DE2316835C3 - 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 4<> Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art sowie eine Vorrichtung zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens.The invention relates to a method of the 4 <> Preamble of claim 1 specified type and a device for performing an inventive Procedure.

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 so 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 Verbund- « rohres 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 Wärmeisolie- ho rung bei solchen Verbundrohren gegeben.A composite pipe made of thermoplastics, which has a transversely corrugated outer layer and a foamed inner layer that engages in the corrugation of the outer layer and has an essentially smooth inner surface, has a number of advantageous properties. The transverse waves provide a relatively high resistance to compression of the composite pipe and also to internal pressure, and the smooth inner surface provides a low flow resistance when gases and liquids are passed through; Furthermore, even if the composite pipe is curved, there are hardly any difficulties in pulling in cables or wires due to the smooth inner surface; Moreover, good flexibility, despite the intervention of the foamed inner layer in the corrugation of the outer layer of the composite pipe is obtained, and it is also a good of heat- h o tion given 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 <>5 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 Verfahrens stufe 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, mpnnigfache 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 <> 5 Compound pipe serving, smoothly extruded hose by means of compressed air supplied to the inside of the hose a molded chain is pressed and thereby provided with transverse waves, and then in a second process step, the inner layer of foaming plastic is introduced into the hose profiled in this way result in particular from the supply of compressed air and the need to open the pipe area, in which the compressed air acts to seal, possible difficulties.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit 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 sehr gleichmäßige Verformung der äußeren Schicht.The object of the present invention is to create a method of the type mentioned at the outset, with which a composite pipe according to the invention can be produced more easily and reliably. This task is achieved according to the invention by the measures listed in the characterizing part of claim 1 By the method according to the invention, the structure of the for is compared to the known method Production of the composite pipe required device significantly simplified, and there are complications, which go hand in hand with the regulation of the compressed air supply required in the known method, path; In addition, it follows that the foaming pressure of the foamable plastic is the outer Layer not abruptly like the compressed air provided in the known case, 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 Unterdruck 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, und man kann auf diese Weise eine besonders leichte Innenschicht aus Schaumkunststoff erhalten.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 creates a negative pressure act on the outside of the outer layer, in particular the flexibility of the further improve the composite pipe produced. It is also possible to continue saving in this way To achieve foam plastic or propellant, and you can in this way a particularly light Inner foam plastic layer obtained.

Eine weitere Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann man erzielen, wenn man die äußere Schicht vor dem Verformen innenkalibriert; hierbei 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 und Schäumdruckverformung, für die Schäumdruckverformung dahingehend günstig aus, daß ein geringerer Schäumdruck ausreicht und damit auch eine Seichtere Innenschicht erzielt werden kann. Für diese Technik ist auch die erfindungsgemäße Vorrichtung, die Gegenstand des Anspruches 3 ist, bestimmt.A further improvement of the process according to the invention can be achieved if the external Layer internally calibrated before deforming; this affects both the improvement in dimensional accuracy 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 Foaming pressure deformation, beneficial for the foaming pressure deformation in that a lower Foaming pressure is sufficient and thus a shallower inner layer can also be achieved. For this technique is also the device according to the invention, which is the subject 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

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

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

Gemäß F i g. 1 wird eine glatte äußere Schicht 7 aus thermoplastischem Kunststoff mittels eines Extruderkopfes 1 extrudiert und über einen Formdorn 2 einer 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 — 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-According to FIG. 1 is a smooth outer layer 7 made of thermoplastic material by means of an extruder head 1 extruded and fed via a mandrel 2 to a hollow mold, 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 - Conveying gas are supplied. The foamable plastic is smooth from the inside to the extruder head upcoming tubular layer 7 sprayed 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 sc-lauchförmige äußere Schicht 7 nach außen in Ausnehmungen der aus den Matrizen 3 gebildeten Formketten 8 gepreßt und erhält dadurch eine quergewellte Form. Der Durchmesser des Formdornes 2 nimmt vom Ende des Extruderkopfes !. 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, konstantfes, which is prevented from deflecting inward by the mandrel 2, is initially still smooth sc-leek-shaped outer layer 7 outwards in Recesses of the mold chains 8 formed from the dies 3 are pressed and thereby obtained a cross corrugated shape. The diameter of the mandrel 2 decreases from the end of the extruder head! to the the Forming mandrel 2 adjoins, initially closed, with the still smooth layer 7 due to this increase in diameter its way to the mold chains 8 is subjected to an expansion and internal calibration, and then remains in the Area of the mold chains 8 formed from the matrices 3, where the layer 7 is a Cross corrugation received, constant

Nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung (Fig.2) wird eine äußere Schicht 11 aus nichtschäumbarem Kunststoff durch einen äußeren Kanal 14 eines Extruderkopfes 15 extrudiert, eine innere Schicht 12 aus schäumbarem Kunststoff durch einen inneren Kanal 16 des Extruderkopfes 15 und eine innerste Schicht 13 aus nicht schäumbarem Kunststoff durch Bohrungen 18 eines aus PolytetrafluorethylenAccording to the second exemplary embodiment of the device (FIG. 2), an outer layer 11 is made of Non-foamable plastic extruded through an outer channel 14 of an extruder head 15, an inner one Layer 12 of foamable plastic through an inner channel 16 of the extruder head 15 and a innermost layer 13 made of non-foamable plastic through holes 18 made of polytetrafluoroethylene

r, bestehenden Formdornes 19 gefördert r , existing mandrel 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 bestehende umlaufende Formkette 9 auf, erzeugt einen Druck gegen die innerste Schicht 13 und gegen die äußere Schicht 11 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 wird dabei in Ausnehmungen der Matrizen 20 gepreßt und so mit Querwellen versehen, während die innerste Schicht 13 gegen den zylindrischen Formdorn 19 gedrückt und daher zylindrisch und glatt geformt wird.The foamable plastic for the inner layer 12 foams after leaving the inner channel 16 and after the still smooth outer layer 11 has entered into a rotating mold chain 9 consisting of individual matrices 20, generates a pressure against the innermost layer 13 and against the outer layer 11 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 pressed into recesses in the dies 20 and so provided with transverse waves, while the innermost layer 13 is pressed against the cylindrical mandrel 19 and hence it is shaped cylindrical and smooth.

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 is angreifenden Unterdruck erfolgt1. 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 by attacking negative pressure on the outside of the outer layer 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht (7, U) vor dem Verformen innenkalibriert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the outer layer (7, U) before Deform is internally calibrated. 3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 2, mit einem eine Extrusionsdüse aufweisenden Extruder zum Herstellen einer glatten 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 für den schäumbaren Kunststoff aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Formdorn (2, 19) einen au 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 Formdorns (2,19) Bohrungen für die Zufuhr von Gleitmittel münden. J53. Apparatus for performing the method according to claim 2, with an extrusion nozzle having extruder for producing a smooth tubular outer layer, with a downstream idler chain for forming the transverse shafts and with an outgoing chain from the extruder Shaping mandrel, which has an outlet opening for the foamable one in the area of the shaping chain Plastic, characterized in that the mandrel (2, 19) has an au the extrusion nozzle adjoining section with increasing diameter in the extrusion direction and adjoining it has a cylindrical section in the region of the molded chain (8 or 9), and that on the The surface of the mandrel (2.19) bores open for the supply of lubricant. J5
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