DE2613386A1

DE2613386A1 - Verfahren zur herstellung eines kunststoffrohres

Info

Publication number: DE2613386A1
Application number: DE19762613386
Authority: DE
Inventors: Gideon Gilead
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-03-29
Filing date: 1976-03-29
Publication date: 1977-10-13

Description

Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffrohres
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffrohres mit profilierter Wand. Die Erfindung betrifft ferner ein nach diesem Verfahren hergestelltes Rohr.
Kunststoffrohre mit profilierter Wand, beispielsweise sogenannte Wellrohre, werden für die unterschiedlichsten Anwendungszwecke benutzt. Sie finden beispielsweise in Fällen Verwendung, in denen es auf eine gewisse Flexibilität des Rohres ankommt. Man hat ferner Kunststoffrohre mit Hohlprofil-Wandunq in neuerer Zeit als Bewässerungsrohre eingesetzt. Die verhältnismäßig große Oberfläche von Kunststoffrohren mit profilierter Wandung hat man ferner bei Wärmetauschern ausgenutzt.
So vielfältig die Anwendungsmöglichkeiten von Kunststoffrohren mit profilierter Wand sind, so problematisch ist andererseits noch die Herstellung.
Zur Herstellung von Wellrohren ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein Kunststoffrohr im warm-plastischen Zustand zwischen endlos umlaufenden Formbacken hindurchgeführt wird, die das gewünschte Profil in die Rohrwand einprägen. Anlagen, die nach diesem Verfahren arbeiten, sind außerordentlich aufwendig, lassen sich nur durch Auswechseln aller Formbacken auf unterschiedliche Rohrdurchmesser einstellen und sind im allgemeinen auch im maximalen P#hrdurchmesser begrenzt. Besonders kompliziert werden die nach diesem bekannten Verfahren arbeitenden Anlagen dann, wenn das Kunststoffrohr zwar eine Wand mit profiliertem Querschnitt, jedoch außerdem eine glatte Innen- oder Außenfläche erhalten soll.
Werden nach diesem bekannten Verfahren Kunststoffrohre mit großem Durchmesser hergestellt, so besteht ein weiterer, praktisch bedeutsamer Nachteil in dem außerordentlich großen Transportvolumen, das diese Rohre erfordern, nachdem sich Rohre gleichen Durchmessers nicht ineinanderstapeln lassen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der aufgezeiqten Nachteile ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffrohres mit profilierter Wand zu schaffen, das es mit einer besonders einfachen maschinentechnischen Anlage gestattet, Rohre unterschiedlichen Durchmessers (und zwar ohne Begrenzung des maximalen Durchmessers) herzustellen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren soll ferner auch das Transportvolumen des Rohres,insbesondere bei großem Durchmesser, wesentlich verringert werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man einen Kunststoffstreifen mit dem gewünschten Wandprofil herstellt und diesen Streifen schraubenlinienförmig zu einem Rohr mit gewünschtem Durchmesser wickelt, wobei aufeinanderfolgende Schraubengangwindungen miteinander verbunden werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Herstellung des mit profilierter Wand versehenen Kunststoffrohres somit im wesentlichen in zwei Etappen: In der ersten Verfahrensstufe wird zunächst ein Kunststoffstreifen mit dem gewünschten Wandprofil hergestellt. Dies kann beispielsweise durch Extrudieren dieses Streifens erfolgen oder durch Pressen Prägen, Tiefziehen oder eine sonstige formgebende Bearbeitung eines glatten Ausgangsmateriales.
In einer zweiten Verfahrensstufe wird dann dieser profilierte Streifen schraubenlinienförmig zu einem Rohr mit gewünschtem Durchmesser gewickelt, wobei aufeinanderfolgende Schraubengangwindungen beispielsweise durch Verschweißen oder Verkleben miteinander verbunden werden. Auf diese Weise können ohne besondere fertigungstechnische Probleme aus demselben profilierten Kunststoffstreifen Rohre unterschiedlichen Durchmessers gefertigt werden.
Die Aufteilung des gesamten Herstellungsverfahrens in die beiden genannten Verfahrensschritte ermöglicht nun jedoch im Bedarfsfalle außerdem eine räumlich-zeitliche Trennung dieser beiden Verfahrensstufen: Während die Herstellung des profilierten Kunststoffstreifens (beispielsweise im Extrusionsverfahren) im Werk erfolgt, kann die eigentliche Rohrherstellung durch schraubenlinienförmiges Wickeln des Streifens und Verschweißen der benachbarten Schraubenwindungen mit einfachsten Hilfsmitteln am Verwendungsort, beispielsweise an der Baustelle, vorgenommen werden. Für den Transport des Kunststoffstreifens, der sich zu einer Rolle zusammenwickeln läßt,wird dann nur noch ein minimaler Transportraum benötigt.
Das jeweils gewünschte Wandprofil läßt sich beispielsweise bei einem Extrusionsverfahren durch einfaches Auswechseln der Extruderdüse ohne weiteres variieren. Auch bei Profilierung des Kunststoffstreifens durch Pressen, Prägen oder Tiefziehen ist der für unterschiedliche Profilformen erforderliche -Werkzeugaufwand ungleich geringer als bei dem eingangs geschilderten bekannten Verfahren, da insbesondere Unterschiede im Durchmesser des gewünschten Rohres keinen Einfluß auf die für die Profilierung des Kunststoffstreifens verwendeten Werkzeuge haben.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich auch auf einfache Weise Kunststoffrohre mit profilierter Wand herstellen, die auf der Innen- oder Außenseite glattflächig ausgebildet sind.
Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden im folgenden anhand einiger in der Zeichnung erläuterter Ausführungsbeispiele beschrieben.
In der Zeichnung zeigen Fig. 1 eine schematische Aufsicht auf ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Kunststoffrohr; Figuren 2, 3 und 4 Querschnitte (in stark vergrößertem Maßstab) durch einige Ausführungsbeispiele von profilierten Kunststoffstreifen; Figuren 5, 6 und 7 Querschnitte durch weitere Ausführungsformen.
Fig. 1 veranschaulicht ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Kunststoffrohr 1, das aus einem schraubenlinienförmig gewic~elten Kunststoffstreifen 2 besteht, wobei aufeinanderfolgende Schraubengangwindungen längs der aneinandergrenzenden Kante 3 miteinander verbunden sind.
Fig. 2 veranschaulicht ein erstes Ausführungsbeispiel dieses Kunststoffstreifens 2 in vergrößertem Maßstab.
Der Kunststoffstreifen 2 ist vorzugsweise im Extrusionsverfahren hergestellt und enthält eine Anzahl von in Längsrichtung des Streifens verlaufenden, nebeneinander angeordneten kanalartigen Hohlräumen 4, 4a, 4b usw. Diese einzelnen Hohlräume 4, 4a, 4b usw. besitzen bei diesem Ausführungsbeispiel einen etwa kreisförmigen lichten Querschnitt.
Die beiden Längskanten 5a, 5b des Kunststoffstreifens 2 weisen eine komplementär zueinander ausgebildete Eingriffsprofilierung auf. Die Kante 5a wird auf diese Weise von der in Fig. 2 gestrichelt angedeuteten Kante 5b' der benachbarten Schraubengangwindung formschlüssig umfaßt, was für das Verschweißen benachbarter Schraubengangwindungen in erwünschter Weise eine große Berührungsfläche ergibt.
Fig. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines Kunststoffstreifens 20. Die einzelnen kanalartigen Hohlräume 40, 40a, 40b usw. besitzen hierbei einen lichten quadratischen Querschnitt. Die beiden Längskanten 50a, 50b sind wieder komplementär zueinander als Eingriffsprofilierung gestaltet.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines anders profilierten Kunststoffstreifens 21 ist in Fig. 4 veranschaulicht.
Hierbei ist die eine Fläche 21a des Streifens glatt ausgebildet, während die andere Fläche 21b des Streifens die Wölbung der einzelnen kanalartigen Hohlräume aufweist. Die beiden Längskanten 51a und 51b sind auch hier so ausgestaltet, daß benachbarte Schraubengangwindungen formschlüssig ineinandergreifen.
Fig. 5 veranschaulicht eine Ausführungsform, bei der der Kunststoffstreifen 22, aus dem später durch schraubenlinienförmiges Wickeln und Verbinden der aufeinanderfolgenden Schraubengangwindungen das Rohr hergestellt wird, aus zwei aufeinanderliegenden Teilstreifen 22a, 22b besteht, die beispielsweise miteinander verschweißt sind. Der Teilstreifen 22a ist durch Prägen oder Tiefziehen in der veranschaulichten Weise profiliert, während der Teilstreifen 22b glatt ausgebildet ist.Auch hierbei ergeben sich somit in Längsrichtung des Kunststoffstreifens 22 verlaufende, kanalartige Hohlräume 42, 42a, 42b usw.
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der vorzugsweise extrudierte Kunststoffstreifen 23 auf der einen Seite 23a glatt ausgebildet ist, während er auf der anderen Seite 23b einige versteifende, rippenartige Vorsprünge 23c aufweist.
Fig. 7 zeigt schließlich eine Variante, bei der der Kunststoffstreifen 24 ein wellenförmiges Querschnittsprofil besitzt.
Wie eingangs bereits erläutert, können die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kunststoffrohre für die unterschiedlichsten Zwecke Verwendung finden. Sollen diese Rohre beispielsweise als Bewässerungsrohre eingesetzt werden, so müssen die kanalartigen Hohlräume (z.B. 4, 4a, 4b, vgl. Fig. 2) durch Wassereintrittsöffnungen mit dem Innenraum des fertigen Rohres und durch Wasseraustrittsöffnungen mit dem Außenraum in Verbindung stehen. Zweckmäßig erfolgt die Herstellung dieser Wassereintritts- und Wasseraustrittsöffnungen im Kunststoffstreifen, noch ehe dieser Streifen schraubenlinienförmig zum Rohr gewickelt wird. Der Kunststoffstreifen 2 wird beispielsweise in gewissen Längsabständen auf der einen Seite mit Öffnungen 6 und auf der anderen Seite mit Öffnungen 7 versehen. Diese Öffnungen auf unterschiedlichen Seiten werden in Längsrichtung des Rohres zweckmäßig gegeneinander versetzt.
Es sei ferner noch die Möglichkeit erwähnt, die einzelnen kananlartigen Hohlräume eines solchen Bewässerungsrohres in gewissen Abständen zu unterbrechen, um auf diese Weise die Wasserführung zu beeinflussen.

Claims

Patentansprüche (0 Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffrohres, d a -du r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß man einen Kunststoffstreifen mit dem gewünschten Wandprofil herstellt und diesen Streifen schraubenlinienförmig zu einem Rohr mit gewünschtem Durchmesser wickelt, wobei aufeinanderfolgende Schraubengangwindungen miteinander verbunden werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffstreifen mit dem gewünschten Wandprofil extrudiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffstreifen mit dem gewünschten Wandprofil durch Pressen, Prägen, Tiefziehen oder eine sonstige formgebende Bearbeitung eines glatten Ausgangsmateriales hergestellt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffstreifen mit dem gewünschten Wandprofil durch Verbinden, vorzugsweise Verschweißen oder Verkleben, von zwei aufeinander, nebeneinander oder ineinander angeordneten Teilstreifen hergestellt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aufeinanderfolgende Schraubengangwindungen des Kunststoffstreifens während des schraubenlinienförmigen Wickelvorganges durch Verschweißen oder Verkleben miteinander verbunden werden.
6. Rohr, hergestellt nach dem Verfahren aemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandprofil des Kunststoffstreifens wenigstens einen in Längsrichtung, Querrichtung oder unter mehrfacher Richtungsänderung verlaufenden, kanalartigen Hohlraum aufweist.
7. Rohr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandprofil des Kunststoffstreifens (z.B. 2) eine Vielzahl von in Längsrichtung des Streifens verlaufenden, nebeneinander angeordneten, kanalartigen Hohlräumen (z.B. 4, 4a, 4b) aufweist.
8. Rohr nach Anspruch 6, dadurch qekennzeichnet, daß#der bzw.

die kanalartigen Hohlräume mit einer Ein- und Auslaßöffnung versehen sind und zur Aufnahme eines flüssigen oder gasförmigen Kühl- oder Heizmediums dienen.
9. Rohr, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Längskanten (z.B.

5a, 5b) des Kunststoffstreifens (z.B. 2) eine komplementär zueinander ausgebildete Eingriffsprofilierung aufweisen, so daß aufeinanderfolgende Schraubengangwindungen im Bereich der Längskanten formschlüssig ineinandergreifen.
10. Rohr, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffstreifen (z.B. 20) auf der die Innenseite und/oder die Außenseite der späteren Rohrwand bildenden Seite glattflächig ausgebildet ist.
11. Rohr nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffstreifen (z.B. 23) auf der nicht glattflächig ausgebildeten Seite versteifende, rippenartige Vorsprünge (z.B. 23c) aufweist.
12. Rohr, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffstreifen (z.B. 24) ein wellenförmiges Querschnittsprofil aufweist.
13. Verfahren zur Herstellung eines zur Verwendung als Bewässerungsrohr bestimmten Rohres nach Anspruch 6, dessen kanalartige Hohlräume durch Wassereintrittsöffnungen mit dem Innenraum des Rohres und durch Wasseraustrittsöffnungen mit dem Außenraum in Verbindung stehen, wobei diese kanalartigen Hohlräume eventuell in gewissen Abständen unterbrochen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wassereintritts-und die Wasser.austrittsöffnungen in dem Kunststoffstreifen hergestellt werden, ehe dieser Streifen schraubenlinienförmig zum Rohr gewickelt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 3 zur Herstellung eines zur Verwendung als Bewässerungsrohr bestimmten Rohres nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verformung des Kunststoffstreifens noppenartige Vorsprünge hergestellt werden, die später zur Bildung von Wasseraustritts- und/oder Wassereintrittsöffnungen abgeschnitten werden.
15. Verfahren nach Anspruch 3 zur Herstellung eines zur Verwendung als Bewässerungsrohr bestimmten Rohres nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verformung des Kunststoffstreifens gleichzeitig Löcher als Wasseraustritts-und/oder Wassereintrittsöffnungen in dem Streifen hergestellt werden.