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Verfahren zur Herstellung endloser hohler und insbesondere schwachwandiger Formkörper aus Polystyrol 11. dgl.
Die Herstellung von Formkörpern aus Polystyrol, einem chemisch zur Gruppe der Polyvinylverbindungen gehörigen Werkstoff, ist trotz seiner Thermoplastizität mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden. Man kann Polystyrol zwar, wie bereits bekannt, in erhitztem Zustand durch Pressen wie die bekannten Isolierpressstoffe verformen. Auch ist schon versucht worden, Polystyrol nach Art des bekannten Metallspritzverfahrens zu verarbeiten. Die auf diesen Wegen hergestellten Formkörper weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie bei normalen Temperaturen spröde und unbiegsam sind, wodurch ihre Anwendungsmöglichkeit beträchtlich eingeschränkt ist.
Es ist nun bereits vorgeschlagen worden, Formkörper aus Polystyrol dadurch weniger spröde und besser biegsam zu machen, dass sie bei ihrer Herstellung einer mechanischen Beanspruchung unterworfen werden, u. zw. insbesondere durch eine während des Herstellungsvorganges vorgenommene Reckung. Auf diesem Wege ist es tatsächlich gelungen, Bänder, Fäden, Formdrähte u. dgl. mit geringer Sprödigkeit und ausreichender Biegsamkeit herzustellen und dadurch für sehr viele Anwendungsgebiete brauchbar zu machen.
Auch ist es bekannt (französische Patentschrift Nr. 738. 633), Kunstharze, wie Polystyrol u. dgl. in ähnlicher Weise zu verformen wie dies in der (jlasbläserei, besonders bei der Herstellung von Hohlglas üblich ist ; dementsprechend können vorgeformte und wenigstens zum Teil hohle Körper aus Polystyrol u. dgl. unter Anwendung eines Druckmittels bei erhöhter Temperatur verformt, insbesondere aufgeweitet und in ihre endgültige Form gebracht werden. Auf diesem Wege lassen sich Hohlkörper beliebiger Art, wie z. B. Behälter, Hülsen, Flaschen, Gefässe u. dgl., mit beliebiger und insbesondere auch sehr schwacher Wandstärke herstellen.
Das Verfahren gemäss der Erfindung gestattet nunmehr auch die Herstellung endloser Formkörper, beispielsweise endloser Rohre. Auch hiebei erhält der Formkörper vorteilhaft zunächst geringere Abmessungen, als er im fertigen Zustand aufweisen soll und wird nachträglich mittels eines Druckmittels vergrössert. Man kann dabei das aus dem Mundstück einer Rohrpresse austretende und noch auf einer ausreichenden Temperatur befindliche Rohr durch einen Formkanal oder ein Formkaliber von grösseren Längen führen, gegen das das Polystyrolrohr allmählich angelegt bzw. angepresst wird. Diese Ausführungsform des Verfahrens gemäss der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch an einem Beispiel dargestellt.
Das aus dem MundstÜck 11 der Rohrpresse 12 austretende Polystyrolrohr 13 wird mittels der im Mundstück 11 endenden Druckluftleitung 14 mit Druckluft gefüllt und zunächst durch das Zwischenrohr 15 geführt, das annähernd den gleichen Innendurchmesser wie das Mundstück 11 aufweist und gegebenenfalls als Kühlrohr ausgebildet sein kann. Am Ende des Zwischenrohres 15 ist die für die Formgebung benötigte Temperatur vorhanden. Das Polystyrolrohr 13 tritt dann in das sich beispielsweise düsenartig erweiternde Formkaliberrohr 16 ein, in dem die Erweiterung des Rohrdurchmessers mittels der in das Polystyrolrohr schon in dem Mundstück 11 der Presse 12 eingeführten Druckluft erfolgt. An das Formkaliberrohr 16 ist gegebenenfalls ein Kühlrohr 17 angesetzt, um das Polystyrolrohr z. B. auf die Raumtemperatur abzukühlen.
Das Verfahren kann gegebenenfalls auch ohne das Zwischenrohr 15 ausgeführt werden, wobei das Polystyrolrohr 13 über eine kurze Strecke frei geführt und durch die Druckluft bereits etwas aufgeweitet wird. Diese Aufweitung des Polystyrolrohres ist
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mit einer Schwächung seiner Wandstärke verbunden, so dass die Wirkung der Druckluft auf die Rohr- wandung immer grösser wird und schliesslich dadurch begrenzt wird, dass das Polystyrolrolir in das Formkaliberrohr 16 eintritt, dessen Durchmesser bei dieser Ausführungsform des Verfahrens schon grösser als der Innendurchmesser des Mundstückes 11 der Presse 12 sein muss.
Bei beiden Ausführungformen wird das Rohr in verhältnismässig kurzer Entfernung von der Presse durch die Druckluft an die Innenwandung des Kaliberrohres angelegt und zugleich fortlaufend mit Druckluft gefüllt, so dass ständig eine Kontrolle der Dichtheit des entstehenden Rohres vorhanden ist. Die in dieser Weise erzeugten Rohre können nach vollkommener Abkühlung in beliebiger Weise zu Ringen oder Spulen aufgewickelt werden. Um die Biegsamkeit zu erhöhen, kann es vorteilhaft sein, die Wandungen der Polystyrolrohre zu wellen oder einzukerben, was entweder durch das Formkaliberrohr 16 oder auch mittels besonderer hinter ihm angeordneter Vorrichtungen geschehen kann.
Um den Vorschub des Polystyrolrohres zu erleichtern, kann man besondere Vorschubvorrichtungen, z. B. in raupenschlepper- ähnlicher Form, oder das Polystyrol nicht angreifende Schmiermittel anwenden.
Das Verfahren gemäss der Erfindung ist nicht auf die Verwendung von Polystyrol beschränkt, sondern auch bei ähnlichen Stoffen, insbesondere auch mechanischen Verwandten des Polystyrols aus der Polyvinylgruppe oder andern Kohlenwasserstoffgruppen anwendbar.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung endloser hohler und insbesondere schwachwandiger Formkörper aus Polystyrol u. dgl. unter Anwendung der für Hohlkörper aus formbaren Massen bekannten Verformung mittels flüssiger oder gasförmiger Druckmittel, wobei der vorgeformte und wenigstens zum Teile hohle Körper aus Polystyrol od. dgl.
durch das Druckmittel in heissverformbarem Zustand unter Reckung seiner Wand verformt, insbesondere aufgeweitet und in seine endgültige Form gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass dieser hohle Formkörper mittels einer Rohrpresse erzeugt und durch einen Formkanal oder ein Formkaliber grösserer Länge geführt wird, gegen dessen Wand er mittels der, insbesondere durch die Presse hindurch in ihn eingeführten Druckluft allmählich angelegt und dabei gegebenenfalls zusätzlich gekühlt wird.