DE2316835B2 - Method and device for producing a composite pipe from thermoplastics - Google Patents

Method and device for producing a composite pipe from thermoplastics

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Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art sowie eine Vorrichtung zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens.The invention relates to a method of the type specified in the preamble of claim 1 and a device for performing a method according to the invention.

Ein Verbundrohr aus thermoplastischen Kunststoffen, welches eine quergewellte Außenschicht und eine geschäumte, in die Wellung der Außenschicht eingreifende Innenschicht mit im wesentlichen glatter Innenfläche aufweist, hat eine Reihe vorteilhafter Eigenschaften. So ist durch die Querwellen eine relativ hohe Widerstandsfähigkeit gegen ein Zusammendrücken des Verbundrohres und auch gegen Innendruck gegeben, und durch die glatte innenfläche ein geringer Durchflußwiderstand beim Hindurchleiten von Gasen und Flüssigkeiten; weiter ergeben sich durch die glatte Innenfläche auch bei gebogenem Verlauf des Verbundrohres kaum Schwierigkeiten beim Einziehen von Kabeln oder Drähten; zudem kann trotz des Eingreifens der geschäumten Innenschicht in die Wellung der Außenschicht eine gute Flexibilität des Verbundrohres erhalten werden, und es ist auch eine gute Wärmeisolierung bei solchen Verbundrohren gegeben.A composite pipe made of thermoplastics, which has a transversely corrugated outer layer and a foamed inner layer engaging in the corrugation of the outer layer with a substantially smooth inner surface has a number of advantageous properties. So is a relatively high one due to the transverse waves Resistance to compression of the composite pipe and also to internal pressure is given, and due to the smooth inner surface, a low flow resistance when passing gases and Liquids; the smooth inner surface also results in a curved profile of the composite pipe hardly any difficulty pulling in cables or wires; moreover, despite the intervention the foamed inner layer in the corrugation of the outer layer a good flexibility of the composite pipe can be obtained, and there is also good thermal insulation in such composite pipes.

Bei einem aus der DE-OS 20 42 031 bekannten Verfahren zum Herstellen eines Verbundrohres, welches wie vorstehend erläutert ausgebildet ist, wird zunächst der der Bildung der äußeren Schicht des Verbundrohres dienende, glatt extrudierte Schlauch mittels dem Schlauchinneren zugeführter Druckluft an eine Formkette angepreßt und dadurch mit Querwellen versehen, und danach wird in einer zweiten Verfahrensstufe in den so profilierten Schlauch die innere Schicht aus schäumendem Kunststoff eingebracht. Hierbei ergeben sich insbesondere durch die Zufuhr der Druckluft und durch die Notwendigkeit, den Rohrbereich, in dem die Druckluft wirkt, abzudichten, mannigfache Schwierigkeiten.In a method known from DE-OS 20 42 031 for producing a composite pipe which is formed as explained above, the formation of the outer layer of the Compound pipe serving, smoothly extruded hose by means of compressed air supplied to the inside of the hose a molded chain is pressed on and thereby provided with transverse waves, and then in a second process step the inner layer is formed in the tube so profiled Introduced from foaming plastic. This results in particular from the supply of Compressed air and the need to seal the pipe area in which the compressed air acts, manifold difficulties.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist e«, ein Verfahren der eingang: genannten Art zu schaffen, mitThe object of the present invention is to create a method of the type mentioned at the beginning, with

ίο dem ein Verbundrohr nach der Erfindung einfacher und betriebssicher hergestellt werden kann. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angeführten Maßnahmen gelöst. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird gegenüber dem bekannten Verfahren der Aufbau der zur Herstellung des Verbundrohres erforderlichen Vorrichtung wesentlich vereinfacht, und es fallen Komplikationen, die mit der Regelung der beim bekannten Verfahren erforderlichen Druckluftzufuhr einhergehen, weg; darüberhinaus ergibt sich daraus, daß der Schäumdruck des schäumbaren Kunststoffes die äußere Schicht nicht abrupt, wie die im bekannten Fall vorgesehene Druckluft, sondern allmählich und gleichmäßig an die Formkette andrückt, eine sehrgleichmäßige Verformung der äußeren Schichtίο which a composite pipe according to the invention easier and can be made operationally reliable. According to the invention, this object is achieved by the characterizing part of claim 1 cited measures solved. The inventive method is opposite the known method of the construction of the device required for the production of the composite pipe much simplified, and there are complications with the regulation of the known Procedure required compressed air supply go hand in hand; it also follows that the Foaming pressure of the foamable plastic does not abruptly make the outer layer, as is the case in the known case provided compressed air, but gradually and evenly presses against the mold chain, a very even Deformation of the outer layer

Läßt man, wie dies beim erfindungsgemäßen Verfahren gegebenenfalls vorgesehen ist, in Kombination mit dem auf die Innenfläche der äußeren Schicht des Verbundrohres einwirkenden Schäumdruck einen Un-Is left, as is optionally provided in the process according to the invention, in combination with the foaming pressure acting on the inner surface of the outer layer of the composite pipe

jo terdruck auf die Außenseite der äußeren Schicht einwirken, läßt sich insbesondere die Biegsamkeit des hergestellten Verbundrohres weiter verbessern. Es ist auf diesem Wege weiter auch möglich, eine Ersparnis an Schaumkunststoff bzw. an Treibmittel zu erzielen, undjo terprint on the outside of the outer layer act, in particular the flexibility of the composite pipe produced can be further improved. It is in this way also possible to achieve a saving in foam plastic or propellant, and

ii man kann auf diese Weise eine besonders leichte Innenschicht aus Schaumkunststoff erhalten.ii you can do a particularly easy one in this way Inner foam plastic layer obtained.

Eine weitere Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann man erzielen, wenn man die äußere Schicht vor dem Verformen inijonkalibriert; hierbeiA further improvement of the process according to the invention can be achieved if the external Layer calibrated inijon before deforming; here

4i) wirkt sich sowohl die Verbesserung der Maßhaltigkeit des der Schäumdruckverformung zu unterwerfenden, noch glatten äußeren Schicht als auch die Aufteilung der die Festigkeit erhöhenden Querreckung der äußeren Schicht auf zwei Stufen, nämlich Innenkalibrierung und4i) affects both the improvement in dimensional stability of the still smooth outer layer to be subjected to the foaming pressure deformation and the division of the Strength-increasing transverse stretching of the outer layer in two stages, namely internal calibration and

-ti Schäumdruckverformung, für die Schäumdruckverformung dahingehend günstig aus, daß ein geringerer Schäumdruck ausreicht und damit auch eine leichtere Innenschicht erzielt werden kann. Für diese Technik ist auch die erfindumgsgemäße Vorrichtung, die Gegen--ti foaming pressure deformation, for foaming pressure deformation favorable in that a lower foaming pressure is sufficient and thus also a lighter one Inner layer can be achieved. For this technology, the device according to the invention, the counter-

ΐ<> stand des Anspruches 3 ist, bestimmt.ΐ <> status of claim 3 is determined.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn the drawing, two exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown. It shows

Fig. 1 einen Längsschnitt einer Vorrichtung zum Herstellen eines zweischichtigen Verbundrohres und1 shows a longitudinal section of a device for producing a two-layer composite pipe and

v> F i g. 2 einen Längsschnitt einer Vorrichtung zum Herstellen eines zweischichtigen Verbundrohres. v> F i g. 2 shows a longitudinal section of a device for producing a two-layer composite pipe.

Gemäß Fig. 1 wird eine glatte äußere Schicht 7 aus thermoplastischem Kunststoff mittels eines Extruderkopfes 1 extrudiert und über einen Formdorn 2 einerAccording to Fig. 1, a smooth outer layer 7 is made of thermoplastic material extruded by means of an extruder head 1 and a mandrel 2 a

M) Hohlform zugeführt, die aus zwei mitlaufenden Formketten 8 besteht, die ihrerseits aus einzelnen Matrizen 3 gebildet sind. Der Formdorn 2 weist eine zentrale Bohrung 5 auf, durch die schäumender Kunststoff für eine innere Schicht 6 und — falls erforderlich —M) Hollow mold supplied, which consists of two concurrent mold chains 8, which in turn are formed from individual matrices 3. The mandrel 2 has a central one Hole 5 through which foaming plastic for an inner layer 6 and - if necessary -

j5 Fördergas zugeführt werden. Der schäumbare Kunststoff wird von innen an die glatt vom Extruderkopf kommende schlauchförmige Schicht 7 gesprüht und schäumt auf. Durch die Expansion des Schaumkunststof-j5 conveying gas are supplied. The foamable plastic is sprayed from the inside onto the tubular layer 7 coming smoothly from the extruder head and foams up. Due to the expansion of the foam plastic

fes, der durch den Formdorn 2 an einem Ausweichen nach innen gehindert ist, wird die zunächst noch glatte schlauchförmige äußere Schicht 7 nach außen in Ausnehmungen der aus den Matrizen 3 gebildeten Formkelten 8 gepreßt und erhält dadurch eine quergewellte Form. Der Durchmesser des Formdornes 2 nimmt vom Ende des Extruderkopfes 1, an den der Formdorn 2 anschließt, zunächst zu, wobei durch diese Durchmesserzunahme die noch glatte Schicht 7 auf ihrem Weg zu den Formketten 8 einer Aufweitung und Innen-Kalibrierung unterworfen ist, und bleibt dann im Bereich der aus den Matrizen 3 gebildeten Formketten 8, wo die Schicht 7 durch den Schäumdruck eine Querwellung erhält, konciant.fes, which is prevented from deflecting inward by the mandrel 2, is initially still smooth tubular outer layer 7 to the outside in recesses formed from the dies 3 Moldings 8 pressed and thereby receives a transversely corrugated shape. The diameter of the mandrel 2 initially increases from the end of the extruder head 1, to which the mandrel 2 is connected, through this The still smooth layer 7 increases in diameter on its way to the shape chains 8 and widening Indoor calibration is subject to, and then remains in Area of the mold chains 8 formed from the matrices 3, where the layer 7 is a Transverse corrugation received, concave.

Nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung (Fig.2) wird eine äußere Schicht 111 aus nichtschäumbarem Kunststoff durch einen äußeren Kanal J4 eines Extruderkopfes 15 extrudiert, eine innere Schicht 12 aus schäumbarem Kunststoff durch einen inneren Kanal 16 des Extruderkopfes 15 und e;ne innerste Schicht 13 aus nicht schäumbarem Kunststolf durch Bohrungen 18 eines aus Polytetrafluoräthylen ι bestehenden Fornidornes 19 gefördert.According to the second exemplary embodiment of the device (FIG. 2), an outer layer 111 is made of Non-foamable plastic extruded through an outer channel J4 of an extruder head 15, an inner one Layer 12 of foamable plastic through an inner channel 16 of the extruder head 15 and e; ne innermost layer 13 made of non-foamable plastic through holes 18 made of polytetrafluoroethylene ι existing Fornidornes 19 promoted.

Der schäumbare Kunststoff für die innere Schicht 12 schäumt nach dem Verlassen des inneren Kanals 16 und nach dem Eintreten der noch glatten äußeren Schicht 11 in eine aus einzelnen Matrizen 20 besieherdeThe foamable plastic for the inner layer 12 foams after leaving the inner channel 16 and after the still smooth outer layer 11 has entered in one of individual matrices 20 besieherde

ίο umlaufende Formkette 9 auf, erzeugt einen Druck gegen die innerste Schicht 13 i;nd gegen die äußere Schicht II und preßt die äußere Schicht 11 gegen die umlaufende, alle drei Schichten 11,12 und 13 von außen umfassende Formkette 9. Die äußere Schicht 11 wirdίο revolving shape chain 9 generates a pressure against the innermost layer 13 i; nd against the outer layer II and presses the outer layer 11 against the circumferential, all three layers 11, 12 and 13 from the outside comprehensive mold chain 9. The outer layer 11 is

ij dabei in Ausnehmungen der Matrizen 20 gepreßt und so mit Querwellen versehen, während die innerste Schicht 13 gegen den zylindrischen Formdo-n 19 gedrückt und daher zylindrisch und glatt geformt w, ird.ij pressed into recesses in the dies 20 and so on provided with transverse waves, while the innermost layer 13 is pressed against the cylindrical Formdo-n 19 and therefore cylindrical and smooth in shape.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen eines Verbundrohres aus thermoplastischen Kunststoffen, bei dem eine äußere Schicht schlauchförmig extrudiert sowie danach zum Bilden von Querwellen mittels einer mitlaufenden Formkette verformt wird und bei dem eine innere Schicht aus einem schäumbaren Kunststoff schlauchförmig gefördert und auf die äußere Schicht während Schäumen des Kunststoffes aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Verformen der äußeren Schicht durch den Schäumdruck des Kunststoffes für die innere Schicht und gegebenenfalls zusätzlich durch an der Außenseite der äußeren Schicht angreifenden Unterdruck erfolgt.1. Process for the continuous production of a composite pipe from thermoplastics, in which an outer layer is extruded in the form of a tube and then to form transverse waves is deformed by means of an accompanying mold chain and in which an inner layer consists of a foamable plastic conveyed in a tubular form and onto the outer layer during foaming of the Plastic is applied, characterized in that the deformation of the outer Layer due to the foaming pressure of the plastic for the inner layer and, if necessary, additionally takes place by attacking the outside of the outer layer under pressure. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht (7, 11) vor dem Verformen innenkalibriert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that the outer layer (7, 11) is internally calibrated before deforming. 3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 2, mit einem eine Extrusionsdüs« aufweisenden Extruder zum Herstellen einer glatter schlauchförmigen äußeren Schicht, mit einer nachgeordneten mitlaufenden Formkette zum Bilden der Querwellen und mit einem vom Extruder ausgehenden Formdorn, der eine im Bereich der Formkette mündende Austrittsöffnung tür den schäumbaren Kunststoff aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Formdorn (2, 19) einen an die Extrusiondüse anschließenden Abschnitt mit in Extrusionsrichtung zunehmendem Durchmesser sowie daran anschließend im Bereich der Formkette (8 bzw. 9) einen zylinderförmigen Abschnitt aufweist, und daß an der Oberfläche des Formda.-n.c (2, 19) Bohrungen für die Zufuhr von Gleitmittel münden.3. Device for carrying out the method according to claim 2, with an extruder having an extrusion nozzle to produce a smooth tubular outer layer, with a downstream mold chain for forming the transverse shafts and with a mandrel extending from the extruder, which opens in the region of the mold chain Has outlet opening for the foamable plastic, characterized in that the mandrel (2, 19) has a section adjoining the extrusion nozzle with an increasing diameter in the extrusion direction and a cylindrical section adjoining it in the area of the molding chain (8 or 9), and that on the surface of the formda.-n. c (2, 19) bores open for the supply of lubricant.
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