Mitteilungen über Herstellung und Eigenschaften der Treibriemen. (Fortsetzung von S. 11 d. B.) Mitteilungen über Herstellung und Eigenschaften der Treibriemen. 2. Geweberiemen. Geweberiemen werden hauptsächlich aus Baumwolle allein oder in Verbindung mit anderen Gespinstfasern, seltener aus Hanf, Flachs oder anderen Stoffen angefertigt. Sie werden entweder als Ganzes gewebt oder als Tuchriemen hergestellt, indem Tuchstreifen zusammengefaltet und darauf zusammengenäht oder auch durch geeignete Imprägnierungsstoffe, wie Gummi oder Balatamasse, zusammengeklebt werden. Letztere Riemen werden nach der Zahl der Tuchlagen als doppelte, dreifache usw. bezeichnet. Das Zusammenfalten kann, wie die Skizzen zeigen, auf verschiedenartige Weise erfolgen, wobei das Ende des Tuchstreifens entweder nach Fig. 11a an die Aussenkante, nach Fig. 11b in die Mitte oder endlich nach Fig. 11c in das Innere des Riemens verlegt werden kann. Die letztere Art der Faltung erscheint als die zweckmässigste bei mehr als dreifachen Riemen, da das freie Gewebeende geschützt liegt, und wird auch wohl am meisten angewandt. Fig. 11 d–f zeigen noch verschiedene Arten der Faltung mehrfacher Riemen. Die Ausführung der Faltung wird, vor allem bei Riemen mit höherer Lagenzahl, die Steifigkeit der Ränder beeinflussen und auch nicht ohne Bedeutung für die Verwendbarkeit der Riemen in Ausrückergabeln sein, da nach etwaiger Abnutzung der äusseren Tuchlage an den Kanten der Zusammenhalt der Tuchlagen bei verschiedener Faltungsart verschieden sein kann. Textabbildung Bd. 320, S. 42 Fig. 11. Textabbildung Bd. 320, S. 42 Fig. 12. Textabbildung Bd. 320, S. 42 Fig. 13. In den Fig. 12 und 13 ist schematisch eine Gewebeart ganz gewebter Riemen mit doppelter und vierfacher Kette angegeben. Die Nummern an den Enden geben die Reihenfolge der Kettenfäden an. Es ist jedesmal ein volles Fach, d.h. es sind alle Fäden bis zur Wiederkehr der gleichen Anordnung verzeichnet. Brauchbar zur Fabrikation von Treibriemen sind nur beste, gleichmässige Gewebe aus gezwirnten Fäden, zu denen eine zähe und lange Baumwoll- resp. Hanffaser verwendet werden muss, um einen elastischen Riemen zu erzielen. Dieser letztere Gesichtspunkt ist auch bei der Verarbeitung und vor allem auch beim Verspinnen der Fasern zu beachten. Die Fäden werden je nach dem Zweck der Verwendung in verschiedener Dicke und Festigkeit gesponnen und ebenso in sehr verschiedener Art zu Geweben verarbeitet. Wichtig ist, und zwar hauptsächlich für die stark hygroskopische Baumwollfaser, eine gute Imprägnierung, die in erster Linie die Aufnahme von Feuchtigkeit verhindern soll, da letztere der Gespinstfaser an sich schädlich ist, auch im Betriebe bei verschiedenem Feuchtigkeitsgehalt der Luft ein wechselndes Längen des Riemens veranlasst und hierdurch die gleichmässige Kraftübertragung stört. Baumwollriemen werden sehr häufig mit Mennigefarbe gestrichen. Textabbildung Bd. 320, S. 42 Fig. 14. „Engineering“„Engineering“, 15. Juli 1904. beschreibt ein neues Verfahren zur Anfertigung von Treibriemen und ähnlichen Fabrikaten, nach welchem kontinuierliche flache Bänder aus beliebigem Faden material dadurch hergestellt werden, dass eine Lage von parallelen Kettenfäden mittels Verbindungsfäden zusammengenäht und zu einem festen Band vereinigt werden. Die Kettenfäden a (Fig. 14) werden von Spulen abgewickelt und durch eine Führung über eine tischartige Unterlage h gezogen. Ueber derselben steht, an einer gemeinsamen Traverse befestigt, eine Reihe von Nähnadeln, die neben der zum Durchstechen der Kettenfäden nötigen vertikalen Bewegung sich seitlich, d.h. in der Querrichtung des herzustellenden Bandes hin und her bewegt. Die Nähfäden b treten durch eine Führung in die Nadeln i ein. Die Nadeln durchdringen die Längsfäden, bilden infolge ihrer eigenen Seitenbewegung und der Längsbewegung des Bandes zickzackförmige Stiche auf der Oberfläche des letzteren und binden bei jeder Bewegung ein Bündel der Kettenfäden zusammen. Fig. 15 zeigt die Oberfläche eines so entstehenden Riemens. Die Nähfäden werden auf der unteren durch einen kontinuierlichen Schlussfaden c (Fig. 16) verbunden, der hin und her über die Breite des Riemens geführt wird und durch alle unteren Oesen des Nähfadens geht. An der einen Kante kann die geschlossene Oese des Schlussfadens nicht unmittelbar mit dem Nähfaden verbunden werden, weshalb hierzu ein besonderer Faden d erforderlich ist. Wenn die Grösse der seitlichen Bewegung der Nadeln gleich ihrem Abstande voneinander oder gleich einem vielfachen desselben ist, so liegen die unteren Knotenpunkte der Näh- und Schlussfäden in fortlaufenden parallelen Reihen (Fig. 16); weicht die Bewegungsgrösse von dem Nadelabstande ab, so werden sie gegeneinander versetzt liegen. Durch Veränderung der seitlichen Nadelbewegung kann die Anordnung der Stiche auf der Oberfläche und die durch das Nähen bewirkte Gruppierung der Kettenfäden modifiziert werden. Wie die Abbildungen des Gewebes zeigen, liegen die Bindefäden in vollkommen gleichmässiger Verteilung und gleichen Abständen auf dem Riemen. Wird, während die Nadeln im Stoff sind, die Bewegung des Bandes umgekehrt, werden die Kettenfäden also leicht zurückbewegt, so werden die Stiche enger zusammengedrängt, und die aufeinander folgenden Reihen der Nähfäden werden in fester Berührung zusammengepresst, so dass sie die ganze Oberfläche bedecken, wie in Fig. 17 angedeutet ist. Die untere eines solchen Bandes ist in Fig. 16, ein Querschnitt desselben mit den Kettenfäden a, den Nähfäden b und den Schlussfäden c in Fig. 18 dargestellt. Selbstverständlich können die Nähfäden auch aus einem anderen Material als die Kettenfäden gewählt oder auch in verschiedenen Farben verwendet werden. Textabbildung Bd. 320, S. 42 Fig. 15. Textabbildung Bd. 320, S. 42 Fig. 16. Textabbildung Bd. 320, S. 42 Fig. 17. Textabbildung Bd. 320, S. 42 Fig. 18. Die Kettenfäden werden auf diese Weise durch die Stiche in mehrere parallele Reihen geteilt. Geht nun die Querbewegung der Nadeln jedesmal über zwei solcher Reihen, so werden nicht nur die einzelnen Fadenbündel als solche zusammengebunden, sondern sie werden gleichzeitig miteinander zu einem Bande vereinigt. Der Saum des Bandes wird durch die Nähfäden gebildet, die den Rand des Riemens umfassen und unten durch den Schlussfaden gehalten werden. Diese Riemen können auch ohne Ende und als Gummiriemen angefertigt werden, indem jeder Faden vor der Verbindung mit Gummimasse bedeckt wird; sie sollen sehr fest und kräftig und bedeutend schneller und billiger als durch Weben hergestellt werden können, Eine besondere Klasse unter den Geweberiemen bilden die Haarriemen, die aus Haargarnen verfertigt werden und zu denen sich besonders Kamelhaargarn infolge seiner hohen Elastizität eignet. Die Kette dieser Riemen besteht gewöhnlich aus Kamelhaar, der Einschlag aus Baumwolle. Die Kamelhaarriemen müssen ebenso wie die Baumwollriemen zum Schutz gegen Feuchtigkeit gut imprägniert werden. Das Rohmaterial bedarf auch hier einer sehr sorgfältigen Auswahl, da dasselbe von sehr verschiedener Güte ist. 3. Gummi- and Balatariemen. Gummiriemen werden aus besten Baumwollen- oder Jutegeweben hergestellt, die vor dem Zusammenfalten mit einer Schicht Gummi oder Balata bedeckt und durch dieses Bindemittel zu einem Ganzen zusammengehalten werden. Die Herstellung derselben zerfällt in folgende Einzelprozesse: Gewinnung und Reinigung des Rohmaterials und Herstellung der Gummimischung; Anfertigung des Gewebes; Bestreichen desselben mit der Mischung; Falten des Gewebes; Strecken, Pressen und Vulkanisieren der Riemen. Textabbildung Bd. 320, S. 43 Fig. 20. Dreiwalzen-Platten- und Streichkalander der Maschinenbauanstalt Humboldt. Von grosser Bedeutung für die Güte und Haltbarkeit eines Geweberiemens und zwar besonders der Baumwollriemen ist eine gute Imprägnierung, die eine feste Verbindung der Gewebelagen bewirken und dem Riemen Schutz gegen mechanische Beschädigungen und gegen äussere chemische Einflüsse gewähren soll. Die stark hygroskopische Baumwollfaser bedarf in besonderem Masse einer sorgfältigen, satten Imprägnierung, s deren Zweck in jeder Hinsicht in vorzüglicher Weise durch Gummi oder Balata erreicht wird. Beide Stoffe verbinden die einzelnen Tuchlagen zu einem formbeständigen Ganzen, welches sehr haltbar ist, da durch das Einbetten der Fasern in der Verbindungsmasse das Lösen einzelner ausgeschlossen wird. Die Gummiriemen sind also eine feste Verbindung besonders kräftiger Gewebe mit bestem vulkanisierten Weichgummi, welcher bis 50 v. H. des gesamten Riemengewichtes beträgt. Wesentlich ist eine möglichst innige Verbindung des Gummis mit dem Gewebe, auf die bei der Fabrikation besonderes Gewicht zu legen ist. Textabbildung Bd. 320, S. 43 Fig. 19. Wasch- und Misch-Walzwerk der Maschinenbauanstalt Humboldt. Der Gummi (Kautschuk) ist der eingetrocknete Milchsaft gewisser Bäume, die in Südamerika, Ostindien und auch in verschiedenen Gebieten Afrikas vorkommen. Dieser Milchsaft läuft entweder aus den Schnittflächen der betreffenden Bäume aus und wird dann eingetrocknet, oder er wird bei anderen Bäumen durch Herausklopfen aus den zerschnittenen Stämmen nach hierdurch erfolgter Entfernung der Holzfasern gewonnen. Der auf diese Art erhaltene Kautschuk ist bereits ziemlich frei von flüchtigen Bestandteilen und verliert bei dem folgenden Trockenprozess kaum 10 v. H. seines Gewichtes. Der auslaufende Gummi gerinnt schnell und behält 20–30 v. H. fremder Bestandteile, die er beim Trocknen verliert. Das völlige Austrocknen erfordert oft mehrere Monate Zeit. Der so gewonnene Gummi ist in der Kälte hart, aber elastisch, in der Wärme wird er weich und klebrig; sein spezifisches Gewicht ist 0,93–0,96. Wird Kautschuk bei gleichzeitiger Erhitzung mit Schwefel zusammengeknetet, wird er „vulkanisiert“, so werden seine Eigenschaften dauernd wesentlich verändert. Durch die Vulkanisation wird der Kautschuk elastisch – auch bei niedrigen Temperaturen –, klebt nicht mehr zusammen und wird in den gewöhnlichen Lösungsmitteln des Kautschuks unlöslich; er ist dagegen löslich in reinem Aether, Chloroform und Schwefelkohlenstoff und schmilzt bei etwa 125°. Die Rohstoffe des Handels sind stark durch Sand, i erdige Substanzen und Holz verunreinigt und müssen deshalb vor ihrer weiteren Verarbeitung einem besonderen Reinigungsprozess unterworfen werden. Zur Entfernung der erwähnten Fremdkörper wird das Material auf sogenannten Waschwalzwerken unter Zufluss von Wasser gemahlen. Diese Maschinen bestehen in der Hauptsache aus zwei starken nebeneinander liegenden Walzen, über denen eine Wasserbrause liegt und unter denen ein Kasten mit Siebboden aufgestellt ist. Die Fremdkörper werden zermahlen und durch das ständig zufliessende Wasser fortgeschwemmt, während der Gummi oder die Balatamasse Felle bilden und auf dem Sieb zurückbleiben. Nach sorgfältiger Trocknung wird das Material auf Mischwalzwerken, welche ähnlich den Waschwalzwerken konstruiert sind, mit Schwefel und den sonst erforderlichen mineralischen Zusätzen innig zusammengeknetet. Fig. 19 zeigt ein solches Wasch- und Misch-Walzwerk der Maschinenbauanstalt Humboldt, Kalk bei Köln. Die so zum Vulkanisieren vorbereitete Gummimischung wird nun auf den sogenannten Streichkalandern oder auch mittels Streichmaschinen (Spreadingmaschinen) auf das Gewebe aufgetragen. Die Streichkalander bestehen aus drei übereinander liegenden starken Hartgusswalzen von 400 bis 550 mm Durchmesser. Zwischen die beiden oberen Walzen wird die Gummimasse in Form eines starren Teiges eingebracht, so dass die mittlere Walze einen dünnen Ueberzug dieser Masse erhält. Das Gewebe, welches von einer mit Bremse versehenen Walze abrollt, wird zwischen der unteren und mittleren Walze eingeführt und nach Passieren des Kalanders wieder auf eine andere Rolle aufgewickelt. Die untere Walze, über welche das Gewebe hinstreicht, läuft langsamer als die mittlere, so dass die auf der letzteren befindliche Gummiwirkung intensiv auf und in den Stoff gestrichen wird und die Maschen desselben gut ausfüllt. Das imprägnierte Gewebe wird äusserlich noch mit Gummilösung eingestrichen. In Fig. 20 ist ein Streichkalander der Maschinenbauanstalt Humboldt wiedergegeben. Das Zerschneiden des Gewebes in Streifen der erforderlichen Breite erfolgt zum Teil vor, zum Teil nach dem Gummieren. Die gummierten und auf Breite geschnittenen Streifen, deren Länge 100 bis 120 m beträgt, werden entweder von Hand oder auf einer besonderen Faltmaschine in der gewünschten Zahl von Lagen zusammengefaltet und zusammengeklebt. Beim Zusammenlegen des Stoffes ist sorgfältig darauf zu achten, dass keine Falten und Luftblasen entstehen. Um die Klebefähigkeit des Gummis zu erhöhen, werden die Stoffe vor dem Falten angewärmt. Nach dem Zusammenfalten werden die Riemen meistens noch auf besonderen starken Nähmaschinen mit zwei oder mehr Längsnähten durchnäht, welche die durch den Gummi oder die Balata bewirkte Verbindung der einzelnen Tuchlagen in erhöhtem Masse sichern sollen. Textabbildung Bd. 320, S. 44 Fig. 21. Hydraulische Riemenpresse mit Streckvorrichtung und gesetzlich geschützter Feststellvorrichtung der Maschinenbauanstalt Humboldt. Bevor den soweit fertiggestellten Riemen die Formbeständigkeit durch Trocknen oder Vulkanisieren gegeben wird, müssen sie noch – ebenso wie dies bei den Lederriemen der Fall war – gestreckt werden, um innerhalb der praktisch erforderlichen Grenzen die bleibende Dehnbarkeit zu verlieren und etwaige durch den Herstellungsprozess verursachte Ungleichmässigkeiten zu beseitigen und einen geraden Lauf zu erzielen. Das Strecken der Balatariemen wird in der Weise bewirkt, dass man dieselben durch zwei Kalander mit je zwei Walzen laufen lässt. Dadurch, dass die Walzen des zweiten Kalanders eine grössere Umfangsgeschwindigkeit besitzen als die des ersten, wird das Strecken der Riemen erreicht. Während die Balata nach dem Trocknen ihre Plastizität verliert und formbeständig wird, muss die Gummimischung zu diesem Zweck einer starken Erhitzung ausgesetzt, sie muss vulkanisiert werden. Die drei noch erforderlichen Prozesse des Streckens, Pressens und Vulkanisierens werden auf einer Maschine, der Vulkanisierpresse, vereinigt. Diese Presse besteht in der Hauptsache aus zwei mit Dampf geheizten Hohlplatten, deren obere feststeht, während die untere durch hydraulische Presskolben oder auch durch Schrauben gehoben und gesenkt werden kann. An einem Ende der Presse befindet sich eine hydraulische Streckvorrichtung, an dem anderen Ende sind Klemmbacken zum Einspannen des Riemens angebracht. Der Riemen wird zunächst um etwa 10 v. H. seiner Länge gestreckt; hierauf wird die Presse geschlossen, der Riemen wird mit einem Druck von etwa 110 kg/qcm gepresst und gleichzeitig durch die Heizplatten in dem zur Vulkanisation erforderlichen Masse erhitzt. Das Pressen hat den Zweck, während des Vulkanisierens eine Verschiebung der Lagen und eine Deformation des Riemens zu verhüten und vor allem auch eine innige Verbindung des Gewebes mit dem Gummi zu bewirken. Je nach der Dicke und der Zahl der Lagen bleibt der Riemen 15 bis 30 Minuten in der Presse. Durch das Pressen und Vulkanisieren wird der Gummi fest mit dem Gewebe verbunden, und der Riemen wird durch die Veränderung der Gummimasse, die ihre Plastizität verliert, in der gestreckten Lage, die er auf der Presse inne hatte, dauernd fixiert. Textabbildung Bd. 320, S. 45 Fig. 22. In Fig. 21 ist eine hydraulische Riemenpresse der Maschinenbauanstalt Humboldt dargestellt, a ist die obere feste, b die untere bewegliche Heizplatte, die durch Presskolben bewegt wird; d sind die festen Klemmbacken und e der Streckapparat, der ebenfalls durch hydraulische Kolben angetrieben wird. Das Pressen und Vulkanisieren geschieht in einer Form, damit der Riemen einen bestimmten und überall gleichen Querschnitt erhält. Fig. 22 zeigt den Querschnitt einer solchen Form, a sind Beilagen, deren Verwendung die Ausnutzung einer Form für verschiedene Breiten ermöglicht. Die Riemen selbst werden entweder scharfkantig oder mit abgerundeten Ecken hergestellt und in letzterem Fall nicht in einer Form vulkanisiert. Da der Riemen beim Strecken etwas an Breite verliert, so muss mit Rücksicht hierauf beim Falten zugegeben werden (2–5 v. H.). Um Festkleben der Riemen in der Form sicher zu vermeiden, werden dieselben auch wohl vor dem Vulkanisieren mit Talkumpulver gepudert. Soll der Riemen noch besonders gegen mechanische oder chemische Einflüsse geschützt werden, die die freiliegenden Gewebefasern beschädigen könnten, so wird derselbe noch mit einer vollen Schicht Gummi umgeben, die das Gewebe vollständig umhüllt, oder es werden auch nach dem Falten beiderseits Gummiplatten aufgelegt, die in der Presse fest aufgepresst und vulkanisiert werden. Textabbildung Bd. 320, S. 45 Fig. 23. Gummi-Treibriemen können in der geschilderten Weise in ganz beliebigen Längen, auch als Riemen ohne Ende hergestellt werden. Im Handel sind Rollen von 100–120 m üblich, die in Breiten von 30 mm bis mehr als 1000 mm hergestellt werden. Breiten von mehr als 300 mm finden hauptsächlich für Transportgurte Anwendung, die in gleicher Weise angefertigt werden und derselben Sorgfalt bedürfen wie Treibriemen. In Fig. 23 ist ein Transportband dargestellt, dessen Gummischicht mit Rücksicht auf die stärkere Beanspruchung der vom Fördergut berührten nach der Mitte zu verstärkt ist; um Platz für die Gummilage zu schaffen, sind die Tuchlagen stufenförmig abgesetzt.„Gummizeitung“ 1904, S. 277. (Schluss folgt.)