Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung eines insbesondere der Wärmeisolation dienenden, längsgeschlitzten Ummantelungsschlauches mit einer Schaumstoffwandung, einer diese auskleidende Innenfolie und einer diese umgebende Aussenfolie.
Es ist bereits ein solches Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens durch die DT-OS 2 165 584 bekanntgeworden. Dieses Verfahren ist durch eine Arbeitsweise gekennzeichnet, die vom Dornbefestigungsende der Vorrichtung ausgeht. Die Innenfolie sowie die Aussenfolie werden von bandförmigem Folienmaterial gebildet, welches vom Dornbefestigungsende her mittels Einlauftüllen rohrförmig um den Dorn herumgelegt wird. Der Ringraum zwischen den beiden Folien wird dann ausgeschäumt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, welche nicht nur eine optimal gleichmässige Ausschäumung und eine störungsfreie Arbeitsweise, sondern darüber hinaus ohne jegliche Nachbearbeitung gebrauchsfertige Endprodukte bringen; eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, dabei einen derartigen Ummantelungsschlauch in einer gebrauchsgünstigen, insbesondere im Hinblick auf die Flammenfestigkeit, optimalen Bauform zu erstellen.
Gelöst ist diese Aufgabe durch die Patentansprüche.
Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.
Durch die Erfindung ist ein einfaches Verfahren angegeben, welches die Möglichkeit bringt, längsgeschlitzte Ummantelungsschläuche in günstiger Weise herzustellen. Der die Schäumzone freifliegend durchsetzende Dorn schafft die Voraussetzung, für die Innenfolie schlauchförmiges Material zu verwenden und dieses von dem freien Ende des Dornes auf dem Dorn aufzuschieben. Auf Einlauftüllen zur Erzielung einer Rohrform der Innenfolie kann dadurch in günstiger Weise verzichtet werden. Der geschlossene Folienschlauch bietet durch die glatten Gleitflächen nicht nur Herstellungs vorteile für das Endprodukt, sondern ausserdem kann die ausschäumende Masse die Innenfolie an keiner Stelle durchdringen und auf die Mantelfläche des Dornes gelangen. Betriebsstörungen, d.h. ungleichmässiger Transport oder dergleichen sind dadurch vermieden.
Ferner bringt der Folienschlauch den Vorteil, dass beim auf das Ausschäumen folgenden Schlitzen in jedem Falle lediglich eine einzige Schnittkante an der Innenfolie auftritt, wodurch bei späterer Verwendung des fertigen Ummantelungsschlauches stets glatte Stossflächen erzielt werden. Ausserdem ist durch Vermeidung überlappender Abschnitte des Folienschlauches das möglicherweise zu Betriebsstörungen führende, ungewollte Abtrennen von Streifenabschnitten verhindert. Der Ummantelungsschlauch ist nach Durchlaufen des Dornbereiches bereits gebrauchsfertig, d.h.
sowohl vollständig und gleichmässig ausgeschäumt als auch mit der notwendigen Längsschlitzung versehen. Durch dieses einfache Verfahren werden auch hinsichtlich des Werkzeugaufwandes der Vorrichtung keine grossen Ansprüche gestellt.
Der Folienschlauch kann in vorteilhafter Weise gezielt und unter Vermeidung durchhängender Abschnitte dem Dorn zugeführt werden. Auch sind durch die rohrgeführte Zuleitung Pendelbewegungen der noch nicht auf den Dorn aufgebrachten Schlauchabschnitte zufolge der Transportbewegung und somit mögliches Reissen des Materiales verhindert. Das Führungsrohr kann gleichzeitig als Träger einer Rakelplatte genutzt werden, welche zur dosierten Zuführung der hier noch zähflüssigen Ausschäummasse dient. Die Rakelplatte kann mit einer Umfangsverzahnung versehen sein, wodurch ein langsames und gleichmässiges Durchsickern in den Randzonen erfolgt und die Ausschäummasse unter gleichmässiger Umfangsverteilung an der Innenseite der Aussenfolie aufgetragen wird.
Die Transportgeschwindigkeit der Folie kann dabei so gewählt werden, dass sie grösser ist als die Durchflussgeschwindigkeit der Ausschäummasse durch die Rakelzahnung.
Die Ausschäummasse läuft hierdurch nicht unkontrolliert an der Innenwandung der Aussenfolie herab, sondern wird vielmehr beim Transport letzterer in gleichmässiger Menge durch Anhaften mitgenommen. Der Rakelplatte kann eine Energiequelle nachgeordnet sein, welche die Rohrführung umgreift und beispielsweise mittels Infrarotstrahlung den Schäumprozess beschleunigt. Wie bereits erwähnt, folgt direkt auf den Ausschäumprozess der Schneidevorgang, wobei der Umantelungsschlauch mit einer Längsschlitzung versehen wird, um bei späterer Verwendung beispielsweise als Rohrisolation radial aufgesetzt werden zu können. Bei diesem Schneidevorgang ist es günstig, zu vermeiden, dass die bei der Aussenfolie vorteilhaften Überlappungen, die später zur Verklebung dienen sollen, mitgeschnitten werden.
Eine vorteilhafte Möglichkeit, die überlappenden Zonen vom Schneidevorgang auszuschliessen, besteht darin, die überlappenden Abschnitte vor Erreichen des Schneidemessers vom Schlauchquerschnitt abzuheben bzw. umzulegen, so dass lediglich die Schaumstoffwandung und der Folienschlauch längsgeschlitzt werden. Die bereits umgelegten Überlappungszonen der Aussenfolie können hierbei gleichzeitig in günstiger Weise mit Klebstoffgummierung versehen werden, so dass die hergestellten Umman telungsschläuche nach Verlassen der erfindungsgemässen Vorrichtung für den Verkauf lediglich noch abgelängt und verpackt zu werden brauchen. Für den Gummierungsvorgang kann in vorteilhafter Weise die bereits vorhandene Abweisführung benutzt werden. Auch durch den Schneidevorgang und den Gummierungsvorgang treten keine Störungen bzw.
Stauungen beim Transport des Schaumstoffschlauches auf.
Die in bekannter Weise am Dorn vorgesehenen, druckluftgespeisten Austrittsöffnungen erfüllen hierbei jedoch nicht nur den Zweck einer Reibungsverringerung zur leichtgängigen Verschiebung des Folienschlauches auf dem Dorn, sondern erleichtern zudem das anfängliche Aufschieben des Folienschlauches auf die Dornspitze. Bei fortwährendem Transport weicht die Druckluft in Richtung der Dornspitze aus und bläht den Innenschlauch so auf, dass dieser störungsfrei über die Doruspitze läuft. Hierdurch ist es sogar möglich, die Zuführung des Folienschlauches über ein relativ querschnittskleines Führungsrohr erfolgen zu lassen, wodurch sich die Möglichkeit einer günstigen Bevorratung auf einer Vorratsrolle bietet, den Folienschlauch in flachgedrücktem Zustand zuzuführen.
Durch die aufweitende Wirkung der Druckluft des Dornes ist trotzdem ein sicherer Transport über die Dornspitze gegeben, zumal sich das Führungsrohr in die günstigste Ausrichtung zum Dorn einstellen lässt. Ein Vorteil wäre auch noch bezüglich der Längsschlitzung nach erfolgtem Ausschäumen zu nennen, nämlich die Möglichkeit der Anordnung des Aufschlitzmessers auf der Dornhalterung. Einerseits ist das Messer hierbei äusserst stabil und lagesicher angeordnet, und andererseits kann beispielsweise das Auswechseln eines stumpf gewordenen Messers ohne grossen Aufwand, d.h. Demontage der übrigen Bauteile der Vorrichtung erfolgen.
Um auch mit höheren Durchlaufgeschwindigkeiten und möglicherweise in der Horizontalen arbeiten zu können, besteht eine vorteilhafte Möglichkeit darin, das Rakel, welches die Ausschäummasse zuführt, als Ring auszubilden, welcher im Bereich eines vorstehenden Bundes mit Spritzlöchern ausgestattet ist und sich, in Durchlaufrichtung der Aussenwand gesehen, jenseits dieser Löcher kegelstumpfförmig verjüngt. Diese Ausgestaltung begünstigt nicht nur ggfs. eine horizontale Arbeitsweise der Vorrichtung, sondern ermöglicht höhere Durchlaufgeschwindigkeiten, da die Ausschäummasse über das Rakel gleichmässig zugeführt werden kann und bei entsprechend bemessenem Druck güntigst auf die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung abstimmbar ist.
Ausserdem wird durch das Rakel ein gleichmässiger Auftrag der Ausschäummasse erzielt, wodurch sich hinsichtlich des Rohrquerschnittes weitgehendst gleiche Dichten des Materialgefüges ergeben. Ausserdem bringt die kegelstumpfförmige Verjüngung des diesseits der Spritzlöcher vorgesehenen Rakel-Abschnittes den Vorteil, dass im Anspritz- bereich der Ausschäummasse an die Aussenwand ein Freiraum geschaffen ist, der auch bei längerer Gebrauchszeit ein Verkleben einzelner Düsen verhindert und dadurch stets eine gleichbleibend gute Verteilung der Ausschäummasse gewährleistet.
Diese Ausgestaltung ist gleichfalls dann von Vorteil, wenn die Vorrichtung nach Stillstand wieder in Betrieb genommen wird, da keine Klumpungen im Bereich der Spritzlöcher verbleiben können, welche bei längerem Stillstand erhärten und dann später den freien Austritt der Ausschäummasse bei Wieder-Inbetriebnahme verhindern. Mit dieser günstigen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens werden Ummantelungsschläuche von erhöhtem Gebrauchswert geschaffen. Der Schlauch wird bei kontinuierlicher Herstellung in einem Arbeitsgang als Fertigprodukt ausgestaltet. Diese Vorteile ermöglichen ohne erhöhten Herstellungsaufwand sogar eine bezüglich der Feuerfestigkeit sichere Ausgestaltung des Ummantelungsschlauches.
Als Aussenfolie kann eine hohe Feuerfestigkeit bietende Asbestfolie verwendet werden, welche noch eine ausreichende Flexibilität besitzt, um ohne erhöhten Arbeitsaufwand in die Rohrform gebogen zu werden.
Um zu verhindern, dass diese Asbestfolie nach verstärktem Flammenangriff zerbröckelt und somit die ungeschützten Schaumstoff-Abschnitte freigibt, ist die Asbestfolie zusätzlich auf der Aussenseite mit einer Brandschutzfarbe beschichtet, welche bei Flammwirkung aufgeschäumt und das Zerbröckeln der Asbestfolie verhindert. Als Brandschutzfarbe können geeignete Fabrikate verwendet werden, die beispielsweise unter der Bezeichnung UNITHERM bereits auf dem Markt befindlich sind. Der Vorteil dieser Brandschutzfarben besteht nicht nur darin, dass die Folie eine zusätzliche Stabilisierung, insbesondere im Brandfalle erhält, sondern ausserdem beeinträchtigt die Schutzfarbe nicht die Flexibilität der Asbestfolie, so dass die Folie bereits vor Biegen in die Rohrform mit der Brandschutzfarbe versehen werden kann.
Die erfindungsgemässe Ausgestaltung bietet darüber hinaus noch den Vorteil, dass die Asbestfolie für eine günstige Haftverbindung mit dem geschäumten Schaumstoff ohne zusätzliche Klebemittel eine ausreichende Porosität aufweist und ausserdem auch die Möglichkeit des Verklebens bietet, so dass im Verwendungsfall des fertigen Produktes die in geschlitzter Form radial aufgesetzten Ummantelungsschläuche unter Nutzung vorgesehener Überlappungszonen wieder zu einem geschlossenen Schlauch verklebt werden können.
Jedoch entstehen durch diese Ausgestaltung nicht nur die genannten Gebrauchsvorteile, sondern durch die mit der Brandschutzfarbe beschichtete Asbestfolie lässt sich auch das Herstellungsverfahren günstig beeinflussen, d.h., dass solche Ummantelungsschläuche nicht auf vertikal arbeitenden Vorrichtungen hergestellt werden müssen, sondern durch das günstige Verhalten der Asbestfolie können bei kontinuierlicher Herstellung horizontal arbeitende Vorrichtungen verwendet werden, da Dank der erhöhten Stabilität des Folienmateriales, welches ein Absinken oder Durchhängen der freien, zum Rohr umgebogenen Abschnitte vermeidet, eine völlig gleichmässige und ausfüllende Ausschäumung erzielt wird.
The invention relates to a method for the continuous production of a longitudinally slit sheathing tube which is used in particular for thermal insulation and has a foam wall, an inner film lining this and an outer film surrounding it.
Such a method and a device for carrying out this method have already become known from DT-OS 2,165,584. This method is characterized by an operation that proceeds from the mandrel attachment end of the device. The inner film as well as the outer film are formed from tape-shaped film material, which is placed around the mandrel in a tubular shape from the mandrel fastening end by means of inlet grommets. The annular space between the two foils is then filled with foam.
The object of the invention is to provide a method and device for carrying out the method which not only produce optimally uniform foaming and a trouble-free operation, but also result in ready-to-use end products without any post-processing; Another object of the invention is to create such a sheathing hose in a design that is convenient to use, particularly with regard to flame resistance, which is optimal.
This problem is solved by the patent claims.
The subclaims represent advantageous developments of the invention.
The invention provides a simple method which makes it possible to manufacture sheathing tubes with longitudinal slits in a favorable manner. The mandrel passing freely through the foaming zone creates the prerequisite for using tubular material for the inner film and for pushing this onto the mandrel from the free end of the mandrel. Inlet nozzles to achieve a tubular shape of the inner film can thus be dispensed with in a favorable manner. The closed film tube not only offers manufacturing advantages for the end product due to the smooth sliding surfaces, but also the foaming mass cannot penetrate the inner film at any point and reach the outer surface of the mandrel. Breakdowns, i.e. uneven transport or the like are avoided.
Furthermore, the film tube has the advantage that when the slits following the foaming in any case only a single cut edge occurs on the inner film, so that when the finished sheathing tube is used later, smooth abutment surfaces are always achieved. In addition, by avoiding overlapping sections of the film tube, the unintentional severing of strip sections which could possibly lead to operational disruptions is prevented. The sheathing tube is ready for use after passing through the mandrel area, i.e.
both completely and evenly foamed and provided with the necessary longitudinal slots. With this simple method, no great demands are made on the tooling of the device.
The film tube can advantageously be fed to the mandrel in a targeted manner and avoiding sagging sections. The pipe-guided feed line also prevents pendulum movements of the hose sections that have not yet been applied to the mandrel as a result of the transport movement and thus prevents the material from tearing. The guide tube can also be used as a carrier for a doctor blade plate, which serves for the metered supply of the foaming compound, which is still viscous here. The squeegee plate can be provided with a circumferential toothing, whereby a slow and even seepage takes place in the edge zones and the foaming compound is applied to the inside of the outer film with an even circumferential distribution.
The transport speed of the film can be selected so that it is greater than the flow rate of the foaming compound through the squeegee teeth.
As a result, the foaming compound does not run down the inner wall of the outer film in an uncontrolled manner, but rather is carried along in a uniform amount by adhering during the transport of the latter. The doctor plate can be followed by an energy source which encompasses the pipe guide and accelerates the foaming process, for example by means of infrared radiation. As already mentioned, the foaming process is followed directly by the cutting process, with the sheathing hose being provided with a longitudinal slot so that it can be attached radially for later use, for example as pipe insulation. In this cutting process, it is advantageous to avoid the overlaps which are advantageous in the outer film and which are later to be used for gluing from being cut.
An advantageous possibility of excluding the overlapping zones from the cutting process is to lift the overlapping sections off the tube cross-section or to fold them before reaching the cutting knife, so that only the foam wall and the film tube are slit longitudinally. The overlapping zones of the outer film that have already been folded over can be provided with adhesive rubber coating at the same time, so that the surrounding hoses produced only need to be cut to length and packaged for sale after leaving the device according to the invention. The already existing deflector guide can advantageously be used for the gumming process. The cutting process and the gumming process also do not cause any disruptions or problems.
Jam when transporting the foam tube.
The compressed air-fed outlet openings provided on the mandrel in a known manner not only serve the purpose of reducing friction for smooth displacement of the film tube on the mandrel, but also facilitate the initial pushing of the film tube onto the tip of the mandrel. During continuous transport, the compressed air evades in the direction of the tip of the mandrel and inflates the inner tube so that it runs smoothly over the tip of the mandrel. As a result, it is even possible to have the film tube fed in via a guide tube with a relatively small cross-section, which offers the possibility of an inexpensive storage on a supply roll to feed the film tube in a flattened state.
Due to the expanding effect of the compressed air of the mandrel, safe transport over the mandrel tip is still given, especially since the guide tube can be set in the most favorable alignment with the mandrel. An advantage should also be mentioned with regard to the longitudinal slotting after the foaming has taken place, namely the possibility of arranging the slitting knife on the mandrel holder. On the one hand, the knife is arranged in an extremely stable and secure manner, and on the other hand, for example, a knife that has become blunt can be replaced without great effort, i.e. Dismantling of the other components of the device take place.
In order to be able to work with higher throughput speeds and possibly horizontally, there is an advantageous possibility to design the squeegee, which feeds the foaming compound, as a ring, which is equipped with injection holes in the area of a protruding collar and which is seen in the direction of the outer wall , beyond these holes tapers in the shape of a truncated cone. This configuration not only favors horizontal operation of the device, if necessary, but also enables higher throughput speeds, since the foaming compound can be fed evenly via the squeegee and can be adapted to the operating speed of the device with the appropriate pressure.
In addition, the squeegee achieves a uniform application of the foaming compound, which results in largely identical densities of the material structure with regard to the pipe cross-section. In addition, the frustoconical tapering of the squeegee section provided on this side of the spray holes has the advantage that a free space is created in the injection area of the foaming compound on the outer wall, which prevents individual nozzles from sticking together even after prolonged use and thus always a consistently good distribution of the foaming compound guaranteed.
This configuration is also advantageous when the device is put back into operation after it has come to a standstill, since no lumps can remain in the area of the spray holes, which harden after a longer standstill and then later prevent the free exit of the foaming compound when restarting. With this favorable device for carrying out the method, sheathing hoses of increased practical value are created. With continuous production, the hose is designed as a finished product in one operation. These advantages even make it possible to design the sheathing hose that is safe with regard to fire resistance, without increased manufacturing costs.
As the outer film, an asbestos film offering high fire resistance can be used, which still has sufficient flexibility to be bent into the tube shape without increased work.
In order to prevent this asbestos film from crumbling after an intensified flame attack and thus exposing the unprotected foam sections, the asbestos film is additionally coated on the outside with a fire protection paint, which foams when exposed to flame and prevents the asbestos film from crumbling. Suitable products can be used as fire protection paints which are already on the market, for example under the name UNITHERM. The advantage of these fire protection paints is not only that the film receives additional stabilization, especially in the event of a fire, but also that the protective paint does not impair the flexibility of the asbestos film, so that the film can be provided with the fire protection paint before it is bent into the tube shape.
The configuration according to the invention also offers the advantage that the asbestos film has sufficient porosity for a favorable adhesive connection with the foamed foam without additional adhesive and also offers the possibility of gluing, so that when the finished product is used, the radially slotted shape Sheathing hoses can be glued again to form a closed hose using the overlap zones provided.
However, this configuration not only gives rise to the advantages of use mentioned, but also the asbestos film coated with the fire protection paint can also favorably influence the manufacturing process, that is, such sheathing hoses do not have to be produced on vertically operating devices, but can instead be achieved through the favorable behavior of the asbestos film continuous production horizontally operating devices are used, because thanks to the increased stability of the film material, which avoids sagging or sagging of the free, bent-over sections, a completely uniform and filling foam is achieved.