CH427223A - Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von rohfaserverstärkten Rohren aus härtbarem Kunststoff - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von   rohfaserverstärkten    Rohren aus härtbarem Kunststoff
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Herstellen von rohfaserverstärkten Rohren aus härtbarem Kunststoff, bei welchem Verfahren Rohfaser und Kunststoff einer mit horizontaler Achse rotierenden Form von der einen Formstirnseite her zugeführt werden.



   Bei bekannten Verfahren dieser Art ist es üblich, die Rohfaser, z. B. Glasfasern, mittels eines annähernd koaxial in der Rohrform hin und her bewegbaren Verteilkopfes annähernd radial gegen die Forminnenwand bzw. auf den gleichzeitig auf die letztere aufgebrachten, flüssigen Kunststoff zu schleudern. Bei geeigneter gegenseitiger Abstimmung von Formdrehzahl und   Hand und    Herbewegung des Verteilkopfes erhält man dadurch eine gleichmässige Beschichtung mit Rohfasern, die eine zusammenhängende, zylindrische Armierung im erzeugten Kunststoffrohr bilden. Das radiale Absprühen der Fasern vom Verteilkopf führt dazu, dass die Fasern völlig ungeregelt auf die rotierende Form bzw. deren Kunststoffschicht auftreffen.

   Da die Lage der Fasern bezüglich Achs- und Umfangsrichtung des herzustellenden Rohres für dessen Festigkeit massgebend ist, hat man es bei diesem bekannten Verfahren nicht in der Hand, die Lage der Fasern und damit die Festigkeit (Druck- und Biegefestigkeit) des Rohres in gewünschtem Sinn zu beeinflussen. Es wurde nun gefunden, dass die im obigen Sinn unerwünschte, ungeregelte Deponierung der Fasern im Kunststoff zur Hauptsache eine Folge der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der rotierenden Rohrwand und den auftreffenden Fasern ist, die ihrerseits zur Hauptsache daher rührt, dass die Fasern annähernd senkrecht auf die Rohrinnenwand bzw. den diese bedeckenden Kunststoff aufgebracht werden.



   Demgegenüber ist nun das erfindungsgemässe Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern längs einer ausserhalb der Formachse liegenden Linie und mit einer der Umfangsgeschwindigkeit der Form in Richtung und Grösse wenigstens annähernd vergleichbaren Geschwindigkeit an die Forminnenwand abgegeben werden. Da die Einzelfasern praktisch gleichgerichtet aus dem Verteilkopf kommen, legen sie sich zufolge der erfindungsgemässen Massnahme praktisch unbeeinflusst durch die Rotation der Form ebenfalls gleichgerichtet auf die Rohrinnenwand.



  Zweckmässig wird den Fasern nicht nur eine der Drehung der Form analoge Geschwindigkeit, sondern auch noch eine solche Komponente in Achsrichtung der Form erteilt, dass die Fasern sich unter einem zwischen 0 und 900 liegenden Winkel zur Formachse auf die Forminnenwand legen; dadurch ist es möglich, die Festigkeit des Rohres in Umfangs- und Achsrichtung praktisch beliebig zu wählen.



   Die zur Durchführung dieses Verfahrens dienende, ebenfalls Erfindungsgegenstand bildende Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverteilkopf längs einer zur Formachse parallelen Linie, die der Forminnenwand näher liegt als der Formachse, hin und her bewegbar und so angeordnet ist, dass die Fasern den Verteilkopf in ihrer Längsrichtung und annähernd tangential zur Rohrinnenwand verlassen.



   In der beiliegenden Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel dieser Einrichtung dargestellt; an Hand dieser Zeichnung ist im folgenden das erfindungsgemässe Verfahren beispielsweise beschrieben. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 einen Querschnitt durch die Rohrform mit Verteilkopf und
Fig. 2 einen Axialschnitt durch einen Teil der Rohrform mit auf einem Längsarm montiertem Verteilkopf.  



   In der Zeichnung ist 1 eine zylindrische Rohrform, die in nicht dargestellter Weise rotierend antreibbar ist. Von der einen, offenen Stirnseite der Form 1 ragt in die letztere ein hin und her bewegbarer Tragarm 2, der an seinem freien Ende einen Verteilkopf 3 für das Fasermaterial trägt. Dieser Verteilkopf kann gleichzeitig zur Abgabe des flüssigen Kunststoffs ausgebildet sein; der Kunststoff kann aber auch z. B. mittels einer kippbaren Rinne zugeführt werden. Die Anordnung ist zweckmässig so getroffen, dass die Rohfaser dem Verteilkopf in Form eines kontinuierlichen Fadens längs des Tragarms 2 zugeführt und erst unmittelbar vor ihrer Abgabe an die Forminnenwand im Verteilkopf selbst in kürzere oder längere Einzelfasern aufgeschnitten wird.

   Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist der in seiner Längsrichtung hin und her bewegliche (in nicht gezeichneter Weise ausserhalb der Rohrform 1 abgestützte) Tragarm exzentrisch zur Form achse a angeordnet, und zwar befindet er sich in einem solchen Radialabstand von der Formachse a, dass der Verteilkopf 3 der Forminnenwand näher liegt als dieser Formachse a. Ausserdem erfolgt die Faserabgabe aus diesem Verteilkopf 3 annähernd tangential zur Forminnenwand und mit einer Geschwindigkeit, die der Drehgeschwindigkeit dieser Formwand wenigstens vergleichbar ist. Lässt man die im Verteilkopf 3 geschnittenen Einzelfasern (die diesen in ihrer Längsrichtung verlassen) unbehindert auf die Formwand auftreffen, so legen sich alle Fasern wenigstens annähernd in Umfangsrichtung gegen die Wand und bleiben in dieser Lage im erhärtenden Kunststoff fixiert.

   Will man die Fasern jedoch unter einem kleineren Winkel als 900 zur Rohrachse im Kunststoff einbetten, um die Biegefestigkeit des Rohres zu vergrössern, so kann man den den Verteilkopf 3 verlassenden Fasern, z. B. mittels eines in geeigneter Weise gerichteten Luftstrahls oder durch mechanische Umlenkmittel, eine entsprechende Ablenkung erteilen, so dass die Fasern entsprechend schräg zur Umfangsrichtung der Formwand auf die letztere auftreffen.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zum Herstellen von rohfaserverstärkten Rohren aus härtbarem Kunststoff, bei welchem Verfahren Rohfaser und Kunststoff einer mit horizontaler Achse rotierenden Form von der einen Formstircseite her zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern längs einer ausserhalb der Form achse liegenden Linie und mit einer der Umfangsgeschwindigkeit der Form in Richtung und Grösse wenigstens annähernd vergleichbaren Geschwindigkeit an die Forminnenwand abgegeben werden.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern längs einer Linie an die Forminnenwand abgegeben werden, die dieser Wand näher liegt als der Formachse.

   2. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in ihrer Längsrichtung den Verteilkopf verlassenden Fasern vor ihrem Auftreffen auf die Forminnenwand in eine Lage abgelenkt werden, in der sie mit der Formachse einen kleineren Winkel als 900 einschliessen.

   3. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verteilkopf ein kontinuierlicher Faden zugeführt wird, der erst im Verteilkopf in gleichgerichtete Einzelfasern aufgeschnitten wird.

   PATENTANSPRUCH II Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, mit einer rotierend antreibbaren Rohrform und einem in der letzteren hin und her bewegbaren Faserverteilkopf, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverteilkopf längs einer zur Formachse parallelen Linie, die der Forminnenwand näher liegt als der Formachse, hin und her bewegbar und so angeordnet ist, dass die Fasern den Verteilkopf in ihrer Längsrichtung und annähernd tangential zur Rohrinnenwand verlassen.

   UNTERANSPRÜCHE 4. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Ablenken der den Verteilkopf in ihrer Längsrichtung verlassenden Fasern vorgesehen sind.

   5. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverteilkopf eine Schneidvorrichtung zum Aufschneiden eines kontinuierlichen Fadens in Einzelfasern aufweist.