DD225954A1

DD225954A1 - Verfahren zur herstellung hoch chemikalienbestaendiger druckfester kunststoffrohre und formstuecke

Info

Publication number: DD225954A1
Application number: DD26503184A
Authority: DD
Inventors: Juergen Baumgart; Regina Jachmann; Siegfried Dentel; Rudi Albrecht
Original assignee: Staaken Plastverarbeitung
Priority date: 1984-07-09
Filing date: 1984-07-09
Publication date: 1985-08-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung hoch chemikalienbestaendiger druckfester Kunststoffrohre und Formstuecke, vorzugsweise aus faserverstaerkten haertbaren Kunstharzen. Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens, das eine Kosteneinsparung in Fertigung und Lagerhaltung sowie ein schnelles Reagieren auf Anwenderforderungen ermoeglicht. Erfindungsgemaess wird in ein vorgefertigtes Traegerrohr oder Formstueck eine Innenbeschichtung aus entsprechend dem vorliegenden Anforderungsfall ausgewaehltem faserverstaerktem Kunstharz eingebracht und mit dem Traegerrohr verbunden. Das erfindungsgemaesse Verfahren kann vorzugsweise in der Plastverarbeitung, aber auch im Instandhaltungsbereich der Betreiber chemisch hochbeanspruchter Rohrleitungen benutzt werden.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung hoch chemikalienbeständiger druckfester Kunststoff rohre und Formstücke/ vorzugsweise aus faserverstärkten härtbaren Kunstharzen, anwendbar in der Plastverarbeitung.

Charakterisierung der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, Kunststoffrohre und Formstücke ausfaserverstärkten härtbaren Kunstharzen nach dem Wickel-, Handauflege-, Schleuder- oder Faserharz-Spritz-Verfahren herzustellen. Ebenso bekannt ist die Herstellung von Rohren und Formstücken aus thermoplastischen Werkstoffen nach unterschiedlichen Verfahren. Zur Gewährleistung bestimmter Erzeugnisparameter hinsichtlich Druck- und Medienbeständigkeit stehen der technischen Fachwelt Angaben zur Auswahl geeigneter Werkstoffe zur Verfügung. Bekannte Verfahren zur Herstellung von Rohren oder Hohlprofilen (z.B. WP 39a³/105841 oder WP B 29 D/

205457) geben einen bestimmten Aufbau des Erzeugnisses an, der jedoch hinsichtlich des verwendeten Kunstharzes homogen

Weitere Verfahren geben an, fertiggestellte Rohre mit einem äußeren säurefesten Überzug zu versehen, der jedoch nicht näher definiert ist.

Bekannt ist das Auskleiden von Stahl- oder Betonrohren mit schlauchähnlichen Materialien aus Thermoplasten.

Bekannt ist aus Firmenschriften (z. B-. Fa. Prochaska, Österreich) die Herstellung von Verbundrohren Thermoplast/verstärktes Kunstharz und die Herstellung von Rohren aus verstärkten Kunstharzen mit sogenannten Chemieschutzschichten zur Abwehr aggressiver Medieneinflüsse.

Bekannt ist auch das Auskleiden von Rohren unter Verwendung flexibler Folienschläuche und härtbaren Harzen mit textiler Verstärkung (DD-208285). Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß das entstehende Rohr infoige des Verbleibens des äußeren Folienschlauches im Rohr eine Grenzschicht enthält, da der Folienschlauch erfahrungsgemäß eine Trennwirkung gegenüber Kunstharzen besitzt und somit keine ausreichende Haftung zwischen Innenschicht und Rohr vorhanden ist und das Rohr damit zur Aufnahme höherer mechanischer Beanspruchung ungeeignet ist.

Den bekannten Verfahren haftet der Nachteil an, daß bereits vor Beginn der Produktion festgelegt werden muß, für welche mediale Beanspruchung das Rohr oder Formstück vorgesehen wird. Dadurch ist eine Flexibilität hinsichtlich kurzfristiger Einsatzforderungen nur durch erhöhte Lagerhaltung zu erreichen, wobei die Berücksichtigung spezifischer Einsatzfälle unter Umständen nicht erfolgen kann und lange Lieferzeiten erforderlich werden.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist die Entwicklung eines Verfahrens, durch dessen Anwendung Kunststoffrohre und Formstücke in einfacher und zuverlässiger Weise durch Einbringen einer Innenbeschichtung aus ausgewählten und geeigneten faserverstärkten Kunstharzen für die Fortleitung chemisch aggressiver Medien geeignet werden, wobei die Auswahl des Beschichtungswerkstoffes zur Aufnahme der chemischen Belastungen nach seiner Beständigkeit gegen das chemische Medium erfolgt und im Betrieb auftretende mechanische Belastungen durch Druck und Temperatur durch den Werkstoff des Trägerrohres oder -formstückes aufgenommen werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, serienmäßig in großer Stückzahl vorgefertigte Kunststoffrohre odei Formscücke entsprechend den jeweiligen chemischen Anforderungen mit einer hoch chemikalienbeständigen Innenschicht aus faserverstärkten härtbaren Kunstharzen zu versehen, wobei auf einfache Weise eine zuverlässige Verbindung mit dem Rohr und eine absolut geschlossene und glatte Innenoberfläche des ausgekleideten Rohres oder Formstückes erreicht wird.

Die Möglichkeit, kurzfristig den Anforderungen an unterschiedlichste Medien genügen zu können, soll eine umfangreiche Lagerhaltung von Fertigerzeugnissen unterschiedlicher chemischer Beständigkeit unnötig machen.

Der gezielte Einsatz hochwertiger Werkstoffe für die Innenbeschichtung soll den Einsatz von Norma!werkstoffeη für das Trägermaterial verwendbar machen und damit das Erzeugnis kostengünstig gestalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das mit einer chemikalienbeständigen Innenschicht zu versehende Rohr oder Formstück auf an sich bekannte Weise an seiner Innenoberfläche mechanisch aufgerauht und/oder mit Haftvermittlern versehen wird.

Das für die Innenbeschichtung benötigte Laminat aus faserverstärktem härtbarem Kunstharz wird nach einem vorbestimmten Lagenaufbau nach dem Wickel-, Handauflege- oder Faserharz-Spritz-Verfahren auf einen aufblasbaren elastischen Formkörper aufgetragen, der noch nicht seine endgültigen Ausmaße besitzt und so dimensioniert ist, daß ein ausreichender Abstand zwischen der Außenfläche des Laminates und der Innenfläche des Trägerrohres oder -formstückes gewährleistet bleibt, wobei

für die Durchführung des Verfahrens sowohl kalthärtende als auch heißhärtende Harzsysteme verwendet werden können.

Zweckmäßig wird die Laminatlänge mit einem Zuschlag zur Rohrlänge gewählt, so daß ein guter Abschluß der Enden des Rohres oder Formstückes erreicht wird.

Die so vorgefertigte Innenbeschichtung wird vor dem Erreichen des sogenannten Gei-Zustandes des Laminates auf dem Formkörper in das Rohr oder Formstück eingefahren und erfindungsgemäß durch Druckerhöhung im elastischen Formkörper gegen die Rohrwandung gepreßt und durch den anschließenden Härtungsvorgang des Kunstharzes mit der Rohrwandung bzw. Formstückwandung verbunden. Während des Erhärtens wird der Druck im Formkörper aufrechterhalten.

Nach Abschluß des Härtungsvorganges wird der Formkörper drucklos gemacht und aus dem beschichteten Rohr entfernt.

Das so innen beschichtete Rohr kann in bekannter Weise mechanisch nachbearbeitet, d. h. auf Länge geschnitten und verputzt werden.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soli nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein Schema des erfindungsgemäßen Verfahrens und

Fig.2 einen Längsschnitt durch ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Rohr Ein mit einer chemikalienbeständigen Innenschicht 2 zu versehenes RohM aus glasfaserverstärktem ungesättigtem Polyesterharz wird in einem ersten Verfahrensschritt mittels einer von einem Antriebsaggregat 4 für Drehung und Vorschub angetriebenen Drahtbürste 3 mechanisch aufgerauht.

Parallel dazu wird in einem zweiten Verfahrensschritt das Laminat für die chemikalienbeständige Innenschicht 2 in bekannter Weise im Wickelverfahren vorgefertigt. Ein Glasfasermatteband 7 durchläuft von einer Aufnahmevorrichtung 12 hierzu eine Imprägniereinrichtung 10 mit härtbarem Polyesterharz und wird auf einen mittels Druckluft vorgespannten elastischen Formkörper 6 aufgewickelt. Hierzu wird der Formkörper 6 über die Kupplung 8 mittels Antrieb 9 auf Auflagen 14 gedreht, während die Imprägniereinrichtung 10 auf der Führungsbahn 11 verschoben wird. Der Druckluftanschluß 13 wird vor Beginn des Aufwickeins geschlossen und von der Zuleitung getrennt.

In einem weiteren Verfahrensschritt wird der Formkörper 6 mit dem noch nicht ausgehärteten Laminat mit Hilfe einer auf die Formkörperachse 16 aufgesteckten Achsverlängerung 15 in das Trägerrohr 1 eingebracht. Anschließend wird über dem Druckluftanschluß 13 der Druck im Formkörper 6 erhöht, wodurch das Laminat 19 in Umfangsrichtung gedehnt und an die Innenfläche des Trägerrofires 1 angedrückt wird.

Die Anordnung Formkörper 6/Laminat 19/Trägerrohr 1 wird dann nach Entfernen der Achsverlängerung 15 unter Beibehaltung des erhöhten Druckes im Formkörper 6 mittels des Antriebes 9 auf den Auflagen 16 bis zum Erhärten des Laminates 19 gedreht, um Unregelmäßigkeiten bei der Wanddickenausbildung der chemikalienbeständigen Innenschicht 2 zu vermeiden.

Nach dem Erhärten des Laminates 19 wird der Formkörper 6 nach Ablassen der Druckluft aus dem geschaffenen Verbundrohr 17 durch Herausziehen entfernt.

In einem letzten Verfahrensschritt wird das überstehende Laminat 19 an den Enden des Verbundrohres 17 mittels einer Trenneinrichtung 18 abgetrennt.

Claims

-ι- 650 31

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung hoch chemikalienbeständiger druckfester Kunststoffrohre und Formstücke nach dem Prinzip der Innenbeschichtung, bestehend aus einem Verbund von faserverstärkten härtbaren Kunstharzen oder einer Werkstoffkombination derselben mit Thermoplastwerkstoffen, gekennzeichnet dadurch, daß ein vorgefertigtes Trägerrohr (1) oder Formstück nachträglich mit einer chemikalienbeständigen Innenschicht (2) aus faserverstärkten härtbaren Kunstharzen versehen wird, daß die chemikalienbeständige Innenschicht (2) auf einem elastischen Formkörper (6) vorgefertigt wird und daß die vorgefertigte chemikalienbeständige Innenschicht (2) vor dem Erhärten des Kunstharzes durch Aufweitung des in das Trägerrohr (1) eingebrachten Formkörpers (6) an die vorbehandelte Wandung des Trägerrohres (1) angepreßt und mit dieser verbunden wird und die Aufweitung des Formkörpers bis zum Erhärten des Kunstharzes aufrechterhalten wird.
2. Verfahren zur Herstellung hoch chemikalienbeständiger druckfester Kunststoffrohre und Formstücke nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß für das Trägerrohr (1) Werkstoffe durchschnittlicher Qualität verwendet werden und die chemikalienbeständige Innenschicht (2) unter Verwendung hochwertiger Spezialwerkstoffe, die den jeweiligen chemischen Anforderungen genügen, gebildet wird.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen