DE2362360C3

DE2362360C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Rohren aus mit Fasern verstärktem Kunstharz

Info

Publication number: DE2362360C3
Application number: DE19732362360
Authority: DE
Inventors: Andre Creteil Chartier (Frankreich)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-12-14
Filing date: 1973-12-14
Publication date: 1979-11-22
Also published as: FR2210497A1; JPS4989767A; FR2210497B1; GB1433360A; DE2362360A1; DE2362360B2

Description

Zur Vereinfachung der Beschreibung soll im folgenden unter den Begriff »Matte« die Zusammenfassung derjenigen Fasern verstanden werden, die ein Bündel bilden.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um zwei Bündel 12 und 13.

Zerstäuberdüsen 14 sind auf dem Bewegungsweg jeder Bahn derjenigen Fasern angeordnet, die von einer der ösen It gebildet werden. Die Zerstäuberdüsen 14 werden von der Fadenführplatte 4 getragen und drehen sich mit dieser.

Für jede Faserbahn sind mindestens zwei Zerstäuberdüsen 14 vorgesehen, wobei jede ein anderes Produkt abgibt

Wie es sich aus der Schemadarstellung nach F i g. 2 ergibt, können die Zerstäuberdüsen 14 zu beiden Seiten der Faserbahn 17 liegen, nämlich eine Zerstäuberdüse 15 oberhaib und eine Zerstäuberdüse 16 unterhalb der Faserbahn 17.

Die Zerstäuberdüse 15 kann mit einem Vorratsbehälter für Harz in Verbindung stehen, während die Zerstäuberdüse 16 an einen Vorratsbehälter fär einen Beschleuniger oder für eine Mischung aus beschleunigtem Harz angeschlossen ist In diesem Falle beginnt die exotherme Polymerisation in der Umgebungsluft unmittelbar nach dem Aufsprühen der beiden Komponenten.

Entsprechend dem gewünschten Ergebnis besteht auch die Möglichkeit, durch die Zerstäuberdüsen 15 und i6 unterschiedliche Harze abzugeben.
Gemäß Fig.3 ist für jede Faserbahn 18 bzw. 19 aus Matten lediglich eine Zerstäuberdüse vorgesehen, und zwar die Zerstäuberdüse 15 für die Faserbahn 18 und die Zerstäuberdüse 16 für die Faserbahn 19. Dabei setzt dann das Auftreffen der beiden Faserbahnen auf den Dorn 5 die Polymerisation in Gang.

ίο Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.4 arbeitet jede Faserbahn 18 bzw. 19 aus Matten mit einer Vielzahl von Zerstäuberdüsen zusammen, die unterschiedliche Kunstharze bzw. Kunstharzkomponenten abgeben und zwar die Zerstäuberdüse 20 einen katalysierten Polyester, 21 einen beschleunigten Polyester, 22 ein Pigment, 23 einen katalysierten Polyester, 24 einen beschleunigten Polyester, wobei die letztgenannten Polyester im ausgehärteten Zustand eine geringere Härte als die durch die Zerstäuberdüsen 20 und 21 abgegebenen Polyester besitzen.

In diesem Falle ist das Innere des Rohres nach der Polymerisation sehr viel starrer als das Äußere. Es besteht auch die Möglichkeit, verschiedene Harze zu verwenden, die ohne Wärmezufuhr polymerisieren, beispielsweise einen Polyester für das Innere und ein Epoxidharz für das Äußere.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Rohren aus mit Fasern verstärktem Kunstharz, bei dem die Fasern zu Bündeln zusammengefaßt werden und diese Faserbündel auf einen Dorn aufgewickelt werden, der eine gleichförmige axiale Bewegung durchführt, und bei dem das Kunstharz durch Sprühen aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Sprühen auf die Faserbündel vor dem Aufwickeln erfolgt, wobei die Faserbündel mindestens zwei voneinander unabhängigen Sprühvorgängen mit unterschiedlichen Kunstharzen oder Kunstharzkomponenten unterzogen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei den unabhängigen Sprühvorgängen verwendeten unterschiedlichen Kunstharze oder -komponenten bei ihrem Zusammentreffen eine exotherme Reaktion durchführen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Komponente ein katalysiertes Harz und die andere ein beschleunigtes Harz ist

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Komponente auf die eine Seite der Fasern und die zweite Komponente auf die andere Seite der Fasurn aufgesprüht wird

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis. 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserbündel, die das Äußere aes Rohres bilden, mit einem Hnrz gleicher Natur wie die mnerei. Bündel, jedoch mit unterschiedlichen Härteeigenschaf;en, imprägniert werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserbündel, die das Äußere des Rohres bilden, mit einem Epoxydharz imprägniert werden, während die Faserbündel für die inneren Schichten eine Imprägnierungsbehandlung mit einem ungesättigten Polyester durchlaufen.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen Komponenten aufeinanderfolgend auf ein und diesselbe Seite der Faserbündel aufgesprüht werden.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit einer Trommel für Faserspulen, die um eine horizontale Achse drehbar ist, mit einer Fadenführplatte, die synchron zur Trommel drehbar ist, mit einem Dorn, der kontinuierlich horizontal verschiebbar ist, mit einer Spinndüse, die den Dorn, auf den die Fasern zulaufen, umgibt und mit mindestens einer Zerstäuberdüse zwischen dem Dorn und der Fadenführplatte die an einen Vorratsbehälter angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Dorn 15) und der Fadenführplatte (4) mindestens zvei Zerstäuberdüsen (14) oder zwei Sätze von Zerstäuberdüsen (20,21,22 bzw. 23,24) vorgesehen sind u.id daß jede der Zerstäuberdüsen (14) bzw. die Zerstäuberdüsen (20, 21, 22 bzw. 23, 24) ein und desselben Satzes an einen separaten Vorratsbehälter angeschlossen sind.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Rohren aus mit Fasern verstärktem Kunstharz gemäß dem Oberbegriff des vorstehenden Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Es ist bekannt (US-PS 34 55 765), härtbare Kunstharze erst nach dem Aufwickeln der Verstärkungsfasern auf einen Dorn aufzusprühen. Dieses Vorgehen hat jedoch den Nachteil, daß die Härtereaktion «.rst zu ίο einem späten Zeitpunkt des Herstellungsprozesses einsetzt und dieser dadurch in die Länge gezogen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem eine schnelle und einfache Herstellung der eingangs genannten Rohre nöglich ist und wobei gleichzeitig die Herstellung von Rohren mit unterschiedlichen Schichten ermöglicht werden soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe besitzt das erfind'jngsgemäße Verfahren die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs.

Die unterschiedlichen Kunstharze oder Kunstharzkomponenten werden derart ausgewählt, daß sie bei gegenseitiger Berührung die Polymerisation durchführen. Da das Aufsprühen vor dem Aufwickeln erfolgt, beginnt die Polymerisation sehr frühzeitig, spätestens zum Zeitpunkt des Aufwickeins.

Ferner lassen sv h ohne weiteres Rohre mit

unterschiedlichen Eigenschaften auf den inneren und äußeren Oberflächen herstellen bzw. aufeinanderfolgende Schichten von unterschiedlich imprägnierten Fasern erzeugen.

Die Unteransprüche 2 bis 8 kennzeichnen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Anspruch 9 kennzeichnet eine zweckmäßige Ausge-)5 staltung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
F i g. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung;

F i g. 2 bis 4 mögliche Kombinationen der Anordnung der Zerstäuberdüsen.

Entsprechend der Zeichnung umfaßt die Vorrichtung eine Trommel 1, die von einem Motor 2 um eine gedachte horizontale Achse in Drehung versetzt wird.

Die Trommel 1 dient als Spulenträger für eine Mehrzahl von Spulen 10, auf welchen Glasfasern 3 aufgewickelt sind. Die Achsen der Spulen 10 können gegenüber der Trommel 1 geneigt sein, um den Abwickelvorgang zu erleichtern. Weiterhin ist eine Fadenführplatte 4 vorgesehen, die sich synchron zur Trommel 1 dreht.

Schließlich ist ein Dorn 5 vorhanden, der auf der gedachten Drehachse der Trommel 1 liegt, sowie eine Spinndüse 6, deren Mündung konzentrisch zum Dorn 5 angeordnet ist.

Der Dorn 5 wird von zwei endlosen Bandförderern 7 bzw. 8 getragen, die ihm kontinuierlich und regelmäßig eine axiale Translationsbewegung erteilen. Die Fadenführplatte 4 trägt im vorliegenden Falle zwei Reihen von Öffnungen 9, die auf zwei konzentrischen Kreisen liegen. Durch jede Öffnung 9 geht eine Faser von einer der Spulen 10 hindurch. Die Fasern benachbarter Öffnungen 9 werden zu Matten oder Bahnen zusam* rriengefäßt, nachdem sie durch Ösen 11 hindurchgegangen sind. Die aus den ösen 1 ί austretenden Matten oder Bahnen eines Umfangskfeises bilden ein Bündel, das in Richtung auf die Spinndüse 6 konvergiert.