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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Gestrickkörpers, insbesondere eines multifunktional einsetzbaren, temperaturbeständigen und selbsttragenden Gestrickkörpers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Weiter betrifft die Erfindung einen Gestrickkörper, insbesondere einen multifunktional einsetzbaren, temperaturbeständigen und selbsttragenden Gestrickkörper, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
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Zudem betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Gestrickkörpers gemäß dem Anspruch 10.
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Gestrickkörper sind allgemein aus dem Stand der Technik bekannt. Insbesondere sind schlauchartige Gestrickkörper oder gestrickte Schläuche, die mittels technischen Rundstrickens hergestellt werden, bekannt. Der gestrickte Schlauch ist dabei aus einem Metall oder Drahtmaterial gestrickt.
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Aus der
EP 1 607 598 A1 ist beispielsweise ein Entkopplungselement für Verbrennungsmotorabgasrohre bekannt, das eine fluiddichte, flexible, balgartige Metallhülse aufweist, die wiederum eine Anzahl an ersten Wellen und zylindrische Verbindungsenden aufweist, und zumindest ein Dämpfungselement aus einem Drahtgestrick aufweist, das kraftschlüssig in Kontakt mit den ersten Wellen der Hülse steht, wobei das Dämpfungselement axial in Bezug zu der Hülse direkt an Wellen der Hülse gesichert ist, nahe an den zylindrischen Verbindungsenden der Hülse. Das Dämpfungselement ist mittels gegenüberliegender Endbereiche gesichert, die komprimiert ausgebildet sind und axial gegen entsprechende Seiten der am Ende der Hülse angeordneten Wellen anliegen. Das bekannte Dämpfungselement ist als Gestrickschlauch ausgebildet, welches mittels Rundstricken eines Stahldrahts hergestellt ist.
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Ein weiterer Gestrickschlauch ist aus der
DE 20 2006 012 761 U1 bekannt. Dort ist ein flexibles Leitungselement offenbart, insbesondere für die Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs, mit einem schraubengangförmigen oder ringgewellten Metallbalg, der beidseits je ein rohrförmiges Balgbord aufweist, und einem im Wesentlichen alle Außenkrempen des Metallbalgs außen überdeckenden Gestrickschlauch. Der Gestrickschlauch ist an wenigstens einem der beiden Balgborde des Metallbalgs weder direkt noch indirekt befestigt ist.
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Weiter sind hohlkegelförmige Filter bekannt, die als Grundkörper ein Sieb aufweisen. Der Grundkörper ist mit einem Fleecematerial oder einer ähnlichen Schicht überzogen, wobei die Schicht mit dem Grundkörper formschlüssig, beispielsweise mittels Schweißen verbunden ist. Das Fleecematerial ist nicht selbsttragend und erfordert deshalb einen Grundkörper. Derartige Filter werden beispielsweise in einer Abgasrückführung eines Kraftfahrzeugs vor einem Motor, genauer einem Zylinder des Motors eingesetzt. Derartige Filter sind extrem hohen Temperaturen ausgesetzt. Zudem werden derartige Filter durch in einem Abgasstrom mitgeführte Partikel mechanisch belastet. Gerade in Kombination von hoher Temperatur mit im Abgasstrom mitgeführten Partikeln kommt es an dem Filter häufig zu Beschädigungen durch die Partikel. Diese Beschädigungen an dem Filter haben zur Folge, das Partikel in den Motor gelangen und dort weitere Beschädigungen hervorrufen.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen multifunktionalen Körper zu schaffen, welcher eine siebartige Struktur ähnlich der des Filters aufweist und der zudem hochtemperaturfest und wenig anfällig gegen mechanische Belastungen wie zum Beispiel durch aufschlagende Partikel, ist. Zudem ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen. Nicht zuletzt ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, vielfältige Verwendungsmöglichkeiten eines Körpers zu schaffen.
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Diese und weitere Aufgaben werden gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Gestrickkörpers nach Anspruch 1, einen Gestrickkörper nach Anspruch 7 und eine Verwendung nach Anspruch 10.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben oder werden nachstehend im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erfindungen angegeben.
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Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass bei einem Verfahren zur Herstellung eines Gestrickkörpers, insbesondere eines multifunktional einsetzbaren, temperaturbeständigen und selbsttragenden Gestrickkörpers, vorgesehen ist, dass ein schlauchförmiger Gestrickgrundkörper in einem gespreizten Zustand in einer Maschenverlaufsrichtung des Gestrickgrundkörpers zusammengeschoben wird, sodass sich Teilbereiche des Gestrickgrundkörpers überlappen. Mittels Rundstricken wird ein schlauchartiger Gestrickgrundkörper hergestellt. Der Gestrickgrundkörper ist in einer Ausführungsform als Draht- oder Stahlgestrickgrundkörper hergestellt. Das heißt, der Gestrickgrundkörper ist mittels Strickens eines Drahtes oder mehrerer Drähte hergestellt, sodass sich ein Stahlgestrickgrundkörper bzw. ein Drahtgestrickgrundkörper ergibt. Der Gestrickgrundkörper wird in einer Ausführungsform beispielsweise als Endlosschlauch gefertigt, der je nach Einsatz auf Länge geschnitten wird. Insbesondere wird in einer Ausführungsform ein hochtemperaturfester Draht oder ein hochtemperaturfester Stahl als Ausgangsmaterial für das Stricken verwendet. Hochtemperaturfest im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass der Draht oder der Stahl Temperaturen über 1000°C, insbesondere auch Temperaturen über 1500°C und bevorzugt auch Temperaturen über 2000°C Stand hält. Der schlauchartige Gestrickgrundkörper wird zur weiteren Verarbeitung gespreizt. Das heißt, Abschnitte der Mantelfläche des Gestrickgrundkörpers liegen nicht aneinander an, sondern sind beabstandet voneinander gehalten. Dies erfolgt beispielsweise mit Hilfe eines Werkzeugs, über das der schlauchartige Gestrickgrundkörper bewegt wird. In dem Zustand, in dem die Mantelfläche einen Innenraum oder ein Schlauchinneres aufspannt, ohne dass diese sich abschnittsweise berührt, zumindest in dem relevanten Bereich, in dem eine Bearbeitung stattfindet, wird der Gestrickgrundkörper in Richtung seiner Maschenverlaufsrichtung zusammengeschoben, sodass sich Teilbereiche des Gestrickgrundkörpers überlappen.
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Der schlauchartige Gestrickgrundkörper oder auch Gestrickschlauch wird als ein als Maschenware ausgebildetes Gestrick aus mehreren in eine Längsrichtung verbundenen Maschenreihen, insbesondere eines Gestricks mit einer vorgebbaren Maschengröße aus mindestens einer Faser mit einem vorgebbaren Faserdurchmesser, hergestellt. Die Maschenreihen verlaufen quer zu einer Maschenverlaufsrichtung, insbesondere senkrecht dazu. Es wird somit bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein technisches Gestrick verwendet, das als Schlauch aus mehreren in eine Längsrichtung verbundenen Maschenreihen ausgebildet ist, sodass ein sich in Längsrichtung oder in Maschenverlaufsrichtung erstreckender Schlauch gebildet ist. Der Schlauch wird vorliegend als Gestrickgrundkörper bezeichnet.
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Das Stricken wird bevorzugt mit einer Faser oder mehren Fasern durchgeführt, sodass ein für den jeweiligen Anwendungszweck geeignetes Gestrick realisierbar ist. Die Faser ist beispielsweise als Draht, insbesondere als Stahldraht ausgeführt. In einer Ausführungsform sind mehrere Materialien zu einem Draht und/oder einer Faser integriert. Bei der Wahl einer Draht- und/oder Faserstärke ist zu beachten, dass der Durchmesser eines Drahtes und/oder einer Faser mit seiner Lebensdauer verknüpft ist. Um eine Bruchgefahr zu vermeiden, sollte der Durchmesser eines Drahtes und/oder einer Faser nicht zu dünn gewählt sein. Der Draht und/oder die Faser weisen dabei einen Durchmesser von etwa 0,01 mm bis 5 mm, bevorzugt von etwa 0,05 mm bis etwa 1 mm und besonders bevorzugt von etwa 0,2 mm bis etwa 0,3 mm auf. In anderen Ausführungsformen sind andere Abmessungen je nach Einsatz gewählt. Neben der Wahl des Drahts beziehungsweise des Fasermaterials werden die Eigenschaften der Maschenware auch durch die Größe und Dichte der Maschen beeinflusst, wobei die Dichte der Maschen in einem formgebenden Verfahrensschritt erhöht werden kann. Dies hat Auswirkungen auf die Eigenschaften der Maschenware, insbesondere auf die Elastizität und damit auch Federung und die Stoßabsorbtion. Die Maschenware weist dabei eine Maschenweite von 0,01 mm bis 50 mm, bevorzugt von 0,5 mm bis 20 mm und besonders bevorzugt von 3 mm bis 8 mm auf. Der unbearbeitete, als Ausgangsmaterial für das Zusammenschieben dienende schlauchartige Gestrickgrundkörper weist bevorzugt eine Länge in einem Bereich von etwa 0 mm bis etwa 1000 mm auf. Weiter bevorzugt weist der Gestrickgrundkörper eine Länge auf, die kleiner gleich 750 mm beträgt und am meisten bevorzugt weist der Gestrickgrundkörper eine Länge auf, die kleiner gleich 500 mm beträgt. Der Durchmesser des schlauchartigen Gestrickgrundkörpers, beispielsweise wenn der Gestrickgrundkörper eine hohlzylindrische Form aufweist, liegt bevorzugt in einem Bereich kleiner gleich 250 mm, weiter bevorzugt in einem Bereich kleiner gleich 200 mm und am meisten bevorzugt in einem Bereich kleiner gleich 150 mm. Bevorzugt ist der Gestrickgrundkörper einlagig ausgebildet. In einer anderen Form ist der Gestrickgrundkörper mehrlagig ausgebildet.
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Das Zusammenschieben des Gestrickgrundkörpers in Richtung einer Schlauchachse, das heißt in axiale Richtung oder in Maschenverlaufsrichtung erfolgt bevorzugt gegen einen Anschlag. Auf diese Weise werden bei einem Zusammenschieben umfängliche Falten an der Mantelfläche erzeugt, die bei einem Zusammenschieben einen umfänglichen Abschnitt der Mantelfläche überlappen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Zusammenschieben ein in Falten Legen des schlauchartigen Gestrickgrundkörpers mit anschließendem Komprimieren nach Art eines Plissiervorgangs umfasst, sodass eine Art Plisseegestrick realisiert wird. Aus dem Textilbereich ist der Begriff Plissieren bekannt. Bei einem Plissieren im Textilbereich handelt es sich um eine Appretur, die aus drei Arbeitsvorgängen besteht, nämlich aus einer Behandlung, einem Faltenlegen und einem Pressen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter Plissieren dagegen ein Faltenlegen und ein Pressen verstanden. Eine Behandlung entfällt gegenüber dem Plissierbegriff aus dem Textilbereich.
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Um ein erfindungsgemäßes Plissieren durchzuführen, sieht eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor, dass zum Spreizen der schlauchförmige Gestrickgrundkörper über ein formgebendes Spreizwerkzeug geführt wird. Das Spreizwerkzeug weist bevorzugt eine Zuführhilfe auf, die beispielsweise als sich verjüngende Spitze, Kegelspitze oder Konus ausgebildet ist. Hierdurch ist der Gestrickgrundkörper leicht auf das Werkzeug führbar. Das Werkzeug weist eine Form auf, die zu der Form des Gestrickgrundkörpers korrespondiert. Vorzugsweise weist das Werkzeug einen zylindrischen Teil auf, der einen Außendurchmesser aufweist, der etwa dem Innendurchmesser des schlauchartigen Gestrickgrundkörpers entspricht. Je nach Herstellungsart liegt der Gestrickgrundkörper lose oder gespannt an dem Werkzeug an. Um das Plissieren oder das Fallen durchzuführen, wird der Gestrickgrundkörper über das Werkzeug geschoben, das heißt, der Gestrickgrundkörper wird relativ zu dem Werkzeug abschnittsweise geschoben. Das Bewegen oder Verschieben erfolgt in einer Ausführungsform gleichmäßig und/oder mit gleichem Hub. In einer anderen Ausführungsform erfolgt das Bewegen oder Verschieben ungleichmäßig oder mit variablem Hub.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass zum in Falten legen oder Falten und anschließendem Pressen – kurz zum Plissieren – der schlauchförmige Gestrickgrundkörper gegriffen und abschnittsweise über das Spreizwerkzeug in Maschenverlaufsrichtung gegen einen Anschlag bewegt und so plissiert wird. Das Greifen erfolgt beispielsweise mittels eines Greifers, der umfänglich einen Abschnitt des Gestrickgrundkörpers greift. Der Greifer mit dem gegriffenen Abschnitt wird dann entsprechend entlang des Werkzeugs bewegt. Hierdurch wird ein Teil des Gestrickgrundkörpers überlappt, sodass eine Falte entsteht. Der Greifer führt dabei einen bestimmbaren Hub aus. Der Hub ist beispielsweise gleichmäßig ausgeführt, zur Herstellung gleichmäßiger Falten und schließlich eines homogenen Plisseegestricks, oder ungleichmäßig ausgeführt, zur Herstellung ungleichmäßiger Falten und schließlich eines inhomogenen Plisseegestricks. Nach Erzeugen einer Falte wird der Greifer geöffnet und der Gestrickgrundkörper wird nicht mehr gehalten. Der Greifer fährt einen Hub zurück. Zur Herstellung weiterer Falten wird der Vorgang wiederholt, bis ein gewünschtes Plisseegestrick realisiert ist. Durch das Bewegen des Gestrickgrundkörpers relativ zu dem Werkzeug findet gleichzeitig ein Komprimieren statt. Hierzu weist das Werkzeug einen Anschlag auf, gegen den der Gestrickgrundkörper bewegt wird. Durch das ständige Wiederholen des Bewegungsvorgangs des Gestrickgrundkörpers werden so mehrere Falten erzeugt, die mit jedem Wiederholungsvorgang zugleich komprimiert werden. Für eine bestimmte Formgebung weist das Werkzeug beispielsweise einen Ringspalt auf, in den der Gestrickgrundkörper bewegt wird. Der Vorgang wird solange wiederholt, bis das gewünschte Plisseegestrick realisiert, ist und/oder der Gestrickgrundkörper komplett plissiert ist.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass nach dem Plissieren das Plisseegestrick komprimiert wird. Nach dem Plissieren ist das Plisseegestrick relativ grobmaschig und elastisch und somit instabil. Um einen selbsttragenden Gestrickkörper zu realisieren, wird das Plisseegestrick weiter komprimiert. Das Komprimieren erfolgt bevorzugt ebenfalls mit Hilfe eines Werkzeugs. Dabei ist das Werkzeug beispielsweise als Stempel ausgebildet. Der Stempel greift bevorzugt von innen und/oder außen an dem Plisseegestrick an.
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In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Komprimieren axial und/oder radial durchgeführt wird. Dabei erfolgt das axiale Komprimieren in Richtung der Maschenverlaufsrichtung bevorzugt gegen einen Anschlag. Dabei wird das Plisseegestrick auf Länge komprimiert. Das radiale Komprimieren erfolgt bevorzugt nach innen und/oder nach außen. So wird beispielsweise das Plisseegestrick nach außen und/oder nach innen gegen einen Anschlag gepresst. Hierdurch wird eine Wandstärke des Gestrickkörpers definiert. Durch das Komprimieren wird zudem die Maschendichte und somit die Größe, Verteilung und Anzahl der Durchgangsöffnungen durch die Mantelfläche. Je nach Einsatz ist die Mantelfläche so mehr oder wenige durchlässig oder porös ausgebildet. Je höher der Kompressionsdruck, desto weniger durchlässig ist die Mantelfläche. Auf diese Weise ist ein Gestrickgrundkörper hergestellt, der vielfältige Einsatzmöglichkeiten aufweist.
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Die Erfindung schließt weiter die technische Lehre ein, dass bei einem Gestrickkörper, insbesondere einem multifunktional einsetzbaren, temperaturbeständigen und selbsttragenden Gestrickkörper, vorgesehen ist, dass der Gestrickkörper nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist. Durch das Plissieren mit anschließendem Komprimieren ist der Gestrickkörper selbsttragend ausgebildet. Zudem weist der Gestrickgrundkörper Poren oder Durchgangsöffnungen auf, die je nach Komprimierung verteilt und/oder geformt sind. Zudem ist der Gestrickgrundkörper beständig gegen mechanische Einflüsse und/oder Temperatureinflüsse, da ein entsprechender Draht als Material ausgewählt ist. Der Draht ist beispielsweise hochtemperaturfest bis zu Temperaturen von über 1000°C, weiter bevorzugt bis zu über 1500°C und am meisten bevorzugt bis zu über 2000°C.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Gestrickkörper als komprimiertes Plisseegestrick ausgebildet ist, insbesondere in Form eines Kegels, eines Kegelstumpfs, eines Hohlzylinders, eines Rings, einer Pyramide, eins Rohrabschnitts, einer Platte, eines Quaders und dergleichen. Die Form des Gestrickgrundkörpers ist durch geeignete Werkzeuge realisierbar. Der Gestrickgrundkörper wird über ein entsprechend geformtes Werkzeug gezogen und auf diesem Werkzeug entsprechend plissiert. Beispielsweise weist das Werkzeug einen kreisförmigen, einen konusförmigen, einen quaderförmigen oder einen sonstigen Querschnitt in Axialrichtung auf. Entsprechend wird beim Plissieren ein korrespondierend geformtes Plisseegestrick hergestellt. Durch einen entsprechend geformten Stempel oder ein anderes Komprimierwerkzeug ist diese Form beim Komprimieren verfestigbar. Beim Komprimieren wird ein entsprechender Druck auf das Plisseegestrick aufgebracht. Dadurch ist die Maschengröße und insbesondere die Porosität des Gestrickkörpers einstellbar. Wird ein gleichmäßiges Plissieren durchgeführt, das heißt mit gleichmäßigem Hub oder Vorschub und/oder mit relativ gleicher Krafteinwirkung, so ist die Maschenverteilung und die Porosität des Plisseegestricks relativ homogen und gleichmäßig ausgebildet. Entsprechend wird diese Homogenität bei gleichmäßigem Komprimieren beibehalten, sodass ein homogener Gestrickkörper realisiert ist.
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Insbesondere sieht eine vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung deshalb vor, dass der Gestrickkörper als gleichmäßig plissiertes und/oder komprimiertes Plisseegestrick mit einer homogenen Maschenverteilung und/oder Durchgangsöffnungsverteilung ausgebildet ist. Insbesondere ist der Gestrickgrundkörper durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren nahtfrei ausgebildet. Das heißt, der fertige Gestrickgrundkörper weist keine Nahtstellen oder Ähnliches auf. Im Gegensatz zu Filtern, die ein mit Fleece beschichtetes Sieb umfassen, ist der Gestrickgrundkörper einteilig ausgebildet. Dabei ist der Gestrickgrundkörper selbsttragend gestaltet. Zur Einstellung einer Porosität oder Durchlässigkeit ist keine zusätzliche Beschichtung erforderlich. Vielmehr ist die Durchlässigkeit und/oder die Verteilung durch das Herstellverfahren einstellbar. Beim Einsatz in Gasbrennern, beispielsweise als Brennerkappe, die von einem Gas durchströmt wird, ist eine homogene Durchgangsöffnungsverteilung besonders vorteilhaft, da hierdurch eine effektive Brennerleistung mit optimierter Brennerflamme realisiert ist. Bei einem Einsatz als Filter in einer Abgasrückführung ist durch die Einteiligkeit ein Risiko von Beschädigungen minimiert, da sich keine Beschichtung, wie beispielsweise Fleece von dem als Sieb ausgebildeten Trägerkörper löst. Der Gestrickgrundkörper ist beispielsweise mittels geeigneter Umformverfahren an Umgebungsbedingungen anpassbar. Beispielsweise ist der Gestrickgrundkörper in ein Rohr durch Verformen anpassbar. Je nach Komprimierungsgrad weist der Gestrickgrundkörper eine höhere oder weniger hohe Elastizität auf, welche eine Anpassung an die unterschiedlichsten Gegebenheiten ermöglicht. So ist beispielsweise der Gestrickgrundkörper als plattenförmiger Grundkörper ausgebildet. Dieser lässt sich zum Beispiel als Implantat als Knochenersatz, beispielsweise in einer Schädeldecke einsetzen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Implantaten ist der plattenförmige Gestrickkörper auch nach einer grundsätzlichen Formgebung noch in gewissen Toleranzbereichen an die Umgebung, hier an den Rest des Schädels, anpassbar.
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Insofern schließt die Erfindung auch die technische Lehre ein, dass ein erfindungsgemäßer Gestrickkörper verwendet wird als eine Vorrichtung ausgewählt aus der Gruppe umfassend: Filter, Hochtemperaturfilter, Abgasrückführungsfilter, Brennerhaube, Gasbrennerkappe, Gasverteilungskappe, Strömungsleitelement, Implantat, Knochenimplantat, Dämpfungseinrichtung, Sieb und dergleichen.
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Beim Komprimieren bilden sich je nach Kompressionsparameter unterschiedliche Hohlräume, die beispielsweise als Federwege nutzbar sind oder in die andere Stoffe einbringbar sind. Die durch das Komprimieren bestimmte Größe der Hohlräume bestimmt die Eigenschaften des genannten Gestrickgrundkörpers hinsichtlich Steifigkeit, Elastizität beziehungsweise Biegeelastizität, Kompressibilität, Federung und Dämpfung. Dabei werden die Elastizität und die Dämpfung und alle anderen Parameter (zum Beispiel Abmessung) entsprechend dem Einsatz oder Anwendungszweck gewählt. Die innerhalb des Gestrickgrundkörpers gebildeten Hohlräume weisen bevorzugt einen Durchmesser von etwa 0,001 mm bis etwa 10 mm, bevorzugt von etwa 0,04 mm bis etwa 2 mm und besonders bevorzugt von etwa 0,2 mm bis etwa 1 mm auf.
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Das Schlauchelement ist bevorzugt aus einem gestrickten Faden, einer gestrickten Faser oder mehreren gestrickten Fäden oder Fasern aus Metall, insbesondere Stahl hergestellt. Auch lassen sich andere Materialien verwenden. Beispielsweise ist als Faden eine Glasfaser oder ein für ein Implantat humanverträgliches Material vorgesehen. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist weiter vorgesehen, dass mehrere Gestrickschläuche miteinander verbunden werden, beispielsweise über ein Verbindungsteil. Auf diese Weise lässt sich eine optimale Dämpfung realisieren. Auch lassen sich die Dämpfungseinrichtungen separat, das heißt, als einzelne, nicht miteinander verbundene Dämpfungseinrichtungen realisieren. Zur Installation der Dämpfungseinrichtung kann eine Montagehilfe vorgesehen sein, durch welche die Dämpfungseinrichtungen gemeinsam installiert werden. Für den Betrieb wird die Montagehilfe entfernt.
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Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von mindestens einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches in den Figuren schematisch dargestellt ist. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder der Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktive Einzelheiten, räumliche Anordnung und Verfahrensschritte können sowohl für sich als auch in verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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In den Figuren ist Folgendes dargestellt:
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1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht einen schlauchförmigen Gestrickgrundkörper vor einem Zusammenschieben,
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2 zeigt schematisch den Gestrickgrundkörper vor und nach einem Plissieren,
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3 zeigt schematisch den Gestrickgrundkörper und das Plisseegestrick nach 2 in einer anderen Ansicht,
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4 zeigt schematisch verschiedene Ausführungsformen des Gestrickkörpers,
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5 zeigt schematisch eine Ansicht auf eine Mantelfläche eines Ausführungsbeispiels des Gestrickkörpers und
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6 zeigt schematisch eine Vergrößerung der Mantelfläche nach 5.
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1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht einen schlauchförmigen Gestrickgrundkörper 1 vor einem Zusammenschieben. Der Gestrickgrundkörper 1 ist mittels Stricken, genauer Rundstricken, hergestellt. Er weist eine Reihe an Maschenreihen auf, die in eine Maschenverlaufsrichtung M miteinander verbunden sind. Auf diese Weise ist eine durchlässige oder poröse Mantelfläche oder Mantelseite gebildet, die eine Schlauchachse A umgibt. Der Gestrickgrundkörper 1 ist beispielsweise als Endlosschlauch ausgebildet, der sich in Richtung der Schlauchachse A erstreckt. Zur Herstellung eines Gestrickkörpers ist der Endlosschlauch entsprechend in Schläuche mit definierter Länge unterteilbar. Der Gestrickgrundkörper 1 weist eine homogene Verteilung der Maschen bzw. der Maschenreihen auf, sodass eine möglichst gleichmäßige Mantelfläche realisiert ist. Die freien Enden des Schlauchs können beispielsweise komprimiert ausgebildet sein, um offene Maschen, zum Beispiel durch das Unterteilen des Schlauchs, zu vermeiden. In einer Idealposition ohne Einwirkung äußerer Kräfte weist der Gestrickgrundkörper 1 einen kreisringförmigen Querschnitt auf, der die Schlauchachse A umgibt. Entsprechend weist der Gestrickgrundkörper 1 einen definierten Durchmesser, insbesondere Innendurchmesser, auf. Dieser ist je nach Einsatz unterschiedliche auslegbar. In einer Ausführungsform ist der Durchmesser über die Länge des Schlauchs konstant. In einer anderen Ausführungsform variiert der Durchmesser über die Länge. Der Gestrickgrundkörper 1 ist in dem Zustand nach 1 nicht selbsttragend, sodass dieser sich elastisch verformt, wenn er nicht entsprechend gehalten oder gelagert ist. Um einen selbsttragenden Gestrickkörper herzustellen, ist der Gestrickgrundkörper 1 entsprechend zu komprimieren. Dies erfolgt mittels Zusammenschieben und Komprimieren, genauer mittels Plissieren.
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2 zeigt schematisch den Gestrickgrundkörper 1 vor und nach einem Plissieren. In dem Rohzustand wird der Gestrickgrundkörper 1 über ein Werkzeug gezogen, wie oben in der 2 dargestellt. In axiale Richtung, das heißt in Richtung der Schlauchachse A, wird der gehaltene Gestrickgrundkörper 1 dann abschnittsweise relativ zu dem Werkzeug verschoben, sodass sich Falten an dem Gestrickgrundkörper 1 bilden. Das Zusammenschieben erfolgt beispielsweise gleichmäßig mit einem gleichmäßigen Hub. Hierdurch werden gleichmäßige Falten realisiert. Beim Zusammenschieben der Abschnitte des Gestrickgrundkörpers 1 werden diese komprimiert. Das in Falten Legen oder Falten mit anschließendem Komprimieren wird als Plissieren bezeichnet. Im unteren Teil der 2 ist ein Plisseegestrick 2 dargestellt, welches aus dem Gestrickgrundkörper 1 mittels Plissieren hergestellt ist. Der Gestrickgrundkörper 1 ist als Drahtgestrick ausgebildet. Insbesondere ist der Gestrickgrundkörper 1 aus Stahldraht hergestellt. Entsprechend ist das Plisseegestrick 2 und der Gestrickgrundkörper ebenfalls aus Draht, insbesondere aus Stahldraht, hergestellt.
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3 zeigt schematisch den Gestrickgrundkörper 1 und das Plisseegestrick 2 nach 2 in einer anderen Ansicht. Der Gestrickgrundkörper 1 ist leicht gebogen abgebildet. Hieran lässt sich erkennen, dass der Gestrickgrundkörper noch nicht selbsttragend ausgebildet ist, sondern elastisch verformbar ist. Gleiches gilt für das Plisseegestrick 2. Durch das Plissieren ist das Plisseegestrick 2 gegenüber dem Gestrickgrundkörper 1 vor dem Plissieren deutlich kürzer aufgrund der Faltenbildung. Hierdurch ist die Stabilität des Plisseegestricks 2 gegenüber der des Gestrickgrundkörpers 1 erhöht. Dennoch ist das Plisseegestrick nur begrenzt selbsttragend.
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4 zeigt schematisch verschiedene Ausführungsformen des Gestrickkörpers 10. Der Gestrickkörper 10 ist aus dem Gestrickgrundkörper 1 mittels Plissieren in das Plisseegestrick 2 und durch Komprimieren des Plisseegestricks 2 hergestellt. Das Plissieren und das Komprimieren erfolgen bevorzugt in zwei Arbeitsschritten mit unterschiedlichen Werkzeugen. Entsprechend der Ausbildung des Werkzeugs sind die unterschiedlichen Formen realisiert. 4 zeigt links einen kegel- oder konusförmigen Gestrickkörper 10a, der an seiner Spitze verschlossen ist und gegenüber der Spitze offen ausgebildet ist. Die Mantelfläche des Gestrickkörpers 10a ist porös, wobei die Durchgangsöffnungen oder Poren homogen verteilt sind. An seiner Außenseite und seiner Innenseite weist der Gestrickkörper 10 keine Nahtstellen oder andere Vorsprünge auf. Die mittlere Ausführungsform in 4 ist als offenere kegel- oder konusförmiger Gestrickkörper 10 ausgebildet. Der Gestrickkörper 10 ist sowohl an seiner Spitze als auch an der Seite, die der Spitze gegenüberliegt, offen. Auch hier ist ein homogener Gestrickkörper 10 realisiert, der homogen verteilte Poren aufweist. Die Poren sind je nach Kompression unterschiedlich groß und oder unterschiedliche verteilt. Durch entsprechend starke Kompression ist eine zumindest nahezu dichte Mantelfläche oder realisierbar. In dem rechten Ausführungsbeispiel nach 4 ist der Gestrickkörper 10 als kreisringförmiger Gestrickkörper 10c ausgebildet. Insofern entspricht der Gestrickkörper 10c im Wesentlichen dem Gestrickkörper 10b, nur dass hier keine Verjüngung vorgesehen ist. Die Länge und der Durchmesser der Ausführungsformen nach 4 sind jeweils unterschiedlich. Während der Durchmesser der Gestrickkörper 10a und 10b über die Länge variiert und kleiner ist, ist der Durchmesser des Gestrickkörpers 10c über die Länge konstant und größer gegenüber den Gestrickkörpern 10a und 10b. Mittels geeigneter Werkzeuge und geeignetem Herstellverfahren sind unterschiedlich geformte Gestrickkörper 10 herstellbar.
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5 zeigt schematisch eine Ansicht auf eine Mantelfläche eines Ausführungsbeispiels des Gestrickkörpers 10. Der Gestrickkörper 10 nach 5 ist als geschlossener, konusförmiger Gestrickkörper 10a ausgebildet. In der Ansicht ist eine Sicht auf die Innenseite der Mantelfläche des Gestrickkörpers 10a realisiert. In der Mantelfläche sind gleichmäßig verteilt Poren 11 ausgebildet, sodass ein homogener Gestrickkörper 10a hergestellt ist. Die Poren 11 sind in der Detailvergrößerung D in 6 deutlicher dargestellt.
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6 zeigt schematisch eine Vergrößerung der Mantelfläche nach 5. Durch das gleichmäßige Plissieren und das gleichmäßige Komprimieren sind die Maschen derart geformt, dass kleine Poren 11 in der Mantelfläche ausgebildet sind, sodass die Mantelfläche porös ausgebildet ist. Je nach Herstellungsvorgang, insbesondere je nach Plissieren und Komprimieren, sind unterschiedliche viele und/oder unterschiedlich große Poren 11 in der Mantelfläche ausgebildet. Je höher die Kompression, desto weniger Poren sind ausgebildet und desto kleiner sind die Poren ausgebildet. Durch ein entsprechendes Komprimieren ist der Gestrickkörper 10 selbsttragend ausgebildet, wie auch in 4 deutlich zu erkennen ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gestrickgrundkörper
- 2
- Plisseegestrick
- 10
- Gestrickkörper
- 10a
- Gestrickkörper (Kegelstumpf)
- 10b
- Gestrickkörper (Kegelring)
- 10c
- Gestrickkörper (Kreisring)
- 11
- Poren
- M
- Maschenverlaufsrichtung
- A
- Schlauchachse
- M
- Maschenverlaufsrichtung
- A
- Schlauchachse, Axialrichtung
- L
- Längsrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1607598 A1 [0005]
- DE 202006012761 U1 [0006]