DE2257135C3 - Verfahren zum Herstellen eines aus einem metallischen Kernohr und einer thermoplastischen Kunststoffummantelung bestehenden Verbundrohres - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines aus einem metallischen Kernohr und einer thermoplastischen Kunststoffummantelung bestehenden VerbundrohresInfo
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Description
bedeutet. dem Aufbringen des als Haftvermittler dienenden
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Epoxyharzes zweckmäßig auf eine Temperatur obe-kennzeichnet,
daß die Energiedichte auf einen 35 halb 100" C erhitzt, bei der das Harz unter Vernet-Wert
eingestellt wird, bei dem die mittlere Wand- zung aushärtet. Das Auftragen des Äthylencopolytemperatur
des Kernrohres unterhalb und seine merisates erfolgt während der Aushärtung des Epoxy-Oberflächentemperatur
bei oder nahe der Tem- harzes.
peratur der beginnenden Zersetzungserscheinung Es hat sich nun in manchen Anwendungsfällen
des thermoplastischen Kunststoffs liegen. 40 herausgestellt, daß sich die Haftung des Kunststoff-
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, Überzugs an der Oberfläche des Verbundrohres verdadurch
gekennzeichnet, daß die induktive Er- schlechten, wenn letzteres der Einwirkung von
hitzung nach einer Zwischenkühlung des um- Feuchtigkeit ausgesetzt wird, beispielsweise durch
mantelten Rohres erfolgt. Lagerung in Wasser oder durch Kondensation bei
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, 45 Temperaturwechsel. Dabei diffundiert das Wasser
dadurch gekennzeichnet, daß das mit einem lö- bzw. der Wasserdampf durch den Kunststoff und besungsmittelhaltigen
Duroplast beschichtete bzw. wirkt ein Ablösen des als Haftvermittler dienenden zu beschichtende Kernrohr auf die Verdunstungs- Epoxyharzes von der Rohroberfläche,
temperatur des Lösungsmittels erwärmt und Zur Erzielung optimaler Eigenschaften müssen für bei dieser Temperatur mit dem Thermoplast um- 50 die heißhärtende Duroplastschicht solche Harze in mantelt wird. Anwendung gelangen, deren Aushärtung im Rahmen
temperatur des Lösungsmittels erwärmt und Zur Erzielung optimaler Eigenschaften müssen für bei dieser Temperatur mit dem Thermoplast um- 50 die heißhärtende Duroplastschicht solche Harze in mantelt wird. Anwendung gelangen, deren Aushärtung im Rahmen
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, der für die Ummantelung mit dem thermoplastischen
dadurch gekennzeichnet, daß das Kernrohr auf Kunststoff erforderlichen Arbeitstemperaturen und
eine Temperatur nahe dem Erweichungspunkt -zeiten erfolgt, damit eine kontinuierliche und somit
des thermoplastischen Mantels vorgewärmt wird 55 wirtschaftliche Herstellung eines solchen Verbund-
und die Aufbringung der Thermoplastschicht in roh res möglich ist und damit dessen thermoplastian
sich bekannter Weise durch Wickeln erfolgt. scher Mantel bei den im unmittelbaren Anschluß an
Umhüllungsvorgang erfolgenden Manipulationen,
insbesondere beim Transport über Rollgänge und
60 bei der Ablage des fertigen Verbundrohres, nicht
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Her- beschädigt wird.
stellen eines aus einem metallischen, insbesondere Duroplastische Haftmittel, die im Verlauf des Umferromagnetischen
Kernrohr und einer thermoplasti- hüllungsvorganges, d. h. innerhalb weniger Sekunden,
sehen Kunststoffummantelung bestehenden Verbund- aushärten sollen, verlangen jedoch eine so hohe Vorrohres,
wobei auf die Oberfläche des Kernrohres eine 65 wärmung des Kernrohres, daß einerseits die Gefahr
als Haftmittel dienende Schicht eines heißhärtenden einer Materialbeschädigung des Thermoplasts, z. B.
duroplastischen Harzes, z. B. eines Epoxyharzes oder einer Blasenbildung, besteht und daß andererseits
eines Phenol-Epoxyharzes, aufgetragen wird, welche die Geschwindigkeit des Umhüllungsvorganges er-
niedrigt werden muß, weil die in das Kernrohr ein- relativ niedrig, so daß das Verbundrohr in kurzer
gebrachte Wärme durch Kühlung des Verbundrohres, Zeit auf eine Temperatur abgekühlt werden kann, bei
z. B. mit Wasser, nur langsam durch die isolierende der keine Beschädigung des thermoplastischen Kunstihennoplastische
Umhüllung hindurch abgeführt Stoffmantels erfolgt Außerdem kann durch die kurze
werden kann. 5 Abkühlungszeit die Arbeitsgeschwindigkeit erhöht
Zur Beseitigung dieses Nachteils ist von der An- werden.
melderin ein Verbundrohr vorgeschlagen worden, bei Zweckmäßig werden Energiedichte und Heizzeit
dem die auf seiner Oberfläche aufgebrachte heiß- (bzw. Spulenlänge bei vorgegebener Arbeitsgeschwingehärtete
Duroplastschicht von einer bei niedrigeren digkeit) so gewählt, daß nach Durchlaufen der induk-Temperaturen,
insbesondere bei Raumtemperatur, io tiven Erwärmung die mittlere Wandtemperatur des
aushärtenden Duroplastschicht überzogen ist Kernrohres unterhalb und seine Oberflächentempera-(P
22 55 084.1). tür bei oder nahe der Temperatur der beginnenden
Gemäß dem obenerwähnten Vorschlag der An- Zersetzungserscheinung des thermoplastischen Kunstmelderin
kann die Abkühlung des mit dem thermo- Stoffs bei kurzfristiger Wärmeeinwirkung liegen,
plastischen Kunststoff umhüllten Verbundrohres we- 15 In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des gen der zweiten, kalthärtenden Duroplastschicht erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die induktive ohne Behinderung erfolgen, jedoch ist für deren Auf- Erhitzung nach einer Zwischenkühlung des ummanbringung ein zustäzlicher Arbeitsgang erforderlich. telten Rohres. Damit wird eine weitere Steigerung
plastischen Kunststoff umhüllten Verbundrohres we- 15 In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des gen der zweiten, kalthärtenden Duroplastschicht erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die induktive ohne Behinderung erfolgen, jedoch ist für deren Auf- Erhitzung nach einer Zwischenkühlung des ummanbringung ein zustäzlicher Arbeitsgang erforderlich. telten Rohres. Damit wird eine weitere Steigerung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein der Arbeitsgeschwindigkeit bei nur unbedeutender
Verfahren zu schaffen, mit dem es ermöglicht wird, ao Verlängerung der Ummantelungsstrecke erreicht, da
auf die bei niedrigen Temperaturen aushärtende die Abfuhr der geringen, zur Abdunstung etwaiger
Haftmittelschicht zu verzichten und trotzdem die in Lösungsmittelanteile des Haftvermittlers zweckmäßidas
Kernrohr eingebrachte, für die Aushärtung der gen Vorwärme des Kernrohres sowie de.s Wärmeheißhärtenden
Duroplastschicht erforderliche Wärme inhalts des Thermoplaste getrennt von der zur Ausniedrig
halten zu können. »5 härtung de= Haftvermittlers induktiv zugeführten
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß da- Wärme erfolgt.
durch, daß die heißhärtende duroplastische Harz- Im Falle der Verwendung eines lösungsmittelhalti-
schicht nach beendetem Aufbringen der thermopla- gen Duroplasts sieht die Erfindung vor, daß das mit
stischen Kunststoffschicht in an sich bekannter Weise diesem beschichtete Kernrohr auf die Verdunstungsdurch
eine induktive Erhitzung des Kernrohres aus- 30 temperatur des Lösungsmittels erwärmt und bei diegehärtet
wird, wobei die induktive Erhitzung mit ser Temperatur mit dem Thermoplast ummantelt
einer Energiedichte erfolgt, welche der Beziehung wird. Bei der Aufbringung des thermoplastischen
Mantels im Wickelverfahren ist eine Vorwärmung
150 auf eine Temperatur nahe der Erweichungstempera-
■ · · E ->
s 35 tür des thermoplastischen Kunststoffs zweckmäßig.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist an folgendem entspricht, in der Beispiel näher erläutert:
W Gesandstrahlte Stahlrohre NW 100, s = 8 mm,
E = Energiedichte ^- und werden durch Heizstrahler auf 80° C vorgewärmt
cm 40 und elektrostatisch mit einem lösungsmittelhaltigen
s — Wandstärke des Kernrohres in cm Epoxyharz-Härtergemisch oder einem pulverförmi-
gen Vorkondensat beschichtet. Die Trockenfilmdicke bedeutet. beträgt dabei etwa 100 μ. Auf das Rohr wird in an
Aus der DT-PS 542791 ist ein Verfahren zum sich bekannter Weise ein zweischichtiger, thermo-Trocknen
oder Vulkanisieren der Isolierung elek- 45 plastische«· Schlauch aufgereckt, der aus einer inneren
trischer Leitungen bekannt, bei dem das Erwärmen Äthylencopolymerisatschicht und einer äußeren PE-des
leitenden Kernes durch induktive Erhitzung mit- Schicht aufgebaut ist. Die kontinuierlich mit einer
tels über dem isolierten Leiter angebrachten lnduk- Geschwindigkeit von 20 m/min umhüllten Rohre
tionsspulen erfolgt. werden mit Wasser gekühlt, bis die mittlere Kern-
Gegenüber diesem Verfahren unterscheidet sich 50 rohrtemperatur 40 C erreicht hat. Anschließend
das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere durch wird in einer etwa 0,3 m langen, dem Rohrdurchdie
zur Anwendung kommenden Materialien und die messer angepaßten Induktionsspule, die eine Energie-Energiedichte,
dichte von 300 W/cm2 überträgt, das Kernrohr auf
Da beim erfindungsgemäßen Verfahren die induk- eine mittlere Temperatur von 100° C erwärmt. Die
tive Erhitzung unterhalb des Curiepunktes praktisch 55 Oberflächentemperatur des Rohres beträgt dann etwa
nur in der Oberfläche des ferromagnetischen Kern- 240° C, eine Temperatur, bei der Haftvermittler in
rohres erfolgt, lassen sich durch Anwendung hoher wenigen Sekunden vernetzt. Anschließend werden
Energiedichten innerhalb kurzer Einwirkungszeit die Rohre gekühlt und wie üblich konfektioniert,
stark überhöhte Oberflächentemperaturen erzeugen, Vor allem bei größeren Rohrdurchmessern ist es
bei denen die duroplastische Haftmittelschicht rasch 60 zweckmüßig, das Athylencopolymerisat und die
ausgehärtet wird. Die Temperatur in den tiefer gele- äußere PE-Schicht in bekannter Weise durch Wickeln
genen Wandzonen des Kernrohres bleibt verhältnis- aufzubringen. Um eine vollflächige Verschweißung
mäßig niedrig. Der Wärmeabfluß erfolgt bevorzugt in der Wickelanlagen sicherzustellen, ist dabei eine Vordas
Kernrohr, so daß auch eine schädliche Über- wärmung des Kernrohres auf eine Temperatur nahe
hitzung der thermoplastischen Umhüllung vermieden 65 dem Schmelzpunkt dies PE zweckmäßig,
wird. Infolge der bevorzugten Erwärmung der Ober- Bei nichtferromagiaetischen Stoffen sind in an sich
wird. Infolge der bevorzugten Erwärmung der Ober- Bei nichtferromagiaetischen Stoffen sind in an sich
fläche ist die mittlere Rohrtemperatur nach Abschluß bekannter Weise entsprechend hohe Frequenzen bei
des induktiven Härtens des Duroplasthaftvermittlers der induktiven Erwärmung zu wählen.
Claims (1)
1. Verfahren zum Herstellen eines aus einem einem aus einer inneren Schicht eines Äthylencopolymetallischen,
insbesondere ferromagnetischen merisates und einer äußeren Polyäthylenschicht be-Kernrohr
und einer thermoplastischen Kunststoff- 5 stehenden Mantel.
ummantelung bestehenden Verbundrohres, wobei Es sind zahlreiche Verfahren bekannt, insbesonauf
die Oberfläche des Kernrohres eine als Haft- dere im Erdreich zu verlegende Rohre mit einem dem
mittel dienende Schicht eines heißhärtenden duro- Schutz gegen Korrosion dienenden Überzug aus
plastischen Harzes, z. B. eines Epoxyharzes oder einem thermoplastischen Kunststoff, wie Polyäthylen
eines Phenol-Epoxyharzes aufgetragen wird, io oder Polyvinylchlorid, zu versehen. Die Verbindung
welche mit einer oder mehreren thermoplaste des Überzuges mit dem metallischen Gegenstand
sehen Kunststoffscbichten ummantelt wird, ins- erfolgt meistens durch Verkleben. Für das Überziebesondere
mit einem aus einer inneren Schicht hen kann der Kunststoff bekanntlich in einer Ringeines
Äthylencopolymerisates und einer äußeren düse, durch die der langgestreckte Gegenstand hin-Polyäthylenschicht
bestehenden Mantel, da- 15 durchgeführt wird, angebracht werden, nachdem
durch gekennzeichnet, daß die heißhär- dieser auf die Verarbeitungstemperatur erwärmt und
tende duroplastische Harzschicht nach beendetem dann mit einer Klebstoffschicht bedeckt worden ist.
Aufbringen der thermoplastischen Kunststoff- Es ist auch bekannt, den Kunststoff in Form eines
schicht in an sich bekannter Weise durch eine Folienbandes wendelförmig um Rohre zu wickeln
induktive Erhitzung des Kernrohres ausgehärtet ao (DT-PS 723 200, US-PS 2 700 631). Mit der DT-AS
wird, wobei die induktive Erhitzung mit einer 1 228 052 ist es bekanntgeworden, als Klebemittel
Energiedichte erfolgt, welche der Beziehung eine auf ein Stahlrohr aufgesinterte Polyäthylenpulverschicht
zu verwenden, über welche ein extru- -^150 diertes Polyäthylenband gewickelt wird.
s 35 Zur Verbesserung der Haftung des Kunststoffüberzuges
mit einem Stahlrohr wird mit der DT-OS
entspricht, in der 1 965 g02 vorgeschlagen, auf das erwärmte Rohr
w zunächst eine Epoxyharzschicht und darauf als Kleb-
E = Energiedichte und stoff eine Schicht eines Äthylencopolymerisates, z. B.
cm2 30 ein Acryläthylencopolymerisat, aufzubringen, die an-
s -■= Wandstärke des Kernrohres in cm schließend mit einem extrudierten thermoplastischen
Folienband umwickelt wird. Das Stahlrohr wird vor
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19722257135 DE2257135C3 (de) | 1972-11-17 | 1972-11-17 | Verfahren zum Herstellen eines aus einem metallischen Kernohr und einer thermoplastischen Kunststoffummantelung bestehenden Verbundrohres |
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DE19722257135 DE2257135C3 (de) | 1972-11-17 | 1972-11-17 | Verfahren zum Herstellen eines aus einem metallischen Kernohr und einer thermoplastischen Kunststoffummantelung bestehenden Verbundrohres |
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DE2257135B2 DE2257135B2 (de) | 1974-12-19 |
DE2257135C3 true DE2257135C3 (de) | 1975-07-31 |
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DE19722257135 Expired DE2257135C3 (de) | 1972-11-17 | 1972-11-17 | Verfahren zum Herstellen eines aus einem metallischen Kernohr und einer thermoplastischen Kunststoffummantelung bestehenden Verbundrohres |
Country Status (1)
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DE (1) | DE2257135C3 (de) |
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-
1972
- 1972-11-17 DE DE19722257135 patent/DE2257135C3/de not_active Expired
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AT378936B (de) * | 1982-07-06 | 1985-10-25 | Mannesmann Ag | Verfahren zum ummanteln von stabfoermigen metallischen formkoerpern, insbesondere stahlrohren, mit thermoplastischem kunststoff |
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Publication number | Publication date |
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DE2257135B2 (de) | 1974-12-19 |
DE2257135A1 (de) | 1974-06-12 |
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