DE102008048576A1 - Manufacturing process, extruder and die for an extruded hollow section and extruded hollow section and heat exchanger with an extruded hollow profile - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für ein Strangpress-Hohlprofil (1) auf einer Strangpresse, insbesondere für ein Strangpress-Rohr auf einer Strangpresse, welches Strangpress-Hohlprofil (1) aufweist: einen Mantel (3) und einen Hohlraum (5) und wobei der Mantel (3) mit wenigstens einer dem Hohlraum (5) zugewandeten Innenschicht (9) versehen ist und wobei die Innenschicht (9) beim Strangpressen des Strangpress-Hohlprofils (1) gebildet wird. Die Erfindung führt auch auf eine Strangpresse, eine Matrize (10) und ein Strangpress-Hohlprofil (1) sowie einen Wärmetauscher mit einem Strangpress-Hohlprofil (1).The invention relates to a production method for an extruded hollow profile (1) on an extruder, in particular for an extruded tube on an extruder, which extruded hollow profile (1) comprises: a jacket (3) and a cavity (5) and wherein Jacket (3) with at least one of the cavity (5) facing inner layer (9) is provided and wherein the inner layer (9) during extrusion of the extruded hollow profile (1) is formed. The invention also leads to an extruder, a die (10) and an extruded hollow profile (1) and a heat exchanger with an extruded hollow profile (1).
Description
Die Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für ein Strangpress-Hohlprofil auf einer Strangpresse, welches Strangpress-Hohlprofil aufweist: einen Mantel und einen Hohlraum und wobei der Mantel mit wenigstens einer dem Hohlraum zugewandten Innenschicht versehen ist. Die Erfindung betrifft weiter eine Strangpresse für ein solches Strangpress-Hohlprofil, wobei die Strangpresse aufweist: eine Matrize eine Aufnahme für einen Rohling und einen Abzugsbereich für den Mantel des Strangpress-Hohlprofils. Die Erfindung betrifft auch eine Matrize für eine Strangpresse für ein solches Strangpress-Hohlprofil, wobei die Matrize aufweist: eine Aufnahme für einen Rohling und einen Abzugsbereich für den Mantel des Strangpress-Hohlprofis. Weiter betrifft die Erfindung ein Strangpress-Hohlprofil, insbesondere ein Strangpressrohr, aufweisend: einen Mantel und einen Hohlraum und wobei der Mantel mit wenigstens einer dem Hohlraum zugewandten Innenschicht versehen ist. Die Erfindung führt auch auf einen Wärmetauscher mit dem Strangpress-Hohlprofil.The The invention relates to a production method for an extruded hollow profile on an extruder having extruded hollow profile: a sheath and a cavity and wherein the sheath with at least a cavity facing the inner layer is provided. The invention further relates to an extrusion press for such an extruded hollow profile, wherein the extruder comprises: a die a receptacle for a blank and a hood for the jacket of the Extruded hollow profile. The invention also relates to a die for an extruder for such an extruded hollow profile, wherein the die comprises: a receptacle for a blank and a vent area for the shell of the extruded hollow profile. Further The invention relates to an extruded hollow profile, in particular an extrusion tube comprising: a shell and a cavity and wherein the jacket with at least one inner layer facing the cavity is provided. The invention also leads to a heat exchanger with the extruded hollow profile.
Ein Strangpress-Hohlprofil, insbesondere ein Strangpressrohr, der eingangs genannten Art, kann insbesondere zur Verwendung in einem Wärmetauscher der eingangs genannten Art vorgesehen sein. Zur Erhöhung der Beständigkeit von stranggepressten Hohlprofilen, insbesondere bei der Verwendung in Wärmetauschern, ist es bekannt, nach dem formbildenden Strangpressvorgang das Hohlprofil einem weiteren – separaten – Beschichtungsverfahren zu unterziehen, um an der Innenseite des Mantels wenigstens eine dem Hohlraum zugewandte Innenschicht anzubringen. Die so vorgesehene Innenschicht kann unterschiedlichste Funktionen haben, z. B. gegen Abrieb oder Korrosion schützen.One Extruded hollow profile, in particular an extruded tube, the beginning mentioned type, in particular for use in a heat exchanger be provided of the type mentioned. To increase the resistance of extruded hollow sections, in particular When used in heat exchangers, it is well known the mold-forming extrusion process, the hollow section another - separate - coating process undergo at least one on the inside of the shell To install the cavity facing inner layer. The so provided Inner layer can have a variety of functions, eg. B. against Protect abrasion or corrosion.
Grundsätzlich
sind beispielsweise aus
Verfahren solcher Art eignen sich nicht zur Herstellung von Strangpress-Hohlprofilen, welche regelmäßig einen vergleichsweise kleinen Öffnungsquerschnitt haben, insbesondere nicht zur Herstellung von Strangpress-Hohlprofilen, welche zur Verwendung in einem Wärmetauscher ausgelegt sind. Darüber hinaus ist die Einbringung von Bearbeitungssonden in ein Hohlprofil mit hohem Aufwand verbunden, der vermieden werden sollte.method such kind are not suitable for the production of extruded hollow profiles, which regularly has a comparatively small opening cross-section have, in particular not for the production of extruded hollow sections, which are designed for use in a heat exchanger are. In addition, the introduction of processing probes connected in a hollow profile with great effort, which are avoided should.
Grundsätzlich
sind Strangpressverfahren für Hohlprofile wie Strangpressrohre
od. dgl. z. B. aus
Ein
Herstellungsverfahren für ein, insbesondere zur Verwendung
in einem Wärmetauscher vorgesehenes, Bauteil allgemeiner
Art, welches sich eignet, einer einem Hohlraum zugewandten Seite eine
Innenschicht hinzuzufügen, ist beispielsweise aus der Anmeldung
An dieser Stelle setzt die Erfindung an, deren Aufgabe es ist, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art sowie ein Strangpress-Profil und einen Wärmetauscher anzugeben, mittels denen eine einem Hohlraum eines Strangpress-Hohlprofils zugewandte Innenschicht besonders zuverlässig und gleichzeitig einfach aufbringbar ist.At this point is the invention of whose task it is a Method and a device of the type mentioned as well as to specify an extruded profile and a heat exchanger by means of one facing a cavity of an extruded hollow profile Inner layer particularly reliable and easy at the same time can be applied.
Die Aufgabe wird hinsichtlich des Herstellungsverfahrens durch ein Herstellungsverfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass die Innenschicht beim Strangpressen des Strangpress-Hohlprofils gebildet wird.The The object is with regard to the manufacturing process by a manufacturing process of the type mentioned above, provided in accordance with the invention is that the inner layer during extrusion of the extruded hollow section is formed.
Grundsätzlich
können hinsichtlich des Aufbringens der Innenschicht die
in
Im Rahmen einer besonders bevorzugten Weiterbildung des Konzepts der Erfindung ist vorgesehen, dass das Herstellungsverfahren insbesondere die Schritte aufweist:
- – Strangpressen eines Rohlings durch eine Matrize der Strangpresse unter Bildung des Mantels des Strangpress-Hohlprofils, und
- – Einbringen eines Fluids in den Hohlraum des Mantels unter Bildung der Innenschicht, wobei die Bildung der Innenschicht unmittelbar nach der Bildung des Mantels erfolgt.
- - Extruding a blank through a die of the extruder to form the shell of the extruded hollow profile, and
- - Introducing a fluid into the cavity of the shell to form the inner layer, wherein the formation of the inner layer takes place immediately after the formation of the shell.
Eine
besonders bevorzugte Weiterbildung sieht vor, dass das Fluid ein
Gas ist. Insbesondere kann die Bildung der Innenschicht mittels
eines CVD-Prozesses erfolgen. Dazu wird im Einzelnen auf die vorteilhaften
Parameter eines CVD-Prozesses, wie er in
Entsprechend führt das Konzept der Erfindung auch auf eine Strangpresse für ein Strangpress-Hohlprofil gemäß der eingangs genannten Art, wobei erfindungsgemäß eine in den Abzugsbereich mündende Fluidzuführung für ein zur Bildung der Innenschicht geeignetes Fluid vorgesehen ist. Entsprechend führt das Konzept der Erfindung auch auf eine Matrize für eine Strangpresse gemäß der eingangs genannten Art, wobei erfindungsgemäß eine in den Abzugsbereich mündende Fluidzuführung für ein zur Bildung der Innenschicht geeignetes Fluid vorgesehen ist.Corresponding The concept of the invention also applies to an extrusion press for an extruded hollow profile according to the the aforementioned type, wherein according to the invention a in the exhaust area opening fluid supply for a fluid suitable for forming the inner layer is provided. Accordingly, the concept of the invention also applies to a die for an extruder according to the aforementioned Type, according to the invention one in the fume hood opening fluid supply for an education the inner layer suitable fluid is provided.
Die Erfindung hat erkannt, dass durch Einrichten einer Fluidzuführung im Abzugsbereich einer Strangpresse bzw. Matrize ein Fluid, insbesondere ein Gas, vorzugsweise ein Reaktivgas, z. B. im Rahmen eines CVD-Prozesses, in den Hohlraum des Strangpress-Profils eingebracht werden kann, so dass eine Innenbeschichtung durch Einbringen des Fluids unmittelbar nach dem Strangpressen des Rohlings erfolgen kann, insbesondere direkt auf der Strangpresse. So sieht das Herstellungsverfahren in einer besonders bevorzugten Weiterbildung vor, dass das Strangpressen eines Rohlings von einer Aufnahme durch eine Matrize in einen Abzugsbereich für einen Mantel des Strangpress-Hohlprofils erfolgt und dass Einbringen des Fluids in den Hohlraum im Abzugsbereich erfolgt. Vorteilhaft im Rahmen des Konzepts der Erfindung erfolgt das Einbringen des Fluids unmittelbar nach der, insbesondere durch die, Matrize.The The invention has recognized that by establishing a fluid supply in the extraction area of an extruder or die a fluid, in particular a Gas, preferably a reactive gas, for. In the context of a CVD process, can be introduced into the cavity of the extruded profile, so that an inner coating by introducing the fluid immediately after the extrusion of the blank can be done, in particular directly on the extruder. This is the manufacturing process in a particularly preferred embodiment, that the extrusion a blank from a recording by a die in a fume hood takes place for a shell of the extruded hollow profile and that Introducing the fluid into the cavity in the fume hood takes place. Advantageously, in the context of the concept of the invention, the introduction takes place the fluid immediately after, in particular through, the die.
Damit entfallen aufwändige weitere separate einzurichtende Verfahrensschritte, wie sie im Stand der Technik notwendig sind; vielmehr können alle Voraussetzungen für eine Innenbeschichtung im Rahmen des Herstellungsverfahrens beim Strangpressen vorgesehen werden bzw. bei einer Strangpresse im Abzugsbereich bzw. bei einer Matrize im Abzugsbereich vorgesehen sein.In order to eliminates costly additional separate process steps to be set up, as necessary in the prior art; rather, you can all requirements for an internal coating in the frame the manufacturing process during extrusion are provided or in the case of an extrusion press in the draw-off area or in the case of a die be provided in the fume hood.
Es hat sich vorteilhaft gezeigt, dass gemäß dem Konzept der Erfindung ein Strangpress-Hohlprofil, insbesondere ein Strangpress-Rohr, aufweist: einen Mantel und einen Hohlraum, wobei der Mantel mit wenigstens einer dem Hohlraum zugewandten Innenschicht versehen ist, und wobei die Innenschicht beim Strangpressen des Strangpress-Hohlprofils gebildet ist.It has shown advantageous that according to the concept the invention an extruded hollow profile, in particular an extruded tube, comprising: a shell and a cavity, said shell having provided at least one cavity facing the inner layer is, and wherein the inner layer during extrusion of the extruded hollow profile is formed.
Vorteilhaft ist eine solche Innenschicht durchgehend und gleichmäßig gebildet. Vor allem erweist sich eine CVD-Innenschicht als vorteilhaft im Rahmen des Konzepts der Erfindung.Advantageous such an inner layer is continuous and uniform educated. Above all, a CVD inner layer proves to be advantageous in the context of the concept of the invention.
Die Erfindung führt auch auf einen Wärmetauscher mit einem Strangpress-Hohlprofil der vorgenannten Art.The Invention also leads to a heat exchanger an extruded hollow profile of the aforementioned type.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen und geben im Einzelnen vorteilhafte Möglichkeiten an, das oben erläuterte Konzept im Rahmen der Aufgabenstellung sowie hinsichtlich weiterer Vorteile zu realisieren.Further advantageous developments of the invention are the dependent claims and indicate in particular advantageous possibilities, the concept explained above within the framework of the task as well as to realize further advantages.
Im Rahmen einer besonders bevorzugten Weiterbildung weist die Matrize ein Matrizen-Axialteil und ein Matrizen-Peripherteil auf. Es hat sich gezeigt, dass das Einbringen des Fluids bevorzugt durch das Matrizen-Axialteil erfolgen kann. Insbesondere ist dazu vorgesehen, dass das Matrizen-Axialteil vom Matrizen-Peripherteil umgeben ist.In the context of a particularly preferred development, the die has a die axial part and a die peripheral part. It has been found that the introduction of the fluid can preferably take place through the die axial part. In particular, it is provided that the die axial part of Surrounding the female peripheral part.
Insbesondere ist zur Bildung eines Strangpress-Hohlprofils, vorzugsweise eines Strangpress-Rohres, zwischen dem Matrizen-Axialteil und dem Matrizen-Peripherteil ein Spalt vorgesehen. Eine Unterbrechung des Spaltes kann dazu dienen, die Fluidzuführung gemäß dem Konzept der Weiterbildung vom Matrizen-Peripherteil zum Matrizen-Axialteil zu führen.Especially is to form an extruded hollow profile, preferably one Extrusion pipe, between the die axial part and the die peripheral part provided a gap. An interruption of the gap can serve the Fluid supply according to the concept of Continuing from the female peripheral part to the female axial part too to lead.
Vorteilhaft sind mindestens zwei Halterungen am Matrizen-Axialteil vorgesehen, welche das Matrizen-Axialteil am Matrizen-Peripherteil halten. In einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist dazu vorgesehen, dass wenigstens eine der Halterungen zur Anordnung der Fluidzuführung vom Matrizen-Peripherteil zum Matrizen-Axialteil dient.Advantageous At least two brackets are provided on the female axial part, which hold the die axial part on the die peripheral part. In a Particularly preferred development is intended that at least one of the holders for the arrangement of the fluid supply from Matrizen-peripheral part is used for Matrizen-axial part.
Eine in den Abzugsbereich mündende Fluidzuführung mündet vorteilhaft in Axialrichtung in den Abzugsbereich. Es hat sich auch gezeigt, dass eine Anzahl von Mündungen vorteilhaft sein kann. So können eine, zwei oder mehr Mündungen vorgesehen sein. So z. B. dadurch, dass eine Fluidzuführung sich im Matrizen-Axialteil in geeigneter Weise aufzweigt, um eine geeignete Anzahl von Mündungen an den Rand des Matrizen-Axialteils zu erlauben.A discharges into the exhaust area discharging fluid supply advantageous in the axial direction in the extraction area. It has too shown that a number of mouths be beneficial can. So can one, two or more mouths be provided. So z. B. in that a fluid supply branches in the Matrizen-axial part in a suitable manner to a suitable number of mouths at the edge of the die axial part to allow.
Insbesondere zur Bildung eines Strangpress-Rohres ist die Matrize, vorzugsweise das Matrizen-Axialteil und das Matrizen-Peripherteil, im Wesentlichen zentrosymmetrisch aufgebaut.Especially to form an extruded tube is the die, preferably the female axial part and the female peripheral part, substantially constructed centrosymmetrically.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Diese soll die Ausführungsbeispiele nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsform oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu denn in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein.embodiments The invention will now be described below with reference to the drawing. This is not necessarily the embodiments to scale, rather the drawing is where appropriate for illustrative purposes, in schematic and / or slightly distorted shape. With regard to supplements the teachings directly recognizable from the drawing will be referred to the pertinent ones Referenced prior art. It is important to take into account that varied modifications and changes concerning the shape and the detail of an embodiment can be made without departing from the general idea to deviate from the invention. The in the description, in the drawing and in the claims disclosed features of the invention can be used individually or in any combination be essential for the development of the invention. moreover fall within the scope of the invention, all combinations of at least two in the description, the drawing and / or the claims disclosed features. The general idea of the invention is not limited to the exact shape or detail shown below and described preferred embodiment or limited on an object that would be restricted in Comparison to the claimed in the claims subject. For specified design ranges should also within the specified Limiting values are disclosed as limit values and can be used as desired and claimable.
Im Einzelnen zeigt die Zeichnung in:in the Individual shows the drawing in:
Die
Matrize
Dem
Konzept der Erfindung folgend ist die Matrize
Generell
sieht das Konzept der Erfindung vor, dass die Matrize
Aufgrund
der im Abzugsbereich
Das
Konzept der Erfindung hat damit in überraschender Weise
die Verfahrensbedingungen eines Strangpressvorgangs und eines CVD-Prozesses
synergetisch kombiniert und vorteilhaft genutzt. Es fallen vorteilhaft
nachfolgende Prozessschritte weg, welche gemäß dem
Stand der Technik notwendig gewesen wären. Zum anderen
ist die erreichte Innenschicht
Während
die Erfindung vorliegend anhand einer speziellen symbolisch dargestellten
Matrize
Zusammenfassend
betrifft die Erfindung ein Herstellungsverfahren für ein
Strangpress-Hohlprofil
- 11
- Strangpress-HohlprofilExtruded hollow section
- 33
- Mantelcoat
- 55
- Hohlraumcavity
- 77
- Innenseiteinside
- 99
- Innenschichtinner layer
- 1010
- Matrizedie
- 1111
- Matrizen-AxialteilTemplate-axial part
- 1212
- Matrizen-PeripherteilTemplate peripheral part
- 1313
- Strangpress-AchseExtrusion axis
- 1515
- Aufnahmeadmission
- 1717
- Abzugsbereichremoval area
- 1919
- Strangpress-ÖffnungenExtruded openings
- 2121
- Gaszuführungengas supplies
- 2323
- Mündungenmouths
- 2525
- Reaktivgasreactive gas
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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