DE3618810A1 - Verfahren zur herstellung verstaerkter hohlprofile und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens - Google Patents
Verfahren zur herstellung verstaerkter hohlprofile und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung ver
stärkter Hohlprofile, wonach eine langgestreckte Verstär
kungseinlage in einen Extrudierkopf eingeführt wird und die
Verstärkungseinlage allseitig mit einem aushärtbaren Kunst
stoff umspritzt wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchfüh
rung dieses Verfahrens.
Es ist seit langem bekannt, Hohlprofile mit Verstärkungsein
lagen auszustatten, um dadurch sowohl ihre Zugfestigkeit als
auch ihre Biegesteifigkeit zu erhöhen, insbesondere dann,
wenn das betreffende Material des Hohlprofils relativ weich
ist also beispielsweise aus Kunststoff besteht und das Hohl
profil spritztechnisch hergestellt wird.
Da ein Hohlprofil normalerweise allseitig geschlossen ist,
war es bisher nur möglich als Verstärkungseinlage ein strei
fenförmiges oder stabförmiges bzw. drahtförmiges Material zu
verwenden, welches in einen Düsenbereich eines Extrudier
kopfes eingeführt wurde und dann allseitig mit einem Kunst
stoffmaterial umspritzt wurde.
Es besteht jedoch auch ein großer Bedarf an verstärkten
Hohlprofilen, bei denen die Verstärkungseinlagen nicht
nur aus Verstärkungsbändern oder Verstärkungsstäben be
stehen, sondern aus Verstärkungseinlagen, die bereits
hohlprofilmäßig gestaltet sind, um dadurch eine sehr viel
größere Verstärkungswirkung zu erzielen. So ist es beispiels
weise wünschenswert, daß ein Hohlprofil mit kreisrundem
Querschnitt, also ein Rohr, eine Verstärkungseinlage ent
hält, die ebenfalls rohrförmig gestaltet ist, um dadurch
eine besonders hohe mechanische Festigkeit eines solchen
Hohlprofils zu erreichen.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin,
ein Verfahren zur Herstellung verstärkter Hohlprofile der
eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem auch Verstär
kungseinlagen mit vergleichsweise komplizierter Querschnitts
gestalt in das Material eines Hohlprofils eingebettet werden
können, um Hohlprofile mit besonders hoher mechanischer
Festigkeit und Biegesteifigkeit herzustellen.
Durch die Erfindung soll auch eine Vorrichtung zur Durch
führung des Verfahrens geschaffen werden, welche die Möglich
keit bietet ein verstärktes Hohlprofil kontinuierlich nach
dem Extrudierverfahren herzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
- a) ein bandförmiger mit Durchbrechungen versehener Rohling in einer Walzstation in eine bestimmte gewünschte quer schnittsform gewalzt wird, wobei sich die Längsränder der so erhaltenen fertig verformten Verstärkungseinlage nahe gegenüberliegen oder berühren
- b) dann die fertig verformte Verstärkungseinlage im Bereich der sich gegenüberliegenden oder berührenden Längsränder unter Bildung einer schlitzförmigen Öffnung aufgeweitet wird, wobei die Verstärkungseinlage elastisch verformt wird,
- c) in die schlitzförmige Öffnung ein Schleppdorn eingeführt wird,
- d) die aufgeweitete schlitzförmige Öffnung in der Verstär kungseinlage wieder geschlossen wird,
- e) die sich wieder gegenüberliegenden oder berührenden Längs ränder der Verstärkungseinlage aneinander befestigt wer den,
- f) die Verstärkungseinlage dann in einen mechanischen Führungs abschnitt des Extrudierkopfes eingeleitet wird, und
- g) von außen über eine äußere Düsenanordnung und von innen über den Schleppdorn eine oder mehrere Schichten eines Kunststoffmaterials auf die Verstärkungseinlage aufextru diert wird bzw. werden.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich beispiels
weise ein Kunststoffrohr herstellen, welches eine rohrförmige
Verstärkungseinlage enthält, wobei die rohrförmige Verstär
kungseinlage allseitig in Kunststoff eingebettet ist. Ein der
artiges Rohr kann einen vergleichsweise extrem hohen Innen
druck aushalten, ist dabei aber gewichtsmäßig besonders leicht
und besonders widerstandsfähig gegen eine Erosion, so daß ein
derartiges Rohr sehr vielseitig eingesetzt werden kann, bei
spielsweise als Heißwasser- und Kaltwasserleitung.
Zur Erzielung einer besonders gleichförmigen Beschichtung
der Verstärkungseinlage wird erfindungsgemäß der bandför
mige Rohling vor seiner Verformung in der Walzstation in
einer Ausrichtstation ausgerichtet bzw. geradegerichtet.
Der bandförmige Rohling kann zweckmäßigerweise von einer
Vorratsspule abgezogen werden, wodurch eine kontinuierliche
Herstellung eines Hohlprofils nach dem Extrudierverfahren
sichergestellt wird. Das Ausgangsmaterial zur Herstellung
der Verstärkungseinlage besteht aus einem bandförmigen
Rohling, der beispielsweise aus einem Blechstreifen bestehen
kann, wobei der Blechstreifen eine Vielzahl von Öffnungen
oder Durchbrechungen aufweist. Die Längsränder des bandför
migen Rohlings können mit Rastvorsprüngen und mit den Rast
vorsprüngen zugeordneten Rastausnehmungen ausgestattet sein,
so daß die Ränder dadurch ineinander verhakt bzw. miteinan
der befestigt werden können.
Eine weitere Möglichkeit besteht auch darin, die Längsränder
der Verstärkungseinlage miteinander zu verschweißen.
Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung kann auch
derart realisiert werden, daß die Verstärkungseinlage mit
mehreren Schichten belegt wird und zwar sowohl durch mehrere
Außenschichten als auch durch mehrere Innenschichten. Erfin
dungsgemäß wird eine erste Kunststoff-Innenschicht durch
eine äußere Düsenanordnung durch die Öffnungen der Ver
stärkungseinlage hindurch auf die Innenwandfläche der Ver
stärkungseinlage eingebracht und diese innere Kunststoff
schicht wird dann mit Hilfe des Schleppdornes ausgeformt.
Eine erste Kunststoff-Außenschicht und eine erste Kunst
stoff-Innenschicht können zweckmäßigerweise aus dem gleichen
Kunststoffmaterial bestehen und ferner kann auch eine zweite
Kunststoff-Außenschicht und eine zweite Kunststoff-Innen
schicht aus dem gleichen Kunststoffmaterial bestehen. Die
Innenschichten können zweckmäßigerweise aus einer Faser-
Kunststoffmischung bestehen, insbesondere aus einer Holz
faser-Kunststoffmischung, während die zweite Außenschicht
und/oder die zweite Innenschicht zweckmäßigerweise aus
einer gasundurchlässigen Kunststoffschicht bestehen kann,
welche die Aufgabe einer Sperrschicht hat, so daß ein der
art mehrfach-schichtiges Hohlprofil bevorzugt als Leitung
eingesetzt werden kann, um Gase, Flüssigkeiten, insbesondere
Heißwasser und Kaltwasser zu leiten.
Die Querschnittsform des Hohlprofils kann sowohl kreisförmig
als auch rechteckförmig sein, kann aber auch irgendeine andere
Querschnittsgestalt haben.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche gekennzeichnet ist
durch
eine Extrudieranlage mit einer am Eintrittsende angeordneten Ausrichtstation um einen bandförmigen Rohling geradezurichten, eine auf die Ausrichtstation folgende Walzstation mit mehre ren gegebenenfalls winkelmäßig zueinander versetzt angeord neten Walzenpaaren,
durch eine auf die Walzstation folgende Aufweitstation, um die fertig verformte Verstärkungseinlage unter elastischer Verfor mung der Verstärkungseinlage schlitzförmig aufzuweiten, durch einen in die schlitzförmige Öffnung eingeführten hohlen Schleppdorn,
durch eine auf die Aufweitstation folgende Schließstation, um die in ihre Soll-Querschnittsform gebrachte Verstärkungsein lage entlang ihrer Längsränder zu schließen,
durch eine nachfolgende Führungsstation mit mehreren Führungs elementen, die umfangsmäßig verteilt an die Verstärkungsein lage von außen angreifen, um sie in einer gewünschten Soll- Lage zu führen, und
durch einen Extrudierkopf mit mehreren in Längsrichtung auf einander folgenden Spritzdüsen, wobei im Bereich der Spritz düsen der Kopfabschnitt des hohlen Schleppdorns angeordnet ist.
eine Extrudieranlage mit einer am Eintrittsende angeordneten Ausrichtstation um einen bandförmigen Rohling geradezurichten, eine auf die Ausrichtstation folgende Walzstation mit mehre ren gegebenenfalls winkelmäßig zueinander versetzt angeord neten Walzenpaaren,
durch eine auf die Walzstation folgende Aufweitstation, um die fertig verformte Verstärkungseinlage unter elastischer Verfor mung der Verstärkungseinlage schlitzförmig aufzuweiten, durch einen in die schlitzförmige Öffnung eingeführten hohlen Schleppdorn,
durch eine auf die Aufweitstation folgende Schließstation, um die in ihre Soll-Querschnittsform gebrachte Verstärkungsein lage entlang ihrer Längsränder zu schließen,
durch eine nachfolgende Führungsstation mit mehreren Führungs elementen, die umfangsmäßig verteilt an die Verstärkungsein lage von außen angreifen, um sie in einer gewünschten Soll- Lage zu führen, und
durch einen Extrudierkopf mit mehreren in Längsrichtung auf einander folgenden Spritzdüsen, wobei im Bereich der Spritz düsen der Kopfabschnitt des hohlen Schleppdorns angeordnet ist.
Eine erhöhte Maßhaltigkeit kann dadurch erreicht werden,
daß erfindungsgemäß der Schleppdorn in Längsrichtung vor den
Spritzdüsen an der Innenwand der Verstärkungseinlage geführt
ist.
Die Führungsstation ist ferner erfindungsgemäß so ausge
stattet, daß sie nahezu die Verstärkungseinlage verschleiß
frei führt und in Lage hält. Dies wird mit Hilfe von Führungs
elementen erreicht, die aus drehbar gelagerten zahnradförmigen
Scheiben bestehen, deren Zähne in die Öffnungen der Verstär
kungseinlage eingreifen, wobei diese zahnradförmigen Scheiben
umfangsmäßig verteilt an die Verstärkungseinlage angreifen,
so daß diese sowohl in Lage gehalten wird als auch bei ihrer
vorwärts gerichteten Bewegung sehr genau geführt wird.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei
spiels unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Extrudieranlage
mit Merkmalen nach der Erfindung;
Fig. 2 eine teilweise Schnittdarstellung des Extrudierkopf
abschnittes;
Fig. 3 einen Ausschnitt des bandförmigen Rohlings, der zur
Herstellung einer Verstärkungseinlage verwendet wird:
und
Fig. 4 eine Seitenansicht einer zahnradförmigen Scheibe,
die in der Führungsstation der Extrudieranlage zur
Anwendung gelangt.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht einer erfindungs
gemäßen Extrudieranlage, die allgemein mit 1 bezeichnet ist.
Mit Hilfe dieser Extrudieranlage läßt sich das Verfahren nach
der Erfindung zur kontinuierlichen Herstellung von verstärk
ten Hohlprofilen realisieren.
Die Extrudieranlage 1 umfaßt eine Vorratsspule 2, auf welcher
ein bandförmiger Rohling 4 aufgewickelt ist. Der bandförmige
Rohling 4 ist in Fig. 3 als Ausschnitt wiedergegeben. Bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel besteht der Rohling 4 aus
einem Blechstreifen, der eine Vielzahl von Öffnungen bzw.
Bohrungen 28 aufweist, die in Längsrichtung des Streifens
in Form von Öffnungsreihen angeordnet sind, die nebeneinan
der verlaufen. Die Außenränder des bandförmigen Rohlings 4
sind mit Rastvorsprüngen 30 und mit entsprechend gestalteten
Rastausnehmungen 29 ausgestattet.
In der Anlage nach Fig. 1 gelangt der bandförmige Rohling 4
zunächst in eine Ausrichtstation 3, in der der bandförmige
Rohling geradegerichtet wird, um einen ebenen nicht gewellten
Blechstreifen zu erhalten. Von der Ausrichtstation 3 gelangt
der Rohling dann in eine Walzstation, die in dem Abschnitt AB-
CD gelegen ist und mehrere Walzenpaare 5, 6, 7 aufweisen kann,
um den bandförmigen Rohling 4 in eine bestimmte gewünschte
Querschnittsgestalt zu walzen. Die zusammenwirkenden Walzen
paare 5, 6, 7 können winkelmäßig versetzt zueinander ange
ordnet sein, um dadurch verschiedene Rundungsabschnitte in
dem Blechstreifen ausbilden zu können. In der Ebene CD ver
läßt dann eine fertig geformte Verstärkungseinlage die Walz
station, wobei bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
die Verstärkungseinlage zu einem kreisrunden Rohr verformt
wurde. Die Verstärkungseinlage wird dabei immer so verformt,
daß sich die zwei Längsränder mit den zahnartigen Raster
vorsprüngen 30 und den entsprechend gestalteten Rasteraus
nehmungen 29 gegenüberliegen bzw. berühren. In einer nachfol
genden Aufweitstation 8 (Ebene EF) wird dann das fertig ge
formte Verstärkungsrohr schlitzförmig aufgeweitet, wobei
aber das Verstärkungsrohr lediglich elastisch verformt wird.
In dem Bereich zwischen GH und EF wird dann in die schlitz
förmig aufgeweitete Öffnung der Verstärkungseinlage ein
Schleppdorn 11 eingeführt, der bis zu dem vorderen Austrag
ende des Extrudierkopfes 14 reicht.
Die Verstärkungseinlage gelangt dann zu einer Schließstation
12 (Ebene GH), in welcher die zwei Längsränder der Verstär
kungseinlage wieder aufeinanderzubewegt werden, um dadurch
die schlitzförmige Öffnung wieder zu beseitigen und in der
die zwei Längsränder übereinander bewegt werden, um die
jeweiligen Rastervorsprünge 30 in die entsprechenden Raster
ausnehmungen 29 einzuführen. Nunmehr hat die Verstärkungs
einlage ihre endgültige Form und Gestalt erhalten und sie
wird in dieser Form dann weiter in eine Führungsstation 13
eingeleitet, in welcher am Umfang verteilt mehrere zahnrad
förmige Scheiben drehbar gelagert sind, wobei eine dieser
Scheiben in Fig. 4 veranschaulicht ist und mit 31 bezeich
net ist. Diese Scheiben 31 besitzen an ihrem Außenumfang
zahnartige Vorsprünge 32, wobei die Zahnteilung dem Loch
abstand (in Längsrichtung) des bandförmigen Rohlings 4
bzw. der fertig verformten Verstärkungseinlage 9 entspricht.
Diese zahnradförmigen Scheiben sind mit ihren Hauptebenen
parallel zur Längsachse der Extrudieranlage 1 angeordnet
und es können mehrere derartige Scheiben in Längsrichtung
hintereinander angeordnet sein und auch umfangsmäßig ver
teilt angeordnet sein, so daß die rohrförmige Verstärkungs
einlage 9 in der Führungsstation 13 exakt in eine bestimmte
Lage gebracht und in dieser exakten Lage in den Extrudier
kopf 14 eingeführt wird. Die Verwendung der zahnradförmigen
Scheiben 31 führt zu dem besonderen Vorteil, daß in der
Führungsstation 13 kaum eine Reibung auftritt und daher der
Verschleiß in dieser Station äußerst gering gehalten werden
kann.
Die in Längsrichtung verlaufenden Öffnungsreihen können ab
wechselnd in Längsrichtung zueinander versetzt angeordnet
sein, wodurch erreicht wird, daß die Zähne der zahnradför
migen Scheiben 31 nicht im Gleichtakt in die Öffnungen ein
greifen und diese Öffnungen wieder verlassen, sondern teil
weise im Gegentakt, wodurch Schwingungen und Vibrationen
beim Fördervorgang wirksam verhindert werden können.
Die rohrförmige Verstärkungseinlage gelangt dann aus der
Führungsstation 13 in einen Extrudierkopf 14, der in Fig. 2
teilweise im Schnitt schematisch und auch in vergrößertem
Maßstab gezeigt ist. Der Extrudierkopf besteht aus mehreren
scheibenförmigen Elementen 13, 14, die in Axialrichtung
durch geeignete (nicht gezeigte) Befestigungsmittel zusam
mengehalten werden. Der Extrudierkopf enthält eine erste
Spritzdüse 19, die sich ringförmig um die Verstärkungsein
lage 9 erstreckt und die eine schräg verlaufende schlitz
förmige Öffnung aufweist. Über die Spritzdüse 19 wird Kunst
stoff auf den Außenmantel der rohrförmigen Verstärkungsein
lage 9 aufgespritzt, wobei aber ein Teil dieses Kunststof
fes durch die Öffnungen 28 (s. Fig. 3) der Verstärkungsein
lage in das Innere der rohrförmigen Verstärkungseinlage ein
dringen kann. In Fig. 2 ist auch schematisch der Schleppdorn 11
gezeigt, der im Bereich der Führungsstation 13 an der
Innenwand der rohrförmigen Verstärkungseinlage geführt sein
kann. Der Schleppdorn 11 besitzt an seinem vorderen Abschnitt
eine am Umfang verlaufende wannenförmige Ausnehmung 23′, in
die der Kunststoff eindringt, der durch die Öffnungen 28
über die Spritzdüse 19 eingespritzt wurde. Dieser Kunststoff
wird dann aufgrund der sich allmählich erweiternden Gestalt
des Schleppdorns 11 in eine Innenschicht 24 geformt, wobei
gleichzeitig auch eine äußere Schicht 23 gebildet wird, so
daß die äußere (1. Außenschicht) 23 materialeinheitlich mit
der ersten Innenschicht 24 verbunden ist. (Über die Öffnungen
28).
In Bewegungsrichtung der rohrförmigen Verstärkungseinlage 9
folgt dann eine zweite Spritzdüse 20, mit deren Hilfe eine
zweite Außenschicht 25 auf die erste Außenschicht 23 aufge
spritzt wird.
Über den hohl ausgebildeten Schleppdorn 11 wird über Spritz
kanäle 27 dann von innen her eine zweite Innenschicht 26 auf
die erste Innenschicht 24 aufgespritzt, wobei die endgültige
Form dieser zweiten Innenschicht durch den Endabschnitt 21
des Schleppdorns 11 erhalten wird. Wie sich der Fig. 2 ent
nehmen läßt, sind die Außenabmessungen (Durchmesser) des
Endabschnittes 21 etwas kleiner als die Außenabmessungen
(Durchmesser) des Schleppdorns 11 im Bereich der Führungs
station 13.
Aus dem linken Ende der Extrudieranlage 1 tritt somit ein
verstärktes Hohlprofil aus, welches nicht nur in jeder be
liebigen Länge hergestellt werden kann, sondern welches auch
ganz besondere Eigenschaften hat:
Dieses Hohlprofil kann besonders dünnwandig hergestellt werden
und enthält mehrere Außenschichten und mehrere Innenschichten.
Die Verstärkungseinlage entspricht der Querschnittsgestalt des
Hohlprofils, so daß diese Verstärkungseinlage besonders wirk
sam ist, um eine höhere mechanische Festigkeit, insbesondere
Biegesteifigkeit zu erzielen.
Der Extrudierkopf 18 kann selbstverständlich auch mit mehr als
2 Spritzdüsen 19 und 20 ausgestattet sein, wobei dann die Mög
lichkeit besteht, eine vielschichtige Struktur herzustellen,
die aus mehr als 4 Schichten mit einer Verstärkungseinlage
besteht.
Die gezeigte Anordnung bietet ferner den besonderen Vorteil,
daß die Schichtstärken über den gesamten Umfang hinweg sehr
exakt und mit gleichbleibender Stärke ausgebildet werden kön
nen, so daß die mechanischen Eigenschaften des Hohlprofils
umfangsmäßig konstant sind. Dies ist besonders dann von Be
deutung, wenn das Hohlprofil als Leitung eingesetzt wird, um
ein Gas oder eine Flüssigkeit mit hohem Druck zu leiten.
Es ist offensichtlich, daß für die Beschichtung der Verstär
kungseinlage verschiedene Kunststoffsorten, Kunststoff-Faser
mischungen oder auch spezifische Kunststoff-Sperrmaterialien
verwendet werden können.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform besteht darin,
daß die Innenschicht 26 und/oder die Außenschicht 25 aus
einem Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer besteht, so daß die
betreffenden Schichten dann als gasundurchlässige Sperr
schichten wirken.
Es sei darauf hingewiesen, daß der geschilderte Extrudier
vorgang keineswegs auf eine Verstärkungseinlage mit kreis
förmigem Querschnitt beschränkt ist. Es besteht ebenso die
Möglichkeit, Hohlprofile mit quadratischem Querschnitt,
Hohlprofile mit rechteckförmigem Querschnitt oder irgend
einem anders gestalteten Querschnitt in der gleichen Weise
herzustellen.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Extrudieranlage 1 gelangen im
Prinzip drei Extruder 15, 16 und 17 zur Anwendung. Es ist
für den Fachmann jedoch offensichtlich, daß ohne weiteres
auch mehr als drei Extruder eingesetzt werden können und bei
spielsweise mit dem Extruder 15 ein vierter Extruder verbun
den werden kann, um über einen zweiten Hohlraum innerhalb
des Schleppdorns 11 von innen her eine weitere Spezialbe
schichtung auf die Schichtenfolge aufzubringen.
Die Schließstation 12 kann schließlich auch aus einer Schweißstation
mit einer nachfolgenden Schleifstation bestehen, um die fertig
geformte Verstärkungseinlage entlang der sich gegenüberliegen
den Längsränder zu verschweißen. Dabei genügt es in vielen
Fällen die Verschweißung nicht kontinuierlich, sondern nur
punktförmig in bestimmten Abständen vorzunehmen.
Der bandförmige Rohling 4 kann aus Blech, Stahlblech, Alu
minium, Kupfer oder irgendeinem anderen Metall, aber auch aus
einem Drahtgeflecht oder einem versteiften Textilgewebe be
stehen.
Nachdem mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Ver
stärkungseinlage mit relativ großer Gesamtquerschnittsfläche
allseitig in einen Kunststoff eingebettet werden kann, be
steht auch die Möglichkeit, die Verstärkungseinlage dazu zu
verwenden, um elektrische Signale über das Hohlprofil zu
übertragen, so daß ein nach der Erfindung hergestelltes
verstärktes Hohlprofil eine Doppelfunktion erfüllen kann
und zwar zum einen als Leitungssystem, um ein gasförmiges
oder flüssiges Medium zu übertragen und zum anderen als
elektrisches Leitungssystem, um elektrische Signale oder
Strom (Versorgungsstrom) zu übertragen.
Sämtliche in der Beschreibung erwähnten und in den Zeich
nungen dargestellten technischen Einzelheiten sind für die
Erfindung von Bedeutung.
Claims (23)
1. Verfahren zur Herstellung verstärkter Hohlprofile, wonach
eine langgestreckte Verstärkungseinlage in einen Extrudier
kopf eingeführt wird und die Verstärkungseinlage allseitig
mit einem aushärtbaren Kunststoff umspritzt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß
- a) ein bandförmiger mit Durchbrechungen (28) versehener Roh ling (4) in einer Walzstation (5, 6, 7) in eine bestimmte gewünschte Querschnittsform gewalzt wird, wobei sich die Längsränder der so erhaltenen fertig verformten Verstär kungseinlage (4) nahe gegenüberliegen oder berühren,
- b) dann die fertig verformte Verstärkungseinlage (9) im Bereich der sich gegenüberliegenden oder berührenden Längsränder unter Bildung einer schlitzförmigen Öffnung aufgeweitet wird, wobei die Verstärkungseinlage (9) elas tisch verformt wird,
- c) in die schlitzförmige Öffnung ein Schleppdorn (11, 21, 27) eingeführt wird,
- d) die aufgeweitete schlitzförmige Öffnung in der Verstär kungseinlage (4) wieder geschlossen wird,
- e) die sich wieder gegenüberliegenden oder berührenden Längs ränder der Verstärkungseinlage aneinander befestigt wer den,
- f) die Verstärkungseinlage (4) dann in einen mechanischen Führungsabschnitt (13) des Extrudierkopfes (13, 14) einge leitet wird, und
- g) von außen über eine äußere Düsenanordnung (19, 20) und von innen über den Schleppdorn (11, 21, 27) eine oder meh rere Schichten (23, 24, 25, 26) eines Kunststoffmaterials auf die Verstärkungseinlage (9) aufextrudiert wird bzw. werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der bandförmige Rohling (4) vor seiner Verformung
in der Walzstation (5, 6, 7) in einer Ausrichtstation (3)
ausgerichtet bzw. geradegerichtet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der bandförmige Rohling (4) von einer
Vorratsspule (2)gezogen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß als bandförmiger Rohling
(4) ein Blechstreifen mit einer Vielzahl von Öffnungsreihen
verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß die Längsränder des bandförmigen Rohlings (4) mit
Rastvorsprüngen (30) und mit den Rastvorsprüngen zugeordneten
Rastausnehmungen (29) ausgestattet sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Längsränder der
fertig verformten Verstärkungseinlage (9) miteinander ver
schweißt werden.
7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Kunst
stoff-Innenschicht (24) durch eine äußere Düsenanordnung
(19) durch die Öffnungen (28) der Verstärkungseinlage (9)
hindurch auf die Innenwandfläche der Verstärkungseinlage
(9) eingebracht wird und daß diese Kunststoff-Innenschicht
(24) mit Hilfe des Schleppdornes (11, 21, 27) ausgeformt
wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Kunststoff-
Außenschicht und die erste Kunststoff-Innenschicht (24)
aus gleichem Kunststoffmaterial bestehen und daß eine zweite
Kunststoff-Außenschicht (25) und eine zweite Kunststoff-Innen
schicht (26) aus gleichem Kunststoffmaterial bestehen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß das Kunststoffmaterial der ersten Innenschicht
(24) und der ersten Außenschicht (23) sich vom Kunststoff
material der zweiten Innenschicht (26) und der zweiten Außen
schicht (25) unterscheidet.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Kunststoffmaterial der ersten Innen
schicht (24) und der ersten Außenschicht (23) aus einer Faser-
Kunststoffmischung besteht.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kunststoff-Fasermischung Holz
fasern oder Glasfasern oder Textilfasern oder Metallfasern
oder Mischungen aus diesen Fasern enthält.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Außenschicht
(25) und /oder die zweite Innenschicht (26) aus einem gasun
durchlässigen Material gebildet ist bzw. sind.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß das gasundurchlässige Material aus
einem Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer besteht.
14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der bandförmige Rohling (4) in eine kreisförmige
oder rechteckförmige Querschnittsform gewalzt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeich
net, daß ein bandförmiger Rohling (4) mit mehreren sich in
Längsrichtung erstreckenden nebeneinander liegenden Öffnungs
reihen verwendet wird, und daß die Öffnungen in einer Reihe
in Längsrichtung gegenüber den Öffnungen in einer anderen
Öffnungsreihe versetzt angeordnet sind.
16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 15, mit Mitteln zum Einführen einer Ver
stärkungseinlage in einen Extrudierkopf, wobei in dem Extru
dierkopf Einspritzdüsen angeordnet sind, um die Verstärkungs
einlage allseitig mit einem Kunststoffmaterial zu umspritzen,
gekennzeichnet durch
eine Extrudieranlage (1) mit einer am Eintrittsende angeord neten Ausrichtstation (3) um einen bandförmigen Rohling (4) geradezurichten,
eine auf die Ausrichtstation (3) folgende Walzstation mit mehreren gegebenenfalls winkelmäßig zueinander versetzt an geordneten Walzenpaaren (5, 6, 7),
durch eine auf die Walzstation folgende Aufweitstation (8), um die fertig verformte Verstärkungseinlage (9) unter elas tischer Verformung der Verstärkungseinlage (9) schlitzförmig aufzuweiten,
durch einen in die schlitzförmige Öffnung eingeführten hohlen Schleppdorn (11),
durch eine auf die Aufweitstation (8) folgende Schließsta tion (12), um die in ihre Soll-Querschnittsform gebrachte Verstärkungseinlage (4) entlang ihrer Längsränder zu schlie ßen,
durch eine nachfolgende Führungsstation (13) mit mehreren Führungselementen (31), die umfangsmäßig verteilt an die Verstärkungseinlage (9) von außen angreifen, um sie in einer gewünschten Soll-Lage zu führen, und
durch einen Extrudierkopf (14) mit mehreren in Längsrichtung aufeinander folgenden Spritzdüsen (19, 20), wobei im Bereich der Spritzdüsen (19, 20) der Kopfabschnitt (21) des hohlen Schleppdorns (11, 21, 27) angeordnet ist.
eine Extrudieranlage (1) mit einer am Eintrittsende angeord neten Ausrichtstation (3) um einen bandförmigen Rohling (4) geradezurichten,
eine auf die Ausrichtstation (3) folgende Walzstation mit mehreren gegebenenfalls winkelmäßig zueinander versetzt an geordneten Walzenpaaren (5, 6, 7),
durch eine auf die Walzstation folgende Aufweitstation (8), um die fertig verformte Verstärkungseinlage (9) unter elas tischer Verformung der Verstärkungseinlage (9) schlitzförmig aufzuweiten,
durch einen in die schlitzförmige Öffnung eingeführten hohlen Schleppdorn (11),
durch eine auf die Aufweitstation (8) folgende Schließsta tion (12), um die in ihre Soll-Querschnittsform gebrachte Verstärkungseinlage (4) entlang ihrer Längsränder zu schlie ßen,
durch eine nachfolgende Führungsstation (13) mit mehreren Führungselementen (31), die umfangsmäßig verteilt an die Verstärkungseinlage (9) von außen angreifen, um sie in einer gewünschten Soll-Lage zu führen, und
durch einen Extrudierkopf (14) mit mehreren in Längsrichtung aufeinander folgenden Spritzdüsen (19, 20), wobei im Bereich der Spritzdüsen (19, 20) der Kopfabschnitt (21) des hohlen Schleppdorns (11, 21, 27) angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schleppdorn (11) in Längsrichtung
vor den Spritzdüsen (19, 20) an der Innenwand der Verstärkungs
einlage (9) geführt ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schleppdorn (11) an seinem vorderen
Bereich eine sich in Umfangsrichtung erstreckende wannenför
mige Ausnehmung (23′) aufweist, in die der von außen durch die
Öffnungen (28) der Verstärkungseinlage (9) hindurch gelangende
Kunststoff eindringt.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schlepp
dorn (11) einen Endabschnitt (21) mit kleineren Außenab
messungen (Durchmesser) aufweist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Führungselemente (31) der Füh
rungsstation (13) aus drehbar gelagerten zahnradförmigen
Scheiben bestehen, deren umfangsmäßig verteilte Zähne (32)
in die Öffnungen (28) der Verstärkungseinlage (9) von außen
eingreifen.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß mehrere drehbar gelagerte zahnrad
förmige Scheiben (31) in Längsrichtung hintereinander ange
ordnet an die Verstärkungseinlage (9) angreifen.
22. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schließstation als Schweißstation
ausgebildet ist.
23. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungs
einlage als elektrischer Leiter zur Übertragung von elektri
schen Signalen und elektrischem Strom verwendet wird.
Priority Applications (3)
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DE19863618810 DE3618810A1 (de) | 1986-06-04 | 1986-06-04 | Verfahren zur herstellung verstaerkter hohlprofile und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens |
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- 1987-06-02 FR FR8707697A patent/FR2599667A1/fr active Pending
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