DE102012112280B4

DE102012112280B4 - Method for producing an insulating composite pipe

Info

Publication number: DE102012112280B4
Application number: DE201210112280
Authority: DE
Inventors: Willy Hendrickx
Original assignee: Henco Industries NV
Current assignee: Henco Industries NV
Priority date: 2012-12-14
Filing date: 2012-12-14
Publication date: 2014-11-20
Anticipated expiration: 2032-12-15
Also published as: DE102012112280A1

Abstract

Verfahren zum Herstellen eines vernetzten Isolierverbundrohres (5), mit einem inneren zur Führung eines Mediums geeigneten Kunststoffrohr (4) und einem umgebenden aus einem Kunststoffmaterial bestehenden Isolierrohr (2), dadurch gekennzeichnet, dass um das vorgefertigte Isolierverbundrohr (5) eine Mantelschicht (9a, 9b) extrudiert wird und dass anschließend das Isolierverbundrohr (5) elektronenstrahlvernetzt wird.Method for producing a cross-linked composite insulating pipe (5), with an inner plastic pipe (4) suitable for guiding a medium and a surrounding insulating pipe (2) consisting of a plastic material, characterized in that a jacket layer (9a, 9b) is extruded and that the insulating composite tube (5) is then electron beam crosslinked.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines vernetzten Isolierverbundrohrs mit einem inneren zur Führung eines Mediums geeigneten Kunststoffrohr und einem umgebenden aus einem Kunststoffmaterial bestehenden Isolierrohr. Weiterhin betrifft die Erfindung ein derartiges Isolierverbundrohr.The invention relates to a method for producing a cross-linked insulating composite pipe with an inner plastic pipe suitable for guiding a medium and a surrounding insulating pipe consisting of a plastic material. Furthermore, the invention relates to such a Isolierverbundrohr.

Ein derartiges Verfahren und ein entsprechend hergestelltes Isolierverbundrohr ist aus der DE 699 12 418 T2 bekannt. Dieses Isolierverbundrohr besteht zunächst aus einem Basisrohr, das von einer intermediären Adhäsionsschicht sowie einer Barrierenschicht umgeben ist. Dabei kann die Herstellung des so gebildeten Verbundrohrs mit den genannten Schichten in einem Coextruder erfolgen. Das so hergestellte Verbundrohr wird anschließend durch eine Vernetzungszone geführt und vernetzt. Erst danach wird das so hergestellte und vernetzte Verbundrohr mit einer Isolationsschicht umgeben und dann von einer Verkleidungsmanschette eingefasst.Such a method and a correspondingly produced Isolierverbundrohr is from the DE 699 12 418 T2 known. This Isolierverbundrohr initially consists of a base tube, which is surrounded by an intermediate adhesion layer and a barrier layer. In this case, the production of the composite pipe thus formed with said layers can be carried out in a coextruder. The composite tube thus produced is then passed through a crosslinking zone and crosslinked. Only then is the composite pipe thus produced and crosslinked surrounded with an insulating layer and then edged by a lining cuff.

Ein weiteres Verfahren zum Herstellen eines Isolierverbundrohrs ist aus der DE 85 09 929 U1 bekannt. Dieses Verfahren sieht vor, dass bei einer Coextrusion auf das Kunststoffrohr zunächst eine Matrixschicht des Kunststoffmaterials für das Isolierrohr aufgebracht wird, welche ein chemisches Treibmittel enthält. Anschließend werden das Kunststoffrohr und die umgebende Matrixschicht elektronenstrahlvernetzt. Nach der Elektronenstrahlvernetzung durchläuft das so hergestellte vernetzte Zwischenprodukt bestehend aus dem Kunststoffrohr und der umgebenden Matrixschicht eine Aufheizstrecke, in der die Matrixschicht des Isoliermaterials zu dem Isolierrohr aufschäumt. Das so hergestellte isolierverbundrohr wird abschließend beispielsweise auf einer Wickeltrommel aufgewickelt. Dieses Isolierverbundrohr wird insbesondere in der Installations- und Heizungstechnik verwendet.Another method of manufacturing an insulating composite tube is known from US 5,156,074 DE 85 09 929 U1 known. This method provides that in a coextrusion on the plastic tube, first a matrix layer of the plastic material for the insulating tube is applied, which contains a chemical blowing agent. Subsequently, the plastic tube and the surrounding matrix layer are electron beam crosslinked. After the electron beam crosslinking, the crosslinked intermediate product thus produced, consisting of the plastic pipe and the surrounding matrix layer, passes through a heating-up section, in which the matrix layer of the insulating material foams up to the insulating pipe. The insulating composite tube produced in this way is finally wound, for example, on a winding drum. This Isolierverbundrohr is used in particular in the installation and heating technology.

Ein weiteres Isolierverbundrohr ist aus der DE 296 15 423 U1 bekannt. Bei diesem Isolierverbundrohr ist das innere Rohr von einer ersten Isolierschicht aus Polyisocyanuratschaum umgeben, die ihrerseits von einer Lage aus Streckmetall umgebenen ist. Das Streckmetal ist von einem Kunststoffband eingefasst. Über dem Kunststoffband liegt die eine zweite Isolierschicht aus Polyurethanschaum. Diese ist von einem Wellenrohr aus Stahl umgeben, auf welchem eine Korrosionsschutzschicht und ein Kunststoffaußenmantel angeordnet sind. Dieses so hergestellte Isolierverbundrohr, das zur Verlegung in der Erde vorgesehen ist, ist aufwändig herzustellen.Another Isolierverbundrohr is from the DE 296 15 423 U1 known. In this Isolierverbundrohr the inner tube is surrounded by a first insulating layer of polyisocyanurate foam, which in turn is surrounded by a layer of expanded metal. The expanded metal is bordered by a plastic band. Above the plastic band is a second insulating layer of polyurethane foam. This is surrounded by a shaft tube made of steel, on which a corrosion protection layer and a plastic outer shell are arranged. This Isolierverbundrohr thus prepared, which is intended for installation in the ground, is complicated to manufacture.

Aus der EP 1 058 611 B1 ist schließlich bekannt, eine Polyolefinplatte oder Polyolefinfolie nach dem Herstellvorgang zu vernetzen. Hierzu wird die entsprechend hergestellte Polyolefinplatte oder Polyolefinfolie in einem Ofen wärmebehandelt. Hierbei handelt es sich um eine chemische Vernetzung unter Verwendung von Additiven, die nur an Platten oder Folien durchgeführt werden kann.From the EP 1 058 611 B1 Finally, it is known to crosslink a polyolefin plate or polyolefin film after the manufacturing process. For this purpose, the correspondingly prepared polyolefin plate or polyolefin film is heat-treated in an oven. This is a chemical cross-linking using additives that can only be performed on plates or foils.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Isolierverbundrohrs anzugeben, wodurch ein gegenüber dem Stand der Technik hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften und seiner thermischen Eigenschaften verbessertes Isolierverbundrohr entsteht. Weiterhin soll ein entsprechend verbessertes Isolierverbundrohr angegeben werden.The invention has for its object to provide a method for producing a Isolierverbundrohrs, whereby over the prior art with regard to its mechanical properties and improved thermal properties Isolierverbundrohr arises. Furthermore, a correspondingly improved Isolierverbundrohr should be specified.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass um das vorgefertigte Isolierverbundrohr eine Mantelschicht extrudiert wird und dass anschließend das von der Mantelschicht umgebende Isolierverbundrohr elektronenstrahlvernetzt wird. Zunächst einmal sind durch die umgebende Mantelschicht die mechanischen Eigenschaften des Isolierverbundrohrs verbessert, da die Mantelschicht die Beständigkeit beziehungsweise Resistenz gegenüber möglichen Beschädigungen beispielsweise beim Verlegen des Isolierverbundrohres auf einer Baustelle erhöht. Darüber hinaus werden durch die Elektronenstrahlvernetzung durch eine Strukturverbesserung des gesamten Isolierverbundrohrs, also einschließlich der Mantelschicht, sowohl die mechanischen als auch die thermischen Eigenschaften des Isolierverbundrohrs verbessert. Das Isolierverbundrohr ist aber nach wie vor so elastisch, so dass es problemlos gebogen und somit gut verlegbar ist. Durch die Elektronenstrahlvernetzung ist auch die Beständigkeit gegen UV-Strahlung verbessert. Die thermischen Eigenschaften sind sowohl hinsichtlich einer Wärmeisolierung als auch Kälteisolierung verbessert. Diese thermischen Eigenschaften verändern sich durch die Elektronenstrahlvernetzung auch zeitlich nicht. Das Isolierverbundrohr wird bevorzugt für alle Arten der Sanitärinstallation und Heizungsinstallation verwendet. Es eignet sich aber auch besonders für Kühlanlagen (Klimageräte) zur Verbindung von deren Komponenten. Darüber hinaus kann das Isolierverbundrohr aber auch in sonstigen beliebigen, beispielsweise chemischen und petrochemischen, Anwendungen verwendet werden. Das Isolierverbundrohr kann darüber hinaus mit beliebigen Durchmessern gefertigt werden.This object is achieved in that a cladding layer is extruded around the prefabricated insulating composite pipe and that subsequently the insulating composite pipe surrounding the cladding layer is electron beam crosslinked. First of all, the mechanical properties of the insulating composite pipe are improved by the surrounding cladding layer, since the cladding layer increases the resistance or resistance to possible damage, for example when laying the insulating composite pipe on a construction site. In addition, by the electron beam crosslinking by improving the structure of the entire Isolierverbundrohrs, including the cladding layer, both the mechanical and the thermal properties of Isolierverbundrohrs be improved. The Isolierverbundrohr is still so elastic, so that it is easily bent and thus easy to install. The electron beam crosslinking also improves the resistance to UV radiation. The thermal properties are improved both in terms of thermal insulation and cold insulation. These thermal properties also do not change over time due to electron beam crosslinking. The Isolierverbundrohr is preferably used for all types of sanitary installation and heating installation. But it is also particularly suitable for cooling systems (air conditioning units) for connecting their components. In addition, the Isolierverbundrohr can also be used in any other, such as chemical and petrochemical applications. The Isolierverbundrohr can also be made with any diameter.

In Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Elektronenstrahlvernetzung in einer Vernetzungsanlage mit mindestens einem Hochspannungsgerät, das zumindest einen Beschleuniger und ein damit verbundenes und zu dem von der Mantelschicht umgebenen Isolierverbundrohr ausgerichtetes Scannersystem aufweist, durch die das gesamte Isolierverbundrohr bestrahlt wird. Die energiereichen Beta- oder Gammastrahlen lösen physikalische Reaktionen in dem von einer Mantelschicht umgebenden Isolierverbundrohr aus und führen zu einer Vernetzung der Moleküle der Kunststoffe. Eine solcherart ausgebildete Elektronenstrahlvernetzungsanlage hat sich als besonders geeignet für die Vernetzung des von einer Mantelschicht umgebenden Isolierverbundrohrs herausgestellt.In a development of the invention, electron beam crosslinking takes place in a crosslinking system with at least one high-voltage device which has at least one accelerator and a scanner system connected thereto and aligned with the insulating composite tube surrounded by the jacket layer, through which the entire insulating composite tube is irradiated. The high-energy beta or gamma rays dissolve physical Reactions in the surrounding of a cladding layer Isolierverbundrohr and lead to a crosslinking of the molecules of the plastics. An electron beam crosslinking system designed in this way has proven particularly suitable for the crosslinking of the insulating composite pipe surrounding a jacket layer.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Elektronenstrahlvernetzung mit einer Spannung von bis zu 3.000.000 Volt. Dabei wird wiederum in weiterer Ausgestaltung eine Vernetzung beziehungsweise eine Vernetzungsgüte von mehr als 60% gemäß einer Normierung des von einer Mantelschicht umgebenden Isolierverbundrohrs erreicht. Eine solche Vernetzungsgüte ist ausreichend, um die zuvor angegeben guten mechanischen und thermischen Eigenschaften zu erreichen.In an advantageous embodiment of the invention, the electron beam crosslinking takes place with a voltage of up to 3,000,000 volts. In this case, crosslinking or a crosslinking quality of more than 60% in turn is achieved according to a standardization of the surrounding of a cladding layer Isolierverbundrohrs in another embodiment. Such a quality of crosslinking is sufficient to achieve the aforementioned good mechanical and thermal properties.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Kunststoffrohr als ein Verbundrohr gefertigt. Das Kunststoffrohr kann als beispielsweise fünfschichtiges Kunststoff-Verbundrohr mit einer EVOH-Sauerstoffbarriere gefertigt sein. Das Verbundrohr kann aber auch ein Kunststoff-Metall-Verbundrohr sein. Dabei kann die innere Schicht – wie auch bei dem Kunststoff-Verbundrohr – beispielsweise aus HDPE, MDPE, PE, PP, PB, PVC oder PERT bestehen. Diese innere Schicht weist eine Mindestdicke auf, um eine zuverlässige Beständigkeit beispielsweise gegenüber dem durch das Kunststoffrohr geleiteten Medium, beziehungsweise aggressiven Zusätzen in dem Medium, zu gewährleisten. Alle die oben genannten Kunststoffe lassen sich problemlos vernetzen. Es kann aber auch vorgesehen sein, eine (zusätzliche) innere Schicht aus Polyvinylidenfluorid (PVDF) vorzusehen, die relativ dünn sein kann, aber nicht so leicht zu vernetzen ist. Diese innere Schicht kann an ihrem Außenumfang eine Profilierung aufweisen, um einen Haftvermittler zur Verbindung mit einer Zwischenschicht zu ersetzen. Die Zwischenschicht kann aus einem nahezu beliebigen Kunststoffmaterial, vorzugeweise einem Polyethylen (PE, PP, PVC, PB, HOPE, MDPE und PERT) bestehen. Die Zwischenschicht ist von einer Haftvermittlerschicht umgeben, an die eine Metallschicht beispielsweise aus Aluminium anschließt. Die Metallschicht ist wiederum von einer Haftvermittlerschicht umgeben, die von einer äußeren Schicht aus beispielsweise Polyethylen (PE, PP, PVC, PB, HDPE, MDPE und PERT) umgeben ist. Selbstverständlich sind aber auch andere Zusammensetzungen und Kombinationen der einzelnen Schichten und Kunststoffwerkstoffe für das Verbundrohr möglich beziehungsweise verwendbar. Das Verbundrohr wird im Übrigen in aufeinander folgenden Extrudern oder Coextrudern und einer Biegeanlage und Schweißanlage für die Herstellung der Metallschicht gefertigt.In a further development of the invention, the plastic pipe is manufactured as a composite pipe. The plastic pipe can be made as, for example, a five-layer plastic composite pipe with an EVOH oxygen barrier. The composite pipe may also be a plastic-metal composite pipe. The inner layer - as well as the plastic composite pipe - for example, HDPE, MDPE, PE, PP, PB, PVC or PERT exist. This inner layer has a minimum thickness in order to ensure reliable resistance, for example, to the medium conducted through the plastic pipe, or aggressive additives in the medium. All of the above-mentioned plastics can be easily crosslinked. However, it may also be provided to provide an (additional) inner layer of polyvinylidene fluoride (PVDF), which may be relatively thin, but is not so easy to crosslink. This inner layer may have a profiling on its outer periphery in order to replace a bonding agent for connection to an intermediate layer. The intermediate layer may consist of almost any plastic material, preferably a polyethylene (PE, PP, PVC, PB, HOPE, MDPE and PERT). The intermediate layer is surrounded by a primer layer, followed by a metal layer, for example, made of aluminum. The metal layer is in turn surrounded by a primer layer which is surrounded by an outer layer of, for example, polyethylene (PE, PP, PVC, PB, HDPE, MDPE and PERT). Of course, other compositions and combinations of the individual layers and plastic materials for the composite tube are possible or usable. Incidentally, the composite pipe is manufactured in successive extruders or coextruders and a bending and welding equipment for the production of the metal layer.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Isolierrohr als ein Isolierschaumrohr gefertigt. Ein solches Isolierschaumrohr ist wirtschaftlich herstellbar und besonders geeignet um abschließend vernetzt zu werden. Als Materialien für den Schaum sind insbesondere LDPE, LLDPE, HOPE und PP besonders sowie aber auch andere Schäume geeignet. Das Isolierrohr wird vorzugsweise ebenfalls in einem Extruder gefertigt.In a further embodiment of the invention, the insulating tube is made as a Isolierschaumrohr. Such insulating foam tube is economical to produce and particularly suitable to be finally crosslinked. As materials for the foam in particular LDPE, LLDPE, HOPE and PP are particularly well as well as other foams suitable. The insulating tube is preferably also manufactured in an extruder.

Im Weiterbildung der Erfindung wird das Isolierrohr nach der Herstellung in Längsrichtung aufgeschnitten, in das aufgeschnittene Isolierrohr das Kunststoffrohr eingesetzt und anschließend das aufgeschnittene Isolierrohr entlang der Schnittfläche wieder verbunden, insbesondere verklebt oder durch Wärmezufuhr verschmolzen. Alternativ dazu kann das Isolierrohr auch direkt um das Kunststoffrohr extrudiert werden oder aber das Isolierrohr wird unmittelbar vor dem Arbeitsschritt, bei dem es aufgeschnitten wird, extrudiert. Beide Alternativen haben den Vorteil, dass zumindest eine zusätzliche Abwickeltrommel zur Aufnahme des Isolierrohrs eingespart wird.In the invention, the insulating tube is cut after production in the longitudinal direction, inserted into the cut insulating the plastic tube and then reconnected the cut insulation along the cut surface, in particular glued or fused by heat. Alternatively, the insulating tube can also be extruded directly around the plastic tube or the insulating tube is extruded immediately before the step in which it is cut open. Both alternatives have the advantage that at least one additional unwinding drum for receiving the insulating tube is saved.

In Weiterbildung der Erfindung wird die Mantelschicht in Form einer (glatten) Kunststoffhaut extrudiert oder alternativ wird die Mantelschicht in einer Corrugator-Anlage als eine wellenförmige Mantelschicht extrudiert beziehungsweise in den äußeren Bereich des Isolierrohrs eingeformt. Das so hergestellte Isolierverbundrohr ist – wie zuvor schon ausgeführt worden ist – besonders geeignet, um anschließend zur Erreichung der gewünschten Eigenschaften vernetzt zu werden. Dabei wird durch die Mantelschicht die Gefahr von Beschädigungen des Isolierohrs deutlich reduziert, da die Mantelschicht eine feste Schicht ist, in die Fremdkörper im Gegensatz zu dem Isolierrohr nur schwerlich eindringen können. Dadurch wird insbesondere die Isolierwirkung insgesamt erhöht.In a further development of the invention, the cladding layer is extruded in the form of a (smooth) plastic skin or, alternatively, the cladding layer is extruded in a corrugator system as a wave-shaped cladding layer or molded into the outer region of the insulating tube. The insulating composite pipe produced in this way is-as has already been stated-particularly suitable for being subsequently crosslinked to achieve the desired properties. In this case, the risk of damage to the insulating ear is significantly reduced by the cladding layer, since the cladding layer is a solid layer in the foreign body, in contrast to the insulating tube difficult to penetrate. As a result, in particular the insulating effect is increased overall.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der die ihnen den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben ist.Further advantageous embodiments of the invention can be found in the drawing description, in which the embodiments of the invention shown in the figures is described in more detail.

Es zeigen:Show it:

1 eine Seitenansicht einer schematisch dargestellten Produktionsanlage für ein Isolierverbundrohr, 1 a side view of a schematically illustrated production plant for a Isolierverbundrohr,

2 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer schematisch dargestellten Produktionsanlage für ein Isolierverbundrohr, 2 a side view of another embodiment of a schematically illustrated production plant for a Isolierverbundrohr,

3 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer schematisch dargestellten Produktionsanlage für ein Isolierverbundrohr, 3 a side view of another embodiment of a schematically illustrated production plant for a Isolierverbundrohr,

4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Vernetzungsanlage als Bestandteil der Produktionsanlage gemäß 1, 4 a partially sectioned side view of a crosslinking system as part of the production plant according to 1 .

5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Isolierverbundrohrs, bei dem ein Kunststoffrohr ein Stück aus dem Isolierverbundrohr herausragt und wobei dieses Isolierverbundrohr von einer in einem Extruder hergestellten Mantelschicht umgeben ist und 5 shows a perspective view of a Isolierverbundrohrs, in which a plastic tube protrudes a piece of the Isolierverbundrohr and wherein this Isolierverbundrohr is surrounded by a shell layer produced in an extruder, and

6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Isolierverbundrohrs, bei dem ein Kunststoffrohr ein Stück aus dem Isolierverbundrohr herausragt und wobei dieses Isolierverbundrohr von einer in einer Corrugator-Anlage hergestellten wellenförmigen Mantelschicht umgeben ist. 6 shows a perspective view of a Isolierverbundrohrs, in which a plastic pipe protrudes a piece of the Isolierverbundrohr and wherein this Isolierverbundrohr is surrounded by a wavy shell layer produced in a corrugator system.

1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Produktionsanlage für das erfindungsgemäße Isolierverbundrohr. Dazu wird zunächst von einer Abwickeltrommel 1a ein Isolierrohr 2 abgewickelt und einer Schneidstation 3 zugeführt. Das Isolierrohr 2 ist vorab hergestellt worden und besteht im Wesentlichen aus einem Schaum, der beispielsweise in einem Extruder zu dem Isolierrohr 2 geformt wird. Nach der Herstellung wird das Isolierrohr 2 auf die Abwickeltrommel 1a aufgewickelt und zu der zuvor genannten Produktionsanlage gebracht. Das Isolierrohr 2 weist eine Wandstärke auf, die beispielsweise der zweifachen bis zu der fünffachen, vorzugsweise etwa der dreifachen Wandstärke eines normalen Kunststoffrohres entspricht. Das Isolierrohr 2 ist aus eigenem Kunststoffwerkstoff, beispielsweise LDPE, LLDPE, HDPE, PP oder einem anderen geeigneten und vernetzbaren Kunststoffwerkstoff hergestellt. 1 shows a schematic side view of a production plant for the insulating composite pipe according to the invention. This is done first by an unwinding drum 1a an insulating tube 2 unwound and a cutting station 3 fed. The insulating tube 2 has been prepared in advance and consists essentially of a foam, for example, in an extruder to the insulating tube 2 is formed. After production, the insulating tube 2 on the unwinding drum 1a wound up and brought to the aforementioned production plant. The insulating tube 2 has a wall thickness which corresponds, for example, from twice to five times, preferably approximately three times the wall thickness of a normal plastic pipe. The insulating tube 2 is made of its own plastic material, such as LDPE, LLDPE, HDPE, PP or other suitable and crosslinkable plastic material.

In der Schneidstation 3 wird das Isolierrohr 2 in Längsrichtung entlang einer Schnittebene aufgeschnitten und direkt anschließend wird ein Kunststoffohr 4, das von einer Abwickeltrommel 1b zugeführt wird, in das aufgeschnittene und entlang der Schnittebene auseinander gespreizte Isolierrohr 2 eingefügt. Dabei ist der Außendurchmesser des Kunststoffrohrs 4 vorzugsweise geringfügig größer als der Innendurchmesser des aufgeschnittenen Isolierrohrs 2. Dadurch ist sichergestellt, dass das Isolierrohr 2, das sich nach dem Einfügen des Kunststoffrohrs 4 entlang der Schnittebene durch einen Memoryeffekt so zusammenzieht, dass die gegenüberliegenden Schnittflächen entlang der Schnittebene wieder aneinander liegen, mit dem Kunststoffrohr 4 aneinander liegend zusammenwirkt. Es ist im Rahmen der Erfindung aber auch problemlos möglich, dass zwischen dem Kunststoffrohr 4 und dem Isolierrohr 2 ein dünnes Luftposter vorhanden ist.In the cutting station 3 becomes the insulating tube 2 sliced longitudinally along a cutting plane and immediately thereafter becomes a plastic ear 4 that of an unwinding drum 1b is fed, in the cut and spread apart along the cutting plane insulation 2 inserted. In this case, the outer diameter of the plastic tube 4 preferably slightly larger than the inner diameter of the cut insulation tube 2 , This ensures that the insulating tube 2 that is after inserting the plastic tube 4 along the cutting plane by a memory effect contracts so that the opposite cut surfaces along the cutting plane lie back together, with the plastic tube 4 interacting with each other. It is within the scope of the invention but also easily possible that between the plastic pipe 4 and the insulating tube 2 a thin air poster is present.

Anschließend wird das so vorgefertigte Isolierverbundrohr 5 einer Erwärmungsstation 6 zugeführt, in der die gegenüberliegenden Schnittflächen des Isolierrohrs 2 vorzugsweise durch Zuführung von Heißluft wieder miteinander verschmolzen werden. Dabei ist die für die Verschweißung der Schnittflächen des Isolierrohrs 2 erforderliche Wärmezufuhr so abgestimmt, dass eine zuverlässige Verschweißung erfolgt, ohne aber darüber hinausgehende Veränderungen der Eigenschaften oder des Gefüges des Isolierrohrs 2 beziehungsweise des angrenzenden Kunststoffrohrs 4 zu bewirken. Denkbar ist auch eine andere Form der Wärmezufuhr für den Schweißvorgang oder aber auch ein Verkleben der Schnittflächen mittels eines geeigneten zugeführten Klebers.Subsequently, the so-prefabricated Isolierverbundrohr 5 a warming station 6 supplied in the opposite sectional surfaces of the insulating tube 2 preferably be fused together again by supplying hot air. Here is the for the welding of the cut surfaces of the insulating tube 2 required heat input matched so that a reliable welding takes place, but without any changes in the properties or the structure of the insulating tube 2 or of the adjacent plastic pipe 4 to effect. It is also conceivable another form of heat supply for the welding process or even a gluing of the cut surfaces by means of a suitable supplied adhesive.

Das Kunststoffrohr ist im Übrigen vorzugsweise ein Verbundrohr. Das Kunststoffrohr kann als beispielsweise fünfschichtiges Kunststoff-Verbundrohr mit einer EVOH-Sauerstoffbarriere gefertigt sein. Das Verbundrohr kann aber auch ein Kunststoff-Metall-Verbundrohr sein. Dabei kann die innere Schicht – wie auch bei dem Kunststoff-Verbundrohr – beispielsweise aus HDPE, MDPE, PE, PP, PB, PVC oder PERT bestehen. Diese innere Schicht weist eine Mindestdicke auf, um eine zuverlässige Beständigkeit beispielsweise gegenüber dem durch das Kunststoffrohr geleiteten Medium, beziehungsweise aggressiven Zusätzen in dem Medium, zu gewährleisten. Alle die oben genannten Kunststoffe lassen sich problemlos vernetzen. Es kann aber auch vorgesehen sein, eine (zusätzliche) innere Schicht aus Polyvinylidenfluorid (PVDF) vorzusehen, die relativ dünn sein kann, aber nicht so leicht zu vernetzen ist. Diese innere Schicht kann an ihrem Außenumfang eine Profilierung aufweisen, um einen Haftvermittlerbinder zur Verbindung mit einer Zwischenschicht zu ersetzen. Die Zwischenschicht kann aus einem nahezu beliebigen Kunststoffmaterial, vorzugeweise einem Polyethylen (PE, PP, PVC, PB, HDPE, MDPE und PERT) bestehen. Die Zwischenschicht ist von einer Haftvermittlerschicht umgeben, an die eine Metallschicht beispielsweise aus Aluminium anschließt. Die Metallschicht ist wiederum von einer Haftvermittlerschicht umgeben, die von einer äußeren Schicht aus beispielsweise Polyethylen (PE, PP, PVC, PB, HDPE, MDPE und PERT) umgeben ist.Incidentally, the plastic pipe is preferably a composite pipe. The plastic pipe can be made as, for example, a five-layer plastic composite pipe with an EVOH oxygen barrier. The composite pipe may also be a plastic-metal composite pipe. The inner layer - as well as the plastic composite pipe - for example, HDPE, MDPE, PE, PP, PB, PVC or PERT exist. This inner layer has a minimum thickness in order to ensure reliable resistance, for example, to the medium conducted through the plastic pipe, or aggressive additives in the medium. All of the above-mentioned plastics can be easily crosslinked. However, it may also be provided to provide an (additional) inner layer of polyvinylidene fluoride (PVDF), which may be relatively thin, but is not so easy to crosslink. This inner layer may have a profiling on its outer periphery to replace a bonding agent binder for connection to an intermediate layer. The intermediate layer may consist of almost any plastic material, preferably a polyethylene (PE, PP, PVC, PB, HDPE, MDPE and PERT). The intermediate layer is surrounded by a primer layer, followed by a metal layer, for example, made of aluminum. The metal layer is in turn surrounded by a primer layer which is surrounded by an outer layer of, for example, polyethylene (PE, PP, PVC, PB, HDPE, MDPE and PERT).

Anschließend an die Erwärmungsstation 6 ist eine Zugvorrichtung 7 angeordnet, die beispielsweise aus mehreren umlaufenden Transportbändern besteht, die das vorgefertigte Isolierverbundrohr 5 umfassen und mit einer konstanten Geschwindigkeit durch die Produktionseinrichtung bewegen. Es können bedarfsweise eine oder mehrere zusätzliche oder alternative Zugvorrichtungen vorhanden sein, die jeweils das Isolierrohr 2 und/oder das Kunststoffrohr 4 alleine durch die Produktionseinrichtung bewegen. Auch kann es vorgesehen sein die Abwickeltrommeln 1a, 1b beispielsweise elektrisch anzutreiben.Then to the warming station 6 is a pulling device 7 arranged, for example, consists of several rotating conveyor belts, the prefabricated Isolierverbundrohr 5 and move at a constant speed through the production facility. There may be, if necessary, one or more additional or alternative pulling devices, each of which is the insulating tube 2 and / or the plastic pipe 4 move through the production facility alone. It can also be provided the uncoiling 1a . 1b for example, to drive electrically.

Anschließend an die Zugvorrichtung 7 ist ein Extruder 8 angeordnet, der um das Isolierrohr 2 beziehungsweise um das Isolierverbundrohr 5 eine Mantelschicht 9a (5) extrudiert. Die Mantelschicht 9a ist in Form einer Kunststoffhaut ausgebildet und umschließt den Schaum des Isolierrohrs 2 nach außen, so dass eine dichte Mantelfläche entsteht. Diese dichte Mantelfläche verhindert, dass Fremdköper (problemlos) in den offenporigen Schaum eindringen können.After the pulling device 7 is an extruder 8th Arranged around the insulating tube 2 or to the insulating composite pipe 5 a cladding layer 9a ( 5 ) extruded. The coat layer 9a is formed in the form of a plastic skin and surrounds the foam of the insulating tube 2 to the outside, so that a dense outer surface is created. This dense outer surface prevents foreign bodies from easily penetrating the open-pore foam.

Alternativ zu dem Extruder 8 kann eine Corrugator-Anlage 10 in der Produktionseinrichtung vorhanden sein, die zunächst ebenfalls eine Mantelschicht 9b (6) um den Schaum des Isolierrohrs 2 extrudiert. Diese Mantelschicht 9b besteht ebenfalls aus einem beliebigen Kunststoffwerkstoff. Nach dem Extrudiervorgang wird in diese Mantelschicht 9b von der Corrugator-Anlage 10 eine wellenförmige Oberflächenstruktur eingeformt. Die so hergestellte Mantelschicht 9b ist noch widerstandsfähiger als die Mantelschicht 9a und schützt das Isolierverbundrohr 5 ebenfalls vor möglichen Beschädigungen auf einer Baustelle, auf der das Isolierverbundrohr 5 verlegt wird.Alternative to the extruder 8th can be a corrugator attachment 10 be present in the production facility, the first also a cladding layer 9b ( 6 ) around the foam of the insulating tube 2 extruded. This coat layer 9b also consists of any plastic material. After the extrusion process is in this cladding layer 9b from the corrugator plant 10 formed a wavy surface structure. The cover layer produced in this way 9b is even more resistant than the cladding layer 9a and protects the insulating composite pipe 5 also against possible damage on a construction site on which the Isolierverbundrohr 5 is relocated.

Nach dem Durchlaufen des Extruders 8 beziehungsweise alternativ der Corrugator-Anlage 10 wird das Isolierverbundrohr 5 einer Beschriftungsstation 11 zugeführt, in der der Isolierverbundrohr 5 in gewünschter Art und Weise beschriftet wird. Anschließend ist noch eine Kontrollstation vorgesehen, die das so hergestellte Isolierverbundrohr 5 prüft.After passing through the extruder 8th or alternatively the corrugator system 10 becomes the insulating composite pipe 5 a labeling station 11 supplied in the insulating composite pipe 5 is labeled in the desired manner. Subsequently, a control station is still provided, which is the Isolierverbundrohr thus produced 5 reviewed.

Anschließend an die Beschriftungsstation 11 beziehungsweise die Kontrollstation wird das Isolierverbundrohr 5 auf einer Haspel 12 aufgewickelt und anschließend wird die Haspel 12 einer Elektronenstrahlvernetzungsanlage 13 (4) zugeführt. Alternativ kann die Elektronenstrahlvernetzungsanlage 13 auch anschließend an die Beschriftungsstation 11 beziehungsweise Kontrollstation angeordnet sein. In diesem Falle ist eine das fertige Isolierverbundrohr aufnehmende Haspel 12a erst nach der Elektronenstrahlvernetzungsanlage 13 (4) angeordnet.Then to the labeling station 11 or the control station is the Isolierverbundrohr 5 on a reel 12 wound up and then the reel 12 an electron beam crosslinking system 13 ( 4 ). Alternatively, the electron beam crosslinking system 13 also after the labeling station 11 or control station be arranged. In this case, a reel receiving the finished insulating composite pipe is 12a only after the electron beam crosslinking system 13 ( 4 ) arranged.

Das Ausführungsbeispiel gemäß 2 unterscheidet sich von dem gemäß 1 im Wesentlichen dadurch, dass hier das Isolierrohr 2 in der Produktionsanlage selbst gefertigt wird. Das dagegen auch hier auf der Abwickeltrommel 1b befindliche Kunststoffrohr 4 wird von der Zugvorrichtung 7 durch eine Richtstation 18, in der das Kunststoffrohr 4 (gerade) gerichtet wird, gezogenen und dann einem Isolierrohrextruder 19 zugeführt. Der Isolierrohrextruder 19 extrudiert das Isolierrohr 2 direkt um das Kunststoffrohr 4. Dadurch kann eine Schneidstation und anschließende Erwärmungsstation sowie eine Abwickeltrommel für das Isolierrohr entfallen. Anschließend wird das vorgefertigte Isolierverbundrohr 5 – wie schon zuvor beschrieben – dem Extruder 8 oder der Corrugator-Anlage 10 zugeführt, bevor das nun fertige Isolierverbundrohr 5 auf der Haspel 12 aufgewickelt wird.The embodiment according to 2 differs from the according to 1 essentially by the fact that here the insulating tube 2 is produced in the production plant itself. The opposite here on the unwinding drum 1b located plastic pipe 4 is from the traction device 7 through a straightening station 18 in which the plastic tube 4 (straight), pulled and then an insulated tube extruder 19 fed. The insulated tube extruder 19 extrudes the insulating tube 2 directly around the plastic pipe 4 , As a result, a cutting station and subsequent heating station and an unwinding drum for the insulating tube can be omitted. Subsequently, the prefabricated Isolierverbundrohr 5 - As previously described - the extruder 8th or the corrugator system 10 fed before the now finished Isolierverbundrohr 5 on the reel 12 is wound up.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 wird wiederum das auf der Abwickeltrommel 1b befindliche Kunststoffrohr 4 von der Zugvorrichtung 7 abgewickelt und durch die anschließende Richtstation 18 geführt. Parallel dazu wird in dem Isolierrohrextruder 19 das Isolierrohr 2 gefertigt und in der anschließenden Schneidstation 3 in Längsrichtung aufgeschnitten, so dass das Kunststoffrohr 4 in das aufgeschnittene Isolierrohr 2 eingefügt werden kann. Anschließend wird das so vorgefertigte Isolierverbundrohr 5 der Erwärmungsstation 6 zugeführt, in der die gegenüberliegenden Schnittflächen des Isolierrohrs 2 wieder miteinander verschmolzen werden. Der weitere Produktionsvorgang läuft wie schon zuvor beschrieben ab, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel hinter der Corrugator-Anlage 10 beziehungsweise hinter dem Extruder 8 eine weitere Zugvorrichtung 7 angeordnet ist. Dieses Ausführungsbeispiel hat ebenfalls den Vorteil, dass das Isolierohr 2 in der Produktionsanlage für das Isolierverbundrohr gefertigt wird.In the embodiment according to 3 will turn that on the unwinding drum 1b located plastic pipe 4 from the traction device 7 unwound and through the subsequent straightening station 18 guided. Parallel to this is in the Isolierrohrextruder 19 the insulating tube 2 manufactured and in the subsequent cutting station 3 sliced longitudinally so that the plastic tube 4 into the cut insulation tube 2 can be inserted. Subsequently, the so-prefabricated Isolierverbundrohr 5 the heating station 6 supplied in the opposite sectional surfaces of the insulating tube 2 be merged again. The further production process proceeds as described above, in this embodiment, behind the corrugator plant 10 or behind the extruder 8th another pulling device 7 is arranged. This embodiment also has the advantage that the Isolierohr 2 is manufactured in the production plant for the insulating composite pipe.

Insbesondere bei dem Einsatz einer Corrugator-Anlage 10 kann gegebenenfalls auf die Erwärmungsstation 6 verzichtet werden, da auch die Corrugator-Anlage 10 eine Erwärmung des Isolierrohrs 2 bewirkt, die die Schnittflächen des Isolierrohrs 2 wieder verschmelzt. Gegebenenfalls kann die Corrugator-Anlage 10 auch so modifiziert werden, dass in jedem Fall eine genügende Erwärmung für eine Verschmelzung erfolgt.Especially when using a corrugator system 10 may be on the heating station 6 be omitted, as well as the corrugator system 10 a heating of the insulating tube 2 causes the cut surfaces of the insulating tube 2 merges again. If necessary, the corrugator system 10 be modified so that in each case a sufficient warming for a merger takes place.

4 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Elektronenstrahlvernetzungsanlage 13. Die Elektronenstrahlvernetzungsanlage 13 weist ein Gehäuse auf, das im Betrieb der Elektronenstrahlvernetzungsanlage 13 allseitig geschlossen ist und nur Öffnungen zur Durchführung des vorgefertigten Isolierungsverbundes 5 aufweist. Die Elektronenstrahlvernetzungsanlage 13 weist ein oder mehrere Hochspannungsgeräte 14 auf, wobei jedes Hochspannungsgerät 14 zumindest einen ein Vakuum aufweisenden Beschleuniger 15 aufweist, der mit einem zu dem vorgefertigten Isolierverbundrohr 5 ausgerichteten Scannersystem 16 zusammenwirkt. Vorzugsweise weist jedes Hochspannungsgerät 14 zwei Beschleuniger 15 mit je einem Scannersystem 16 auf. In der Elektronenstrahlvernetzungsanlage 13 wird eine Spannung bis zu 3.000.000 Volt erzeugt. Hierzu kann es erforderlich beziehungsweise sinnvoll sein, mehrere Hochspannungsgeräte 14 hintereinander zu schalten. 4 shows a partially sectioned side view of the electron beam crosslinking system 13 , The electron beam crosslinking system 13 has a housing which, during operation of the electron beam crosslinking system 13 closed on all sides and only openings for carrying out the prefabricated insulation composite 5 having. The electron beam crosslinking system 13 has one or more high voltage devices 14 on, with each high-voltage device 14 at least one accelerator having a vacuum 15 having, with a to the prefabricated Isolierverbundrohr 5 aligned scanner system 16 interacts. Preferably, each high voltage device 14 two accelerators 15 each with a scanner system 16 on. In the electron beam crosslinking system 13 a voltage of up to 3,000,000 volts is generated. For this purpose, it may be necessary or useful, several high-voltage equipment 14 to switch one after the other.

Mit der so ausgebildeten Elektronenstrahlvernetzungsanlage 13 wird eine Elektronenstrahlenvernetzung des Isolierverbundrohrs 5 durchgeführt, die insbesondere die mechanischen, thermischen und chemischen Eigenschaften des Isolierverbundrohrs 5 verbessert. Die energiereichen Beta- oder Gammastrahlen der Elektronenstrahlvernetzungsanlage 13 lösen physikalische Reaktionen in dem Isolierverbundrohr 5 aus und führen so zu einer Vernetzung der Moleküle der Kunststoffe. Dabei wird eine Vernetzung von vorzugsweise mehr als 60% des gesamten Isolierverbundrohrs 5 erreicht, die nach einer vorgegebenen Normierung ermittelt wird. Das so optimierte Isolierverbundrohr 5 weist unter Anderem bessere Isolationseigenschaften und eine höhere mechanische Festigkeit als ein unvernetztes Isolierverbundrohr 5 auf, ist aber immer noch problemlos biegbar und somit auf der Baustelle beispielsweise als Sanitärleitung und/oder Heizungsleitung verlegbar.With the thus formed electron beam crosslinking system 13 becomes an electron beam crosslinking of Isolierverbundrohrs 5 in particular, the mechanical, thermal and chemical properties of Isolierverbundrohrs 5 improved. The high-energy beta or gamma rays of the electron beam crosslinking system 13 solve physical reactions in the insulating composite pipe 5 and thus lead to a cross-linking of the molecules of plastics. In this case, a crosslinking of preferably more than 60% of the total Isolierverbundrohrs 5 achieved, which is determined according to a predetermined normalization. The optimized insulating composite pipe 5 has, inter alia, better insulation properties and a higher mechanical strength than a non-crosslinked insulating composite pipe 5 on, but is still easily bendable and thus laid on the site, for example, as a sanitary pipe and / or heating pipe.

5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines vernetzten Isolierverbundrohrs 5, bei dem das Kunststoffrohr 4 ein Stück aus dem Isolierverbundrohr 5 herausragt. Dieses Isolierverbundrohr 5 ist von einer in einem Extruder 8 hergestellten Mantelschicht 9a umgeben. Weiterhin ist die Schweißnaht 17, an der die Schnittflächen des Isolierrohrs 2 verschweißt sind, erkennbar. 5 shows a perspective view of a cross-linked Isolierverbundrohrs 5 in which the plastic pipe 4 a piece from the Isolierverbundrohr 5 protrudes. This insulating composite pipe 5 is from one in an extruder 8th produced cladding layer 9a surround. Furthermore, the weld is 17 , at which the cut surfaces of the insulating pipe 2 welded, recognizable.

6 zeigt ebenfalls eine perspektivische Ansicht eines vernetzten Isolierverbundrohrs 5, bei dem das Kunststoffrohr 4 ein Stück aus dem Isolierverbundrohr 5 herausragt. Dieses Isolierverbundrohr 5 ist von einer in einer Corrugator-Anlage 10 hergestellten Mantelschicht 9b umgeben, in die eine wellenförmige Struktur eingearbeitet ist. Weiterhin ist auch hier die Schweißnaht 17, an der die Schnittflächen des Isolierrohrs 2 verschweißt sind, erkennbar. 6 also shows a perspective view of a cross-linked Isolierverbundrohrs 5 in which the plastic pipe 4 a piece from the Isolierverbundrohr 5 protrudes. This insulating composite pipe 5 is from one in a corrugator plant 10 produced cladding layer 9b surrounded, in which a wavy structure is incorporated. Furthermore, here is the weld 17 , at which the cut surfaces of the insulating pipe 2 welded, recognizable.

Im Rahmen der Erfindung können beliebige zuvor beschriebene Produktionsschritte der verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander beziehungsweise untereinander kombiniert werden.In the context of the invention, any previously described production steps of the various embodiments can be combined with each other or with each other.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1a, 1b1a, 1b: Abwickeltrommelunwinding
22: Isolierrohrinsulating
33: Schneidstationcutting station
44: KunststoffrohrPlastic pipe
55: IsolierverbundrohrIsolierverbundrohr
66: Erwärmungsstationheating station
77: Zugvorrichtunghitch
88th: Extruderextruder
9a, 9b9a, 9b: Mantelschichtcladding layer
1010: Corrugator-AnlageCorrugator plant
1111: Beschriftungsstationmarking station
12, 12a12, 12a: Haspelreel
1313: Vernetzungsanlagenetworking system
1414: HochspannungsgerätHigh voltage equipment
1515: Beschleunigeraccelerator
1616: Scannersystemscanner system
1717: SchweißnahtWeld
1818: Richtstationstraightening station
1919: IsolierrohrextruderIsolierrohrextruder

Claims

Method for producing a cross-linked insulating composite pipe ( 5 ), with an inner plastic tube suitable for guiding a medium ( 4 ) and a surrounding made of a plastic material insulating tube ( 2 ), characterized in that around the prefabricated Isolierverbundrohr ( 5 ) a cladding layer ( 9a . 9b ) is extruded and then that the Isolierverbundrohr ( 5 ) is electron beam crosslinked.

A method according to claim 1, characterized in that the electron beam crosslinking in a crosslinking system ( 13 ) with at least one high-voltage device ( 14 ), the at least one accelerator ( 15 ) and an associated with the insulating composite pipe ( 5 ) aligned scanner system ( 16 ) having.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the electron beam crosslinking takes place with a voltage of up to 3,000,000 volts.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the quality of the cross-linking is more than 60%.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the plastic pipe ( 4 ) is made as a composite pipe.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating tube ( 2 ) is made as a Isolierschaumrohr.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating tube ( 2 ) cut in the longitudinal direction and the plastic tube ( 4 ) in the cut-open insulating tube ( 2 ) and finally the cut-open insulating tube ( 2 ) is reconnected along the cut.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cladding layer ( 9a ) in the form of a smooth plastic skin around the Isolierverbundrohr ( 5 ) is extruded.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cladding layer ( 9b ) in the form of a rib-shaped jacket layer ( 9b ) in a corrugator plant ( 10 ) around the insulating composite pipe ( 5 ) is extruded.

Insulated composite pipe ( 5 ) with an inner plastic tube suitable for guiding a medium ( 4 ) and a surrounding made of a plastic material insulating tube ( 2 ), characterized in that the insulating tube ( 2 ) of a cladding layer ( 9a . 9b ) and that the insulating composite pipe ( 5 ) together with the cladding layer ( 9a . 9b ) is electron beam crosslinked.