-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbindung durch
Thermofusion von einem Rohr, das einen zwischen thermoplastischen
Schichten eingebetteten Aluminiumkern aufweist, mit einem thermoplastischen
Verbindungsstück,
sowie die Vorrichtung zur Ausführung
jener und die daraus erreichte Verbindung.
-
Insbesondere
geht es um ein neues Verfahren, das auf der klassischen Verbindung
durch Thermofusion basiert, in welchem das Rohr und das Verbindungsstück einer
Temperatur von 260°C
bis 270°C
ausgesetzt werden und nach Ablauf der Erhitzungszeit, die je nach
den unterschiedlichen Durchmessern zwischen 8 und 40 Sekunden betragen kann,
beide Teile durch Einpassung des überstehenden Endes des einen
in die Öffnung
des anderen verbunden werden, und zwar bei angemessener Überlagerung
ihrer gegenüberliegenden
Oberflächenschichten,
wobei diese zusammenschmelzen; d.h. durch Verschmelzung jener zu
einem Stück
werden.
-
Bei
dieser Art von Verbindung durch eine klassische Thermofusion konnte
festgestellt werden, dass bei Anwendung an Rohren, die eine zwischen zwei
thermoplastischen Schichten eingebettete Folie aus Aluminium oder
anderem Metall aufweisen, mit jeglicher gleichfalls thermoplastischen
Verbindung, die Möglichkeit
besteht, dass der Rand der Aluminiumschicht und/oder ihr anliegendes
Randstück
innen mehr oder minder unbedeckt bleiben können, und demzufolge einem
Kontakt mit dem Wasser -das durch den gemeinsam hergestellten Rohrlauf
fließt- ausgesetzt
sein können,
weswegen ein etwas unannehmlicher Rostprozess eintreten kann.
-
Aus
diesem Grunde besteht der wesentliche und grundlegende Zweck dieser
Erfindung darin, ein Verfahren zu erhalten, welches ermöglicht,
das Ende eines Rohres dieser Gattung, und überhaupt als Bestandteil desselben,
mit einem ringförmigen
gänzlich thermoplastischen
Kopfteil auszustatten, das als schützender Besatz des Randes seiner
metallischen Zwischenschicht dient und diese zwischen beiden Schichten
weit genug vom Rohrende selbst verbirgt, so dass das Rohr mit einer
oder mehreren Schichten sich in jedem Verbindungsprozess mittels
Thermofusion hundertprozentig thermoplastisch verhält.
-
Anders
ausgedrückt
wird versucht, ein Verfahren zu erhalten, das erlaubt, eine konstruktive
Anordnung am Ende der Rohrwand zu erreichen, entsprechend einer
gemeinsamen virtuellen Verlängerung
bei der thermoplastischen Schichten, wobei der Rand der Aluminium-Schicht überragt
und die inneren und äußeren Rohrdurchmesser
unverändert
bleiben.
-
Diese
Aufgabe wird gelöst
durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch
1. Bevorzugte Ausführungsformen
zeigen die abhängigen
Ansprüche.
-
Zur
Erleichterung des Verständnisses
dieser Erfindung und zur besseren Erläuterung derselben, ist in verschiedenen
Figuren die Ausführungsart
des erfindungsgemäßen Verfahrens
mittels der daran beteiligten Elemente dargestellt, sowie auch die
Vorrichtung, die gemeinsam mit dem Rohr gebildet wurde. Es zeigen:
-
1: eine Draufsicht und partieller
Längsschnitt
von einem Ende eines üblichen
Rohres der Art, welche eine Zwischenschicht aus Aluminium zwischen
zwei thermoplastischen Schichten einschließt, wobei in der Explosionszeichnung
die verschiedenen von genannter Vorbereitungsphase dieses Rohrendes
betroffenen Elemente gezeigt werden, in der mittels Thermofusion
ein thermoplastisches Kopfstück in
Scheibenform integriert wird.
-
1': eine Ansicht größeren Maßstabs und im Detail eines
der genannten in 1 dargestellten Elemente,
das als Zentrier- und Haltezapfen der genannten Scheibe in dieser
Vorbereitungsphase bezeichnet wird, mit einem beigefügten Schema
einer möglichen
Teilvariante dieses Zapfens.
-
2: dieselbe Ansicht der 1, doch mit jener thermoplastischen
Scheibe als Kopfteil und sonstiger Elemente der Vorrichtung, die
an dieser Vorbereitungsphase teilnehmen, nach erfolgtem Zusammenbau
am Rohrende, vor Thermofusion dieser Scheibe an das Rohr.
-
2': dieselbe Ansicht der 2, wobei eine Variante in der Ausführung genannter
thermoplastischen Scheibe als Kopfstück gezeigt wird.
-
3 und 3':
jeweilige Teilansichten in größerem Maßstab der 2 und 2',
in denen die Thermofusion zwischen den genannten Elementen in Bezug
auf das eine und andere Beispiel gezeigt wird.
-
4: eine Ansicht der Anordnung
des Rohrendes mit der Scheibe als schon am Rohr angeschmolzenes
Kopfstück
gemäss
Beispiel von 2', wie in 3' zu
Beginn der Thermofusion zwischen diesem Ende und der Verbindungsöffnung dargestellt.
-
5: dieselbe Ansicht der 4, das Verhalten genannter
Elemente in einem Zwischenstadium der Einpassung derselben und nach
Einsatz des Thermofusionsprozesses zwischen ihnen.
-
6: dieselbe Ansicht der 5, doch in größerem Maßstab nach
vollzogener Einpassung der Elemente, Rohr und Öffnung, und Beendung genannten
Thermofusionsprozesses.
-
6':
eine partielle zusammengefasste Ansicht der 6, wobei gezeigt wird, wie die gesamte thermoplastische
Masse um das Ende der Aluminiumschicht nach Beendung des Thermofusionsprozesses
zwischen dem Rohrende und der Verbindung verschmolzen ist.
-
7: eine schematische Ansicht
im Schnitt der Düse
einer ersten Thermofusionsvorrichtung zur Vollziehung der Vorbereitungsphase
des Rohrendes gemäss
in der 2' gezeigten Anordnung der Elemente.
-
7':
eine von der 7 abgeleitete
Ansicht, wobei der Beginn des Aneinanderfügens beider Elemente – Scheibe
und Rohrende – gezeigt
wird nach Entnahme aus der Thermofusionsvorrichtung.
-
8: eine schematische Ansicht
im Schnitt der Düsen
einer zweiten Thermofusionsvorrichtung, einerseits, zur Anwärmung des
Rohrendes mit der schon eingefügten
Scheibe als Kopfstück
und andererseits als Verbindungsdüse nach Beendung genannter
Vorbereitungsphase und als Vorstufe des am Ende durchgeführten klassischen
Thermofusionsprozesses zwischen beiden Elementen, der in den 4, 5 und 6 gezeigt
wird.
-
9: eine Ansicht größeren Maßstabs derselben
in der 1 dargestellten
Gruppe aber gemäß eines
zweiten Ausführungsbeispiels
der Scheibe.
-
9':
eine Vorderansicht der neuen Scheibe der 9.
-
10: die gleiche Ansicht
der 7, in der die die
neu konzipierte Thermofusionsvorrichtung gezeigt wird, um so die
Aufbringung der in 9 gezeigten
Scheibe auf das Rohrende zu ermöglichen.
-
11: eine Scheibe und das
Rohrende nach Erwärmung
in der Thermofusionsvorrichtung der 10 und
Gegenüberstellung
zur gegenseitigen Thermofusion.
-
12: die Scheibe und das Rohrende der 11 nach der gegenseitigen
Thermofusion und bereitstehend für
die Thermofusion innerhalb der entsprechenden Verbindungsdüse.
-
13: eine gleichwertige Ansicht der 8, in der das Aufbringen
der neuen Scheibe der 9 und
die Verbindung in den Düsen
der Thermofusionsvorrichtung gezeigt wird, zur Erwärmung in der
Vorstufe zur direkten Thermofusion beider Elemente.
-
14: eine Ansicht im Längsschnitt, in der das durch
Thermofusion verbundene Rohrende, die neue Scheibe und die Verbindungsdüse gezeigt
wird, gemäss
der in den 9 bis 13 dargestellten Ausführung dieser Elemente.
-
15 und 16:
jeweilige den 9 und 12 entsprechende Ansichten gemäss einer
Variante der in diesen dargestellten Ausführung.
-
17: eine Übersicht zum Vergleich der Ausführungen
genannter 9-11 und 15-16.
-
18: eine der 14 entsprechende
Ansicht, in der ein Längsschnitt
durch einen Teil der thermoverschmolzenen Verbindung eines Zusatzteils und
des gedehnten Rohrendes, das mit der vorverschmolzenen verlängerten
Scheibe, doch ohne Zentrierzapfen ausgestattet ist.
-
In
den verschiedenen Figuren zeigen dieselben Zeichen gleiche bzw.
entsprechende Elemente oder Teile an.
-
BESCHREIBUNG
-
Gemäss der zu
Beginn erfolgten Erläuterung und
der Darstellung in den Figuren handelt es sich um eine Neuerung
der üblichen
Methodologie zur Verbindung durch Thermofusion eines Rohres A aus thermoplastischem
Material und einer Verbindung B einer vollkommen thermoplastischen
Wand, welche entwickelt wurde, um diese Verbindung aufzubringen,
wenn das Rohr einen Aluminiumkern einschließt, wobei diese Erneuerung
sich auf die Einführung
einer Vorbereitungsphase des Rohrendes vor der klassischen Thermofusion
beider Elemente durch Einpassung dieses letzteren in die Verbindungsöffnung konzentriert.
-
Das
Rohr besteht aus einer Wand mit zwei thermoplastischen Schichten,
einer äußeren a
und einer inneren a',
aus zum Beispiel Polypropylen oder Polyethylen in beiden Schichten,
mit einer Zwischenschicht aus Aluminiumfolie a'',
die an beide Schichten haftet, mit zum Beispiel einer Gesamtwandstärke von 2
mm, bestehend aus 0,7 mm der Außenschicht,
1,0 der Innenschicht und 0,2 der Zwischenschicht aus Aluminiumfolie,
wobei beide Seiten ein Haftmittel von 0,05 mm Dicke aufweisen, woraus
sich eine Gesamtstärke
von 0,3 mm für
diese Folie ergibt.
-
Gemäß der hier
vorgeschlagenen Methode wird genannte Vorbereitungsphase folgendermaßen ausgeführt: Diesem
Rohr wird ein thermoplastisches Kopfstück C in Form einer Scheibe
eingefügt,
welche am Ende aufgebracht mit beiden Schichten a – a' zur üblichen
Temperatur von 260 – 270°C verschmelzen kann,
wobei diese Scheibe die gleichen Maße der Rohrwand aufweist, d.h.
derselbe Innen- und
Außendurchmesser,
als wenn sie ein Teil eines einschichtigen Rohres derselben Innen-
und Außendurchmesser
sei, dass außer
den entsprechenden zylindrischen Außen- und Innenoberflächen jeweilige flache Vorderseiten
c senkrecht zu seiner geometrischen Achse aufweist. An einer dieser
Vorderseiten erfolgt genannter Achsenansatz mit dem Rohrende, sowie seine
Verschmelzung als sogenannte Endverschweißung, wobei für diese
Scheibe eine Stärke
-ea- zwischen 2 und 5 mm zwischen beiden Vorderseiten gemessen vorgesehen
ist.
-
In
der Praxis soll diese Scheibe C vorzugsweise spritzgeformt sein,
da es vorgesehen ist, dieser zusätzliche
zu einem späteren
Zeitpunkt erläuterte
Eigenschaften zu verleihen.
-
Zur
Vollziehung besagter Thermofusion zwischen dem Rohr A und der Scheibe
C wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung
zur Zentrierung und Haltung der auf dem gemeinsamen Ende 1 besagter drei
Schichten aufzubringenden Scheibe vorgesehen. Jene Vorrichtung wird
auf eine ihrer Vorderseiten 2 aufgebracht als rohrförmiges Teil
mit einer sehr dünnen
Wand 3, unabhängig
von den anderen Teilen, als Zapfen D genau zwischen beiden Elementen: Scheibe
und Rohr. An ihrem hinteren Ende 4 gegenüberliegend
de Einpassungs spitze 5 in das Rohr, ist diese mit einem
Anstoß-
und Haltestück 6 für die Scheibe
ausgestattet, mit Achsenansatz auf der Vorderseite 7, der
aneinandergelegenen Vorderseite c-2 gebenüberliegend gegen besagtes gemeinsames Ende 1 des
Rohres, wobei das Teil durch einen flachen ringförmigen Falz d begrenzt wird,
welcher bei Ansatz gegen diese Vorderseite einen kleineren peripherischen
Außendurchmesser 6' aufweist als
der eigene Außendurchmesser
der Scheibe und demzufolge des Rohres, wie in 2 dargestellt, in welcher diese Vorrichtung
beim Halten der Scheibe an das Rohrende gezeigt wird, diese zusammengebauten Elemente
vor der Thermofusion zwischen beiden Elementen aufzeigend, um eine
klare Vorstellung ihrer Entsprechung und Dimensionen zu vermitteln.
-
Es
ist anzumerken, dass dieser Falz die Peripherie 8' um diese Scheibe
freiläßt, der
der entsprechenden äußeren Oberflächenschicht 8 zukommt
in Übereinstimmung
mit der eigenen Oberflächenschicht
des Rohres 9 (siehe 2),
dabei die Überlagerung
mit derselben Innenschicht 10 der Öffnung des Verbindungsstücks bei
der Thermofusion oder Ansatzverschweißung gemäß dem klassischen Thermofusionsprozess
zwischen dem Rohr und der Verbindung aufzeigt, nach Abschluss der
genannten Vorbereitungsphase.
-
Bei
diesem Zapfen D weist vorzugsweise seine sehr dünne rohrförmige Wand 3 eine
leichte äußere Konizität 3' auf, die ab
dem abgerundeten Ende 5' seiner
Spitze 5 zunimmt und sich über den größten Teil seiner Länge erstreckt.
Auf diese Weise wird die Einfügung
in das Rohr ermöglicht,
wobei eine bestimmter Halt durch Reibung gegeben ist. Diese Konizität endet
bei einer engen Aufnahme 3'' für die Scheibe
C bei der genannten Falz d, wie insgesamt in der 1' bezüglich der
Detailkonfiguration dieses Zapfens zu sehen ist.
-
Andererseits
ist hinzuzufügen,
wie auch in der 1' gezeigt,
dass die entsprechende Oberfläche
des eigenen Durchgangs dieses Zapfens eine innere Konizität 3''' gleicher
Art ab der Falz 6 aufweist. Dieses drückt sich in einer leichten
Verendung derselben 3'''' mit
der gleichen Konizität
aus, doch in umgekehrter Richtung, wodurch eine leichte Aufweitung entsteht,
die ihrerseits an besagtem abgerundeten Endrand 5' der Zapfenwand
endet.
-
Selbstverständlich erfüllt diese
doppelte innere Konizität
den Zweck, den Fluss durch das Innere des Rohres zu verbessern und
dabei mögliche Turbulenzen
bei demselben zu vermeiden, gerade in dem Sektor von besagtem Zusammenschluss
zwischen dem Rohr und der Verbindung, wobei dieses aber für die Charakterisierung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
keine große
Relevanz hat.
-
Um
eine bessere Vorstellung der Dimensionen dieses Zusatzteiles zu
ermöglichen,
werden im Folgenden beispielhaft Maße angegeben, ohne dass dieses
eine Einschränkung
irgendwelcher Art darstellt: Länge
-l- gleich der besagten Stärke
-ea- der Scheibe + 6 mm; Stärke
-e- von 0,5 bis 1 mm; Außendurchmesser
-de- gleich dem Innendurchmesser des Rohres abzüglich 0,2 mm; Außendurchmeser
der Falz -ep- gleich
dem Außendurchmesser
des Rohres abzüglich
der Wandstärke
des Rohres zuzüglich
1 mm oder bis zur Angleichung an den eigenen Außendurchmesser des Aluminiumrohres
oder das Maß etwas überschreitend
und als letztes die Stärke
der Falz -ep- gleich 1 mm.
-
Im
Folgenden soll die wichtige Eigenschaft dieses Zapfens vermerkt
werden, welche darin besteht, dass im Falle dieser aus Kunststoff
ausgeführt ist,
ein Material zu verwenden ist, welches eine höhere Verschmelzungstemperatur
als die besagten Rohres und der Scheibe hat, wodurch er während des Thermofusionsprozesses
unverändert
bleibt und so während
der Ausführung
eine korrekte Lage der Scheibe bezüglich des Rohrendes gewährleistet.
-
Diese
Anmerkung begründet
sich darin, dass aus dem erwähnten
Grund dieser auch aus Metall angefertigt sein kann: zum Beispiel,
vernickeltes Messing, rostfreier Stahl, usw.
-
Bezüglich des
genannten kleineren peripheren Außendurchmessers der Falz im
Vergleich zum eigenen der Scheibe, erfüllt dieses, wie schon erwähnt, folgenden
Zweck: Wenn die Scheibe mit dem Rohrende verschmolzen ist und so
das eigentliche Ende desselben darstellt, wobei der Falz unverändert ist,
lässt dieser
letztere die Peripherie 8' der
Scheibe frei, welche der Oberflächenschicht 8 entspricht,
die mit der eigenen Überlagerungsschicht 9 der
Rohrwand derart integriert ist, dass dieser Falz, obwohl er als
Teil des Rohrendes aufgebracht ist, nicht die Molekularverschmelzung
zwischen den entsprechenden Überlagerungsschichten 8 – 9 – 10 der
Rohrwände und
der Verbindungsöffnung
behindert, wenn die Thermofusion zwischen beiden Elementen nach
Beendung dieser Vorbereitungsphase stattfindet, wie es aus den 3 und 3' zu
sehen ist.
-
So
ist klar ersichtlich, dass dank der beschriebenen Anordnung, das
Rohrende mit dem Rand 1' der
Aluminiumschicht a'' zwischen beiden thermoplastischen
Schichten a – a' des Rohres und der
auf die entsprechenden Enden 1'' und 1''' angeschmolzenen
Scheibe C als Kopfstück
verbleibt, wenn nicht sogar hermetisch eingeschlossen ist, wie es
erfindungsgemäß vorgesehen
ist und auch nicht durch die klassische Thermofusion zwischen dem Rohr
und der Verbindung verändert
wird, wobei auf diese Weise die Aluminiumabdeckung gegen jeden Kontakt
mit der durch das Rohr fließenden
Flüssigkeit
geschützt
ist und im umgekehrten Fall, auch die Flüssigkeit vor dem Kontakt mit
dem Aluminium schützend.
-
Genannter
Zapfen D mit seiner Falz 4 als Stütze ist allein durch sein Vorhandensein
sehr hilfreich, da dieses als unverändertes Teil eine effektive Kontrolle
der schmelzenden thermoplastischen Masse erlaubt, wobei in diesem
Sinne gesagt werden kann, dass dieses Teil ein eventuelles Zusammenfallen
der Scheibe während
des Thermofusionsprozesses derselben am Rohrende verhindert, so
wie es im Folgenden dargestellt wird.
-
Zusammenfassend:
-
Da
bei genanntem Zapfen D der Falz 4 während des Verschmelzungsprozesses
unverändert bleibt,
wirkt dieser als Halteelement der Rohrwand inklusive Scheibe und
grundsätzlich
der genannten gemeinsamen Oberflächenschicht 8–9 zur Überlagerung
zwischen der Rohrwand und der Wand der Öffnung, auf diese Weise in
höchstem
Maße die
Bildung der üblichen
inneren Rundung 11 der Naht zwischen beiden Elementen verhindernd,
indem das gemeinsame Verlaufen in axialer Richtung beider Überlagerungsschichten
begrenzt wird und vor allem das des Rohres ins Innere desselben,
womit erreicht wird, dass das geschmolzene Material axial komprimiert wird
und demzufolge in Querrichtung verläuft. Doch da diese Verschmelzung
auf der Außenschicht
des Rohres und Innenschicht der Verbindungsöffnung stattfindet, wird die se
Expansion durch die eigene Aluminiumschicht a'' und
die innere thermoplastische Schicht a' eingedämmt, welche starr von der Zapfenwand
unterstützt
werden. In der Überlagerungszone ergibt
sich ein stärkerer
Kontaktdruck in Querrichtung, wodurch eine effektivere Molekularfusion
zwischen beiden Schichten oder genauer gesagt, zwischen der Rohrwand – einschließlich Scheibe – und der
eigenen der Öffnung
erfolgt, wie aus 6 ersichtlich.
-
Es
ist klar ersichtlich, dass die Scheibe C als Kopfstück sich
als ein Bestandteil der thermoplastischen Masse der Rohrwand verhält und die
Kante des eingeschlossenen Aluminiums, in gemeinsamer Wirkung beider
Rohrschichten, fern jeden Kontaktes mit der im Rohrinnern fließenden Flüssigkeit
hält, so wie
es zusätzlich
aus der 6 mittels der
zusammengefassten Teilübersicht
derselben, als 6' angemerkt, zu ersehen
ist.
-
In
Zusammenfassung der bisherigen Erläuterungen und lt. der genannten
Zeichnungen ist es klar und offensichtlich, dass das erfindungsgemäße Verfahren
sich gemäß der grundsätzlichen
Charakterisierung in folgenden Phasen abwikkelt:
- 1.
Gleichzeitig werden in einer ersten Thermofusionsvorrichtung (7) einerseits das Rohrende erwärmt, sowie
andererseits die auf dem Zapfen D aufgebrachte Scheibe C.
- 2. Der Zapfen D mit der Scheibe wird in das Rohrende eingepasst,
wobei diese Anordnung fest gegen dieses Ende gepresst wird, um so
ihre Thermofusion auf beiden thermoplastischen Schichten dieses
letzteren bis über
den Rand der metallischen Zwischenschicht zu erreichen (3).
- 3. In einer zweiten Thermofusionsvorrichtung wird einerseits
das mit der Scheibe überdeckte
Rohrende erwärmt,
sowie andererseits die Verbindungsöffnung (8).
- 4. Es wird die Thermofusion zwischen dem Rohrende einschließlich der
Scheibe und der Verbindungsöffnung
vorgenommen, wobei das erstere in die zweite gemäß 4 und 5 eingepasst
wird, bis der Vorgang gemäß 6 abgeschlossen ist.
-
Das
Angeführte
ist unabhängig
vom Ring E, der, auch wenn er in den erwähnten Zeichnungen der 2' als Teil jener Scheibe C dargestellt
ist, nicht am Vorgang der Thermofusion selbst beteiligt ist, so wie
es im folgenden erläutert
wird.
-
Als
Zusatzelement der beschriebenen Anordnung ist nur als Zubehör eine zweite
Zusatzscheibe E vorgesehen, die anfangs als Teil der grundlegenden
Scheibe C zur Überdekkung
des Aluminiums als ringförmiges
Teil geformt, welche jene mit einem größeren Durchmesser konzentrisch
auf einer selben Ebene umschließt,
wobei ein ziemlich großer
Abstand zwischen beiden besteht, in dem sie einzig mittels einer
sehr dünnen
Zwischenwand 12 verbunden sind, in der Art einer senkrecht
zur gemeinsamen geometrischen Achse derselben ausgerichteten Membrane
(2'), bezüglich welcher folgendes anzumerken
ist:
Dieser Ring E hat einen etwas größeren Innendurchmesser als
der Außendurchmesser
des Rohres im Verhältnis,
zum Beispiel, von 1 bis 1,4 mm, so dass folgendes Verhalten derselben
zu erwarten ist.
-
Die
Grundscheibe C wird ans Rohrende thermisch angeschmolzen, wie in
den 3'–7 angegeben
und dargestellt, und trägt
dabei diesen Ring E, der die Scheibe in einem Abstand umschließt, wobei
die Thermofusion zwischen dem Scheibenkopf stück und dem Rohr sich einzig
auf das Rohrende und diese Scheibe beschränkt und auch wenn dieser Ring
einer indirekt von der eigenen Grundscheibe und der Düse der Thermofusionsvorrichtung
ausgestrahlten Hitze ausgesetzt ist, hat er keine Leistung zu erbringen,
da der Verschmelzungsdruck direkt zwischen beiden Elementen stattfindet
und dieser Ring ausgelassen wird, wie es aus dem Schema der 7 zu ersehen ist, in dem
die entsprechenden Düsen
t und t' der ersten
Thermofusionsvorrichtung T-I gezeigt werden, die in dieser Vorbereitungsphase
zur Erwärmung
der zu verbindenden Teile verwendet werden: Ende des Rohres A und
die Grundscheibe als Kopfstück
C. Dieser Ring wird auch bezüglich
der Druckelemente freigelassen, mit welchen der zur Verschmelzung
der Scheibe und des Rohrendes notwendige Druck ausgeübt wird,
auf die später
Bezug genommen wird.
-
Auf
diese Weise ist die Grundscheibe C am Rohrende aufgeschmolzen und
der Ring E umschließt
diese, wie in 3' dargestellt. Diese
Anordnung erfüllt
den Zweck, dass wenn in der vorhergehenden Erwärmungsphase des Rohrendes,
dieses in die Düse
t'' der zweiten Thermofusionsvorrichtung T-II
(8) eingeführt wird,
dieser Ring E gegen die Öffnung 13' des Endes 13 derselben
anschlägt,
die Wand 12 – die
diesen mit der Scheibe verbindet- nachgibt, reißt und der Ring befreit wird,
um auf das Rohr zu gleiten, wie „ein Ring auf den Finger", wobei nachdem der
Ring von jenem Ende der Düse
t" verschoben wurde,
dieser letztlich in einem Abstand des Rohres A sitzt, der der Einführungsstrecke
des Rohres in die Düse
(8) ent spricht. Dieses
wird so ausgeführt,
dass wenn das Rohr aus der Düse
t'' der Thermofusionsvorrichtung
gezogen wird, dieser Ring E als „Zeuge" dafür
aufgesetzt ist, dass das in die Düse eingeführte Rohrende, die grundlegende Schutzscheibe
C aus Aluminium aufwies, so wie es schematisch in 4 bei beginnender Einführung des
Rohres in die Düse
der Verbindung B dargestellt ist.
-
Es
ist offensichtlich, dass dieser Ring E ein Zubehörelement darstellt, das nur
zur Kontrolle der Aufbringung der Schutzscheibe dient oder dass
irrtümlicherweise
nur der Zapfen D aufgebracht wurde, ohne die Grundscheibe C, so
dass diese nicht an der Bildung des sogenannten Kopfteils beteiligt
ist, das die Verbindung zwischen beiden Rohrschichten über dem
Rand der Aluminiumschicht abschließt.
-
Bei
Ausführung
der letzten Thermofusionsphase mit der Einführung des Rohrendes A in die Öffnung 14 der
Verbindung B, wird diese von dem Ring E (4) in einem Abstand der Endscheibe C
begleitet, bis derselbe praktisch auf der Ausweitung 14' dieser letzten
aufsitzt und progressiv der Rohrwand angepasst wird, da sich eine
natürliche,
wenn auch eingeschränkte,
Dehnung unter dem Druck zwischen beiden Elementen ergibt. Dieser
Druck ist für
die erzwungene Einführung
notwendig und auch wegen des natürlichen
außenseitigen
Verlaufs beider gegenüberliegenden
Schichten 8 – 9 seitens
der Scheibe und des Rohres und 10 des Verbindungsstückes B,
wobei als Folge davon dieser Ring sich über dem Material zusammenzieht
und dieses eindämmt,
das eine Verlauftendenz aufweist, um die klassische äußere Rundung 15 zu
bilden, wie dieses aus den 5 und 6 zu ersehen ist.
-
Der
Falz d innenseitig und dieser Ring E außenseitig dämmen die thermoplastische Masse
während
des Verschmelzungsvorgangs ein, wobei sie auf diese Weise die Bildung
der klassischen inneren 11 bzw. äußeren 15 Rundungen
mindern und so eine besondere Verstärkung des Kontaktdruckes erreichen
und demzufolge eine bessere Thermofusion zwischen dem Rohr und der
Düse der
Vorrichtung, wie es schon vorher ausgeführt.
-
Im
Folgenden werden einige Aspekte zur Erleichterung des Verständnisses
und des Umfangs der Erfindung erläutert.
-
An
erster Stelle ist anzumerken, dass der notwendige Kontaktdruck zwischen
der Anordnung Grundscheibe C plus Zapfen D und die entsprechende
Aufnahme der Düse
t der Thermofusionsvorrichtung, zuerst zur Erwärmung der Scheibe und danach zur
Aufbringung auf das Rohrende, freihändig mit einem eventuellen
Schutz direkt auf den Falz d des Zapfens ausgeführt werden kann.
-
Zwecks
einer eventuellen Ausführung,
im Falle einer manuellen Druckausübung auf die Anordnung Scheibe – Zapfen
beim Aufbringen in die Düse t
der Thermofusionsvorrichtung T-I und nach Erwärmung, die Einfügung in
das Rohrende, ist vorgesehen, den Falz d mit einem ringförmigen Vorsprung 6'' auf seiner äußeren rückwärtigen Seite zu versehen, um
so die Kontaktfläche
zwischen dem Finger und der Falz zu verringern, wenn auf diese letzteren
in der Düse
t der Thermofusionsvorrichtung Druck ausgeübt wird, wie in der der 1' beiliegenden
Zeichnung dargestellt, mit einer Teilwiedergabe der Falz mit einer
der möglichen
Lagen dieses Vorsprungs 6'', doch ohne
dass dieses irgendeine Einschränkung bedeutet.
-
Doch
es wird vorgezogen diese Anordnung mittels eines Werkzeugs aufzubringen,
dass nur einen Griff F aufzuweisen hat ohne jede andere Einschränkung bezüglich seiner
Ausführung,
wie in 7 schematisch
dargestellt, mit einem Schaft 16, der den Griff mit einem
Endkolben 17 als wichtiges Teil desselben verbindet, auf
dem der Zapfen D eingefügt
ist, den die Scheibe A umschließt,
und der einen Absatz 17' als
Anschlag für
den Falz d oder deren Vorsprung 6'' aufweist,
falls einer vorhanden sein sollte, so dass diese Anordnung eines
Zapfens D und Scheibe A leicht zu handhaben ist: zuerst erfolgt
der Zusammenbau über
diesen Kolben 17, indem das Werkzeug am Griff gehalten
wird, um es danach in die Düse
t der Thermofusionsvorrichtung einzuführen und so einen starken Druck
innerhalb derselben auszuüben,
so dass ein maximaler Kontakt zwischen der Vorderseite der Scheibe
und die entsprechende Aufnahme dieser Düse, gegen die es gedrückt wird,
gewährleistet
ist, wie in jener 7 dargestellt.
-
Danach
wird das Werkzeug zurückgezogen, wobei
es immer am Griff F mit besagter Anordnung auf dem Kolben 17 sitzend
gehalten wird, um es danach sofort über die Zapfenspitze am Rohrende
und gleichfalls erwärmt,
in die andere Düse
t' derselben Thermofusionsvorrichtung
einzuführen,
dabei vorgehend, als ob es ein in eine Flasche einzupassender Propfen
wäre. Die
Anordnung ist immer auf jenem Kolben 17 zu halten, sowie
das Werkzeug am Griff, wie in 7' gezeigt,
um danach einen festen Druck ausübend
die Grundscheibe C gegen jenes gemeinsame Ende 1 des Rohres
zu pressen, in jedem Fall mittels der Falz 4 des Zapfens
D, gestützt
am Absatz des Kolbens, dabei den Ring E vollkommen freilassend,
wobei so gewährleistet
wird, dass derselbe in einer einfachen, sauberen und schnellen Hand habung
vollkommen angeschmolzen wird. Dieser Vorgang erfolgt ohne jedes
Risiko für
den Arbeiter, auch ist dazu keine besondere Spezialisierung notwendig. Auch
wird der Ring keinerlei Druck ausgesetzt und es besteht aufgrund
des vom Zapfen ausgeübten
festen Halts keinerlei Risiko eines Zusammenfalls der Scheibe. Dieser
Halt erfolgt radial ins Innere des Rohres wegen der entsprechenden
rohrförmigen Wand 3 und
axial durch den Falz d, welcher den Zapfen zwingt an der Vorderseite
c-2 fest an dem gemeinsamen Ende 1 des Rohres anzuliegen,
wobei so eine Ansatzfuge gewährleistet
ist, mit einem sehr starken Kontaktdruck des Zapfens in axialer
Richtung mittels seiner Überlagerungsflächen, alles
gemäß vorangehender
Erläuterung
und wie in den 3 und 3' mit
bzw. ohne Ring dargestellt.
-
Eine
weitere Anmerkung ist bezüglich
der Düse
t der ersten Thermofusionsvorrichtung T-I hinzuzufügen, wie
in genanntem Schema der 7 dargestellt.
Es ist vorteilhaft die Erwärmung
der Grundscheibe C an der Vorderseite c-2, über die diese mit dem Rohrende
verbunden wird, einzuschränken
und so einen möglichen
leichten Abbau derselben zu verhindern, welcher als Resultat der
durch die Wand 3 des Zapfens D geleitete Wärme eintreten
kann, wenn diese Wand an der Wand 18 der Düse t anliegt.
Zu diesem Zweck ist vorgesehen, dass dieser eine Stufe oder innere
Erweiterung 18' hinter
der letzten Aufnahme 18'' für die Scheibe
aufweist, wie in 7 dargestellt.
-
Zu
demselben Zweck, doch jetzt bezüglich des
Rohres A, ist vorgesehen die Erwärmung
auf das gemeinsame Ende 1 seiner drei Schichten zu beschränken, wobei
diese sie vollkommen von vorne einschließt, doch mit einer geringen
Randtiefe, wofür die
eigene Tiefe der entsprechenden Auf nahme 19 der Düse t' eingeschränkt wird,
wie auch in der 7 gezeigt.
-
Erfindungsgemäß sind einige
Varianten vorgesehen, zu dem Zwecke einerseits die Dichtheit der Fuge
zwischen der Scheibe und dem Rohrende zu erweitern und zu sichern,
und andererseits die Dichtheit der Endfuge zwischen dem Ende des
Rohres A mit der schon eingefügten
Scheibe C und der Verbindung B zu sichern.
-
Gemäß dem ersten
Aspekt (siehe 9 bis 12) bietet die in 1 gezeigte Scheibe C jetzt auf ihrer
Vorderseite c-2 neben dem gemeinsamen Ende 1 des Rohres,
ein zusätzliches
Stück,
welches als Teil des eigenen thermoplastischen Körpers, ins Rohr eingegliedert
wird und so auf seine Innenschicht a' ab dem eigenen Rand 1''' dieser
Schicht thermisch verschmilzt, welche durch eine zentrale rohrförmige Verlängerung
C' als Zusatz zu
der Scheibe gebildet wird, wie in 9 gezeigt.
-
Die
Scheibe schließt,
wie auch im vorhergehenden Beispiel, den Ring E ein, wobei dieser
auch als Zubehör
denselben Zweck erfüllt,
er aber gemäß einem
neuen Design entwickelt wurde, auf den später Bezug genommen wird.
-
Das
Wichtige an dieser Variante ist, dass der rechteckige Grundschnitt
der Scheibe, wie in 1 dargestellt,
jetzt jene rohrförmige
Verlängerung
C' auf derselben
Höhe der
eigenen zylindrischen Innenfläche
bietet, mit einer geringeren Stärke
als der der Innenschicht a' und
dem gleichen Innendurchmesser derselben (siehe der 9 beiliegenden Zeichnung), so dass sie
eingeführt
werden kann. Diese Einführung,
wie im Folgenden erläutert,
erfolgt mittels Thermofusion durch einen hohen Überlage rungsgrad mit dieser
Schicht, wegen des axial von der Scheibe C als solche unter der
Wirkung des Kolbens 17 des Werkzeugs F ausgeübten Druckes,
wobei in gleicher Art wie im vorigen Fall vorgegangen wird.
-
Als
Beispiel – und
ohne dass die eine Einschränkung
darstellt – wird
als praktische Anwendung der vorangehenden Angaben angemerkt, dass vorgesehen
ist, dass jene Verlängerung
folgende Maße
aufweist: Stärke
1,3 mm, Länge
7 mm, mit 18 mm Außendurchmesser
und 14 mm Innendurchmesser des Rohres, und eine Wandstärke von
2 mm, mit einer Scheibe derselben Stärke und einer Breite von 3,5
mm zwischen ihren beiden Vorderseiten 2 und 7.
-
Entsprechend
dieser rohrförmigen
Verlängerung
C' der Scheibe,
bietet die Innenschicht a' der Rohrwand
A eine Aussparung 20, in der diese Verlängerung C' bei Einführungsbeginn angepasst und verschmolzen
wird, wie es später
erklärt
wird. Dieses bietet aber die Eigenheit, dass das Ende des Rohres A
anfangs diese Aussparung nicht aufweist, welche durch Verschmelzung
des oberflächigen
Rands der Innenschicht a' bei
Aufwärmung
des Rohrendes gebildet wird, wenn dieser in die entsprechende Düse t' der ersten neu konzipierten
Thermofusionsvorrichtung T-I, wie in 10 dargestellt,
eingebracht wird.
-
Zu
dem Zwecke die Montage und Erwärmung
der abgeänderten
Scheibe (9) der Düse t der
Thermofusionsvorrichtung zu ermöglichen,
hat diese einen größeren Innendurchmesser
der Rohrwand 18, um sich so jener Verlängerung C' der Scheibe anzupassen und gleichzeitig
die gründliche
Oberflächenerwärmung der
Vorderseite dieser Scheibe und dieser Verlängerung zu erreichen, von ihrer
Spitze bis zu dieser letzten, beide abgestützt an der Wand 3 des
Zapfens D, welcher gemäß den vorhergehenden
Erläuterungen
aufgebracht verbleibt, mit besagter Verlängerung C', sowie auch der Scheibe, an dem Zapfen
angepasst (10).
-
Andererseits
bietet die Düse
t' derselben Thermofusionsvorrichtung
T-I jetzt in ihrer Aufnahme 19 für das gemeinsame Ende 1 des
Rohres B, eine weite zentrale Verlängerung 21 eines größeren Durchmessers
als der Durchmesser der Innenschicht a' des Rohres B „doch kleiner als der Außendurchmesser
jener rohrförmigen
Verlängerung
C' der Scheibe", so dass der Eintritt
dieser Innenschicht zur Bildung der besagten Aussparung 20 verschmolzen wird,
die die Einfügung
dieser Verlängerung
erleichtert und es ermöglicht,
den hohen Überlagerungsgrad
zwischen dieser Verlängerung
und jener Innenschicht zu erreichen.
-
Zusammenfassend:
Das gemeinsame Ende 1 des Rohres wird auf diese Verlängerung 21 der Düse t' aufgesteckt, wenn
die Thermofusionsvorrichtung schon die zur Erwärmung beider Elemente, Scheibe
und Rohr, notwendige Temperatur erreicht hat und demzufolge die
besagte Durchmesserdifferenz die Schmelzung des oberflächigen Randes
der Innenschicht a' des
Rohres bewirkt und infolgedessen die Bildung der besagten Aussparung 20,
so wie in 11 dargestellt,
in der die rohrförmige
Verlängerung
C' der Scheibe unter
den später
erläuterten
Bedingungen eingeführt
wird.
-
Nachdem
beide Elemente, Scheibe C und Rohr A aus den Düsen t und t' der Thermofusionsvorrichtung entnommen
und gegenübergestellt
werden, um die Thermofusion zwischen ihnen vorzunehmen, ist klar
ersichtlich (11), dass
die rohrförmige
Verlängerung
C' der Scheibe C
genau wie diese letztere keinerlei Änderungen aufweist und auf
dem Zapfen D aufgesteckt ist, während
das Rohr A jetzt besagte Anpas sungsaussparung 20 für diese
Verlängerung aufweist,
auch wenn mit einem geringeren Durchmesser als der Außendurchmesser
derselben. Aufgrund dessen wird beim Zusammenfügen die Verlängerung
unter Kraftanwendung in die Aussparung eingepasst, axial von der
Scheibe selbst und radial vom Zapfen unterstützt, und schmilzt bei der progressiven Einführung, indem
ein echter Keil G aus thermoplastischem Material gebildet wird,
welche sich hauptsächlich
ins Innere der Innenschicht des Rohres erstreckt und dabei eine
Fuge in der Tiefe bildet und sich gleichzeitig in der Ausweitung
dieser Aussparung und über
die Vorderseite selbst der Scheibe ausdehnt, wie es in 12 dargestellt ist.
-
Die
oberflächliche
Innenschicht der Rohrwand tritt gegenüber dieser Keilverlängerung
C' – G zurück und gewährt derselben
Einlass, dieses in jedem Fall mit dem Material von der Rohrwand 3 des Zapfens
D eingedämmt,
die die Einführung
unterstützt
und auf das Material der Inenschicht Druck ausübt, bis dieses nachgibt und
einen Überstand 22 über den
Rand derselben bildet, wie in 12 und seiner
beigefügten
Teilzeichnung in größerem Maßstab.
-
Es
ist klar und offensichtlich, dass das von dieser Verlängerung
C' gebotene Material
als Keil G in der Aufweitung der Innenschicht des Rohres fest eingefügt, gepresst
und verschmolzen ist und in die Tiefe desselben eingedrungen, von
der eigenen Schicht und dem Zapfen D gehalten, eine echte Zapfenfuge – „socket" mit dem Rohr bildet,
welche sich mit dem eigenem ebenfalls zusammengepressten Material
der Scheibe ergänzt,
dass auch bis an den Rand der Reststärke der Wand des Rohrendes 1 geschmolzen
ist, wobei eine weite Deckung des Aluminiumrandes erfolgt, die auf
den gesamten Umfang desselben verbreitet, den Brückenkopf zwischen beiden thermoplastischen
Schich ten bis über
diesen Rand bildet und dabei diesen in der Tiefe einschließt, gemäß dem grundlegenden
Ziel dieser Erfindung.
-
Infolgedessen
verbleiben zwischen beiden, frontale und innere, Materialportionen
der Scheibe, der Rand der metallischen Zwischenschicht und der anliegende
seitliche Randteil vollkommen eingeschlossen, dabei keine Kontaktmöglichkeit
zu der Flüssigkeit
bestehend.
-
Auf
diese Weise wurde eine Erweiterung der thermoverschmolzenen Fuge
zwischen der Scheibe und dem Rohrende erreicht, wobei die ursprüngliche Ansatzfuge
(3) jetzt zu einer kombinierten
Ansatz- und Zapfenfuge – „socket" wurde, aufgrund
besagter Einführung
und Verschmelzung jener Verlängerung
C' der Scheibe C
mit der Rohrwand, zwischen der Innenschicht a' und der Wand 3 selbst des
Zapfens D, wo sie als besagter Keil G einen festen Halt erfährt, da
dieser Zapfen, wie schon erwähnt,
als Teil des Rohrendes verbleibt, wie es im Detail aus der Teilzeichnung
größeren Maßstabs jener 12 zu ersehen ist.
-
Die 13 und 14 entsprechen
den 8 und 6 der ursprünglichen
Anordnung und lassen das Verhalten des verstärkten Rohrendes erkennen, gemäß der in
den 9 bis 12 dargestellten Variante, erstens beim
Durchführen
der Erwärmung
in der Thermofusionsvorrichtung T-II gemeinsam mit dem Verbindungsstück B und
anschließend
nach Vornehmen der Schmelzung zwischen beiden Elementen.
-
In
Bezug auf die besonderen Charakterisierung der Variante auf die
soeben Bezug genommen wurde (9 bis 12) bezüglich
der Eingliederung der rohrförmigen
Verlängerung
C' in den Körper der Scheibe
C, ist eine komplementä re
Anordnung vorgesehen, um zu ermöglichen,
dass besagte rohrförmige
Verlängerung
eine größere Stärke aufweist,
um den erwähnten
Keil C' – G zu verstärken, der
zwischen der Wand des Zapfens D und der Innenschicht a' der Wand des Rohres
A gebildet wurde, wobei die normalen Außen- und Innendurchmesser,
sowie die Stärke
der Rohrwand und die eigenen Charakteristika des Zapfens D beibehalten
werden.
-
Dieses
zusätzliche
Verfahren besteht grundsätzlich
darin:
- 1. Das Ende A' des Rohres A auzuweiten, um den Innendurchmesser
zu vergrößern, wie
in 15 gezeigt.
- 2. Den Innendurchmesser der Scheibe C und seiner rohrförmigen Verlängerung
C' beizubehalten, so
dass die Anpassung derselben auf dem Zapfen D, entsprechend dem
Innendurchmesser des Rohres eingehalten wird.
- 3. Die Wandstärke
dieser Verlängerung
C' gemäß dem größeren Innendurchmesser
des aufgeweiteten Endes A' des
Rohres zu vergrößern, so
dass dieselbe enge Einfügung
dieser Verlängerung
in genanntem Absatz 20 der Innenschicht a' dieses Endes erreicht
wird, welche auf dieselbe bezüglich
des vorangehenden Beispiels erläuterte
Art gebildet wird.
- 4. Die Wandstärke
dieser Verlängerung
C oder den Außendurchmesser
bezüglich
des größeren Außendurchmessers
jenes aufgeweiteten Rohrendes A' zu
vergrößern, so
dass diese wie in jedem Fall die gesamte Kante an diesem Ende bedeckt
und so die Gegenüberstellung
und Verschmelzung in der gesamten Wandstärke des verbleibenden Rohres
zwischen dem Beginn der Projizierung C' und der Peripherie der Scheibe.
-
Dieses
in Übereinstimmung
mit der Darstellung der 15, mit dem
in 16 gezeigten Resultat, auf welches
im Folgenden Bezug genommen wird.
-
Diese
größere Stärke der
rohrförmigen
Verlängerung
der Scheibe erlaubt den Überlagerungsgrad
zwischen dieser und der Innenschicht der Rohrwand zu vergrößern und
einen stärkeren
Kontaktdruck zu erhalten, wobei aufgrund der größeren Haltefähigkeit
längs des
erwähnten
Keils, dieser ebenso wie im vorangehenden Beispiel gebildet wird,
und andererseits vertieft er sich aufgrund des größeren Materialgehalts
in größerem Maße zwischen
der Innenschicht a' der
Rohrwand und der Wand des Zapfens.
-
Die 17 zeigt nur zwecks Erläuterung eine
vergleichende Tabelle, in der im Teil a) ein Sektor der Fuge zwischen
dem Scheibenstück
und der Verlängerung
C – C' auf das Ende A' aufgebracht ist, dass
einen gleichen Durchmesser wie das übrige Rohr aufweist, gemäß der Darstellung
der 12.
-
Der
Teil b) stellt denselben Fugensektor dar, wenn das Ende A' des Rohres A aufgeweitet
wurde und das Scheibenstück – Verlängerung
C – C' dem größeren Durchmesser
dieses Endes angepasst wurde, gemäß dem vorangehenden Angaben
der Punkte 2, 3 und 4 und der Darstellung
der
-
15.
-
Im
Rahmen dieser Erfindung und in Bezug auf diese komplementäre Anordnung
der Aufweitung des Rohres A und Verstärkung der Wand der Verlängerung
C', ist eine mögliche zusätzliche
Variante vorgesehen, die aus der Vertiefung der angegebenen Aussparung 20 der
Innenschicht a' der
Wand jenes auf geweiteten Sektors, bis zumindest dem Beginn der
Verengung desselben besteht, so dass die Thermofusion an jener Verlängerung – Keil C' – G vollständig in diesem ganzen Sektor
vorgenommen wird.
-
In
allen Fällen,
in denen besagter Zapfen D angewandt wird und zwecks einer besseren
Abdichtung am inneren oder hinteren Ende der Fuge zwischen dem Rohr
A und der Verbindung B und präziser,
zwischen der Scheibe C und der Wand 14 dieser letzten,
ist vorgesehen den Durchmesser der Peripherie 6' des Falzes
d des Zapfens D zu kürzen,
wie aus den Zeichnungen hervorgeht, so dass eine größere peripherische
Strecke 8 der Scheibe C aufgedeckt und mit dieser Wand 14 verschmolzen
wird, wobei zwischen der einen und der anderen einerseits, sowie
einer inneren Abstufung 14' dieser
Wand ein dicker Wulst – innere
Rundung 11 - geformt ist, welcher aufgrund des Hitzeeinflusses
und des Einlagedrucks eine innige Versiegelung beider Teile fördert, und
zwar durch Bildung eines Anschlags der thermisch verschmolzenen
Masse gegen diese Abstufung, die einen größeren queren Kontaktdruck hervorruft,
der eine effektivere molekulare Verschmelzung der bezüglichen
radial einandergegenüberliegenden
Rohrwände
und des Verbindungstücks bewirkt.
Dieses ist in 14 dargestellt.
-
Es
ist hinzuzufügen,
dass Bildung und Halt dieses inneren Wulstes 11 gefördert werden,
insoweit besagtes Haltestück 6 den
Vorsprung 6'' einschließt, der
für den
manuellen Betrieb von Zapfen und Scheibe in der vorbereitenden Phase
gemäss
Vorangehendem vorgesehen ist.
-
Es
sei aufgezeigt, dass jene drastische Erhöhung der Stärke der Rohrverlängerung
C' der Scheibe C
ihr solch eine eigene Stabilität
verleiht, so dass ihr unmittelbarer Aufsatz zusammen mit der Scheibe C
auf den Kolben 16 des Kopfstücks 17 des Werkzeugs
F unter Verzicht auf den Zapfen D ermöglicht wird, so dass die Scheibe
C mit einer vorzugsweise größeren axialen
Stärke
unmittelbar auf die Abstufung 17' des entsprechenden Kopfstücks 17' jenes anschlägt, wobei
dieser letztere nun genau in die Scheibe und die Verlängerung
C' eingepasst wird und
zwar dies solchermaßen,
dass das so ausgebildete Teil Scheibe-Verlängerung
auf die Düse
t der Thermofusionsvorrichtung T-I aufgesetzt werden kann, um es
nach Erhitzung durch seine Außenfläche und
als schlösse
es den Zapfen ein, in das auf geweitete Ende A' des Rohres einzuführen, wo die größere Stärke besagter
Verlängerung
auf ihrer Außenseite einen
höheren
Grad an Überlagerung
bietet und demzufolge an Interfusion – Verschweißung mit der inneren Schicht
a' der Rohrwand,
was effektiver wird, da durch die materialeigene Isolierung die
Temperatur der Innenseite niedriger, d.h. praktisch kalt, gehalten
wurde und folglich mit einer starken Haltekraft reagiert, was wiederum
einen größeren Kontaktdruck bedeutet.
-
Der
erwähnte
Keil C' – G bildet
sich, ebenso wie im vorangehenden Beispiel, zwischen der hoch erhitzten
Innenseite selbiger Verlängerung
und der Oberfläche
der Innenschicht a' des
auf geweiteten Rohrendes heraus, wobei das Material dieses Keils vor
allem von der Außenseite
dieser Verlängerung stammt,
die auf der Innenseite aufliegt, und welche Dank der hohen Haltekraft
relativ unverändert
verbleibt, wobei eine Walze zwischen dieser Keilverlägerung und
der Innenschicht entsteht, die die Versiegelung der Fuge zwischen
den beiden Teilen fördert.
-
Letztlich
sei Bezug genommen auf den neuen Entwurf des Ringes E, dargestellt
in 9, anhand dessen
versucht wurde, die Stärke
und Weite der Wand-Membrane 12 zu verringern. Diese verbindet
sie mit dem Körper
der Scheibe C und zugleich wurde sie derart ausgebildet, dass sie
von der Thermofusionsvorrichtung ausgestrahlten Wärme ferngehalten
wird, wenn die Scheibe zwecks Thermofusion mit dem Rohrende erwärmt wird,
so dass ihr Abbau verhindert wird.
-
Andererseits
und zwecks Gewährleistung, dass
dieser Ring E um die Fuge klar und deutlich sichtbar verbleibt,
wurde zwischen dem Rohr A und dem Verbindungsstück B nicht nur sein ursprünglicher
Durchmesser vergrößert, sondern
sie wurde außerdem
an ihren äußeren Peripherie
mit mehreren zylindrischen Verlängerungen 23 versehen,
die darstellungsgemäß nach 9 und 9' herausragen;
dies nach Abschluss der Thermofusion zwischen den beiden Teilen
und somit der Aufbringung der Scheibe C an das Rohrende.