten Formhälfte, steht.

Es kann vorteilhaft sein, wenn die Gusswerkzeugdichtung an den Randbereichen beider Innenoberflächen der beiden Formhälften angeordnet ist.

Die Angabe, dass die Gusswerkzeugdichtung an einem Randbereich einer Innenoberfläche einer Formhälfte angeordnet ist, kann insbesondere bedeuten, dass die Gusswerkzeugdichtung an dem Randbereich der Innenoberfläche stoffschlüssig, kraftschlüssig und/ oder formschlüssig angeordnet ist.

Fachleute können geeignete Dichtungsmaterialien für die Gusswerkzeugdichtung problemlos in Abhängigkeit von der gewünschten Werkzeugtemperatur des Gusswerkzeugs wählen.

Die Gusswerkzeugdichtung kann ein Elastomer, z. B. ein Fluorelastomer, enthalten.

Die Gusswerkzeugdichtung kann bevorzugt aus einem Elastomer, z. B. einem Fluorelastomer, gefertigt sein.

Bevorzugt umfasst das Gusswerkzeug eine mit einer Randzone des Raums verbundene Unterdruckzone, durch die in der Randzone des Raums ein Unterdrück erzeugbar ist.

Vorzugsweise ist die Gusswerkzeugdichtung so stabil, dass sie dem auf der Gusswerkzeugdichtung lastenden Druckgefälle standhält, wenn in der Randzone des Raums der Unterdrück erzeugt ist, während das Gusswerkzeug den Ausbreitungszustand einnimmt, in dem die Formhälften in einem Ausbreitungsabstand zueinander gehalten sind.

Die Gusswerkzeugdichtung ermöglicht es insbesondere, in dem Gusswerkzeug einen Unterdrück aufrecht zu erhalten. Optional kann wenigstens eine vom Gusswerkzeug umfasste Formhälfte außerhalb der Dichtelement-Formzone wenigstens eine von der fließfähigen Masse nicht überströmbare Inselzone umfassen.

Die Inselzone kann von umgebenden Bereichen der Formhälfte z. B. durch eine Inselzonendichtung abgegrenzt sein.

Bevorzugt ist die Inselzonendichtung elastisch, so dass die Inselzone durch die Inselzonendichtung auch dann abgedichtet ist, wenn das Gusswerkzeug den Ausbreitungszustand einnimmt, in dem die Formhälften in einem Ausbreitungsabstand zueinander gehalten sind.

Die Inselzonendichtung und die Gusswerkzeugdichtung können aus demselben Dichtungsmaterial gefertigt sein.

Ein oder mehrere Inselzonen können den Vorteil bieten, dass für die Herstellung eines Dichtelements in dem Gusswerkzeug noch weniger fließfähige Masse benötigt wird. Denn ein Teilvolumen an fließfähiger Masse, mit dem die Inselzone oder die Inselzonen verfüllt würden, braucht dem Gusswerkzeug dann nicht zugeführt zu werden.

Bevorzugt ist in dem Raum in wenigstens einer von der Zuführzone ausgehenden Ausbreitungsrichtung

(a) ein Dichtelement-Formabschnitt der Dichtelement-Formzone ausgebildet,

(b) eine Formzwischenzone ausgebildet und

(c) ein weiterer Dichtelement-Formabschnitt der Dichtelement-Formzone ausgebildet.

In der Ausbreitungsrichtung liegt also die Formzwischenzone zwischen dem Dichtelement-Formabschnitt und dem weiteren Dichtelement-Formabschnitt.

Bevorzugt ist die fließfähige Masse in dem Raum des Gusswerkzeugs radial flächig ausbreitbar. Bevorzugt ist der Dichtelement-Formabschnitt für eine von der Zuführzone fortbewegbare Front der fließfähigen Masse erreichbar und durchströmbar, dann die Formzwischenzone für die fortbewegbare Front erreichbar und durchströmbar und danach der weitere Dichtelement-Formabschnitt für die fortbewegbare Front erreichbar und durchströmbar.

Bevorzugt ist der Dichtelement-Formabschnitt für eine von der Zuführzone entlang wenigstens einer Ausbreitungsrichtung fortbewegbare Front der fließfähigen Masse erreichbar und durchströmbar, dann die Formzwischenzone für die entlang derselben Ausbreitungsrichtung fortbewegbare Front erreichbar und durchströmbar und danach der weitere Dichtelement-Formabschnitt für die entlang derselben Ausbreitungsrichtung fortbewegbare Front erreichbar und durch ström bar.

Was im Zusammenhang mit einer zweiten und dritten Ausbreitungsrichtung im Hinblick auf das Verfahren beschrieben wurde, gilt selbstverständlich auch für das Gusswerkzeug.

Die Ausbreitungsrichtung, die zweite Ausbreitungsrichtung und die dritte Ausbreitungsrichtung erstrecken sich ausgehend von der Zuführzone radial nach außen.

Ein Winkel zwischen der Ausbreitungsrichtung und der zweiten Ausbreitungsrichtung kann bevorzugt wenigstens 30°, besonders bevorzugt wenigstens 50°, z. B. wenigstens 90° betragen. Ein Winkel zwischen der Ausbreitungsrichtung und der dritten Ausbreitungsrichtung kann wenigstens 30°, bevorzugt wenigstens 50°, z. B. wenigstens 90° betragen.

Die im Zusammenhang mit einer Ausbreitungsrichtung genannten Dichtelement- Formabschnitte fallen nicht mit den im Zusammenhang mit anderen Ausbreitungsrichtungen genannten Dichtelement-Formabschnitten zusammen.

Sämtliche Dichtelement-Formabschnitte können kontinuierlich ineinander übergehen und zusammen die Dichtelement-Formzone bilden. Eine im Zusammenhang mit einer Ausbreitungsrichtung genannte Formzwischenzone fällt nicht mit einer im Zusammenhang mit einer anderen Ausbreitungsrichtung genannten Formzwischenzone zusammen.

Die Dichtelement-Formzone oder wenigstens ein Dichtelement-Formabschnitt kann einen Boden umfassen. Einander zugewandte Wandoberflächen von Barrieren können sich zu dem Boden hin erstrecken. Die Barrieren können die Dichtelement-Formzone oder wenigstens den Dichtelement-Formabschnitt begrenzen.

Bevorzugt ist eine Breite der Dichtelement-Formzone oder des wenigstens einen Dichtelement-Formabschnitts an einem vom Boden entfernten Ende der einander zugewandten Wandoberflächen größer als eine Breite der Dichtelement-Formzone oder ein Breite des wenigstens einen Dichtelement-Formabschnitts am dem Boden. Dies kann vorteilhaft sein, da sich ein in der Dichtelement-Formzone bildbares Dichtelement bzw. ein Dichtelementvorläufer dann zuverlässiger aus der Dichtelement-Formzone lösen lässt.

Die Dichtelement-Formzone oder wenigstens ein Dichtelement-Formabschnitt kann am Boden eine Randvertiefung, umfassen.

Bevorzugt kann die Dichtelement-Formzone oder wenigstens ein Dichtelement- Formabschnitt am Boden im Übergang des Bodens in die beiden Wandoberflächen jeweils eine Randvertiefungen umfassen. Die beiden Randvertiefungen sind bevorzugt zueinander beabstandet.

Jeder Randvertiefung kann zur Bildung eines Dichtstegs an einem der beiden Ränder der Dichtfläche dienen.

Die Randvertiefungen können über Verbindungsvertiefungen miteinander verbunden sein.

Die Verbindungsvertiefungen können zur Bildung von Verbindungsstegen dienen, welche die beiden Dichtstege an der Dichtfläche verbinden können. Insbesondere an dynamischen Dichtflächen können Dichtstege, die ggf. über Verbindungsstege verbunden sind, vorteilhaft sein, da damit eine Einlaufdauer des Dichtelements bis zur Erzielung der gewünschten Dichtwirkung verringert werden kann.

Wenigstens eine der Wandoberflächen kann eine Wandoberflächenkrümmung aufweisen. Die Wandoberflächenkrümmung ist bevorzugt konkav.

Der Boden kann eine Bodenoberflächenkrümmung aufweisen. Die Bodenoberflächenkrümmung ist bevorzugt konkav.

Eine Barriere kann eine sich in die Dichtelement-Formzone hinein oder wenigstens in den Dichtelement-Formabschnitt hinein erstreckende Protrusion aufweisen. Dies kann vorteilhaft sein, da dies die Ausbildung der hierin beschriebenen Seitenoberflächenvertiefung an einem Dichtelement begünstigen kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch das Dichtelement mit den Merkmalen von Anspruch 14 gelöst.

Das Dichtelement kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt sein.

Das Dichtelement kann in einem erfindungsgemäßen Gusswerkzeug hergestellt sein.

Das Dichtelement kann nach einem erfindungsgemäßen Verfahren in einem erfindungsgemäßen Gusswerkzeug hergestellt sein.

Das Dichtelement eignet sich zur Anordnung zwischen zwei gegeneinander abzudichtenden Fluidräumen einer Vorrichtung.

Die vom Dichtelement umfasste Dichtfläche ist vorteilhaft an einer Oberfläche eines ersten Bauteils der Vorrichtung anlegbar.

Die vom Dichtelement umfasste, gegenüber der Dichtfläche angeordnete Anbindungsseite ist vorteilhaft in einer Aufnahmezone, z. B. einer Aufnahmenut, eines zweiten Bauteils der Vorrichtung festlegbar. Das von dem Dichtelement umfasste Dichtelementmaterial ist ein Polymermaterial oder weist eine Polymermatrix auf.

Die Dichtfläche kann eine dynamische Dichtfläche sein. Sie kann an der Oberfläche des ersten Bauteils der Vorrichtung anlegbar und in der Oberfläche des ersten Bauteils der Vorrichtung verschiebbar sein.

Die Dichtfläche kann eine statische Dichtfläche sein. Die Dichtfläche kann an der Oberfläche des ersten Bauteils der Vorrichtung anlegbar und festlegbar sein.

Bevorzugt ist die Dichtfläche eine dynamische Dichtfläche.

Das Dichtelementmaterial kann ein Verbundmaterial sein, wobei die Polymermatrix die Matrix des Verbundmaterials ist.

Wenn das Dichtelementmaterial ein Verbundmaterial ist und die Polymermatrix die Matrix des Verbundmaterials ist, enthält das Verbundmaterial bevorzugt einen Füllstoff. Der Füllstoff kann in der Matrix dispergiert sein.

Der Füllstoff kann bevorzugt faserförmig oder partikelförmig sein.

Das Polymermaterial kann ein Duromermaterial sein. Das Duromermaterial des Dichtelements kann ein ganz oder teilweise gehärtetes Harz enthalten, z.B. ein ganz oder teilweise gehärtetes Epoxidharz oder ein ganz oder teilweise gehärtetes Phenolharz.

Denkbar ist auch, dass das Duromermaterial des Dichtelements ein ganz oder teilweise gehärtetes hybrides Harzsystem enthält.

Die Polymermatrix kann bevorzugt eine thermoplastische Matrix oder eine duromere Matrix sein. Als duromere Matrix wird eine durch chemische Reaktion erstarrte Kunststoffmatrix verstanden. Die Polymermatrix kann also insbesondere eine thermoplastische Matrix oder eine duromere Matrix des Verbundmaterials sein. Die duromere Matrix kann ein ganz oder teilweise gehärtetes Harz enthalten, z.B. ein ganz oder teilweise gehärtetes Epoxidharz oder ein ganz oder teilweise gehärtetes Phenolharz. Denkbar ist auch, dass die duromere Matrix des Dichtelements ein ganz oder teilweise gehärtetes hybrides Harzsystem enthält.

Bevorzugt kann wenigstens ein Bestandteil des Dichtelementmaterials in wenigstens einem Dichtelementabschnitt eine Vorzugsorientierung aufweisen, wobei die Vorzugsorientierung in dem Dichtelementabschnitt nicht parallel zur Erstreckungsrichtung des Dichtelements in dem Dichtelementabschnitt ausgerichtet ist. Wenn das Dichtelementmaterial ein Verbundmaterial ist, kann der Bestandteil zum Beispiel ein Füllstoff sein. Der Füllstoff kann zum Beispiel ein partikelförmiges Material und/oder ein faserförmiges Material enthalten. Der Bestandteil kann ein Polymer sein. Das Polymer kann im Polymermaterial oder in der Polymermatrix enthalten sein.

Besonders bevorzugt kann es sein, wenn in einem zentral gelegenen Dichtelementabschnitt und in einem außen gelegenen Dichtelementabschnitt des Dichtelements sich ein Grad einer Vorzugsorientierung wenigstens eines Bestandteils des Dichtelementmaterials nicht unterscheidet oder um höchstens 70 %, z.B. höchstens 50 %, unterscheidet.

Vorteilhaft kann die Vorzugsorientierung ausgewählt sein unter: einer Vorzugsorientierung eines in der Polymermatrix enthaltenen Füllstoffs, einer Vorzugsorientierung von Molekülsträngen eines im Dichtelementmaterial enthaltenen Polymers.

Wenn die Vorzugsorientierung eine Vorzugsorientierung eines in der Polymermatrix enthaltenen Füllstoffs ist, kann es sich um eine Vorzugsorientierung von wenigstens einem in dem Füllstoff enthaltenen Material handeln, z. B. von Partikeln mit einem Aspektverhältnis Länge/Breite > 1 oder von Fasern.

Eine Vorzugsorientierung eines in der Polymermatrix enthaltenen Füllstoffs kann durch mikroskopische oder elektronenmikroskopische Untersuchung von Schnittflächen des Dichtelements ermittelt werden. Eine Vorzugsorientierung von Molekülsträngen eines im Dichtelementmaterial enthaltenen Polymers kann durch Methoden ermittelt werden, die im Bereich der Kunststoffprüfung routinemäßig durchgeführt werden. Kristallstrukturen werden in Polymeren häufig mit Polarisationsmikroskopie an Dünnschnitten betrachtet. Man kann Kristallstrukturen aber auch mit Ätzungen oberflächlich sichtbar machen. Weitere geeignete Methoden basieren auf der Beugung von Röntgenstrahlen.

Im klassischen Spritzgussverfahren von langen Dichtelementen sind lange und enge Fließwege von der Formmasse zurückzulegen. Dies erzeugt eine Scherbeanspruchung in der Formmasse, die wiederum zur Ausbildung von Orientierungen der Matrixmoleküle und im Füllstoff (bei Materialien mit Aspektverhältnis (Länge/Breite) > 1) führt. Dies kann durch die Erfindung wenigstens teilweise vermieden werden, da die fließfähige Masse sich weitgehend unabhängig von der späteren Form des herzustellenden Dichtelements im Wesentlichen radial ausbreiten kann.

Es kann bevorzugt sein, wenn sich eine erste Krümmung des Dichtelements in einem ersten Dichtelementabschnitt von einer zweiten Krümmung des Dichtelements in einem zweiten Dichtelementabschnitt unterscheidet.

Die Krümmung des Dichtelements in dem jeweiligen Dichtelementabschnitt ist insbesondere eine Krümmung einer sich mittig entlang der Erstreckungsrichtung des Dichtelements durch das Dichtelement erstreckenden Linie.

Ob sich eine Krümmung des Dichtelements in einem ersten Dichtelementabschnitt von einer zweiten Krümmung des Dichtelements in einem zweiten Dichtelementabschnitt unterscheidet, kann dadurch ermittelt werden, dass an diese Linie in beiden Dichtelementabschnitten Krümmungskreise angelegt werden. Ein Krümmungskreis ist der Kreis, der den Verlauf der Linie in dem Dichtelementabschnitt am besten annähert. Wenn sich die Radien der beiden Krümmungskreise unterscheiden, unterscheiden sich auch die Krümmungen des Dichtelements in dem ersten Dichtelementabschnitt und dem zweiten Dichtelementabschnitt.

Bevorzugt unterscheidet sich die erste Krümmung des Dichtelements in dem ersten Dichtelementabschnitt von der zweiten Krümmung des Dichtelements in dem zweiten Dicht- elementabschnitt um wenigstens 25 %, besonders bevorzugt wenigstens 50 %, z. B. wenigstens 60 %. Dies bedeutet insbesondere, dass der Radius des einen Krümmungskreises bevorzugt um höchstens 25 %, besonders bevorzugt um höchstens 50 %, z. B. um höchstens 60 %, größer ist als der Krümmungsradius des anderen Krümmungskreises.

Besonders bevorzugt kann es sein, wenn das Polymermaterial oder die Polymermatrix bei einer Temperatur von bis zu 180 °C, bevorzugt von bis zu 210 °C, z. B. von bis zu 230 °C, nicht schmelzbar ist.

Wenn das Polymermaterial ein Duromermaterial ist, ist das Polymermaterial ohnehin nicht schmelzbar und damit auch bei einer Temperatur von bis zu 180 °C, bevorzugt von bis zu 210 °C, nicht schmelzbar. Dies gilt entsprechend auch für die Polymermatrix, wenn die Polymermatrix eine duromere Matrix ist.

Wenn die Polymermatrix eine thermoplastische Matrix ist, kann sie ebenfalls bei einer Temperatur von bis zu 180 °C, bevorzugt von bis zu 210 °C, nicht schmelzbar sein. Thermoplaste mit entsprechend hohen Schmelzpunkten sind Fachleuten geläufig.

Bevorzugt kann das Polymermaterial oder die Polymermatrix wenigstens ein Ketogruppen enthaltendes Polymer, z.B. ein Polyetheretherketon (PEEK), ein Polyetherketon (PEK) und/oder ein Polyketon (PK); und/oder ein Imidogruppen enthaltendes Polymer, z.B. ein Polyamidimid (PAI), ein Polyetherimid (PEI) und/oder eine Polyimid (PI); und/oder ein Amidgruppen enthaltendes Polymer, z.B. ein Polyphthalamid (PPA) und oder ein Polyamid (PA); und/oder ein Sulfidbrücken enthaltendes Polymer, z.B. ein Polyphenylensulfid (PPS), und/oder; ein Sulfongruppen enthaltendes Polymer, z.B. ein Polysulfon (PSU); und/oder ein Fluorpolymer, bevorzugt ein schmelzverarbeitbares Fluorpolymer, besonders bevorzugt ein Perfluoralkoxy-Polymer (PFA) und/oder ein Polytetrafluorethylen (PTFE), z.B. ein schmelzverarbeitbares Perfluoralkoxy-Polymer (PFA) und/oder ein schmelzverarbeitbares Polytetrafluorethylen (PTFE); und/oder einen flüssigkristallinen Polyester enthalten. In den Klammern sind hier jeweils geläufige Abkürzungen für die erwähnten Polymere genannt.

Die Polymermatrix kann einen Füllstoff enthalten. Vorteilhaft kann die Polymermatrix 0,05 Vol.-% bis 75 Vol.-%, bevorzugt 0,1 Vol.-% bis 50 Vol.-%, z. B. 0,5 Vol.-% bis 25 Vol.-% eines Füllstoffs enthalten. Der Begriff Füllstoff bezieht sich dabei insbesondere auf sämtliche als Partikel oder Fasern in der Polymermatrix dispergierte Materialen. Die Angabe in der Einheit Vol.-% bezieht sich auf den gesamten Volumenanteil sämtlichen Füllstoffs bezogen auf das gesamte Volumen an Polymermatrix einschließlich des Volumens sämtlichen enthaltenen Füllstoffs.

Der Füllstoff kann bevorzugt Partikel und/oder Fasern enthalten.

Bevorzugt ist der Füllstoff in der Polymermatrix dispergiert.

Es kann vorteilhaft sein, wenn der Füllstoff ein reibungsverminderndes Material enthält, das bevorzugt partikelförmiges Polytetrafluorethylen (PTFE), Graphit und/oder Bornitrid enthält; und/oder wenn der Füllstoff verschleißminderndes polymeres Material enthält, wobei das verschleißmindernde polymere Material bevorzugt ausgewählt ist unter einem Aramid, einem Polyimid (PI), einem Polyphenylensulfon (PPSII) und einem vollaromatischen Polyester.

In den Klammern sind jeweils geläufige Abkürzungen für die erwähnten Polymere genannt. Das PPSII kann z.B. ein PPSII sein, das unter der Bezeichnung Ceramer vertrieben wird. Der vollaromatische Polyester kann z.B. ein Polyester sein, der unter der Bezeichnung Sumica Super oder unter der Bezeichnung Ekonol vertrieben wird.

Wenn der Füllstoff ein polymeres Material enthält, z.B. das verschleißmindernde polymere Material, kann es bevorzugt sein, wenn die Schmelztemperatur der Polymermatrix wenigstens 10 K, bevorzugt wenigstens 30 K, unterhalb der Schmelztemperatur des polymeren Materials des Füllstoffs liegt. Vorteilhaft kann der Füllstoff Fasern enthalten, wobei die Fasern bevorzugt mineralische Fasern, Carbonfasern und/oder Polymerfasern sein können, wobei die mineralischen Fasern bevorzugt Glasfasern und die Polymerfasern bevorzugt Amidfasern oder teilweise oxidierte Polyacrylnitrilfasern sein können, wobei die Amidfasern bevorzugt Aram idfasern sein können.

Vorteilhaft kann der Füllstoff ein mineralisches Material enthalten. Beispielsweise kann das mineralische Material Wollastonit und/oder Glimmer enthalten.

Vorteilhaft kann der Füllstoff ein kohlenstoffbasiertes Material, bevorzugt einen nichtgraphitisches kohlenstoffbasiertes Material, einen amorphes kohlenstoffbasiertes Material, ein graphitisches kohlenstoffbasiertes Material, Graphitpartikel, Kokspartikel, Carbon Black-Partikel, Graphitexpandatpartikel, Graphen, Carbonfasern, gemahlene Carbonfasern und/oder Carbon-Nanotubes enthalten.

Vorteilhaft kann es sein, wenn der Füllstoff Metallpartikel enthält. Bevorzugt können die Metallpartikel Edelstahlpartikel oder Bronzepartikel sein.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Polymermatrix 4 Vol.-% bis 18 Vol.-% dispergierte Carbonfasern enthält und/oder 4 Vol.-% bis 18 Vol.-% verschleißminderndes polymeres Material, z. B. Aramide, Polyimide, Polyphenylensulfone und/oder vollaromatische Polyester, enthält. In den Klammern sind jeweils geläufige Abkürzungen für die erwähnten Polymere genannt. Das PPSII kann z.B. ein PPSII sein, das unter der Bezeichnung Ceramer vertrieben wird. Der vollaromatische Polyester kann z.B. ein Polyester sein, der unter der Bezeichnung Sumica Super oder unter der Bezeichnung Ekonol vertrieben wird.

Das Dichtelement kann wenigstens in einem Teil der Dichtfläche einen aus der Dichtfläche hervorstehenden Dichtsteg aufweisen.

Besonders bevorzugt kann das Dichtelement an der Dichtfläche zwei voneinander beab- standete, aus der Dichtfläche hervorstehende Dichtstege aufweisen. Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Dichtstege durch Verbindungsstege verbunden sind. Zwischen den Dichtstegen können Dichtflächenausnehmungen angeordnet sein. Die Dichtflächenausnehmungen können bevorzugt rund oder viereckig oder dreieckig sein. Eckige Dichtflächenausnehmungen weisen bevorzugt abgerundete Ecken auf.

Bevorzugt umfasst das Dichtelement eine seitliche Dichtelementoberfläche, die sich von der Dichtfläche zu der gegenüber der Dichtfläche angeordneten Anbindungsseite erstreckt. Die seitliche Dichtelementoberfläche kann eine Seitenoberflächenvertiefung aufweisen. Die Seitenoberflächenvertiefung kann in einer zentralen Zone der seitlichen Dichtelementoberfläche ausgebildet sein, die zu der Dichtfläche und zu der gegenüber der Dichtfläche angeordneten Anbindungsseite beabstandet ist.

An der seitlichen Dichtelementoberfläche kann das Dichtelement einen Grat aufweisen. Der Grat kann ein Trenngrat sein, der auf ein Entfernen eines Angusses und/oder einer Zwischenverbindungszone im Verlauf der Herstellung des Dichtelements nach einem erfindungsgemäßen Verfahren zurückzuführen sein kann.

Der Grat ist bevorzugt in einer Seitenoberflächenvertiefung der seitlichen Dichtelementoberfläche angeordnet.

Selbstverständlich können die hierin im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Gusswerkzeug beschriebenen Merkmale auch Merkmale des im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Gusswerkzeugs bilden, und umgekehrt.

Selbstverständlich können Bestandteile des hierin beschriebenen Dichtelementmaterials Bestandteile der hierin beschriebenen fließfähigen Masse sein.

Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 : ein Dichtelement; Fig. 2: ein Dichtelement mit unterschiedlich gekrümmten Dichtelementabschnitten;

Fig. 3: einen Dichtelementvorläufer;

Fig. 4: einen aus dem in Fig. 3 gezeigten Dichtelementvorläufer erhaltenen Dichtelementvorläufer;

Fig. 5: eine Formhälfte;

Fig. 6: einen Schnitt A-A durch Fig. 5 sowie durch eine gegenüberliegende Formhälfte;

Fig. 7: einen Schnitt B-B durch Fig. 5 sowie durch eine gegenüberliegende Formhälfte;

Fig. 8: einen Schnitt C-C durch Fig. 5 sowie durch eine gegenüberliegende Formhälfte;

Fig. 9: einen Schnitt B-B durch Dichtelementabschnitt 208 in Fig. 4;

Fig. 10: einen Schnitt C-C durch Dichtelementabschnitt 142 in Fig. 4;

Fig. 11 : einen Schnitt B-B durch Dichtelementabschnitt 208 in Fig. 4;

Fig. 12: einen Schnitt C-C durch Dichtelementabschnitt 142 in Fig. 4;

Fig. 13: einander zugewandte Innenoberflächen zweier Formhälften in einem Ausbreitungszustand;

Fig. 14: die Innenoberflächen der Formhälften aus Fig. 13 in einem Prägezustand;

Fig. 15: die Innenoberflächen zweier Formhälften aus Fig. 13;

Fig. 16: eine Seitenoberflächenvertiefung eines Dichtelements;

Fig. 17: eine Seitenoberflächenvertiefung eines Dichtelements mit Grat; Fig. 18: einen Ausschnitt eines Dichtelements mit geneigter seitlicher Dichtelementoberfläche;

Fig. 19: Barrieren zweier Formhälften;

Fig. 20 und 21 : Dichtflächen mit Dichtstegen; und

Fig. 22 und 23: Ausschnitte von Gusswerkzeugen.

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt ein ringförmiges Dichtelement 100 zur Anordnung zwischen zwei gegeneinander abzudichtenden Fluidräumen 104 einer Vorrichtung. Das Dichtelement umfasst eine Dichtfläche 102. Die Dichtfläche 102 ist an einer Oberfläche eines ersten Bauteils der in Fig. 1 nicht dargestellten Vorrichtung anlegbar.

Fig. 2 zeigt ein Dichtelement 100 zur Anordnung zwischen zwei gegeneinander abzudichtenden Fluidräumen 104 einer Vorrichtung. Das Dichtelement umfasst eine Dichtfläche 102. Die Dichtfläche ist an einer Oberfläche eines ersten Bauteils der in Fig. 2 nicht dargestellten Vorrichtung anlegbar.

Auch das in Fig. 2 dargestellte Dichtelement 100 ist ein ringförmig umlaufendes Dichtelement. Anders als das in Fig. 1 gezeigte Dichtelement 100 ist es nicht rund. Die Dichtkontur des in Fig. 2 dargestellten Dichtelements umfasst Einbuchtungen 106 und Auswölbungen 108.

Eine erste Krümmung 110 des Dichtelements 100 in einem ersten Dichtelementabschnitt 112 unterscheidet sich von einer zweiten Krümmung 114 des Dichtelements 100 in einem zweiten Dichtelementabschnitt 116.

Um die Unterschiede der Krümmungen 110 und 114 zu illustrieren, sind der erste Dichtelementabschnitt 112 und der zweite Dichtelementabschnitt 116 in Fig. 2 durch einen ersten Kreis 118 und einen zweiten Kreis 120 angenähert. Da die beiden Krümmungen 110 und 114 sich voneinander unterscheiden, unterscheiden sich auch die Radien r1 und r2 des ersten Kreises 118 und des zweiten Kreises 120.

Fig. 3 zeigt einen Dichtelementvorläufer 122 des in Fig. 2 gezeigten Dichtelements 100. Der Dichtelementvorläufer 122 ist ein Dichtelementkompaktvorläufer 124. Der Dichtelementvorläufer 122 umfasst viele kontinuierlich ineinander übergehende Dichtelementabschnitte. Von diesen Dichtelementabschnitten sind in Fig. 3 drei Dichtelementabschnitte 126, 128 und 130 angedeutet. Der Dichtelementvorläufer 122 umfasst eine zwischen den Dichtelementabschnitten 126 und 128 liegende Zwischenverbindungszone 132 und den Anguss 134.

Das im Dichtelementvorläufer 122 vorangelegte Dichtelement 100 ist mit dem Anguss 134 und der Zwischenverbindungszone 132 jeweils über eine Trennzone 136 verbunden. Die Trennzonen 136 stellen also Anbindungszonen 140 dar. Da das Material des Dichtelementvorläufers in den Trennzonen 136 besonders dünn ist, können die Anbindungszonen 140 als Filmanbindungszonen 138 bezeichnet werden.

Fig. 3 stellt einen Dichtelementvorläufer 122 dar, wie er nach der Entnahme aus dem Gusswerkzeug erhalten wird. Lediglich ein auf einen Materialüberlauf zurückgehender Teil des Dichtelementvorläufers, der über die äußere Anbindungszone 140 hinaussteht, ist in Fig. 3 weggelassen worden.

Anders als Fig. 3 zeigt Fig. 4 einen Dichtelementvorläufer 122, der nach einem weiteren Verarbeitungsschritt erhalten wird. Bei dem in Fig. 4 gezeigten Dichtelementvorläufer 122, der ebenfalls ein Dichtelementkompaktvorläufer 124 ist, sind der in Fig. 4 nicht gezeigte Anguss 134 und die Zwischenverbindungszone 132 vom Dichtelementvorläufer 122 entfernt. Dazu wurde das Material im Bereich der besonders dünnen Filmanbindungszonen 138 durchtrennt. Die Dichtelementabschnitte 126, 128, 130 sowie ein weiterer Dichtelementabschnitt 142 sind in Fig. 4 dargestellt.

Fig. 5 zeigt eine Formhälfte 144, die von einem Gusswerkzeug umfasst sein kann. Mit der Formhälfte 144 ist der in Fig. 3 gezeigte Dichtelementvorläufer 122 herstellbar. Die Formhälfte 144 ist eine Kompaktformhälfte 146. Die Formhälfte 144 umfasst Dichtelement- Formabschnitte 148, 150 und 152. Diese Dichtelement-Formabschnitte 148, 150 und 152 korrespondieren mit den in Fig. 3 und 4 gezeigten Dichtelementabschnitten 126, 128 und 130. Die Dichtelement-Formabschnitte 148, 150 und 152 gehen kontinuierlich ineinander über und bilden mit weiteren Dichtelement-Formabschnitten, die in Fig. 5 nicht herausgestellt sind, die Dichtelement-Formzone 154.

Die Dichtelement-Formzone 154 ist eine Kavität 156. Die Kavität 156 hat die Form einer Nut 158, die in die dem Betrachter zugewandte Innenoberfläche der Formhälfte 144 eingebracht ist. Die Formhälfte 144 umfasst auch eine Angusszone 160. Die Angusszone 160 ist eine Kavität 156, die in die dem Betrachter zugewandte Innenoberfläche der Formhälfte 144 eingebracht ist.

Die Formhälfte 144 umfasst eine zentral angeordnete Zuführzone 162. Beim Guss beziehungsweise Spritzguss dient die Zuführzone 162 als Einspritzzone 164.

Die Dichtelement-Formzone 154 erstreckt sich zwischen Barrieren 166. Am Rand der dem Betrachter zugewandten Innenoberfläche der Formhälfte 144 ist die Gusswerkzeugdichtung 168 angeordnet. Die Gusswerkzeugdichtung 168 ist ein Dichtfederelement 170. Das Dichtfederelement ist aus einem Elastomer 172 gefertigt. Das Elastomer 172 ist ein Fluorelastomer 174.

Fig. 6 zeigt einen Schnitt A-A aus Fig. 5, wobei zusätzlich eine zweite Formhälfte 144 dargestellt ist. Die zweite Formhälfte 144 ist in Fig. 6 unten dargestellt. Die in Fig. 5 gezeigte Formhälfte ist in Fig. 6 oben dargestellt.

Fig. 6 zeigt die schon im Zusammenhang mit Fig. 5 beschriebenen Dichtelement-Formabschnitte 148, 150 und 152. Diese bilden zusammen die Dichtelement-Formzone 154, wie ebenfalls im Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben wurde. Fig. 6 zeigt auch die sich entlang der Dichtelement-Formzone und damit auch entlang der Dichtelement-Formabschnitte 148, 150 und 152 erstreckenden Barrieren 166. Fig. 6 zeigt auch die Innenoberflächen 176 der beiden Formhälften 144 und die Einspritzzone 164. Einander gegenüberliegende Barrieren 166 beider Formhälften definieren Einlässe 178 in die Dichtelement-Formabschnitte 148 und Auslässe 180 aus den Dichtelement-Formabschnitten 148. Die Innenoberflächen 176 weisen zwischen den Barrieren 166 jeweils Vertiefungen 182 auf. Die einander gegenüberliegenden Vertiefungen 182 definieren Formzwischenzonen 184.

Die in Fig. 6 unten dargestellte Formhälfte 144 umfasst eine Unterdruckzone 186. Die Unterdruckzone 186 ist mit einer Randzone 188 verbunden. Durch die mit der Randzone 188 verbundene Unterdruckzone 186 ist in dem zwischen den Formhälften 144 gelegenen Raum 190 ein Unterdrück erzeugbar. Zusammen bilden die beiden gezeigten Formhälften 144 ein Gusswerkzeug 192. Das Gusswerkzeug 192 bildet zugleich ein Spritzgusswerkzeug 194 und ein Formgebungswerkzeug 196. Es kann als Kompaktgusswerkzeug 198 aufgefasst werden, da darin der in Fig. 4 gezeigte Dichtelementkompaktvorläufer 124 gebildet werden kann.

Die in dem Gusswerkzeug zusätzlich stattfindende Formgebung kann als Prägung aufgefasst werden. Daher wird das Gusswerkzeug 192 auch als Gussprägewerkzeug 200 beschrieben.

Fig. 7 zeigt Schnitt B-B aus Fig. 5. Wie in Fig. 6 ist auch in Fig. 7 zusätzlich die unten gezeigte Formhälfte 144 dargestellt. Der in Fig. 7 gezeigte Schnitt ist durch Dichtelement- Formabschnitt 202 ausgeführt.

Fig. 8 zeigt Schnitt C-C durch Fig. 5. Auch in Fig. 8 ist zusätzlich die untere Formhälfte 144 dargestellt. Gezeigt ist ein Schnitt durch Dichtelement-Formabschnitt 204.

Fig. 9 zeigt einen Schnitt B-B durch Dichtelementabschnitt 208 aus Fig. 4. Das Dichtelementmaterial weist eine Polymermatrix 210 auf. Das Dichtelementmaterial ist ein Verbundmaterial, wobei die Polymermatrix 210 die Matrix des Verbundmaterials ist. Die Polymermatrix 210 enthält einen Füllstoff 212. Der Füllstoff 212 enthält Fasern 214. Fig. 9 zeigt auch eine Vorzugsorientierung 216 der in der Polymermatrix 210 enthaltenen Fasern 214. Darüber hinaus zeigt Fig. 9 die Erstreckungsrichtung 218. Es ist sofort ersichtlich, dass die Vorzugsorientierung 216 in dem Dichtelementabschnitt 208 nicht parallel zur Erstreckungsrichtung 218 des Dichtelements in dem Dichtelementabschnitt 208 ausgerichtet ist. Fig. 10 zeigt Schnitt C-C aus Fig. 4. Es ist unmittelbar erkennbar, dass die Vorzugsorientierung 216 der Fasern 214 in dem Dichtelementabschnitt 142, der in Fig. 10 gezeigt ist, im Wesentlichen parallel zur Erstreckungsrichtung 218 des Dichtelements 100 in dem Dichtelementabschnitt 142 ausgerichtet ist.

Fig. 11 und 12 entsprechen Fig. 9 und 10. Der einzige Unterschied besteht darin, dass in Fig. 11 und 12 der Füllstoff 212 ein partikelförmiger Füllstoff ist. Die Partikel 220 weisen wie die Fasern 214 eine Vorzugsorientierung 216 auf. Die Vorzugsorientierungen in Fig.

11 und 12 entsprechen den Vorzugsorientierungen in Fig. 9 und 10, so dass die Bemerkungen zu Fig. 9 und 10 im Hinblick auf die Vorzugsorientierungen und die Erstreckungsrichtungen in gleicher weise auch für Fig. 11 und 12 gültig sind.

Fig. 13 und 14 zeigen schematisch die Innenoberflächen 176 zweier Formhälften eines Gusswerkzeugs. Fig. 13 zeigt einen Ausbreitungszustand 222. Fig. 14 zeigt einen Prägezustand 224.

In dem Ausbreitungszustand 222 kann eine fließfähige Masse, die über eine Einspritzzone 164 zugeführt wurde, zwischen den Prägekanten 206 der Barrieren 166 hindurchströmen und sich in dem zwischen den Formhälften definierten Raum 190, der auch als Ausbreitungsraum 191 bezeichnet ist, flächig ausbreiten. Wenn der Ausbreitungsraum 191 großteils mit der fließfähigen Masse aufgefüllt ist, kann eine Formhälfte auf die andere Formhälfte zubewegt werden und das Gusswerkzeug dadurch von dem Ausbreitungszustand 222 in den in Fig. 14 gezeigten Prägezustand überführt werden. Dabei bilden sich zwischen den Prägekanten 206 die in Fig. 3 gezeigten Filmanbindungszonen 138 aus.

Fig. 15 entspricht Fig. 13. Die Vertiefung 182 im Dichtelement-Formabschnitt 150 umfasst einen Boden 226. Wandoberflächen 228 erstrecken sich in die Vertiefung 182 hinein zum Boden 226 hin. Eine Breite 230 an einem vom Boden 226 entfernten Ende der Wandoberflächen ist größer als eine Breite 232 an einem dem Boden zugewandten Ende der Wandoberflächen 228. Der Dichtelement-Formabschnitt 150 umfasst am Boden 226 der Vertiefung 182 Randvertiefungen 234. Die Randvertiefungen 234 dienen der Bildung von Dichtstegen 252 an der Dichtfläche 102. Die Randvertiefungen 234 sind Dichtsteg-Formabschnitte 236.

Die Wandoberflächen 228 weisen Wandoberflächenkrümmungen 238 auf. Der Boden 226 weist eine Bodenoberflächenkrümmung 240 auf. Die Wandoberflächenkrümmungen 238 und die Bodenoberflächenkrümmungen 240 sind konkav.

Die fließfähige Masse nimmt in der Vertiefung 182 wegen der konkaven Oberflächenkrümmungen 238 und 240 zunächst bauchförmige Oberflächenstrukturen an. Beim Erstarren beziehungsweise Aushärten der fließfähigen Masse kommt es häufig zu einer Materialschwindung. Diese wird durch die zunächst entstehenden, bauchförmigen Oberflächen kompensiert, da die bauchförmigen Oberflächen durch die Materialschwindung wenigstens teilweise verschwinden.

Die Materialschwindung kann man sich gezielt zunutze machen, um Grate, die beim Durchdrängen der Filmanbindungszonen 138 (vgl. Fig. 3) entstehen, gezielt in die seitlichen Dichtelementoberflächen aufzunehmen.

Fig. 16 und 17 zeigen Ausschnitte von Dichtelementen 100. An den seitlichen Dichtelementoberflächen 242 weisen die Dichtelemente 100 jeweils Seitenoberflächenvertiefungen 244 auf. Das in Fig. 17 gezeigte Dichtelement 100 weist in der Seitenoberflächenvertiefung einen Grat 246 auf, der wenigstens teilweise in die Dichtelementoberfläche 242 aufgenommen ist. Der Trenngrat ist nach einem Trennen in der Filmanbindungszone 138 (vgl. Fig. 3) verblieben. In Folge einer Materialschwindung ist die Seitenoberflächenvertiefung 244 entstanden und deshalb der Grat 246 wenigstens teilweise in die Dichtelementoberfläche 242 aufgenommen.

Bei dem in Fig. 18 gezeigten Dichtelement 100 ist die seitliche Dichtelementoberfläche 242 in einem Seitenoberflächenwinkel 248 geneigt. Der Seitenoberflächenwinkel 248 lässt sich gezielt einstellen, indem eine entsprechende Neigung der Wandoberflächen 228 des Gusswerkzeugs 192 beziehungsweise der Formhälfte 144 an die zu erwartende Materialschwindung angepasst wird. Fig. 19 zeigt einen Ausschnitt der Barrieren 166 zweier Formhälften mit entsprechend geneigten Wandoberflächen 228. An den Prägekanten 206 weisen die Barrieren 166 Protrusionen 250 auf. Die Protrusionen 250 erstrecken sich in die Vertiefung 182 hinein und befördern die Ausbildung einer Seitenoberflächenvertiefung 244 in einem zwischen den Formhälften formbaren Dichtelement 100.

Fig. 20 zeigt einen Ausschnitt eines Dichtelements 100. Die Dichtfläche 102 ist dem Betrachter zugewandt. Die Dichtfläche weist Dichtstege 252 auf. Die Dichtstege 252 erstrecken sich an den Rändern der Dichtfläche 102 parallel zur Erstreckungsrichtung 218 des Dichtelements 100. Zwischen den beiden Dichtstegen sind Dichtflächenausnehmungen 254 angeordnet. Zwischen den Dichtflächenausnehmungen 254 erstrecken sich Verbindungsstege 256 von einem Dichtsteg zum anderen Dichtsteg 252.

Das in Fig. 21 gezeigte Dichtelement 100 entspricht dem in Fig. 20 gezeigten Dichtelement 100. Bei dem in Fig. 21 gezeigten Dichtelement sind die Dichtflächenausnehmungen rund. Hingegen sind die Dichtflächenausnehmungen 254 bei dem in Fig. 20 gezeigten Dichtelement 100 annähernd rechteckig.

Fig. 22 und 23 zeigen einen Ausschnitt aus einem Gusswerkzeug 192. Es handelt sich um ein Spritzgusswerkzeug 194. Es stellt zugleich ein Formgebungswerkzeug 196, ein Kompaktgusswerkzeug 198 und ein Gussprägewerkzeug 200 dar.

Fig. 22 zeigt, dass die beiden Barrieren 166, die einen Dichtelement-Formabschnitt 148 begrenzen, an jeweils einer der Formhälften 144 angeordnet sein können. In dem gezeigten Beispiel erstreckt sich eine links vom gezeigten Dichtelement-Formabschnitt 148 angeordnete Barriere 166 ausgehend von der oben dargestellten Formhälfte 144. Eine rechts vom dargestellten Dichtelement-Formabschnitt 148 dargestellte Barriere 166 erstreckt sich von der unten dargestellten Formhälfte 144. Eine Vertiefung 182 der einen Formhälfte 144 nimmt eine Barriere 166 der anderen Formhälfte so auf, dass auf der einen Seite der Barriere der Dichtelement-Formabschnitt 148 entsteht und auf der anderen Seite der Barriere 166 die Formzwischenzone 184 entsteht.

Fig. 23 illustriert, dass eine der beiden Formhälften sämtliche Barrieren 166 umfassen kann. Die Dichtelement-Formabschnitte 148 sind allein durch Vertiefungen 182 der Formhälfte 144 definiert, die auch die Barrieren 166 umfasst. Die Formzwischenzonen 184 sind durch Vertiefungen 182 beider Formhälften 144 definiert.

Bezugszeichenliste

Dichtelement Dichtfläche Raum Einbuchtungen Auswölbungen erste Krümmung erster Dichtelementabschnitt zweite Krümmung zweiter Dichtelementabschnitt erster Kreis zweiter Kreis Dichtelementvorläufer Dichtelementkompaktvorläufer, 128, 130, 142, 208 Dichtelementabschnitt

Zwischenverbindungszone Anguss Trennzone Filmanbindungszone Anbindungszone Formhälfte

Kompaktformhälfte , 150, 152, 202, 204 Dichtelement-Formabschnitt Dichtelement-Formzone Kavität Nut Angusszone Zuführzone Einspritzzone Barriere

Gusswerkzeugdichtung Dichtfederelement Elastomer Fluorelastomer Innenoberfläche

Einlass

Auslass

Vertiefung Formzwischenzone Unterdruckzone

Randzone

Ausbreitungsraum Gusswerkzeug Spritzgusswerkzeug Formgebungswerkzeug Kompaktgusswerkzeug Gussprägewerkzeug Prägekante Polymermatrix Füllstoff

Fasern

Vorzugsorientierung Erstreckungsrichtung Partikel

Ausbreitungszustand Prägezustand Boden

Wandoberfläche , 232 Breite

Randvertiefung

Dichtsteg-Formabschnitt Wandoberflächenkrümmung Bodenoberflächenkrümmung Dichtelementoberfläche Seitenoberflächenvertiefung Grat Seitenoberflächenwinkel Protrusion Dichtsteg Dichtflächenausnehmung Verbindungssteg