DE10150419A1

DE10150419A1 - Method for sealing pipe and container joints by means of an internal pressure on thin edges involves chamfering of the pipe ends or sealing lips of containers at an acute angle

Info

Publication number: DE10150419A1
Application number: DE2001150419
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Zimmermann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-10-11
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2003-05-08

Abstract

The method for sealing pipe and container joints by means of an internal pressure on thin edges involves chamfering of the pipe ends or sealing lips of containers at an acute angle.

Description

In der Spritzgußtechnik von Kunststoffen wird in sogenannten Heißkanälen Thermoplastschmelze von der Maschinendüse zu den Formnestern gefördert. Wegen der unterschiedlichen Temperaturen des gekühlten Werkzeugs und des Heißkanals ist die Abdichtung solcher Heißkanäle ein ständiges Problem. Versuche ergaben, daß ein Anfasen der Rohrenden auf einen spitzen Winkel von ungefähr 30° eine wirksame Abdichtung ergibt, da der hohe Innendruck den dünnen Metallrand gegen die Innenwand der Angußdüse oder des Mundstücks oder sonstigen Behälters ect. preßt. In plastic injection molding technology, so-called hot runners are used Thermoplastic melt conveyed from the machine nozzle to the mold nests. Because of the different temperatures of the cooled tool and the hot runner Sealing such hot runners is a constant problem. Experiments have shown that chamfering the pipe ends provide an effective seal at an acute angle of approximately 30 °, because the high internal pressure pushes the thin metal rim against the inner wall of the sprue nozzle or the mouthpiece or other container ect. presses.

Die Kontur des angefasten Rohrendes braucht nicht linear zu sein, sie kann auch als Hohlkehle oder konvex etc. ausgebildet werden. The contour of the chamfered pipe end need not be linear, it can also be as Fillet or convex etc. are formed.

Die durch den Innendruck erzeugte Axialkraft muß durch eine Fixierung des Rohrs aufgenommen werden. Im Falle einer geraden Rohrstrecke mit zwei angefasten Rohrenden, wie sie beim Transport der Schmelze zu einem einzigen Anschnitt zur Anwendung kommt, kompensiert sich die Axialkraft und das Rohr kann schwimmend gelagert werden, sodaß es sich ungehemmt thermisch ausdehenen kann. The axial force generated by the internal pressure must be achieved by fixing the pipe be included. In the case of a straight pipe section with two chamfered pipe ends, how it is used to transport the melt to a single gate, compensates for the axial force and the tube can be floating, so that it can expand thermally uninhibited.

Die Axialkraft kann auch durch die Reibung zwischen der Außenwand des angefasten Rohrendes und der Innenwand der Bohrung aufgenommen werden. Der Fasenwinkel ist dann abhängig vom Reibungsfaktor zwischen den beiden Wänden und wesentlich kleiner als 30°. Auch durch eine oder mehrere zylindrische Abtragungen der Rohrwand wird eine Aufnahme der Axialkraft erreicht, wobei zu überprüfen ist, ob die verbleibende Wandstärke ausreicht. The axial force can also be chamfered by the friction between the outer wall Pipe end and the inner wall of the bore are included. The bevel angle is then depending on the friction factor between the two walls and much smaller than 30 °. A recording is also made by one or more cylindrical ablation of the pipe wall of the axial force, whereby it must be checked whether the remaining wall thickness is sufficient.

Das Abdichtprinzip beschränkt sich nicht auf Heißkanäle in Spritzgußwerkzeugen. Auch andere Werkstoffe wie zum Beispiel Kunststoffrohre für den Transport von Flüssigkeiten (z. B. Wasser) oder Gase (z. B. Luft) können auf diese Weise abgedichtet werden. Durch Profilierung der Außenwände des Rohrendes mittels Noppen etc. entsteht durch den Innendruck eine kraftschlüssige, dichte Verbindung, die die Axialkräfte aufnimmt. The sealing principle is not limited to hot runners in injection molding tools. Other materials such as plastic pipes for the transport of Liquids (e.g. water) or gases (e.g. air) can be sealed in this way become. By profiling the outer walls of the pipe end using knobs etc. due to the internal pressure, a non-positive, tight connection that absorbs the axial forces.

Auch Behälter, Reaktoren oder Verteilerkammern werden durch angefaste Ränder abgedichtet. Als Beispiel dient eine Verteilerkammer für Kunststoffschmelze. Der Deckel dieser Kammer ist mit einer angefasten Dichtlippe versehen. Containers, reactors or distribution chambers are also marked by chamfered edges sealed. A distribution chamber for plastic melt serves as an example. The lid this chamber is provided with a chamfered sealing lip.

In der Spritzgußtechnik ermöglicht das Abdichten mit angefasten Rohrenden die Schmelzenverteilung auf zwei oder mehrere Anschnitte im Mundstück. Nach einer zentralen Bohrung wird die Schmelze radial zu den einzelnen Heißkanälen verteilt, wobei die beheizten Rohre in Nuten der Werkzeug-Deckplatte zu den Anschnittbohrungen laufen. An den meist um 90° gebogenen Rohrabschnitten sorgen verstellbare Fixierungen, daß die angefasten Rohrenden nicht aus den Bohrungen des Mundstücks oder den Angußdüsen rutschen. Bei geschraubten Rohrverbindungen wird der Rand des innen geschraubten Rohrendes angefast und dichtet dadurch ab. In injection molding technology, sealing with chamfered pipe ends enables Melt distribution over two or more gates in the mouthpiece. According to a central The melt is distributed radially to the individual hot runners, with the heated ones Run pipes in the grooves of the tool cover plate to the gate holes. Most of the time Adjustable pipe sections that are bent by 90 ° ensure that the chamfered Do not slip tube ends out of the mouthpiece holes or sprue nozzles. In the case of screwed pipe connections, the edge of the inside screwed pipe end chamfered and thereby seals.

Bei Flanschverbindungen von Rohren wird ein Dichtungsring mit zwei inneren Dichtlippen zwischen die Rohrenden gepreßt. Der Vorteil besteht darin, daß die Schrauben nicht nachgezogen werden müssen, da die Abdichtung allein durch den Innendruck bewirkt wird. ZEICHNUNGSERKLÄRUNG FIGURE 1
a angefaste Rohrenden
b Transportrohr, schwimmend gelagert
c Rohrheizung
d Mundstück
e Heizmanschette
f Angußdüse
g Spritzgußwerkzeug
h Formnest
i Andockfläche für Maschinendüse
FIGURE 2
a Rohrende mit konkaver Fase
b Rohrende mit zylindrischer Abtragung der Wandstärke
c Rohrende mit kleinem Fasenwinkel zur Aufnahme der Axialkraft durch Reibung
d elastisches Rohrende mit Noppen zur Aufnahme der Axialkraft
FIGURE 3
a Verteilerkammer
b Dichtlippe
c Transportrohre für Schmelze
d Rohrheizung
e Eingangskanal
f Andockfläche für Maschinendüse
g Heizmanschette
h Angußdüsen
FIGURE 4
a angefaste Rohrenden
b Eingangskanal
c Rohrheizungen
d Nuten in der Werkzeug-Deckplatte
e Fixierelemente Für Transportrohre
f Schmelzeverteilung
g Formnester
h Andockfläche für Maschinendüse
i beheiztes Mundstück
FIGURE 5
a Rohrenden
b Verschraubung
c angefaster Dichtrand
FIGURE 6
a Rohrflansche
b Dichtringe
For flange connections of pipes, a sealing ring with two inner sealing lips is pressed between the pipe ends. The advantage is that the screws do not have to be retightened, since the seal is caused solely by the internal pressure. DRAWING STATEMENT FIGURE 1
a chamfered pipe ends
b Transport tube, floating
c pipe heating
d mouthpiece
e heating jacket
f sprue nozzle
g injection mold
h mold nest
i Docking surface for machine nozzle
FIGURE 2
a Pipe end with a concave chamfer
b Pipe end with cylindrical removal of the wall thickness
c Pipe end with a small chamfer angle to absorb the axial force due to friction
d elastic tube end with knobs to absorb the axial force
FIGURE 3
a distribution chamber
b sealing lip
c Transport pipes for the melt
d pipe heating
e input channel
f Docking area for machine nozzle
g heating jacket
h sprue nozzles
FIGURE 4
a chamfered pipe ends
b input channel
c pipe heating
d Grooves in the tool cover plate
e Fixing elements For transport pipes
f Melt distribution
g mold nests
h Docking area for machine nozzle
i heated mouthpiece
FIGURE 5
a pipe ends
b screw connection
c chamfered sealing edge
FIGURE 6
a pipe flanges
b sealing rings

Claims

1. The sealing of pipe and container connections by means of internal pressure on thin edges is characterized in that pipe ends or sealing lips of containers, reactors or distribution chambers are chamfered at an acute angle.

2. The seal according to claim 1 is characterized, that the bevel contour is not a linear, but also a concave or convex or has any shape.

3. The seal according to claim 1 is characterized, that the bevel angle is so acute that due to the friction between the chamfered edge and the counter wall receives the axial force.

4. The seal according to claim 1 is characterized, that the thin edge also through one or more cylindrical removals of the wall thickness is achieved.

5. The seal according to claim 1 is characterized in that, due to the new sealing principle, the melt is distributed to the individual gates in the mouthpiece of a plastic or metal injection molding tool. ( Fig. 1, Fig. 3, Fig. 4)

6. The seal according to claim 1 and 5 is characterized in that the heated, commercially available pipelines for the transport of the melts from the mouthpiece distribution to the cavity sections (hot runners) run in sections in the grooves of the cover plate of the injection mold. ( Fig. 4)

7. The seal according to claim 1 and 3 is characterized in that the axial force of a pipe connection is absorbed by a screw, wherein a chamfered pipe end ensures the seal. ( Fig. 5)

8. The seal according to claim 1 is characterized in that in the case of flange connections of pipes, a sealing ring with two internal, chamfered sealing lips takes over the sealing even when the screw connection is not tight. ( Fig. 6)