AT377471B - Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von schlaeuchen - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schläuchen aus vulkanisierbarem Gummi od. dgl., wobei der die Schlauchwandung bildende Gummi, inklusive Ver- stärkungseinlagen, gegebenenfalls schichtweise auf einen flexiblen Dorn aufgebracht, anschliessend vulkanisiert und schliesslich entdornt wird. 



   Es sind verschiedene Verfahren zur Vulkanisation von Schläuchen bekannt. 



   Eines dieser Verfahren, das sogenannte Bleimantelverfahren, sieht vor, dass der rohe
Schlauch vor der Vulkanisation in einem Bleiextruder mit einem Bleimantel versehen wird. Die
Funktion des Bleimantels besteht in der Aufbringung von Druck auf die Schlauchkonstruktion während der nachfolgenden Vulkanisation in einem Vulkanisationskessel. 



   Während man durch das Bleimantelverfahren Schläuche mit glatter Aussenfläche erhalten kann, haftet dem Verfahren doch der grosse Nachteil der aufwendigen Arbeitsfolge an. Darüber hinaus ist es mit dem Bleimantelverfahren auf Grund der beschränkten Dimension eines Vulkanisations- kessels auch nicht möglich, beliebig grosse Längen zu fertigen, da die Schlauchlänge durch den
Aussendurchmesser der Trommel bestimmt ist, auf die der Schlauch samt Bleimantel im Vulkani- sationskessel gewickelt ist. Ein weiterer Nachteil des Bleimantelverfahrens besteht auf Grund des genannten Vulkanisationsverfahrens im aufgewickelten Zustand darin, dass dem Schlauch während der Vulkanisation eine bleibende Krümmung aufgezwungen wird. Diese Krümmung kann das Ge- brauchsverhalten des Schlauches negativ beeinflussen. 



   Ein gegenüber dem Bleimantelverfahren neueres kontinuierliches Schlauchvulkanisationsver- fahren, das wesentlich rationeller arbeitet, besteht in der sogenannten kontinuierlichen Ketten- linienvulkanisation in einem Dampfrohr. Bei diesem Verfahren wird der aus dem Deckenextruder kommende Schlauch direkt durch ein Dampfrohr geführt, das im Anfangsbereich in Form einer
Kettenlinie gekrümmt ist, wodurch erreicht wird, dass der noch nicht vulkanisierte Schlauch mit seiner verletzlichen Oberfläche mit der Innenoberfläche dieses Vulkanisationsrohres nicht in Berührung kommt. 



   Während dieses Kettenlinienverfahren gegenüber dem Bleimantelverfahren den Vorteil hat, dass es weniger Arbeitsschritte besitzt, so hat es auf der andern Seite auch wieder einige Nachteile. Einer der Nachteile besteht in der, besonders bei Schläuchen grösseren Durchmessers stärker auftretenden Noppigkeit der Oberfläche des vulkanisierten Schlauches. Diese Noppigkeit kommt dadurch zustande, dass die Struktur des Verstärkungsgewebes sich bis an die Oberfläche durchdrückt, was gegenüber dem Bleimantelverfahren möglich ist, weil keine die Oberfläche glatthaltende Beschichtung während der Vulkanisation vorhanden ist.

   Dieser negative Effekt kommt dadurch zustande, dass die verwendeten flexiblen Dorne ein Wärmeausdehnungsverhalten aufweisen, das während der Vulkanisation zur Ausübung eines Innendruckes führt, wodurch noch plastisches Elastomermaterial nach aussen verlagert werden kann. 



   Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass bei grösseren Schlauchdurchmessern auf Grund des grösseren Gewichtes von Schlauch und flexiblem Dorn die vom flexiblen Dorn aufzunehmenden Zugkräfte in der Kettenlinie schwer beherrschbar werden. 



   In der DE-OS 2532864 ist ein Verfahren zur Herstellung von Gummischläuchen beschrieben, bei dem der Schlauch in einem Salzbad vulkanisiert wird. Bei der Salzbadvulkanisation wird hiebei der Schlauch durch Rollen nach unten gedrückt, um ein Aufschwimmen des Schlauches auf dem Salzbad zu verhindern. In der DE-OS 2517964 ist ein Verfahren zum kontinuierlichen Vulkanisieren von Gegenständen aus Gummi, wie beispielsweise kalandrierte Platten oder Folien, beschrieben, bei dem die zu vulkanisierenden Gegenstände ebenfalls in die Vulkanisationsflüssigkeit eingetaucht werden. 



   Aus der DE-OS 1814573 ist es weiters bekannt, ein Verfahren zur partiellen Vulkanisation eines Kautschukbandes durch schwimmenden Kontakt mit einem Schmelzbad vorzuschlagen. Dabei soll der Teil des Kautschukbandes, der mit dem Schmelzbad in Berührung gerät, wenigstens partiell vulkanisiert werden, wogegen der mit dem Schmelzbad nicht in Berührung geratende Teil des Bandes unvulkanisiert bleiben soll. 



   Die Erfindung hat sich die Schaffung eines Schlauchvulkanisationsverfahrens zum Ziel gesetzt, das wesentliche Nachteile des Standes der Technik beseitigt, kontinuierlich betrieben werden kann und wobei eine möglichst glatte Schlauchoberfläche erzielbar ist. Weiters sollte das Verfahren 

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 auch über den bisher gebräuchlichen Dimensionsbereich der Bleimantel- und Kettenlinienvulkani- sation hinaus anwendbar sein, wo derzeit die Stahldorntechnologie mit diskontinuierlicher Vulkani- sation vorherrscht   (z. B.   Nennweite 32 bis 100 mm). 



   Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass der Schlauch in an sich bekannter Weise schwimmend auf einem flüssigen Vulkanisationsmedium vulkanisiert wird, wobei seine freie Ober- fläche mittels eines einen Druck von mindestens 2 bar und eine Temperatur von mindestens 1500C aufweisenden gasförmigen Vulkanisationsmediums vulkanisiert wird. 



   Ein derartiges Vulkanisationsverfahren ist hervorragend zur Vulkanisation eines auf einem flexiblen Dorn gefertigten Schlauches geeignet, da das Gewicht des rohen Schlauches samt Dorn die Schwimmfähigkeit auf dem flüssigen Vulkanisationsmedium, beispielsweise einem Salzbad, sichert. 



   Durch die schwimmende Führung des Schlauches durch das Vulkanisationsrohr ist erreicht, dass keine Beschädigung der noch unvulkanisierten Aussenfläche erfolgen kann. Gegenüber der reinen Dampfvulkanisation ist durch die Verwendung des flüssigen Vulkanisationsmediums ein höherer egalisierender Einfluss auf die Schlauchoberfläche gewährleistet, wodurch diese im wesent- lichen glatt gehalten werden kann. Gegenüber dem Kettenlinienverfahren ergibt sich auch noch der Vorteil, dass der Schlauch dort zumindest im ersten Teil hängend transportiert wird, in welcher
Lage er sein eigenes Gewicht tragen muss. Dabei treten natürlich Deformationen auf, die beim erfindungsgemässen Verfahren vermieden werden. Dies ermöglicht eine noch genauere Einhaltung der geforderten Toleranzen und eine verbesserte Präzision. 



   Um trotz des Aufschwimmen des Schlauches auf dem flüssigen Vulkanisationsmedium eine Rundumvulkanisation des Schlauches zu sichern, befindet sich oberhalb des flüssigen Vulkanisationsmediums ein gasförmiges Vulkanisationsmedium, beispielsweise Heissdampf. An Stelle des oben erwähnten Salzbades als flüssiges Vulkanisationsmedium können auch andere Medien,   z. B.   Metallbäder verwendet werden, die bei den Vulkanisationstemperaturen den Schlauch nicht angreifen und ein entsprechendes spezifisches Gewicht haben, um das Aufschwimmen des Schlauches zu ermöglichen. Ebenso kann an die Stelle des Heissdampfes auch ein anderes gasförmiges Medium treten. Eine vollständige Vulkanisation ist dann gewährleistet, wenn das gasförmige Vulkanisationsmedium einen Druck von mindestens 2 bar und eine Temperatur von mindestens   150 C   aufweist. 



   Um eine möglichst gleichmässige Vulkanisation im Vulkanisationsrohr zu erzielen, ist es von Vorteil, wenn die freie Oberfläche des Schlauches mittels des flüssigen Vulkanisationsmediums benetzt wird. Diese Benetzung kann durch die Installation geeigneter Pumpen in Verbindung mit Brausen od. dgl. erfolgen. Es kann dadurch eine verbesserte Wärmeübertragung erzielt werden, wobei auch die Wärmeübergangsverhältnisse vom Vulkanisationsmedium zum Schlauch über die ganze Schlauchoberfläche möglichst gleich gehalten werden können. 
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B.zeigen : Fig. 1 ein Verfahrensschema zur Schlauchherstellung und Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Vulkanisationsrohr. 



   Die in Fig. 1 dargestellte Schlauchherstellung funktioniert in der Weise, dass zunächst der 
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 wobei zwischen den Verstärkungseinlagen bei --11-- eine Zwischenlage aus Elastomerem aufgebracht wird. Von der zweiten Wickelmaschine --12-- gelangt der Schlauchaufbau in den Deckenextruder --13--, wo die Schlauchdecke auf die zweite Verstärkungslage extrudiert wird, wobei der fertige rohe Schlauch entsteht. 

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   Der rohe Schlauch wird nun mittels Raupenabzug weiter in das Vulkanisationsrohr --15-transportiert und gelangt aus diesem über den zweiten Raupenabzug --16-- und Zwischenspeicherung auf einer Trommel --17-- zur Entdornstation --18--, wo der   Dorn-l-aus   dem Schlauch --8-- entfernt wird. 



   Als Dorn kann jeder flexible Gummi- oder Kunststoffdorn verwendet werden. Ebenso kann der Dorn aus einem, mit Medium füllbaren Schlauch gebildet sein, in welchem Fall bei Verwendung von leichten Füllmedien, wie Stickstoff, ein besonders günstiges Schwimmverhalten am flüssigen Vulkanisationsmedium erzielbar ist. 



   Fig. 2 zeigt das Vulkanisationsrohr --15-- im Querschnitt. Man erkennt, dass der Schlauch --8-- am Salzbad-19-- aufschwimmt, das entsprechend den Pfeilen 20 so umgewälzt wird, dass es den ganzen Schlauch --8-- benetzt. Oberhalb des   Salzbades --19-- befindet   sich ein Dampfraum   - -21--. 



  PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Schläuchen aus vulkanisierbarem Gummi od. dgl., wobei der die Schlauchwandung bildende Gummi, inklusive Verstärkungseinlagen, gegebenenfalls schichtweise auf einen flexiblen Dorn aufgebracht, anschliessend vulkanisiert und schliesslich entdornt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch in an sich bekannter Weise schwimmend auf einem flüssigen Vulkanisationsmedium vulkanisiert wird, wobei seine freie Oberfläche mittels eines einen Druck von mindestens 2 bar und eine Temperatur von mindestens   150 C   aufweisenden gasförmigen Vulkanisationsmediums vulkanisiert wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Oberfläche des Schlauches mittels des flüssigen Vulkanisationsmediums benetzt wird.