DE102016219556A1 - Vacuum device for a pultrusion process, method for operating a vacuum device in a pultrusion process and use of the vacuum device - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) für ein Pultrusionsverfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rohlingen aus einem Faser-Kunststoff-Verbundwerkstoff (23) sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) in einem Pultrusionsverfahren und die Verwendung einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘). Die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung weist mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) und mindestens ein Anschlusselement (54, 54‘, 54‘‘) auf, das zum Anschluss einer Vakuumpumpe geeignet ist, wobei – die mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) so ausgestaltet ist, dass mittels einer Vakuumpumpe ein negativer Relativdruck in einem Strang aus ungetränkten Fasern (21) erzeugt wird, wobei der Strang aus ungetränkten Fasern (21) kontinuierlich translatorisch durch die mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) bewegt wird, und wobei – am Eintritt des Strangs aus ungetränkten Fasern (21) in die mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) mindestens ein Dichtungselement (53, 56, 56‘‘, 581‘‘) angeordnet, dessen Dichtfläche geeignet ist, den Strang aus ungetränkten Fasern (21) im Bereich des Eintritts in die mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) vollständig zu umfassen. Vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) für eine hohe Ziehgeschwindigkeit im Pultrusionsverfahren geeignet.The invention relates to a vacuum device (5, 5 ', 5 ") for a pultrusion process for the continuous production of blanks from a fiber-plastic composite material (23) and to a method for operating a vacuum device (5, 5', 5"). in a pultrusion process and the use of a vacuum device (5, 5 ', 5 ") according to the invention. The vacuum device according to the invention has at least one vacuum chamber (52, 52 ', 52' ') and at least one connecting element (54, 54', 54 '') which is suitable for connection to a vacuum pump, wherein - the at least one vacuum chamber (52, 52 ', 52' ') is designed such that by means of a vacuum pump, a negative relative pressure in a strand of unimpregnated fibers (21) is generated, wherein the strand of unimpregnated fibers (21) continuously translationally through the at least one vacuum chamber (52, 52 ', 52' '), and wherein - at least one sealing element (53, 56, 56' ', 581) is arranged at the inlet of the strand of unimpregnated fibers (21) into the at least one vacuum chamber (52, 52', 52 '') '') is arranged, the sealing surface is adapted to completely comprise the strand of non-impregnated fibers (21) in the region of entry into the at least one vacuum chamber (52, 52 ', 52' '). The vacuum device (5, 5 ', 5 ") according to the invention is advantageously suitable for a high drawing speed in the pultrusion process.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vakuumeinrichtung für ein Pultrusionsverfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rohlingen aus einem Faser-Kunststoff-Verbundwerkstoff (FKV) sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Vakuumeinrichtung in einem Pultrusionsverfahren und die Verwendung einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung.The invention relates to a vacuum device for a pultrusion process for the continuous production of blanks made of a fiber-plastic composite material (FKV) and a method for operating a vacuum device in a pultrusion process and the use of a vacuum device according to the invention.

Das Pultrusionsverfahren, auch als Strangziehen bezeichnet, ermöglicht eine kontinuierliche Fertigung von Faser-Kunststoff-Verbund-Profilen (FKV-Profilen), insbesondere von mit Endlosfasern verstärkten Verbund-Profilen. Beim Pultrusionsverfahren wird ein Strang aus (Verstärkungs-)Fasern und Faserhalbzeugen, insbesondere aus endlosen Verstärkungsfasern, mittels einer Abzugsvorrichtung durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines FKV-Profils, die im Allgemeinen eine Vorrichtung zum Einbetten der Fasern in eine Kunststoffmatrix, auch als Imprägnierung bezeichnet, und eine Aushärtungs- und Formgebungsvorrichtung umfasst, gezogen. Die Prozessgeschwindigkeiten der einzelnen Verfahrensschritte des Pultrusionsverfahrens bestimmen die Ziehgeschwindigkeit, also die Geschwindigkeit, mit der der Strang durch die Vorrichtung zur Durchführung des Pultrusionsverfahrens gezogen wird. The pultrusion process, also referred to as pultrusion, allows continuous production of fiber-plastic composite (FRP) profiles, in particular continuous fiber reinforced composite profiles. In the pultrusion process, a strand of (reinforcing) fibers and semi-finished fiber products, in particular endless reinforcing fibers, by means of a take-off device by a device for producing a FRP profile, which is generally a device for embedding the fibers in a plastic matrix, also referred to as impregnation, and a curing and shaping device, pulled. The process speeds of the individual process steps of the pultrusion process determine the drawing speed, ie the speed with which the strand is pulled through the device for carrying out the pultrusion process.

Die Formgebung erfolgt üblicherweise mittels eines beheizten Werkzeugs, in dem zugleich die Aushärtung des Matrixmaterials des FKV-Profils stattfindet. Da die Aushärtung eine gewisse Zeitdauer in Anspruch nimmt, ist die Ziehgeschwindigkeit, die bei einem Pultrusionsverfahren mit beheiztem Werkzeug angewendet werden kann, begrenzt. Zur Erhöhung der Ziehgeschwindigkeit kann zum einen das beheizte Werkzeug unter Konstanthalten der Werkzeugtemperatur verlängert werden, so dass die Verweildauer des mit Matrixmaterial imprägnierten Strangs im Werkzeug verlängert wird. Durch die Verlängerung des Werkzeugs steigt nachteilig die Reibung, der der Strang ausgesetzt ist, was in höheren, von der Abzugsvorrichtung aufzubringenden Abzugskräften und in einer höheren Schädigungswahrscheinlichkeit der Fasern des Strangs resultiert. Zum anderen kann eine Beschleunigung des Aushärtungsprozesses durch Erhöhung der Werkzeugtemperatur unter Konstanthalten der Werkzeuglänge erzielt werden. Nachteilig wirkt sich dabei aus, dass die Temperaturverteilung insbesondere bei großen Strangquerschnitten nicht homogen ist, so dass es häufig zu einem lokal begrenzten Anhärten im Werkzeug kommt, oder zu einer vorschnellen Aushärtung der Oberfläche des Strangs, was zu einem Aufreißen der Oberfläche oder zu Blasenbildung an der Oberfläche nach Austritt aus dem Werkzeug führen kann. Des Weiteren kann eine mögliche lokale Überhitzung des Matrixmaterials zu dessen chemischer Zersetzung führen. The shaping is usually carried out by means of a heated tool in which the curing of the matrix material of the FRP profile takes place at the same time. Since the curing takes a certain amount of time, the drawing speed that can be used in a heated tool pultrusion process is limited. To increase the drawing speed, on the one hand, the heated tool can be extended while keeping the tool temperature constant, so that the dwell time of the strand impregnated with matrix material in the tool is lengthened. By extending the tool adversely increases the friction that is exposed to the strand, which results in higher, applied by the trigger withdrawal forces and a higher probability of damage of the fibers of the strand. On the other hand, an acceleration of the curing process can be achieved by increasing the mold temperature while keeping the tool length constant. The disadvantage here is that the temperature distribution is not homogeneous, in particular in the case of large strand cross sections, so that localized hardening in the tool often occurs, or premature hardening of the surface of the strand, leading to surface cracking or blistering the surface can lead after exiting the tool. Furthermore, possible local overheating of the matrix material can lead to its chemical decomposition.

Aus der EP 1347114 A2 ist ein Pultrusionsverfahren bekannt, bei dem zur Überwindung der beschriebenen Nachteile die Verfahrensschritte der Formgebung und der Aushärtung voneinander getrennt sind. Dazu wird eine formgebende, aus Kunststoff bestehende, verlorene Schalung angewendet, in der die Aushärtung unabhängig vom eigentlichen Pultrusionsverfahren erfolgen kann. Die verlorene Schalung wird auf einfache Weise im Pultrusionsverfahren mit Fasern, die mit Matrixmaterial imprägniert werden, befüllt und verschlossen. Es werden keine Maßnahmen beschrieben, mit denen eine unvollständige Imprägnierung der Fasern oder Lufteinschlüsse bei der Imprägnierung vermieden werden, so dass davon auszugehen ist, dass die mittels des offenbarten Verfahrens hergestellten FKV-Profile eine verminderte Qualität aufweisen. From the EP 1347114 A2 a pultrusion process is known in which the method steps of molding and curing are separated from each other to overcome the disadvantages described. For this purpose, a shaping, made of plastic, permanent formwork is used, in which the curing can be done independently of the actual pultrusion process. The lost formwork is easily filled in the pultrusion process with fibers that are impregnated with matrix material, and sealed. No measures are described which avoid incomplete impregnation of the fibers or air inclusions during impregnation, so that it can be assumed that the FRP profiles produced by means of the disclosed process are of reduced quality.

Ziel des Imprägnierungsschritts ist es, jedes Element des Faserhalbzeugs vollständig mit Matrixmaterial zu umhüllen. Unvollständig benetzte Elemente und Lufteinschlüsse in der Matrix verschlechtern die mechanischen Eigenschaften eines FKV-Profils und sind unerwünscht. Aus diesem Grund erfolgt die Imprägnierung häufig durch Injektion des Matrixmaterials unter deutlich erhöhtem Relativdruck, wobei der Relativdruck die Druckdifferenz zwischen dem in der Vorrichtung herrschenden Absolutdruck und dem Umgebungsdruck (im Allgemeinen dem Luftdruck) darstellt. Diese Druckerhöhung ist aber insbesondere bei Matrixmaterialien höherer Viskosität nicht ausreichend, um die genannten unerwünschten Effekte zu vermeiden. Aus dem Stand der Technik sind verschiedene weitere Ansätze bekannt, um die Qualität der Tränkung eines Strangs mit Matrixmaterial zu verbessern. In der US 5073413 A ist eine Pultrusionsvorrichtung beschrieben, die zwei Kammern aufweist, wobei in der ersten zunächst Matrixmaterial in einen Strang aus ungetränkten Fasern injiziert wird, und daran anschließend in der zweiten Kammer der Strang aus nunmehr getränkten Fasern einem Entgasungsprozess unterzogen wird, indem er durch die Kammer, in der ein negativer Relativdruck (Unterdruck) herrscht, gezogen wird. Ein Nachteil dieser Lösung liegt darin, dass das Matrixmaterial einen erhöhten Strömungswiderstand für Luftblasen, die in radialer Richtung aus dem Inneren des Faserstrangs entweichen sollen, darstellt. Insbesondere bei Strängen mit großen Querschnitten muss die Verweildauer in der Unterdruckkammer dementsprechend lang gewählt werden, so dass die Ziehgeschwindigkeit durch die Pultrusionsvorrichtung gering ist.The aim of the impregnation step is to completely cover each element of the semifinished fiber with matrix material. Incompletely wetted elements and air pockets in the matrix degrade the mechanical properties of a FRP profile and are undesirable. For this reason, the impregnation is often carried out by injection of the matrix material under significantly increased relative pressure, wherein the relative pressure represents the pressure difference between the pressure prevailing in the device absolute pressure and the ambient pressure (in general, the air pressure). However, this pressure increase is not sufficient, in particular for matrix materials of higher viscosity, in order to avoid the aforementioned undesired effects. From the prior art, various other approaches are known to improve the quality of impregnation of a strand with matrix material. In the US 5073413 A a pultrusion device is described, which has two chambers, wherein in the first first matrix material is injected into a strand of unimpregnated fibers, and then in the second chamber, the strand of now impregnated fibers is subjected to a degassing process by passing through the chamber, in which a negative relative pressure (negative pressure) prevails, is pulled. A disadvantage of this solution is that the matrix material represents an increased flow resistance for air bubbles which are to escape in the radial direction from the interior of the fiber strand. In particular, in strands with large cross-sections, the residence time in the vacuum chamber must be chosen accordingly long, so that the pulling speed is low by the pultrusion device.

Ein ähnliches Konzept für ein Pultrusionsverfahren ist in der JP H05318608 A offenbart; hier erfolgt eine Tränkung des Strangs durch Injektion von Matrixmaterial von mindestens zwei Punkten aus, zwischen denen der bereits getränkte Strang einem Unterdruck ausgesetzt ist, damit während der ersten Tränkung eingeschlossene Luftblasen aus dem Strang entweichen. Die Abdichtung des Strangbereichs, der dem Unterdruck ausgesetzt ist, gegenüber der Umgebung erfolgt dadurch, dass der Strangbereich beiderseits durch mit Matrixmaterial getränkte Strangbereiche von der Umgebung getrennt ist. Dieses Verfahren weist ebenfalls die zuvor genannten Nachteile aufgrund des durch das Matrixmaterial erhöhten Strömungswiderstands für eingeschlossene Luftblasen auf.A similar concept for a pultrusion process is in the JP H05318608 A disclosed; Here, an impregnation of the strand by injection of Matrix material from at least two points, between which the already impregnated strand is subjected to a negative pressure, so that during the first impregnation trapped air bubbles escape from the strand. The sealing of the strand area, which is exposed to the negative pressure, with respect to the environment takes place in that the strand area is separated from the environment on both sides by strand areas soaked in matrix material. This method also has the aforementioned drawbacks due to the trapped air flow resistance increased by the matrix material.

Die Abdichtung von Vakuumanlagen, denen kontinuierlich Material zugeführt wird, kann durch Schleusen erfolgen, wie beispielsweise in der DE 20 2004 005216 U1 beschrieben, wenn das Material in voneinander getrennten Einheiten vorliegt. Zur Abdichtung translatorisch bewegter Durchführungen an Vakuumanlagen ist in der DE 10 2013 109882 A1 eine Anordnung mehrerer Dichtringe offenbart, wobei sich in den Dichtspalten ein dichtendes Schmiermittel befindet, was zu einer Kontamination des Strangs führen würde. Beide Lösungen sind nicht zur Abdichtung eines kontinuierlichen Faserstrangs geeignet, der ohne Unterbrechung in die Vakuumanlage ein- und aus ihr wieder heraustritt. The sealing of vacuum systems to which material is continuously supplied, can be done by locks, such as in the DE 20 2004 005216 U1 described when the material is in separate units. For sealing translationally moving passages on vacuum systems is in the DE 10 2013 109882 A1 discloses an arrangement of a plurality of sealing rings, wherein in the sealing gaps is a sealing lubricant, which would lead to contamination of the strand. Both solutions are not suitable for sealing a continuous fiber strand that enters and exits the vacuum system without interruption.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine Vakuumeinrichtung für ein Pultrusionsverfahren vorzuschlagen, mittels derer höhere Ziehgeschwindigkeiten im Pultrusionsverfahren erreicht werden, ohne dass die mechanischen Eigenschaften des mit dem Pultrusionsverfahren hergestellten Faser-Kunststoff-Verbund-Rohlings negativ beeinflusst werden. The object of the present invention is therefore to overcome the disadvantages of the prior art and to propose a vacuum device for a pultrusion process by means of which higher drawing speeds can be achieved in the pultrusion process, without the mechanical properties of the fiber-plastic composite blank produced by the pultrusion process be negatively influenced.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vakuumeinrichtung für ein Pultrusionsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Vakuumeinrichtung in einem Pultrusionsverfahren. This object is achieved by a vacuum device for a pultrusion process with the features of claim 1 and a method for operating a vacuum device in a pultrusion process.

Die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung für ein Pultrusionsverfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rohlingen aus Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff weist mindestens eine Vakuumkammer und mindestens ein Anschlusselement, das zum Anschluss einer Vakuumpumpe geeignet ist, auf, wobei

  • – die mindestens eine Vakuumkammer so ausgestaltet ist, dass, insbesondere mittels einer Vakuumpumpe, ein negativer Relativdruck in einem Strang aus ungetränkten Fasern erzeugt werden kann, wobei der Strang aus ungetränkten Fasern kontinuierlich translatorisch durch die Vakuumkammer bewegt wird, und wobei
  • – zumindest am Eintritt des Strangs aus ungetränkten Fasern in die mindestens eine Vakuumkammer Dichtungselemente angeordnet sind, deren Dichtflächen geeignet sind, den Strang aus ungetränkten Fasern im Bereich des Eintritts in die mindestens eine Vakuumkammer vollständig zu umfassen.
The vacuum device according to the invention for a pultrusion process for the continuous production of blanks made of fiber-plastic composite material has at least one vacuum chamber and at least one connection element which is suitable for connection of a vacuum pump, wherein
  • - The at least one vacuum chamber is designed so that, in particular by means of a vacuum pump, a negative relative pressure in a strand of non-impregnated fibers can be produced, wherein the strand of unimpregnated fibers is moved continuously translationally through the vacuum chamber, and wherein
  • - At least at the inlet of the strand of unimpregnated fibers in the at least one vacuum chamber sealing elements are arranged, the sealing surfaces are adapted to completely comprise the strand of non-impregnated fibers in the region of entry into the at least one vacuum chamber.

Bevorzugt sind am Eintritt des Strangs aus ungetränkten Fasern in die mindestens eine Vakuumkammer und am Austritt des Strangs aus ungetränkten Fasern aus der mindestens einen Vakuumkammer Dichtungselemente angeordnet, deren Dichtflächen geeignet sind, den Strang aus ungetränkten Fasern im Bereich des Eintritts in die und des Austritts aus der Vakuumkammer vollständig zu umfassen.Preferably, at the inlet of the strand of unimpregnated fibers are arranged in the at least one vacuum chamber and at the outlet of the strand of unimpregnated fibers from the at least one vacuum chamber sealing elements whose sealing surfaces are suitable, the strand of unimpregnated fibers in the region of entry into and out of completely enclose the vacuum chamber.

Der Begriff „Fasern“ umfasst im Sinne der Erfindung auch alle geeigneten Halbzeuge aus Fasern. Der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung können sowohl Einzelfilamente und Rovings, insbesondere Endlosfasern, als auch jedes zur Pultrusion geeignete Faserhalbzeug zugeführt werden, beispielsweise Gelege, Gewirke, Gewebe, Geflechte, Matten, Vliese, sowie Kombinationen aus verschiedenen Faser- bzw. Faserhalbzeugarten. Es können Natur- oder Kunstfasern, beispielsweise Glas- oder Kohlenstoff- oder Aramidfasern, oder Gemische verschiedener Fasertypen verwendet werden.The term "fibers" in the context of the invention also includes all suitable semi-finished products made of fibers. The vacuum device according to the invention can be supplied both single filaments and rovings, in particular continuous fibers, as well as any suitable for pultrusion fiber semi-finished, for example, scrims, knitted fabrics, braids, mats, nonwovens, as well as combinations of different fiber or semi-finished fiber types. Natural or synthetic fibers, for example glass or carbon or aramid fibers, or mixtures of different fiber types may be used.

„Ungetränkte Fasern“ im Sinne der Erfindung sind Fasern oder Faserhalbzeuge, die nicht mit Matrixmaterial benetzt sind. Die Bereitstellung der ungetränkten Fasern und ihre Zuführung zu der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung erfolgt aus einem Vorratsbereich, der beispielsweise einen Spulenständer und/oder ein Flechtrad und/oder ein Wickelrad und/oder einen Ständer für Materialbänder umfassen kann. Nach dem Abzug aus dem Vorratsbereich erfolgt die Bündelung der Fasern zu einem Strang."Impregnated fibers" in the sense of the invention are fibers or semi-finished fiber products which are not wetted with matrix material. The provision of the non-impregnated fibers and their supply to the vacuum device according to the invention takes place from a storage area, which may comprise, for example, a coil stand and / or a braiding wheel and / or a winding wheel and / or a stand for material strips. After deduction from the storage area, the bundling of the fibers is made into a strand.

Als „Strang“ wird eine Anordnung von gebündelten Fasern bezeichnet, die zur Durchführung des Pultrusionsverfahrens kontinuierlich translatorisch bewegt wird. Der Begriff „Strang“ umfasst in diesem Sinne auch eine Anordnung aus gebündelten Fasern und einem Formkern, wie sie zur Herstellung eines Hohlprofils im Pultrusionsverfahren verwendet wird. The term "strand" refers to an arrangement of bundled fibers which is continuously translationally moved to carry out the pultrusion process. The term "strand" in this sense also includes an arrangement of bundled fibers and a mandrel, as used for producing a hollow profile in the pultrusion process.

Die Bewegung des Strangs durch die mindestens eine Vakuumkammer erfolgt kontinuierlich, also räumlich und zeitlich unterbrechungsfrei, translatorisch in Pultrusionsrichtung. Die Bewegung erfolgt mittels einer Abzugseinrichtung, beispielsweise eines aus dem Stand der Technik bekannten Pullers, einer Bandabzugseinrichtung oder einer Trommelabzugseinrichtung. Als „Pultrusionsrichtung“ wird im Sinne der Erfindung die Richtung bezeichnet, in der die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung und die sich anschließenden Einrichtungen zur Durchführung eines Pultrusionsverfahrens durchlaufen werden. Im Folgenden beziehen sich alle Positionsangaben, sofern nicht anders angegeben, auf die Pultrusionsrichtung.The movement of the strand through the at least one vacuum chamber takes place continuously, ie spatially and temporally without interruption, translationally in the pultrusion direction. The movement takes place by means of a take-off device, for example a puller known from the prior art, a belt pull-off device or a drum pull-off device. As "Pultrusionsrichtung" is referred to in the sense of the invention, the direction in which the According to the invention, the vacuum device and the subsequent devices for carrying out a pultrusion process are passed through. In the following, all position information refers, unless otherwise stated, to the pultrusion direction.

Die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung ist so ausgestaltet, dass in der mindestens einen Vakuumkammer ein negativer Relativdruck auf den Strang aus ungetränkten Fasern wirkt, wobei „negativer Relativdruck“ im Sinne der Erfindung bedeutet, dass der in der Vakuumkammer herrschende Absolutdruck kleiner ist als der Umgebungsdruck, der im Vorratsbereich herrscht, im Allgemeinen also kleiner ist als der Luftdruck. Vorzugsweise stellt sich in der mindestens einen Vakuumkammer der Vakuumeinrichtung ein Absolutdruck ein, der dem Grobvakuumbereich zuzuordnen ist. Die Erzeugung des negativen Relativdrucks kann mittels einer oder mehrerer Vakuumpumpen erfolgen, wobei insbesondere Bauarten von Vakuumpumpen eingesetzt werden, die für den Betrieb im Grobvakuumbereich geeignet sind, beispielsweise Kolbenpumpen oder Drehschieberpumpen oder Scrollpumpen oder Wasserstrahlpumpen. Die Vakuumeinrichtung weist dafür mindestens einen Anschluss mit Zugang zu der mindestens einen Vakuumkammer auf, der zur Anbindung einer oder mehrerer Vakuumpumpen geeignet ist.The vacuum device according to the invention is designed such that in the at least one vacuum chamber a negative relative pressure acts on the strand of unimpregnated fibers, "negative relative pressure" in the sense of the invention meaning that the absolute pressure prevailing in the vacuum chamber is less than the ambient pressure prevailing in the vacuum chamber Stock range prevails, so generally less than the air pressure. Preferably, in the at least one vacuum chamber of the vacuum device, an absolute pressure is established, which is to be assigned to the rough vacuum region. The generation of the negative relative pressure can be effected by means of one or more vacuum pumps, in particular types of vacuum pumps are used which are suitable for operation in the rough vacuum range, for example piston pumps or rotary vane pumps or scroll pumps or water jet pumps. For this purpose, the vacuum device has at least one connection with access to the at least one vacuum chamber, which is suitable for connecting one or more vacuum pumps.

Die Erfindung umfasst nicht nur eine Vakuumeinrichtung, in der ein Strang aus ungetränkten Fasern angeordnet ist, sondern auch eine Vakuumeinrichtung, die entsprechend ausgestaltet ist, den Strang aus ungetränkten Fasern aufzunehmen. The invention includes not only a vacuum device in which a strand of unimpregnated fibers is disposed, but also a vacuum device adapted to receive the strand of unimpregnated fibers.

Im Sinne der Erfindung wird der Bereich der Vakuumeinrichtung, in dem der Strang angeordnet sein kann, als „Strangkanal“ bezeichnet.For the purposes of the invention, the region of the vacuum device in which the strand can be arranged is referred to as a "strand channel".

Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung so ausgestaltet, dass in der mindestens einen Vakuumkammer ein Absolutdruckwert kleiner oder gleich 300 mbar, besonders bevorzugt ein Absolutdruckwert kleiner oder gleich 150 mbar, ganz besonders bevorzugt ein Absolutdruckwert kleiner oder gleich 50 mbar erzeugt wird.Preferably, the vacuum device according to the invention is designed so that in the at least one vacuum chamber, an absolute pressure value less than or equal to 300 mbar, more preferably an absolute pressure value less than or equal to 150 mbar, most preferably an absolute pressure value less than or equal to 50 mbar is generated.

In der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung wird Luft aus dem Strang aus ungetränkten Fasern weitgehend entfernt. Der Restluftgehalt im Strang aus ungetränkten Fasern bei Entnahme aus der Vakuumeinrichtung ist dabei eine Funktion des Absolutdrucks in der mindestens einen Vakuumkammer der Vakuumeinrichtung. In diesem Sinne ist der Strang aus ungetränkten Fasern bei Entnahme aus der Vakuumeinrichtung als „nahezu luftleer“ zu bezeichnen. In the vacuum device according to the invention, air is largely removed from the strand of unimpregnated fibers. The residual air content in the strand of unimpregnated fibers when removed from the vacuum device is a function of the absolute pressure in the at least one vacuum chamber of the vacuum device. In this sense, the strand of unimpregnated fibers at removal from the vacuum device is to be described as "almost vacuum".

Die mindestens eine Vakuumkammer der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung weist am Eintritt und am Austritt des Strangs aus ungetränkten Fasern Dichtungselemente auf, deren Dichtflächen dazu geeignet sind, den Strang aus ungetränkten Fasern im Bereich des Eintritts und Austritts aus der Vakuumkammer vollständig zu umfassen. Als „Dichtfläche“ ist im Sinne der Erfindung die Fläche eines Dichtungselements zu verstehen, an der eine abdichtende Wirkung erzielt wird. The at least one vacuum chamber of the vacuum device according to the invention has at the inlet and at the outlet of the strand of non-impregnated fibers sealing elements whose sealing surfaces are adapted to completely encompass the strand of unimpregnated fibers in the region of the inlet and outlet from the vacuum chamber. For the purposes of the invention, the term "sealing surface" is to be understood as the surface of a sealing element at which a sealing effect is achieved.

Der Begriff „Dichtungselement“ umfasst alle Elemente, mittels derer unerwünschte Strömungen, insbesondere Luftströmungen, in das durch das Dichtungselement abzudichtende Reservoir zumindest auf ein prozessunschädliches Niveau begrenzt werden. The term "sealing element" encompasses all elements by means of which undesired flows, in particular air flows, are limited into the reservoir to be sealed by the sealing element, at least to a level which is not harmful to the process.

Um eine luftdichte Abdichtung der mindestens einen Vakuumkammer der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung zu erzielen, ist es notwendig, dass ein Strang mit geeigneten Abmessungen im Strangkanal der Vakuumeinrichtung angeordnet ist. Ist kein Strang im Strangkanal der Vakuumeinrichtung angeordnet, ist die Vakuumkammer der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung über den Strangkanal zur Umgebung hin offen.In order to achieve an airtight seal of the at least one vacuum chamber of the vacuum device according to the invention, it is necessary that a strand of suitable dimensions is arranged in the strand channel of the vacuum device. If no strand is arranged in the strand channel of the vacuum device, the vacuum chamber of the vacuum device according to the invention is open to the environment via the strand channel.

„Luftdicht“ im Sinne der Erfindung heißt, dass das Eindringen von Umgebungsluft verhindert oder zumindest auf ein prozessunschädliches Niveau begrenzt wird. Prozessunschädlich ist das Niveau eindringender Umgebungsluft in den Strang, das eine Funktion der Leckrate in die Vakuumkammer ist, dann, wenn es nicht zu einer die mechanischen Eigenschaften des ausgehärteten FKV-Rohlings negativ beeinträchtigenden Bildung von Lufteinschlüssen und Poren bei der Imprägnierung des Strangs im Pultrusionsverfahren führt. „Luftdichtheit“ im Sinne der Erfindung schließt die Dichtheit zumindest gegenüber nichtaggressiven Flüssigkeiten ein."Air-tight" in the sense of the invention means that the penetration of ambient air is prevented or at least limited to a process-harmless level. Process tolerable is the level of penetrating ambient air into the strand, which is a function of the leak rate in the vacuum chamber, if it does not lead to a mechanical properties of the cured FRP blank negatively affecting formation of air bubbles and pores in the impregnation of the strand in the pultrusion process , "Airtightness" in the sense of the invention includes the tightness at least against non-aggressive fluids.

Zumindest das in Pultrusionsrichtung erste Dichtungselement der Vakuumeinrichtung, das am Eintritt des Strangs aus ungetränkten Fasern in die mindestens eine Vakuumkammer angeordnet ist, dient der Abdichtung der Vakuumkammer gegenüber der Umgebung der At least in the pultrusion direction first sealing element of the vacuum device, which is arranged at the inlet of the strand of unimpregnated fibers in the at least one vacuum chamber, serves to seal the vacuum chamber with respect to the environment of

Vakuumeinrichtung. Auf der Luftseite dieses Dichtungselements herrscht Umgebungsluftdruck; auf der Vakuumseite dieses Dichtungselements herrscht der sich in der Vakuumkammer einstellende Absolutdruck, der niedriger als der Umgebungsluftdruck ist. Die Druckdifferenz, mit der das erste Dichtungselement belastet ist, entspricht dem Relativdruck in der mindestens einen Vakuumkammer. Vacuum Equipment. On the air side of this sealing element ambient air pressure prevails; on the vacuum side of this sealing element prevails in the vacuum chamber adjusting absolute pressure, which is lower than the ambient air pressure. The pressure difference with which the first sealing element is loaded corresponds to the relative pressure in the at least one vacuum chamber.

In der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung kann ein Strang mit verschiedenen geometrischen Querschnittsformen angeordnet sein, beispielsweise rund in Vollprofil- oder Hohlprofil-Form, oval, insbesondere in Vollprofil-Form, oder mehreckig, insbesondere auch in C-, H-, I-, L- oder T-Profil-Form, wobei der Querschnitt des Strangs konstant ist. In the vacuum device according to the invention, a strand with different geometrical cross-sectional shapes can be arranged, for example, round in solid profile or hollow profile shape, oval, in particular in solid profile shape, or polygonal, especially in C, H, I, L or T-profile shape, the cross section of the strand is constant.

Vorteilhaft kann eine hohe Ziehgeschwindigkeit für ein Pultrusionsverfahren durch die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung gewählt werden, da keine Beschränkung der Prozessgeschwindigkeit durch lange Abpumpzeiten aufgrund verminderter Strömungsgeschwindigkeiten von Lufteinschlüssen, wie sie bei teil- oder vollgetränkten Strängen auftreten, im Strang aus ungetränkten Fasern besteht. Advantageously, a high pull rate for a pultrusion process by the vacuum device according to the invention can be selected, since no limitation of the process speed by long Abpumpzeiten due to reduced flow rates of air bubbles, as they occur in partially or fully impregnated strands in the strand of non-impregnated fibers.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung weist diese einen Strangkanal auf, dessen Oberfläche zumindest in den Bereichen, in denen Kontakt zwischen Strang und Oberfläche des Strangkanals besteht, reibungsmindernd ausgeführt ist. In a preferred embodiment of the vacuum device according to the invention, this has a strand channel, the surface of which, at least in the areas in which contact between the strand and the surface of the strand channel, is made friction-reducing.

Eine reibungsmindernde Gestaltung kann durch Beschichtung der Oberfläche, z. B. mit PTFE (Polytetrafluorethylen), oder durch eine andersartige Behandlung der Oberfläche, beispielsweise durch das Erzeugen einer auf mikroskopischer Skala halbkugelförmigen Oberfläche, erfolgen. Vorteilhaft kann durch die reibungsmindernde Gestaltung der Oberfläche die Faserschädigung aufgrund von Reibung im Strangkanal sowie der Verschleiß der Oberfläche des Strangkanals reduziert werdenA friction-reducing design can be achieved by coating the surface, for. Example, with PTFE (polytetrafluoroethylene), or by a different treatment of the surface, for example, by generating a hemispherical surface on a microscopic scale done. Advantageously, the fiber damage due to friction in the strand channel and the wear of the surface of the strand channel can be reduced by the friction-reducing design of the surface

In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung ist in Pultrusionsrichtung nach der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung eine Injektionseinrichtung angeordnet, in der der Strang aus ungetränkten Fasern, der die Vakuumeinrichtung in nahezu luftleerem Zustand verlässt, mit Matrixmaterial imprägniert wird. Vakuumeinrichtung und Injektionseinrichtung sind luftdicht gegenüber der Umgebung miteinander verbunden. Die Verbindung zwischen Vakuumeinrichtung und Injektionseinrichtung kann beispielsweise über einen Flansch mit einer O-Ring-Dichtung aus einem Elastomer erfolgen. In a preferred embodiment of the vacuum device according to the invention an injection device is arranged in the pultrusion direction according to the vacuum device according to the invention, in which the strand of non-impregnated fibers, leaving the vacuum device in a nearly depleted state, is impregnated with matrix material. Vacuum device and injection device are connected to each other airtight to the environment. The connection between the vacuum device and the injection device can take place, for example, via a flange with an O-ring seal made of an elastomer.

Die Vakuumeinrichtung und die Injektionseinrichtung weisen einen durchgängigen Strangkanal auf. Bevorzugt erstreckt sich der Strangkanal unterbrechungsfrei zumindest über die gesamte kombinierte Länge, also der Abmessung in Pultrusionsrichtung, der beiden Einrichtungen. The vacuum device and the injection device have a continuous strand channel. The strand channel preferably extends without interruption at least over the entire combined length, that is to say the dimension in the pultrusion direction, of the two devices.

Als Matrixmaterial können prinzipiell sowohl duroplastische als auch thermoplastische Kunststoffe eingesetzt werden. Besonders bevorzugt werden Reaktivharzsysteme oder aufschmelzbare Kunststoffe als Matrixmaterial eingesetzt.In principle, both duroplastic and thermoplastic plastics can be used as the matrix material. Reactive resin systems or fusible plastics are particularly preferably used as matrix material.

In der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung wird Luft nahezu vollständig aus dem Strang entfernt, bevor in der nachfolgenden Injektionseinrichtung Matrixmaterial in den Strang injiziert wird. Vorteilhaft erfolgt die Imprägnierung aufgrund dessen, dass der Strang bei der Imprägnierung nahezu luftleer ist, unter besonders vollständiger Benetzung der Fasern und porenfrei. In the vacuum device according to the invention, air is almost completely removed from the strand before matrix material is injected into the strand in the subsequent injection device. The impregnation is advantageously carried out due to the fact that the strand is almost completely empty during the impregnation, with particularly complete wetting of the fibers and without pores.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Pultrusionsverfahrens weist die Vakuumeinrichtung mindestens zwei luftdicht miteinander verbundene Kammern auf. Diese Kammern sind besonders bevorzugt Vakuumkammern, ganz besonders bevorzugt Vakuumkammern, in denen unterschiedliche Absolutdruckwerte, die negative Relativdruckwerte darstellen, einstellbar sind, beispielsweise dadurch, dass Vakuumpumpen unterschiedlichen Typs an die Anschlüsse mit Zugang zu den jeweiligen Vakuumkammern angeschlossen werden. Ganz besonders bevorzugt kann jede der Vakuumkammern einer Vakuumeinrichtung einen Anschluss für voneinander verschiedene Vakuumpumpen aufweisen. Es ist allerdings ebenso möglich, eine Vakuumpumpe für zwei oder mehrere Vakuumkammern zugleich zu verwenden.In a further preferred embodiment of the pultrusion method according to the invention, the vacuum device has at least two hermetically interconnected chambers. These chambers are particularly preferably vacuum chambers, very particularly preferably vacuum chambers in which different absolute pressure values representing negative relative pressure values can be set, for example by connecting vacuum pumps of different types to the ports with access to the respective vacuum chambers. Most preferably, each of the vacuum chambers of a vacuum device can have a connection for different vacuum pumps. However, it is also possible to use a vacuum pump for two or more vacuum chambers at the same time.

Bevorzugt wird zumindest in der in Pultrusionsrichtung letzten Vakuumkammer der Vakuumeinrichtung ein Absolutdruckwert kleiner oder gleich 300 mbar, besonders bevorzugt ein Absolutdruckwert kleiner oder gleich 150 mbar, ganz besonders bevorzugt ein Absolutdruckwert kleiner oder gleich 50 mbar erzeugt. Preferably, at least in the last in the pultrusion vacuum chamber of the vacuum device, an absolute pressure value is less than or equal to 300 mbar, more preferably an absolute pressure value less than or equal to 150 mbar, most preferably an absolute pressure less than or equal to 50 mbar.

Der Begriff „Kammern“ umfasst auch solche, auch als „Totkammern“ bezeichnete Kammern, für die kein oder zumindest kein kontinuierlicher Anschluss an eine Vakuumpumpe vorgesehen ist. Wird eine Totkammer beispielsweise zwischen zwei Vakuumkammern angeordnet, wirkt diese sich, ähnlich wie bei einer Labyrinth-Dichtung, als Verlängerung des Strömungswegs zwischen den Vakuumkammern aus, so dass vorteilhaft ein geringerer Absolutdruck in der in Pultrusionsrichtung hinteren Vakuumkammer erreicht werden kann. The term "chambers" also includes those chambers, also referred to as "dead chambers", for which no or at least no continuous connection to a vacuum pump is provided. If a dead chamber, for example, arranged between two vacuum chambers, this acts, as in a labyrinth seal, as an extension of the flow path between the vacuum chambers, so that advantageously a lower absolute pressure can be achieved in the rear in the pultrusion vacuum chamber.

Aufgrund der luftdichten Verbindung werden unerwünschte Luftströmungen in die Kammern und zwischen den Kammern unterdrückt oder zumindest auf ein prozessunschädliches Niveau begrenzt. Due to the airtight connection unwanted air flows are suppressed in the chambers and between the chambers or at least limited to a process-harmless level.

Die Druckdifferenz, mit der das in Pultrusionsrichtung erste Dichtungselement belastet ist, entspricht dem Relativdruck in der ersten Kammer. Die Druckdifferenz zwischen den beiden Seiten der Dichtungselemente, die zwischen den Kammern der Vakuumeinrichtung angeordnet sind, ist im Allgemeinen geringer.The pressure difference with which the first sealing element is loaded in the pultrusion direction corresponds to the relative pressure in the first chamber. The pressure difference between the two sides of the sealing elements, which are arranged between the chambers of the vacuum device, is generally lower.

Vorteilhaft ermöglicht eine Ausgestaltung der Vakuumeinrichtung mit mehreren Vakuumkammern, dass sich ein Druckgefälle zwischen den Vakuumkammern ausbildet, wobei zumindest in der in Pultrusionsrichtung letzten Vakuumkammer ein besonders niedriger Absolutdruck erreicht werden kann. Advantageously, an embodiment of the vacuum device with a plurality of vacuum chambers makes it possible to form a pressure gradient between the vacuum chambers, wherein a particularly low absolute pressure can be achieved at least in the last vacuum chamber in the pultrusion direction.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung weist die Vakuumeinrichtung mindestens ein stationär um den Strang aus ungetränkten Fasern angeordnetes Ringelement auf, das als ein Dichtungselement der Vakuumeinrichtung wirkt. Besonders bevorzugt weist die Vakuumeinrichtung mehrere stationär um den Strang aus ungetränkten Fasern angeordnete Ringelemente auf, die luftdicht miteinander und gegenüber der Umgebung verbunden sind. In a further preferred embodiment of the vacuum device according to the invention, the vacuum device has at least one ring element arranged stationarily around the strand of fibers which is not saturated, and acts as a sealing element of the vacuum device. Particularly preferably, the vacuum device has a plurality of stationary around the strand of non-impregnated fibers arranged ring elements, which are airtight to each other and connected to the environment.

Ein stationäres Ringelement weist mindestens einen stationären, das heißt, nicht mit dem Strang aus ungetränkten Fasern mitbewegten, Bereich auf, in dem eine vollumfängliche Passung mit dem Strang aus ungetränkten Fasern besteht. Dieser Bereich wird im Folgenden auch als „Kontaktbereich“ bezeichnet, auch dann, wenn die Passung als Spielpassung charakterisiert werden kann. Dieser mindestens eine Bereich eines stationären Ringelements stellt eine Dichtfläche dar, wobei als „Dichtfläche“ die Fläche eines Dichtungselements bezeichnet wird, an der die Dichtwirkung erfolgt. Die charakteristischen Abmessungen der von der Dichtfläche mindestens eines stationären Ringelements umschlossenen Fläche sind dabei so gewählt, dass sie kleiner als die oder gleich den entsprechenden charakteristischen Abmessungen des Strangs aus ungetränkten Fasern sind. Im Falle eines Strangs aus ungetränkten Fasern mit kreisrundem Querschnitt entsprechen die charakteristischen Abmessungen dem Durchmesser des Querschnitts bzw. dem Durchmesser der von der Dichtfläche eines stationären Ringelements umschlossenen Fläche. Im Falle eines Strangs aus ungetränkten Fasern mit viereckigem Querschnitt entsprechen die charakteristischen Abmessungen den Diagonalen und den Seitenlängen des Querschnitts bzw. den Diagonalen und Seitenlängen der von der Dichtfläche eines stationären Ringelements umschlossenen Fläche.A stationary ring element has at least one stationary region, that is, not moved along with the strand of unimpregnated fibers, in which there is a complete fit with the strand of unimpregnated fibers. This area is also referred to below as the "contact area", even if the fit can be characterized as a clearance fit. This at least one region of a stationary ring element represents a sealing surface, wherein the "sealing surface" is the surface of a sealing element, at which the sealing effect takes place. The characteristic dimensions of the surface enclosed by the sealing surface of at least one stationary ring element are chosen such that they are smaller than or equal to the corresponding characteristic dimensions of the strand of unimpregnated fibers. In the case of a strand of unimpregnated fibers having a circular cross section, the characteristic dimensions correspond to the diameter of the cross section or the diameter of the area enclosed by the sealing surface of a stationary ring element. In the case of a strand of unimpregnated fibers having a quadrangular cross-section, the characteristic dimensions correspond to the diagonals and the side lengths of the cross-section or the diagonals and side lengths of the area enclosed by the sealing surface of a stationary ring element.

Vorteilhaft weist die Ausgestaltung der Vakuumeinrichtung mit stationären Ringelementen keine Trennfugen, insbesondere keine axialen Trennfugen, d.h. Trennfugen parallel zur Pultrusionsrichtung, auf. Dadurch können Faserschädigungen durch Einklemmen, insbesondere bei unidirektionalen Fasern, sowie verstärkte Reibung des Strangs an den Trennfugen vermieden werden. Advantageously, the design of the vacuum device with stationary ring elements no joints, in particular no axial joints, i. Dividing joints parallel to the pultrusion direction, on. As a result, fiber damage can be avoided by pinching, especially in unidirectional fibers, as well as increased friction of the strand at the joints.

Besteht die Vakuumeinrichtung aus mehreren Kammern, sind folgende Ausführungsformen a) bis c) für die stationären Ringelemente der Vakuumeinrichtung besonders bevorzugt:If the vacuum device consists of several chambers, the following embodiments a) to c) are particularly preferred for the stationary ring elements of the vacuum device:

Ausführungsform a): Die charakteristischen Abmessungen der von der Dichtfläche eines stationären Ringelements umschlossenen Fläche werden in Pultrusionsrichtung relativ zueinander kleiner, wobei die charakteristischen Abmessungen der von der Dichtfläche des in Pultrusionsrichtung letzten stationären Ringelements umschlossenen Fläche kleiner als die charakteristischen Abmessungen des Strangs aus ungetränkten Fasern ausgebildet sind, um eine hohe Dichtwirkung zu erzielen. Der Strang aus ungetränkten Fasern wird im Kontaktbereich mit dem letzten stationären Ringelement leicht komprimiert, wobei die Komprimierung sehr klein gegen die charakteristischen Abmessungen des Strangs ist.Embodiment a): The characteristic dimensions of the surface enclosed by the sealing surface of a stationary ring element become smaller in the pultrusion direction relative to each other, wherein the characteristic dimensions of the surface enclosed by the sealing surface of the last stationary ring element in the pultrusion direction are smaller than the characteristic dimensions of the strand of unconsumed fibers are to achieve a high sealing effect. The strand of unconsumed fibers is slightly compressed in the contact area with the last stationary ring element, the compression being very small against the characteristic dimensions of the strand.

Die Abmessungen der von den Dichtflächen der in Pultrusionsrichtung vor dem letzten stationären Ringelement angeordneten stationären Ringelemente umschlossenen Flächen sind größer als die oder gleich den charakteristischen Abmessungen des Strangs aus ungetränkten Fasern. Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsform die geringe mechanische Reibung zwischen den Dichtflächen der vor dem letzten stationären Ringelement angeordneten stationären Ringelemente und dem Strang aus ungetränkten Fasern.The dimensions of the surfaces enclosed by the sealing surfaces of the stationary ring elements arranged in the pultrusion direction in front of the last stationary ring element are greater than or equal to the characteristic dimensions of the strand of unimpregnated fibers. In this embodiment, the low mechanical friction between the sealing surfaces of the stationary ring elements arranged in front of the last stationary ring element and the strand of unimpregnated fibers is advantageous.

Ausführungsform b): Die charakteristischen Abmessungen der von den Dichtflächen aller stationären Ringelemente der Vakuumeinrichtung umschlossenen Flächen sind, zumindest unter Berücksichtigung fertigungstechnisch bedingter Schwankungen oder Maßtoleranzen, gleich und entsprechen den charakteristischen Abmessungen des Strangs aus ungetränkten Fasern. Vorteilhaft wird bei dieser Ausführungsform eine hohe Dichtwirkung an den Dichtflächen aller stationären Ringelemente erzielt. Es besteht allerdings erhebliche mechanische Reibung zwischen den Dichtflächen der stationären Ringelemente und dem Strang aus ungetränkten Fasern.Embodiment b): The characteristic dimensions of the enclosed by the sealing surfaces of all stationary ring elements of the vacuum device surfaces are, at least taking into account production-related fluctuations or dimensional tolerances, equal and correspond to the characteristic dimensions of the strand of non-impregnated fibers. Advantageously, in this embodiment, a high sealing effect is achieved on the sealing surfaces of all stationary ring elements. However, there is considerable mechanical friction between the sealing surfaces of the stationary ring elements and the strand of unimpregnated fibers.

Ausführungsform c): Die charakteristischen Abmessungen der von den Dichtflächen aller stationären Ringelemente der Vakuumeinrichtung umschlossenen Flächen sind kleiner als die charakteristischen Abmessungen des Strangs aus ungetränkten Fasern. Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsform die besonders hohe Dichtwirkung an den Dichtflächen aller stationären Ringdichtungen, so dass der insbesondere in der letzten Kammer der Vakuumeinrichtung erreichbare Absolutdruck besonders klein ist. Die mechanische Reibung zwischen den Dichtflächen der stationären Ringdichtungen und dem Strang aus ungetränkten Fasern ist bei dieser Ausführungsform groß.Embodiment c): The characteristic dimensions of the surfaces enclosed by the sealing surfaces of all stationary ring elements of the vacuum device are smaller than the characteristic dimensions of the strand of unimpregnated fibers. It is advantageous in this embodiment, the particularly high sealing effect on the sealing surfaces of all stationary ring seals, so that the achievable in particular in the last chamber of the vacuum device absolute pressure is particularly small. The mechanical friction between the sealing surfaces of the stationary ring seals and the strand of unimpregnated fibers is large in this embodiment.

Ganz besonders bevorzugt ist die Ausführungsform a). Very particular preference is the embodiment a).

Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung als ein integrales, also einstückiges, Bauteil ausgeführt., insbesondere in der beschriebenen Ausgestaltung mit stationären Ringelementen. Vorteilhaft weist die integrale Ausführung keine Trennfugen auf, wodurch Faserschädigungen durch verstärkte Reibung an den Trennfugen vermieden werden.Preferably, the vacuum device according to the invention is designed as an integral, ie one-piece, component, in particular in the described embodiment with stationary ring elements. Advantageously, the integral design has no joints, which fiber damage caused by increased friction at the joints are avoided.

Ebenso kann die Vakuumeinrichtung in der beschriebenen Ausgestaltung mit stationären Ringelementen als modulares Bauteil ausgeführt sein, wobei beispielsweise ein Modul mindestens eine Kammer umfasst. Die Module sind luftdicht zumindest gegenüber der Umgebung, beispielsweise über Flansche mit Elastomer-Dichtungen und Verspannungselementen, miteinander verbunden. Die Anzahl der Module und damit der Kammern kann vorteilhaft beispielsweise an die Prozessbedingungen und den gewünschten Absolutdruck in der letzten Vakuumkammer angepasst werden. Des Weiteren vorteilhaft weist die modulare Ausführung keine axialen Trennfugen, d.h. Trennfugen parallel zur Pultrusionsrichtung, auf. Likewise, the vacuum device can be designed in the described embodiment with stationary ring elements as a modular component, for example, a module comprises at least one chamber. The modules are airtight at least to the environment, for example, via flanges with elastomer seals and bracing elements connected to each other. The number of modules and thus the chambers can be advantageously adapted, for example, to the process conditions and the desired absolute pressure in the last vacuum chamber. Further advantageously, the modular design has no axial parting lines, i. Dividing joints parallel to the pultrusion direction, on.

In einer alternativen bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung weist diese rotierende Rollendichtungselemente auf. Bei dieser Ausgestaltung sind die Dichtungselemente, die eine Dichtfläche zum Strang aus ungetränkten Fasern aufweisen, nicht stationär angeordnet, sondern bestehen in drehbar auf jeweils einer Achse gelagerten Rollen, wobei die Rollen eine rotationssymmetrische, bevorzugt garnrollenartige, Form aufweisen. Jeweils zwei rotierende Rollendichtungselemente sind halbschalenförmig zueinander angeordnet und umschließen den Strang aus ungetränkten Fasern. Die rotierenden Rollendichtungselemente werden durch die gerichtete Bewegung des Strangs aus ungetränkten Fasern aufgrund von Rollreibung in Rotation gebracht. In an alternative preferred embodiment of the vacuum device according to the invention, this has rotating roller seal elements. In this embodiment, the sealing elements, which have a sealing surface to strand of non-impregnated fibers, not stationary, but consist in rotatably mounted on one axis rollers, wherein the rollers have a rotationally symmetrical, preferably yarn-like, shape. Two rotating roller seal elements are arranged in each case in the form of a half shell and surround the strand of unimpregnated fibers. The rotating roller seals are rotated by the directional movement of the strand of unimpregnated fibers due to rolling friction.

Dichtflächen bestehen bei dieser Ausführungsform nicht nur zwischen jeweils einem rotierenden Rollendichtungselement und dem Strang aus ungetränkten Fasern, sondern auch zwischen jeweils zwei rotierenden Rollendichtungselementen, die mit entgegengesetztem Drehsinn gegeneinander abrollen, und zwischen jeweils einem rotierenden Rollendichtungselement und stationär in einem luftdichten Gehäuse der Vakuumeinrichtung angeordneten Dichtungselementen, die dazu geeignet sind, ein rotierendes Rollendichtungselement gegen das luftdichte Gehäuse der Vakuumeinrichtung abzudichten. Sealing surfaces consist in this embodiment, not only between each one rotating roller seal member and the strand of non-impregnated fibers, but also between each two rotating roller seal elements which roll with opposite directions of rotation against each other, and between each a rotating roller seal member and stationarily arranged in an airtight housing of the vacuum device sealing elements , which are adapted to seal a rotating roller seal member against the airtight housing of the vacuum device.

Um die Dichtwirkung zu erhöhen, können zumindest die Dichtflächen der rotierenden Rollendichtungselemente zumindest teilweise mit fest auf den rotierenden Rollendichtungselementen angeordneten Dichtmitteln belegt sein, beispielsweise mit Elastomeren. Zur Minderung der insbesondere mit den stationären Dichtungselementen des Gehäuses der Vakuumeinrichtung an den Dichtflächen bestehenden Reibung können zumindest die Dichtflächen der rotierenden Rollendichtungselemente zumindest teilweise mit fest auf den rotierenden Rollendichtungselementen angeordneten Dichtmitteln belegt sein, die eine reibungsmindernde Wirkung aufweisen, beispielsweise mit Vakuumfetten.In order to increase the sealing effect, at least the sealing surfaces of the rotating roller seal elements can be at least partially covered with sealing means fixedly arranged on the rotating roller seal elements, for example with elastomers. To reduce the existing in particular with the stationary sealing elements of the housing of the vacuum device friction on the sealing surfaces at least the sealing surfaces of the rotating roller seal elements may be at least partially occupied with firmly arranged on the rotating roller seal elements sealing means which have a friction-reducing effect, for example with vacuum greases.

Vorteilhaft besteht zwischen dem durch die Vakuumeinrichtung bewegten Strang aus ungetränkten Fasern und den zum Strang aus ungetränkten Fasern dichtenden Dichtflächen der rotierenden Rollendichtungselemente im Wesentlichen keine Haftreibung, sondern Rollreibung, so dass die Wahrscheinlichkeit für unerwünschte Faserverschiebungen und/oder für eine Faserschädigung aufgrund des Anhaftens des bewegten Strangs an den Dichtflächen gering ist. Des Weiteren kann die für den Antrieb des Strangs im Pultrusionsverfahren aufzuwendende Abzugskraft verringert werden. Advantageously, there is substantially no static friction between the strand of unimpregnated fibers moved by the vacuum device and the sealing surfaces of the rotating roller seal elements sealing the strand of unimpregnated fibers, but rolling friction, so that the probability of undesired fiber shifts and / or fiber damage due to adherence of the moving Strand is small at the sealing surfaces. Furthermore, the expended for the drive of the strand in the pultrusion process deducting force can be reduced.

In einer weiteren alternativen bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung weist diese mindestens zwei Anordnungen aus rotierenden Rollendichtungselementen auf, wobei in einer Anordnung mindestens zwei in Pultrusionsrichtung hintereinander angeordnete rotierende Rollendichtungselemente über ein Dichtungsband förderbandartig miteinander verbunden sind. Eine förderbandartige Anordnung kann zusätzlich auch ein Antriebs- und/oder ein Spannelement für das Dichtungsband aufweisen.In a further alternative preferred embodiment of the vacuum device according to the invention, this has at least two arrangements of rotating roller seal elements, wherein in an arrangement at least two in the pultrusion direction successively arranged rotating roller seal elements are connected to each other via a sealing belt conveyor belt. A conveyor belt-like arrangement may additionally also have a drive and / or a clamping element for the sealing strip.

Die auf einer Achse drehbar gelagerten rotierenden Rollendichtungselemente sind rotationssymmetrisch und bevorzugt garnrollenartig ausgebildet. Jeweils zwei rotierende Rollendichtungselemente sind halbschalenförmig zueinander angeordnet und umschließen den Strang aus ungetränkten Fasern. Das Dichtungsband ist ein flaches Band mit geschlossenem Umfang, das besonders bevorzugt aus einem Elastomer besteht. Die Breite des Dichtungsbands, also die Abmessung des Dichtungsbands parallel zur Achse der rotierenden Rollendichtungselemente, entspricht etwa dem halben Umfang des Strangs aus ungetränkten Fasern zuzüglich der doppelten Länge des Bereichs, in dem die halbschalenförmig zueinander angeordneten Rollendichtungselemente zumindest mittelbar über das Dichtungsband in Kontakt miteinander sind. The rotatable roller seal elements rotatably mounted on an axle are rotationally symmetrical and preferably designed like a yarn roll. Two rotating roller seal elements are arranged in each case in the form of a half shell and surround the strand of unimpregnated fibers. The sealing tape is a flat band with a closed circumference, which is particularly preferably made of an elastomer. The width of the sealing strip, ie the dimension of the sealing strip parallel to the axis of the rotating roller seal elements, corresponds to about half the circumference of the strand of unimpregnated fibers plus twice the length of the region in which the shell-shaped roller sealing elements are at least indirectly in contact with each other via the sealing strip ,

Weist die förderbandartige Anordnung ein Antriebselement auf, wird mittels dessen das Dichtungsband in der förderbandartigen Anordnung in Pultrusionsrichtung in Bewegung versetzt. Das Dichtungsband kann beispielsweise auch durch die Bewegung des Strangs im Strangkanal in Pultrusionsrichtung in Bewegung versetzt werden, so dass kein separates Antriebselement notwendig ist. Die halbschalenförmig angeordneten Rollendichtungselemente rollen mit entgegengesetztem Drehsinn gegeneinander ab, wobei an der Dichtfläche jedes der rotierenden Rollendichtungselemente zu dem halbschalenförmig angeordneten, anderen rotierenden Rollendichtungselement das Dichtungsband angeordnet ist. Die Dichtfläche der rotierenden Rollendichtungselemente zueinander besteht also zwischen den beiden Dichtungsbändern der mindestens zwei förderbandartigen Anordnungen. Des Weiteren ist ebenso an der Dichtfläche der rotierenden Rollendichtungselemente mit dem Strang aus ungetränkten Fasern das Dichtungsband angeordnet. If the conveyor-belt-like arrangement has a drive element, the sealing strip in the conveyor belt-like arrangement in the pultrusion direction is set in motion by means of this. The Sealing tape can for example also be offset by the movement of the strand in the strand channel in the pultrusion direction in motion, so that no separate drive element is necessary. The shell-shaped roller seal elements roll in opposite directions of rotation against each other, wherein on the sealing surface of each of the rotating roller seal elements to the half-shell-shaped, other rotating roller seal the sealing tape is arranged. The sealing surface of the rotating roller seal elements to each other thus exists between the two sealing bands of at least two conveyor belt-like arrangements. Furthermore, the sealing strip is likewise arranged on the sealing surface of the rotating roller seal elements with the strand of unimpregnated fibers.

Der Bereich zwischen zwei in Pultrusionsrichtung hintereinander angeordneten rotierenden Rollendichtungselementen einer förderbandartigen Anordnung entspricht einer Kammer der Vakuumeinrichtung. Die Anzahl der Kammern der Vakuumeinrichtung kann durch Erhöhung der Anzahl der rotierenden Rollendichtungselemente in einer förderbandartigen Anordnung erhöht werden. In einer Kammer der Vakuumeinrichtung kann Luft aus dem Strang aus ungetränkten Fasern entweichen, da das Dichtungsband im Bereich zwischen zwei in Pultrusionsrichtung hintereinander angeordneten rotierenden Rollendichtungselementen einer förderbandartigen Anordnung nicht luftdicht am Strang aus ungetränkten Fasern anliegt. The area between two rotating roller seal elements arranged one behind the other in the pultrusion direction of a conveyor belt-like arrangement corresponds to a chamber of the vacuum device. The number of chambers of the vacuum device can be increased by increasing the number of rotating roller seal elements in a conveyor belt-like arrangement. In a chamber of the vacuum device, air can escape from the strand of unimpregnated fibers, since the sealing strip in the region between two in the pultrusion direction successively arranged rotating roller seal elements of a conveyor belt-like arrangement is not airtight on the strand of non-impregnated fibers.

Jedes rotierende Rollendichtungselement in der förderbandartigen Anordnung rollt des Weiteren gegen ein Gegenrollenelement ab, so dass eine Dichtfläche zwischen dem am rotierenden Rollendichtungselement angeordneten Dichtungsband und dem Gegenrollenelement besteht. Das Gegenrollenelement rollt abdichtend gegen ein stationär am luftdichten Gehäuse der Vakuumeinrichtung angeordnetes Dichtungselement ab. Each rotating roller seal element in the conveyor belt-like arrangement also rolls against a counter-roller element, so that there is a sealing surface between the sealing belt arranged on the rotating roller seal element and the counter-roller element. The counter-roller element rolls sealingly against a stationary arranged on the airtight housing of the vacuum device sealing element.

Zur Minderung der insbesondere mit den stationären Dichtungselementen des Gehäuses der Vakuumeinrichtung an den Dichtflächen bestehenden Reibung können zumindest die den stationär in der Vakuumeinrichtung angeordneten Dichtungselementen zugeordneten Dichtflächen der rotierenden Rollendichtungselemente und der Gegenrollenelemente zumindest teilweise mit fest auf den rotierenden Rollendichtungselementen und den Gegenrollenelementen angeordneten Dichtmitteln belegt sein, die eine reibungsmindernde Wirkung aufweisen, beispielsweise mit Vakuumfetten. To reduce the particular existing with the stationary sealing elements of the housing of the vacuum device friction on the sealing surfaces at least the stationary arranged in the vacuum device sealing elements associated sealing surfaces of the rotating roller seal elements and the Gegenrollenelemente can be at least partially occupied with firmly on the rotating roller seal elements and the Gegenrollenelementen arranged sealing means which have a friction-reducing effect, for example with vacuum greases.

Vorteilhaft ist bei der beschriebenen Ausgestaltung die Wahrscheinlichkeit für unerwünschte Faserverschiebungen aufgrund des Anhaftens des bewegten Strangs an den Dichtflächen und die Wahrscheinlichkeit für Faserschädigungen gering ist. Des Weiteren kann die für den Antrieb des Strangs im Pultrusionsverfahren aufzuwendende Abzugskraft verringert werden. Durch die beschriebene Ausgestaltung kann eine besonders hohe Dichtwirkung erzielt werden. It is advantageous in the described embodiment, the probability of undesirable fiber shifts due to the adherence of the moving strand to the sealing surfaces and the probability of fiber damage is low. Furthermore, the expended for the drive of the strand in the pultrusion process deducting force can be reduced. By the described embodiment, a particularly high sealing effect can be achieved.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung sieht vor, dass zumindest die Elemente der Vakuumeinrichtung, die einen Kontaktbereich mit dem Strang aufweisen, eine Rotationsbewegung um den Strang ausführen, wobei der Strang rotationssymmetrisch um eine Strangachse ausgebildet ist.A further preferred embodiment of the vacuum device according to the invention provides that at least the elements of the vacuum device, which have a contact region with the strand, perform a rotational movement about the strand, wherein the strand is rotationally symmetrical about a strand axis.

Die Rotationsbewegung um den Strang bietet positive Effekte für die Verarbeitbarkeit des Strangs mittels der Vakuum- und/oder Injektionseinrichtung. Vorteilhaft können durch die Herstellung des Strangs unter Rotationsbewegung die erzielbaren mechanischen Eigenschaften des Strangs verbessert werden.The rotational movement around the strand offers positive effects for the processability of the strand by means of the vacuum and / or injection device. The achievable mechanical properties of the strand can advantageously be improved by producing the strand under rotary motion.

Jede Faser an der Strangoberfläche tritt an einem definierten Punkt in den Kontaktbereich eines Elements der Vakuumeinrichtung ein. Der Bereich, der diese definierten Punkte umfasst, wird als Eintrittsbereich des Strangs in den Kontaktbereich bezeichnet.Each fiber on the strand surface enters the contact region of an element of the vacuum device at a defined point. The region comprising these defined points is referred to as the entry region of the strand into the contact region.

Die beschriebene Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung bewirkt, dass der Translationsbewegung des Strangs im Eintrittsbereich in den Kontaktbereich der Elemente der Vakuumeinrichtung eine Rotationsbewegung überlagert wird.The described embodiment of the vacuum device according to the invention has the effect that a rotational movement is superimposed on the translatory movement of the strand in the entry region into the contact region of the elements of the vacuum device.

Besonders bevorzugt führt die gesamte Vakuumeinrichtung die Rotationsbewegung um den Strang aus. Es ist jedoch ebenso möglich, die Vakuumeinrichtung so auszubilden, dass nur Anteile deren Elemente oder nur deren Elemente, die einen Kontaktbereich mit dem Strang aufweisen, die Rotationsbewegung um den Strang ausführen, wobei die Ausdehnung der Anteile der Elemente in Pultrusionsrichtung zumindest den Eintrittsbereich des Strangs in den Kontaktbereich umfasst. Particularly preferably, the entire vacuum device performs the rotational movement about the strand. However, it is also possible to design the vacuum device such that only portions whose elements or only their elements which have a contact region with the strand execute the rotational movement about the strand, the expansion of the fractions of the elements in the pultrusion direction at least the inlet region of the strand included in the contact area.

Besonders vorteilhaft ist die beschriebene Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung bei einer Ausführung der Vakuumeinrichtung mit stationären Ringelementen. Particularly advantageous is the described embodiment of the vacuum device according to the invention in an embodiment of the vacuum device with stationary ring elements.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betrieb einer Vakuumeinrichtung für ein Pultrusionsverfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rohlingen aus Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff, welches zumindest die folgenden Verfahrensschritte aufweist, die in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden:

  • i. Bereitstellung eines Strangs aus ungetränkten Fasern;
  • ii. Kontinuierliche Zuführung des Strangs aus ungetränkten Fasern zu mindestens einer Vakuumkammer der Vakuumeinrichtung, die mindestens einen Anschluss für eine Vakuumpumpe aufweist;
  • iii. Erzeugung eines negativen Relativdrucks in der mindestens einen Vakuumkammer der Vakuumeinrichtung mittels eine Vakuumpumpe, wodurch Luft aus dem Strang aus ungetränkten Fasern entweicht;
  • iv. Entnahme des nahezu luftleeren Strangs aus ungetränkten Fasern aus der Vakuumeinrichtung und Zuführung des nahezu luftleeren Strangs aus ungetränkten Fasern zu einer Injektionseinrichtung, wobei Vakuumeinrichtung und Injektionseinrichtung luftdicht zumindest gegenüber der Umgebung miteinander verbunden sind.
The invention further relates to a method for operating a vacuum device for a pultrusion process for the continuous production of blanks of fiber-plastic composite material, which comprises at least the following Process steps performed in the order given:
  • i. Providing a strand of unimpregnated fibers;
  • ii. Continuously feeding the strand of unimpregnated fibers to at least one vacuum chamber of the vacuum device having at least one port for a vacuum pump;
  • iii. Generation of a negative relative pressure in the at least one vacuum chamber of the vacuum device by means of a vacuum pump, whereby air escapes from the strand of unimpregnated fibers;
  • iv. Removal of the nearly empty strand of unimpregnated fibers from the vacuum device and feeding the nearly airless strand of unimpregnated fibers to an injection device, wherein the vacuum device and injection device are connected to each other airtight at least relative to the environment.

Die Injektionseinrichtung weist mindestens eine Injektionskammer auf, in der die Injektion von Matrixmaterial in fließfähigem Zustand und die Imprägnierung des Strangs mit dem Matrixmaterial erfolgt. Nach der Entnahme aus der Injektionseinrichtung kann der Faser-Kunststoff-Verbund-Rohling (FKV-Rohling) weiteren Verfahrensschritten, die unter anderem zumindest die Aushärtung des Matrixmaterials betreffen, zugeführt werden. The injection device has at least one injection chamber, in which the injection of matrix material in a flowable state and the impregnation of the strand with the matrix material takes place. After removal from the injection device, the fiber-plastic composite blank (FKV blank) can be supplied to further process steps, which relate inter alia to at least the curing of the matrix material.

Die Vakuumeinrichtung, für deren Betrieb das erfindungsgemäße Verfahren angegeben ist, weist die oben beschriebenen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen aus. The vacuum device, for the operation of which the inventive method is indicated, has the above-described embodiments of the invention.

Vorteilhaft kann, aufgrund dessen, dass ein Strang aus ungetränkten Fasern einem negativen Relativdruck ausgesetzt ist, bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine hohe Ziehgeschwindigkeit angewendet werden. Advantageously, due to the fact that a strand of unimpregnated fibers is exposed to a negative relative pressure, in the method according to the invention a high pulling speed can be used.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung in einer Pultrusionsanlage, die zumindest eine Injektionseinrichtung umfasst.Another object of the invention is the use of the vacuum device according to the invention in a pultrusion plant comprising at least one injection device.

Gegenstand der Erfindung ist außerdem die Verwendung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung in einem Pultrusionsverfahren zur Herstellung von Rohlingen aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff. The invention also relates to the use of the vacuum device according to the invention in a pultrusion process for the production of blanks from a fiber-plastic composite material.

Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung in einem Pultrusionsverfahren zur Herstellung von Rohlingen aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff, wobei das Pultrusionsverfahren zumindest die folgenden Verfahrensschritte aufweist, die in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden:

  • (1) Bereitstellung eines Strangs aus ungetränkten Fasern;
  • (2) Zuführung des Strangs aus ungetränkten Fasern zu der Vakuumeinrichtung;
  • (3) Erzeugung eines negativen Relativdrucks in der mindestens einen Vakuumkammer der Vakuumeinrichtung, wodurch Luft aus dem Strang aus ungetränkten Fasern entweicht;
  • (4) Entnahme des nahezu luftleeren Strangs aus ungetränkten Fasern aus der Vakuumeinrichtung und Zuführung des nahezu luftleeren Strangs aus ungetränkten Fasern zu einer Injektionseinrichtung, die mindestens eine Injektionskammer aufweist, wobei Vakuumeinrichtung und Injektionseinrichtung luftdicht zumindest gegenüber der Umgebung miteinander verbunden sind;
  • (5) Injektion von Matrixmaterial in fließfähigem Zustand in die mindestens eine Injektionskammer der Injektionseinrichtung und Imprägnierung des Strangs mit dem Matrixmaterial;
  • (6) Entnahme des Rohlings aus der Injektionseinrichtung.
The invention also provides the use of the vacuum device according to the invention in a pultrusion process for the production of blanks from a fiber-plastic composite material, wherein the pultrusion process has at least the following process steps, which are carried out in the order given:
  • (1) providing a strand of unimpregnated fibers;
  • (2) feeding the strand of unimpregnated fibers to the vacuum device;
  • (3) generating a negative relative pressure in the at least one vacuum chamber of the vacuum device whereby air escapes from the strand of unconsumed fibers;
  • (4) removing the near-empty strand of unimpregnated fibers from the vacuum device and feeding the near-empty strand of unimpregnated fibers to an injection device having at least one injection chamber, wherein the vacuum device and injection device are airtight to each other at least connected to the environment;
  • (5) injecting matrix material in a flowable state into the at least one injection chamber of the injection device and impregnating the strand with the matrix material;
  • (6) Removal of the blank from the injection device.

Der Entnahme des FKV-Rohlings aus der Injektionseinrichtung schließen sich bevorzugt folgende Verfahrensschritte in der angegebenen Reihenfolge an:

  • (7) Zuführung des Rohlings zu einer Ummantelungseinrichtung;
  • (8) Erzeugung einer ummantelten Oberfläche des Rohlings in der Ummantelungseinrichtung, wobei die Ummantelung dazu ausgebildet ist, die Luftdichtheit der Oberfläche des Rohlings bei weiteren Verfahrensschritten, denen der Rohling unterzogen werden kann, sicherzustellen;
  • (9) Entnahme des eine Ummantelung aufweisenden Rohlings aus der Ummantelungseinrichtung.
The removal of the FRP blank from the injection device is preferably followed by the following method steps in the order indicated:
  • (7) feeding the blank to a sheathing device;
  • (8) forming a shrouded surface of the blank in the shroud means, the shroud being adapted to ensure the airtightness of the surface of the blank in further process steps to which the blank may be subjected;
  • (9) Removal of the shell having a shell from the sheathing device.

Nach der Entnahme aus der Ummantelungseinrichtung kann der Rohling weiteren Verfahrensschritten, die unter anderem eine formgebende Bearbeitung und die Aushärtung des Matrixmaterials betreffen können, zugeführt werden. After removal from the sheathing device, the blank can be supplied to further process steps, which may relate inter alia to a shaping treatment and the hardening of the matrix material.

Vorteilhaft ermöglichen die beschriebenen Verfahrensschritte die Weiterbehandlung des eine Ummantelung aufweisenden Rohlings, insbesondere eine nichtspanende Formgebung, ohne dass durch Beschädigungen der Oberfläche des Rohlings Luft in den Rohling eindringen kann. Advantageously, the method steps described enable the further processing of the blank having a casing, in particular a non-chip shaping, without it being possible for air to penetrate into the blank due to damage to the surface of the blank.

Als „Ummantelung“ sind im Sinne der Erfindung dabei alle intrinsischen und / oder extrinsischen Elemente zu verstehen, mittels derer der Rohling mit einer Oberfläche versehen wird, die bei einer Weiterbehandlung des Rohlings luftdicht bleibt. Eine mögliche Weiterbehandlung ist insbesondere eine nichtspanende Formgebung, bei der Anteile der Oberfläche des Rohlings beispielsweise gestaucht oder gedehnt werden. Als intrinsische Elemente sind Elemente zu verstehen, die aus Matrixmaterial bestehen. Intrinsische Elemente sind in diesem Sinne insbesondere teilkonsolidiertes oder Matrixmaterial im Glaszustand. Extrinsische Elemente sind vom Matrixmaterial verschiedene Elemente, beispielsweise Folien oder Wachse. For the purposes of the invention, "sheath" is to be understood as meaning all intrinsic and / or extrinsic elements by means of which the blank is provided with a surface which remains airtight when the blank is further processed. One possible further treatment is, in particular, a non-chip shaping in which portions of the surface of the blank are, for example, compressed or stretched. As intrinsic elements are Understand elements that consist of matrix material. Intrinsic elements are in this sense in particular partially consolidated or matrix material in the glass state. Extrinsic elements are elements other than the matrix material, such as films or waxes.

Nach Entnahme aus Injektionseinrichtung oder nach Entnahme aus der Ummantelungseinrichtung passiert der Rohling die Abzugseinrichtung und eine Zuschneideeinrichtung, in der das Ablängen des Rohlings erfolgt. Das Ablängen in der Zuschneideeinrichtung kann auch zeitlich deutlich später als die vorangehenden Verfahrensschritte erfolgen. After removal from the injection device or after removal from the sheathing device, the blank passes through the take-off device and a cutting device in which the blank is cut to length. The cutting in the cutting device can also take place much later than the preceding method steps.

Falls der Rohling einer Formgebung unterzogen werden soll, erfolgt diese nach der Erzeugung einer ummantelten Oberfläche und dem Ablängen oder nach dem Ablängen und der Erzeugung einer ummantelten Oberfläche. Das Aushärten des Matrixmaterials erfolgt in räumlicher und zeitlicher Trennung von den beschriebenen Verfahrensschritten. If the blank is to be formed, this is done after the production of a coated surface and cutting to length or after cutting to length and the production of a coated surface. The curing of the matrix material takes place in spatial and temporal separation from the described method steps.

Die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung eignet sich zur Verwendung im oben beschriebenen Pultrusionsverfahren zur Herstellung von Rohlingen aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff als Vollmaterial, also in VollprofilformThe vacuum device according to the invention is suitable for use in the above-described pultrusion process for the production of blanks from a fiber-plastic composite material as a solid material, ie in solid profile form

Des Weiteren eignet sich die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung auch zur Verwendung im oben beschriebenen Pultrusionsverfahren zur Herstellung von Rohlingen aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff als Hohlprofil. Dazu ist bevorzugt ein starrer oder ein flexibler Formkern im Strang angeordnet. Furthermore, the vacuum device according to the invention is also suitable for use in the above-described pultrusion process for the production of blanks made of a fiber-plastic composite material as a hollow profile. For this purpose, a rigid or a flexible mandrel is preferably arranged in the strand.

Zur Herstellung von Rohlingen in Hohlprofilform kann ein starrer oder flexibler Formkern aus Vollmaterial im Strang angeordnet werden, um den die Fasern oder Faserhalbzeuge gebündelt sind. Ebenso kann ein starres oder flexibles Rohr als Formkern im Strang angeordnet werden, um das die Fasern oder Faserhalbzeuge gebündelt werden. Ein starrer Formkern aus Vollmaterial kann vorteilhaft nach der Aushärtung des Matrixmaterials, wobei für die Aushärtung keine Werkzeuge benötigt werden, beispielsweise durch Auspressen entfernt werden. Ein starres Rohr als Formkern kann vorteilhaft beispielsweise durch Ausbohren entfernt werden. Ein flexibler Formkern aus Vollmaterial oder ein flexibles Rohr als Formkern wird vorteilhaft verwendet, wenn der Rohling einer Formgebung unterzogen werden soll, und kann nach der Formgebung beispielsweise durch Ausschmelzen entfernt werden. Des Weiteren kann sowohl ein starrer als auch ein flexibler Formkern aus Vollmaterial oder ein starres oder flexibles Rohr als Formkern nach der Aushärtung des Matrixmaterials im Bauteil verbleiben.For the production of blanks in hollow profile form, a rigid or flexible mandrel made of solid material can be arranged in the strand around which the fibers or semi-finished fiber products are bundled. Likewise, a rigid or flexible tube can be arranged as a mold core in the strand around which the fibers or semifinished fiber products are bundled. A rigid mold core made of solid material can advantageously be removed after curing of the matrix material, wherein no tools are needed for the curing, for example by pressing. A rigid tube as a mold core can be advantageously removed, for example by drilling. A flexible mold core made of solid material or a flexible tube as a mold core is advantageously used when the blank is to be subjected to shaping, and can be removed after shaping, for example by melting. Furthermore, both a rigid and a flexible mandrel made of solid material or a rigid or flexible tube can remain as a mandrel after hardening of the matrix material in the component.

Ausführungsbeispieleembodiments

Im Folgenden wird die erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb einer Vakuumeinrichtung für ein Pultrusionsverfahren durch Ausführungsbeispiele anhand von Figuren näher erläutert, ohne auf diese Ausführungsbeispiele begrenzt zu sein. In the following, the vacuum device according to the invention and the method according to the invention for operating a vacuum device for a pultrusion process will be explained in more detail by means of embodiments, without being limited to these exemplary embodiments.

Dabei zeigt:Showing:

1 eine schematische Darstellung einer Pultrusionsanlage, die eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung aufweist und dazu geeignet ist, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen; 1 a schematic representation of a pultrusion plant, which has an embodiment of a vacuum device according to the invention and is suitable for carrying out the method according to the invention;

2a ein Ausführungsbeispiel zur erfindungsgemäßen Verwendung einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung; 2a an embodiment for the inventive use of a vacuum device according to the invention;

2b ein weiteres Ausführungsbeispiel zur erfindungsgemäßen Verwendung einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung; 2 B a further embodiment of the inventive use of a vacuum device according to the invention;

3a ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung mit mehreren Vakuumkammern in modularer Ausführung im Längsschnitt, wobei die Schnittebene der Mittelebene des Strangs entspricht und parallel zur Pultrusionsrichtung ist, und wobei die Vakuumeinrichtung stationäre Ringelemente aufweist; 3a an embodiment of a vacuum device according to the invention with a plurality of vacuum chambers in a modular design in longitudinal section, wherein the sectional plane corresponds to the median plane of the strand and is parallel to the Pultrusionsrichtung, and wherein the vacuum device comprises stationary ring elements;

3b ein Ausführungsbeispiel einer modularen erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung mit mehreren Vakuumkammern und stationären Ringelementen wie in 3a, wobei die Vakuumeinrichtung Elemente aufweist, um eine Rotation um die Strangachse durchzuführen; 3b an embodiment of a modular vacuum device according to the invention with a plurality of vacuum chambers and stationary ring elements as in 3a wherein the vacuum means comprises elements for performing a rotation about the strand axis;

3c ein Ausführungsbeispiel einer integralen erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung mit mehreren Vakuumkammern und stationären Ringelementen, dargestellt wie in 3a, wobei die Vakuumeinrichtung Elemente aufweist, um eine Rotation um die Strangachse durchzuführen; 3c an embodiment of an integral vacuum device according to the invention with a plurality of vacuum chambers and stationary ring elements, shown as in 3a wherein the vacuum means comprises elements for performing a rotation about the strand axis;

4a die Seitenansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung mit mehreren Vakuumkammern, wobei die Vakuumeinrichtung rotierende Rollen als Dichtungselemente aufweist; 4a the side view of an alternative embodiment of a vacuum device according to the invention with a plurality of vacuum chambers, wherein the vacuum device comprises rotating rollers as sealing elements;

4b die in 4a gekennzeichnete Ansicht eines Querschnitts entlang der Linie A-A senkrecht zur Pultrusionsrichtung des in 4a dargestellten Ausführungsbeispiels einer Vakuumeinrichtung; 4b in the 4a marked view of a cross section along the line AA perpendicular to the pultrusion of the in 4a illustrated embodiment of a vacuum device;

5a die Seitenansicht eines weiteren alternativen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung mit mehreren Vakuumkammern, wobei die Vakuumeinrichtung zwei förderbandartige Anordnungen mit über ein Dichtungsband verbundenen rotierenden Rollen aufweist; 5a the side view of another alternative embodiment of a vacuum device according to the invention with a plurality of vacuum chambers, wherein the vacuum device comprises two conveyor belt-like arrangements with connected via a sealing tape rotating rollers;

5b die in 5a gekennzeichnete Ansicht eines Querschnitts entlang der Linie A-A senkrecht zur Pultrusionsrichtung des in 5a dargestellten Ausführungsbeispiels einer Vakuumeinrichtung; 5b in the 5a marked view of a cross section along the line AA perpendicular to the pultrusion of the in 5a illustrated embodiment of a vacuum device;

6a ein Ausführungsbeispiel einer Injektionseinrichtung in integraler Ausführung im Längsschnitt, wobei die Schnittebene der Mittelebene des Strangs entspricht und parallel zur Pultrusionsrichtung ist; 6a an embodiment of an injection device in an integral embodiment in longitudinal section, wherein the sectional plane of the center plane of the strand corresponds and is parallel to the Pultrusionsrichtung;

6b ein Ausführungsbeispiel einer integralen Injektionseinrichtung wie in 6a, wobei die Injektionseinrichtung Elemente aufweist, um eine Rotation um die Strangachse durchzuführen; 6b an embodiment of an integral injection device as in 6a wherein the injection device comprises elements for performing a rotation about the strand axis;

7 ein alternatives Ausführungsbeispiel einer Injektionseinrichtung in modularer Ausführung im Längsschnitt, wobei die Schnittebene der Mittelebene des Strangs entspricht und parallel zur Pultrusionsrichtung ist; 7 an alternative embodiment of an injection device in a modular design in longitudinal section, wherein the sectional plane of the center plane of the strand corresponds and is parallel to the Pultrusionsrichtung;

8a eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Ummantelungseinrichtung 7, wobei der FKV-Rohling durch Einrollen mit einer Folie ummantelt wird. 8a a plan view of an embodiment of a sheathing device 7 , wherein the FKV blank is wrapped by rolling with a foil.

8b die in 8a gekennzeichnete Ansicht eines Querschnitts der Ummantelungseinrichtung entlang der Linie A-A. 8b in the 8a marked view of a cross section of the sheath means along the line AA.

In 1 zeigt die schematische Darstellung einer Pultrusionsanlage 1, die dazu geeignet ist, einen FKV-Rohling 23 kontinuierlich herzustellen. Der FKV-Rohling kann einen runden, ovalen oder mehreckigen, z. B. T-förmigen, Querschnitt aufweisen. Der Strang 2, der die Pultrusionsanlage 1 durchläuft, umfasst gebündelte Fasern oder Faserhalbzeuge, die in einem Vorratsbereich 3 angeordnet sind. Der Vorratsbereich 3 umfasst exemplarisch einen Spulenständer 31 mit einer Vielzahl von Spulen 310, von denen Endlosfasern bzw. Rovings 311 in Pultrusionsrichtung 11 abgezogen und in einer Führungseinrichtung 4 gebündelt werden. Der Vorratsbereich 3 umfasst außerdem exemplarisch ein Wickelrad 32, mittels dessen beispielsweise Rovings 321 in einem einstellbaren Winkel zur Pultrusionsrichtung auf dem Strang 2 abgelegt werden können, und eine Anzahl von Faserbandspulen 33, von denen beispielsweise Faserbänder 331, Matten oder Vliese zur Verstärkung auf dem Strang 2 abgelegt werden. In 1 shows the schematic representation of a pultrusion plant 1 , which is suitable for a FKV blank 23 continuously produce. The FKV blank can be a round, oval or polygonal, z. B. T-shaped, have a cross section. The strand 2 who the pultrusion plant 1 passes through, comprises bundled fibers or semi-finished fiber, which in a storage area 3 are arranged. The storage area 3 exemplifies a coil stand 31 with a variety of coils 310 , of which endless fibers or rovings 311 in the pultrusion direction 11 deducted and in a leadership facility 4 be bundled. The storage area 3 also includes an example of a winding wheel 32 , by means of which, for example, rovings 321 at an adjustable angle to the pultrusion direction on the strand 2 can be stored, and a number of sliver spools 33 of which, for example, slivers 331 , Mats or fleeces for reinforcement on the strand 2 be filed.

Der Strang aus ungetränkten Fasern 21 wird in Pultrusionsrichtung 11 in eine erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung 5 eingezogen, die er als nahezu luftleerer Strang aus ungetränkten Fasern 22 verlässt. An die Vakuumeinrichtung 5 ist mindestens eine Vakuumpumpe (nicht dargestellt) angeschlossen, um einen negativen Relativdruck in der Vakuumeinrichtung 5 zu erzeugen. Der nahezu luftleere Strang aus ungetränkten Fasern 22 wird dann in eine Injektionseinrichtung 6 eingezogen, in der er imprägniert wird. Vakuumeinrichtung 5 und Injektionseinrichtung 6 sind über das Verbindungselement 51, beispielsweise einen mit einem Elastomer-O-Ring gedichteten Flansch, luftdicht gegenüber der Umgebung der Pultrusionsanlage 1 miteinander verbunden, so dass beim Übergang von der Vakuumeinrichtung 5 in die Injektionseinrichtung 6 keine Umgebungsluft in den nahezu luftleeren Strang aus ungetränkten Fasern 22 eindringt. Die Injektionseinrichtung verlässt der Strang vollständig mit Matrixmaterial imprägniert als FKV-Rohling 23. Die Injektionseinrichtung 6 und eine Ummantelungseinrichtung 7 sind über das Verbindungselement 60, das beispielsweise mit einem Elastomer-O-Ring gedichtet ist, luftdicht gegenüber der Umgebung der Pultrusionsanlage 1 miteinander verbunden, so dass sichergestellt ist, dass beim Übergang von der Injektionseinrichtung 6 in die Ummantelungseinrichtung 7 keine Umgebungsluft in den FKV-Rohling 23 eindringt. Da der FKV-Rohling 23 im Allgemeinen vollständig imprägniert ist, kann eine Pultrusionsanlage 1 auch ohne ein Verbindungselement 60 zwischen Injektionseinrichtung 6 und Ummantelungseinrichtung 7 betrieben werden. Der FKV-Rohling wird im Anschluss an die Imprägnierung der Ummantelungseinrichtung 7 zugeführt, in der eine ummantelte Oberfläche des FKV-Rohlings 23 erzeugt wird, wobei die ummantelte Oberfläche auch luftdicht ausgebildet ist, wenn sie gestreckt, gestaucht oder auf andere Art formgebend bearbeitet wird. Der eine ummantelte Oberfläche aufweisende FKV-Rohling 24 durchläuft dann die Abzugseinrichtung, mittels der der Strang 2 durch die Pultrusionsanlage 1 gezogen wird. Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Bandabzugseinrichtung 8. Nach der Bandabzugseinrichtung 8 wird der eine ummantelte Oberfläche aufweisende FKV-Rohling 24 mittels einer Zuschneideeinrichtung 9, beispielsweise einer Säge, auf passende Abmessungen abgelängt und kann weiteren Verfahrensschritten (nicht dargestellt) zugeführt werden.The strand of unimpregnated fibers 21 becomes in pultrusion direction 11 in a vacuum device according to the invention 5 he withdrew as a nearly empty strand of unimpregnated fibers 22 leaves. To the vacuum device 5 At least one vacuum pump (not shown) is connected to a negative relative pressure in the vacuum device 5 to create. The almost empty strand of unimpregnated fibers 22 is then placed in an injection device 6 fed, in which he is impregnated. vacuum equipment 5 and injection device 6 are about the connecting element 51 For example, a sealed with an elastomeric O-ring flange, airtight to the environment of the pultrusion plant 1 connected together so that when passing from the vacuum device 5 into the injection device 6 no ambient air into the almost empty strand of unimpregnated fibers 22 penetrates. The injection device leaves the strand completely impregnated with matrix material as FKV blank 23 , The injection device 6 and a sheathing device 7 are about the connecting element 60 , which is sealed for example with an elastomeric O-ring, airtight to the environment of the pultrusion plant 1 interconnected so as to ensure that during the transition from the injection device 6 in the sheathing device 7 no ambient air in the FKV blank 23 penetrates. Because the FKV blank 23 is generally completely impregnated, can be a pultrusion plant 1 even without a connecting element 60 between injection device 6 and sheathing device 7 operate. The FKV blank is made after the impregnation of the sheathing device 7 fed, in a sheathed surface of the FKV blank 23 is produced, wherein the coated surface is also formed airtight when it is stretched, compressed or processed in any other shaping. The one coated surface FKV blank 24 then goes through the trigger means by means of the strand 2 through the pultrusion plant 1 is pulled. The embodiment shows a tape removal device 8th , After the band removal device 8th becomes the FKV blank having a covered surface 24 by means of a cutting device 9 , For example, a saw, cut to the appropriate dimensions and can further process steps (not shown) are supplied.

2a zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel zur erfindungsgemäßen Verwendung einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung 5. Die gezeigte Anordnung umfasst den Teil einer Pultrusionsanlage von der Vakuumeinrichtung 5 bis zur Injektionseinrichtung 6, wobei die Vakuumeinrichtung 5 mittels des Verbindungselements 51 luftdicht gegenüber der Umgebung mit der Injektionseinrichtung 6 verbunden ist, und ist dazu geeignet ist, einen FKV-Rohling 23 in Form eines Vollprofils gemäß dem erfindungsgemäßen Pultrusionsverfahren kontinuierlich herzustellen. 2a shows schematically an embodiment for the inventive use of a vacuum device according to the invention 5 , The arrangement shown comprises the part of a pultrusion unit of the vacuum device 5 to the injection device 6 , wherein the vacuum device 5 by means of the connecting element 51 airtight to the environment with the injection device 6 is connected, and is capable of, a FKV- blank 23 continuously in the form of a solid profile according to the pultrusion process according to the invention.

Ein Strang aus ungetränkten Fasern 21 wird in die Vakuumeinrichtung 5 geführt, wobei bei Eintritt in die Vakuumeinrichtung 5 Luftblasen 200 im Strang aus ungetränkten Fasern 21 eingeschlossen sind. In der Vakuumeinrichtung 5 entweichen die Luftblasen 200 aufgrund des negativen Relativdrucks, der mittels einer Vakuumpumpe (nicht dargestellt) in der Vakuumeinrichtung 5 erzeugt wird, so dass ein nahezu luftleerer Strang aus ungetränkten Fasern 22 die Vakuumeinrichtung 5 verlässt und in die Injektionseinrichtung 6 gezogen wird. In der Injektionseinrichtung 6 erfolgt die Imprägnierung des nahezu luftleeren Strangs aus ungetränkten Fasern 22 mit Matrixmaterial 230. Die Injektionseinrichtung 6 verlässt ein vollständig imprägnierter FKV-Rohling 23.A strand of unimpregnated fibers 21 gets into the vacuum device 5 guided, wherein upon entry into the vacuum device 5 bubbles 200 in the strand of unimpregnated fibers 21 are included. In the vacuum device 5 the bubbles escape 200 due to the negative relative pressure produced by means of a vacuum pump (not shown) in the vacuum device 5 is generated, leaving a nearly empty strand of unimpregnated fibers 22 the vacuum device 5 leaves and into the injection device 6 is pulled. In the injection device 6 the impregnation of the almost airless strand of unimpregnated fibers takes place 22 with matrix material 230 , The injection device 6 leaves a fully impregnated FKV blank 23 ,

2b zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel zur erfindungsgemäßen Verwendung einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung 5. Schematisch dargestellt ist ein Ausschnitt einer Pultrusionsanlage, die dazu geeignet ist, einen FKV-Rohling 23 in Form eines Hohlprofils gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Pultrusionsverfahrens kontinuierlich herzustellen und mit einer ummantelten Oberfläche zu versehen. Der Ausschnitt umfasst den Teil der Pultrusionsanlage von der Vakuumeinrichtung 5, die durch das Verbindungselement 51 luftdicht gegenüber der Umgebung mit der Injektionseinrichtung 6 verbunden ist, bis zur Ummantelungseinrichtung 7, die über das Verbindungselement 60 luftdicht gegenüber der Umgebung mit der Injektionseinrichtung 6 verbunden ist, wobei die luftdichte Verbindung zwischen Injektionseinrichtung 6 und Ummantelungseinrichtung 7 optional ist. 2 B shows an alternative embodiment for the inventive use of a vacuum device according to the invention 5 , Schematically represented is a section of a pultrusion system that is suitable for a FKV blank 23 in the form of a hollow profile according to one embodiment of the pultrusion process according to the invention to produce continuously and provided with a coated surface. The cutout comprises the part of the pultrusion plant of the vacuum device 5 passing through the connecting element 51 airtight to the environment with the injection device 6 is connected, to the sheathing device 7 passing over the connecting element 60 airtight to the environment with the injection device 6 connected, wherein the airtight connection between injection device 6 and sheathing device 7 is optional.

Um einen FKV-Rohling 23 in Hohlprofilform zu fertigen, ist ein Formkern 25, der aus Vollmaterial bestehen oder rohrförmig sein kann, in dem Strang 2 angeordnet. Der Formkern 25 wird nach einer eventuellen Formgebung (nicht dargestellt) und nach dem Aushärten des Matrixmaterials 230 entfernt, beispielsweise durch Auspressen, Ausbohren oder Ausschmelzen, oder verbleibt im Bauteil. Wie in 2b verdeutlicht, wird zunächst ein Strang aus ungetränkten Fasern 21, wobei die Fasern um den Formkern 25 gebündelt sind, in die Vakuumeinrichtung 5 geführt, wobei bei Eintritt in die Vakuumeinrichtung 5 Luftblasen 200 im Strang aus ungetränkten Fasern 21 eingeschlossen sind. In der Vakuumeinrichtung 5 entweichen die Luftblasen 200 aufgrund des negativen Relativdrucks, der mittels einer Vakuumpumpe (nicht dargestellt) in der Vakuumeinrichtung 5 erzeugt wird, so dass ein nahezu luftleerer Strang aus ungetränkten Fasern 22 mit einem Formkern 25 die Vakuumeinrichtung 5 verlässt und in die Injektionseinrichtung 6 gezogen wird. In der Injektionseinrichtung 6 erfolgt die Imprägnierung des nahezu luftleeren Strangs aus ungetränkten Fasern 22 mit Matrixmaterial 230. Die Injektionseinrichtung 6 verlässt ein vollständig imprägnierter FKV-Rohling 23, auf dessen Oberfläche in der Ummantelungseinrichtung 7 eine luftdichte Ummantelung, hier dargestellt als eine Folie 711, angeordnet wird. Der eine ummantelte Oberfläche aufweisende FKV-Rohling 24 wird weiteren, hier nicht dargestellten Verfahrensschritten zugeführt.To a FKV blank 23 to produce in hollow profile form, is a mold core 25 , which consist of solid material or may be tubular, in the strand 2 arranged. The mold core 25 is after a possible shaping (not shown) and after curing of the matrix material 230 removed, for example by pressing, drilling or melting, or remains in the component. As in 2 B clarifies, is first a strand of unimpregnated fibers 21 , wherein the fibers around the mandrel 25 are bundled, in the vacuum device 5 guided, wherein upon entry into the vacuum device 5 bubbles 200 in the strand of unimpregnated fibers 21 are included. In the vacuum device 5 the bubbles escape 200 due to the negative relative pressure produced by means of a vacuum pump (not shown) in the vacuum device 5 is generated, leaving a nearly empty strand of unimpregnated fibers 22 with a mold core 25 the vacuum device 5 leaves and into the injection device 6 is pulled. In the injection device 6 the impregnation of the almost airless strand of unimpregnated fibers takes place 22 with matrix material 230 , The injection device 6 leaves a fully impregnated FKV blank 23 , on its surface in the sheathing device 7 an airtight sheath, shown here as a foil 711 , is arranged. The one coated surface FKV blank 24 is supplied to further, not shown here process steps.

3a zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung 5 mit mehreren hintereinander angeordneten Vakuumkammern 52 im Querschnitt in Pultrusionsrichtung 11, wobei die Vakuumeinrichtung 5 eine Kaskade stationärer Ringelemente 53 umfasst, die modular ausgeführt ist. Die Komponenten der Vakuumeinrichtung 5 sind im Wesentlichen symmetrisch zu einer Längsebene durch die Mittelachse des Strangs 2 in Pultrusionsrichtung 11 angeordnet, so dass zueinander symmetrische Komponenten der Vakuumeinrichtung 5 aus Gründen der Übersichtlichkeit jeweils nur einmal mit einem Bezugszeichen versehen sind. 3a shows an embodiment of a vacuum device according to the invention 5 with several successively arranged vacuum chambers 52 in cross-section in the pultrusion direction 11 , wherein the vacuum device 5 a cascade of stationary ring elements 53 includes, which is modular. The components of the vacuum device 5 are substantially symmetrical to a longitudinal plane through the central axis of the strand 2 in the pultrusion direction 11 arranged so that mutually symmetrical components of the vacuum device 5 For reasons of clarity, only once are provided with a reference numeral.

Wie in allen Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung tritt der Strang 2 als Strang aus ungetränkten Fasern 21 in die Vakuumeinrichtung 5 ein und verlässt diese als nahezu luftleerer Strang aus ungetränkten Fasern 22. Jedes stationäre Ringelement 53 weist einen Bereich 531 auf, in dem Kontakt zwischen seiner inneren Oberfläche 532 (für eine bessere Übersicht sind in 3a der Kontaktbereich 531 und die innere Oberfläche 532 nur am ersten stationären Ringelement 53 bezeichnet) und dem Strang 2 besteht, so dass eine luftdichte Abdichtung zwischen den Vakuumkammern 52 erfolgt. Der Kontaktbereich 531 des ersten stationären Ringelements 53 dient zudem als Abdichtung des Strangkanals der Vakuumeinrichtung 5 gegenüber der Umgebung. Die innere Oberfläche 532 eines stationären Ringelements 53 ist bevorzugt reibungsminimierend gestaltet, da der Kontaktbereich 531 der Reibung mit dem im Strangkanal bewegten Strang 2 ausgesetzt ist. Durch die reibungsminimierende Gestaltung kann beispielsweise eine Gleitwirkung zwischen Strang 2 und innerer Oberfläche 532 erzielt und/oder die Kontaktfläche zwischen Strang 2 und innerer Oberfläche 532 minimiert werden, wodurch Faserschädigungen sowie die Abrasion der inneren Oberfläche 532 reduziert werden. Zur reibungsminimierenden Gestaltung kann beispielsweise durch Sandstrahl- oder Beschichtungsprozesse die innere Oberfläche auf mikroskopischer Skala halbkugelförmig ausgeführt sein (nicht dargestellt). Des Weiteren sind jeweils zwei hintereinander angeordnete stationäre Ringelemente 53 mittels eines O-Rings 533 und einer Flansch- oder anderen geeigneten Verbindung, hier mittels schematisch dargestellter Spannelemente 535, luftdicht gegenüber der Umgebung miteinander verbunden. Zwischen der Vakuumeinrichtung 5 und der nachfolgend angeordneten Injektionseinrichtung (nicht dargestellt) besteht eine gegenüber der Umgebung luftdichte Verbindung über das mit einem O-Ring 511 gedichtete Verbindungselement 51, das beispielsweise einen Flansch aufweist. Auch das Verbindungselement 51 weist einen Kontaktbereich 512 auf, durch den die letzte Vakuumkammer 52 gegen die Injektionseinrichtung (nicht dargestellt) luftdicht abgedichtet ist. As in all embodiments of the vacuum device according to the invention, the strand occurs 2 as a strand of unimpregnated fibers 21 in the vacuum device 5 and leaves them as a nearly empty strand of unimpregnated fibers 22 , Each stationary ring element 53 has an area 531 on, in the contact between its inner surface 532 (for a better overview are in 3a the contact area 531 and the inner surface 532 only on the first stationary ring element 53 referred to) and the strand 2 so that an airtight seal between the vacuum chambers 52 he follows. The contact area 531 of the first stationary ring element 53 also serves as a seal of the strand channel of the vacuum device 5 opposite the environment. The inner surface 532 a stationary ring element 53 is preferably designed to minimize friction, since the contact area 531 the friction with the strand moving in the strand channel 2 is exposed. By friction-minimizing design, for example, a sliding action between strand 2 and inner surface 532 achieved and / or the contact area between strand 2 and inner surface 532 be minimized, causing fiber damage and abrasion of the inner surface 532 be reduced. For friction-minimizing design, for example, by sandblasting or coating processes, the inner surface on a microscopic scale be designed hemispherical (not shown). Furthermore, in each case two stationary ring elements arranged one behind the other are provided 53 by means of an O-ring 533 and a flange or other suitable connection, here by means of schematically illustrated clamping elements 535 , airtight to the environment connected with each other. Between the vacuum device 5 and the subsequently arranged injection device (not shown) is a relation to the environment airtight connection over that with an O-ring 511 sealed connection element 51 which has, for example, a flange. Also the connecting element 51 has a contact area 512 through, through the last vacuum chamber 52 is sealed airtight against the injection device (not shown).

Jede Vakuumkammer 52 weist einen separaten Anschluss 54 für jeweils eine Vakuumpumpe auf. Es können also Vakuumpumpen unterschiedlichen Typs und/oder unterschiedlicher Saugleistungen angeschlossen und unterschiedliche Absolutdruckwerte in den einzelnen Kammern 52 erzielt werden, wobei der Absolutdruck in Pultrusionsrichtung 11 abnimmt. Ebenso ist es möglich, dass eine oder mehrere der hier als Vakuumkammern 52 dargestellten Kammern als Totkammer ausgeführt ist, indem nach einem einmaligen und nur in bestimmten Intervallen zu wiederholenden Auspumpen von Luft in der Totkammer der Anschluss 54 beispielsweise mittels eines Blindflanschs luftdicht verschlossen wird. Every vacuum chamber 52 has a separate connection 54 for each a vacuum pump. It is thus possible to connect vacuum pumps of different types and / or different suction powers and different absolute pressure values in the individual chambers 52 be achieved, the absolute pressure in the pultrusion direction 11 decreases. Likewise it is possible that one or more of these are called vacuum chambers 52 shown chambers is executed as a dead chamber, by after a one-time and only in certain intervals repeating pumping out of air in the dead chamber of the connection 54 For example, by means of a blind flange is hermetically sealed.

Die Abmessungen 534 des Strangkanals im Kontaktbereich 531 senkrecht zur Pultrusionsrichtung 11 sind zumindest an den in Pultrusionsrichtung 11 letzten beiden stationären Ringelementen 53 kleiner als die korrespondierenden Abmessungen 26, hier also kleiner als der Durchmesser, des Strangs 2 gewählt. Die Abdichtung der letzten Vakuumkammer 52 ist damit besonders gut, so dass ein besonders niedriger Absolutdruckwert in dieser Vakuumkammer 52 erzielt werden kann. Die Abmessungen 534 der vorangehenden stationären Ringelemente 53 sind etwa gleich oder etwas größer als die korrespondierenden Abmessungen 26 des Strangs gewählt, um die Reibung des Strangs an der inneren Oberfläche 532 eines stationären Ringelements geringer zu halten.The dimensions 534 of the strand channel in the contact area 531 perpendicular to the pultrusion direction 11 are at least in the pultrusion direction 11 last two stationary ring elements 53 smaller than the corresponding dimensions 26 , here smaller than the diameter, of the strand 2 selected. The sealing of the last vacuum chamber 52 is thus particularly good, so that a particularly low absolute pressure value in this vacuum chamber 52 can be achieved. The dimensions 534 the preceding stationary ring elements 53 are about the same or slightly larger than the corresponding dimensions 26 of the strand chosen to reduce the friction of the strand on the inner surface 532 to keep a stationary ring element smaller.

Die 3b zeigt eine erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung 5 als modular ausgeführte Kaskade stationärer Ringelemente 53 ähnlich der in 3a, wobei an der in 3b gezeigten Ausführungsform Antriebselemente 500 angeordnet sind, um eine Rotation der Vakuumeinrichtung 5 um die Strangachse 27 durchzuführen. Der Strang 2 ist rotationssymmetrisch um die Strangachse 27 ausgebildet. Durch die Rotation wird ein mögliches Aufstauen der Fasern an der Oberfläche des Strangs 2 im Eintrittsbereich in den jeweiligen Kontaktbereich 531 der stationären Ringelemente 53 verhindert. Zugang zu den Vakuumkammern 52, deren Begrenzung 532 rotiert, für den Abpumpvorgang mittels einer stationären Vakuumpumpe (nicht dargestellt), besteht über Drehdurchführungen 541, die an einer umlaufenden Nut 542 angeordnet sind.The 3b shows a vacuum device according to the invention 5 as a modular cascade of stationary ring elements 53 similar to the one in 3a , where at the in 3b shown embodiment drive elements 500 are arranged to rotate the vacuum device 5 around the strand axis 27 perform. The strand 2 is rotationally symmetric about the strand axis 27 educated. The rotation becomes a possible damming of the fibers on the surface of the strand 2 in the entry area into the respective contact area 531 the stationary ring elements 53 prevented. Access to the vacuum chambers 52 whose limitation 532 rotates, for the Abpumpvorgang by means of a stationary vacuum pump (not shown), there is a rotary feedthroughs 541 attached to a circumferential groove 542 are arranged.

In 3b ist zwischen zwei Vakuumkammern 52 eine Totkammer 520 angeordnet, die keinen Zugang zu einer Vakuumpumpe aufweist. Die Totkammer 520 wirkt durch Verlängerung des Strömungswegs im Sinne einer Labyrinthdichtung, so dass vorteilhaft in der in Pultrusionsrichtung 11 hinteren Vakuumkammer 52 ein niedrigerer Absolutdruck erreicht werden kann. In 3b is between two vacuum chambers 52 a dead chamber 520 arranged, which has no access to a vacuum pump. The dead chamber 520 acts by lengthening the flow path in the sense of a labyrinth seal, so that advantageous in the pultrusion direction 11 rear vacuum chamber 52 a lower absolute pressure can be achieved.

Die 3c zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vakuumeinrichtung 5 als Kaskade stationärer Ringelemente 53 ähnlich der Darstellungen in 3a und 3b. Die Vakuumeinrichtung 5 ist nicht modular, sondern integral ausgeführt. Die Fertigung kann beispielsweise durch Ausdrehen oder Erodieren aus Vollmaterial erfolgen, so dass vorteilhaft keine, insbesondere keine axialen, Trennfugen im Strangkanal angeordnet sind, die zu Faserschädigungen führen können.The 3c shows an embodiment of a vacuum device according to the invention 5 as a cascade of stationary ring elements 53 similar to the representations in 3a and 3b , The vacuum device 5 is not modular but integral. The production can be carried out, for example, by boring or erosion of solid material, so that advantageously no, in particular no axial, joints in the strand channel are arranged, which can lead to fiber damage.

Wie das Ausführungsbeispiel der 3b, weist die gezeigte Vakuumeinrichtung 5 Elemente 500, 541, 542 auf, durch die die Vakuumeinrichtung 5 um die Strangachse 27 rotieren kann. Like the embodiment of 3b has the vacuum device shown 5 elements 500 . 541 . 542 on, through which the vacuum device 5 around the strand axis 27 can rotate.

Aufgrund der Reibung im Eintrittsbereich in den Kontaktbereich wird die Rotationsbewegung anteilig an die Fasern an der Oberfläche des Strangs übertragen. Aus der Translationsbewegung und der Rotationsbewegung resultiert eine Kraft auf die Fasern an der Oberfläche des Strangs. Aufgrund dieser resultierenden Kraft erfolgt eine leichte, die Einschnürung des Strangs fördernde und damit den Durchmesser des Strangs verringernde, Verschiebung der Fasern an der Oberfläche des Strangs, wodurch die Fasern unter zusätzliche Zugspannung gestellt werden. Due to the friction in the entry region into the contact region, the rotational movement is proportionally transferred to the fibers on the surface of the strand. From the translational movement and the rotational movement, a force on the fibers results at the surface of the strand. Due to this resulting force, a slight, constricting the strand-promoting and thus reducing the diameter of the strand, displacement of the fibers takes place on the surface of the strand, whereby the fibers are placed under additional tensile stress.

Die einschnürungsfördernde Wirkung der resultierenden Kraft auf eine Faser an der Strangoberfläche ist außer in dem Fall gegeben, in dem die Richtung der resultierenden Kraft mit dem Faserrichtungsvektor in dem jeweils zugehörigen definierten Punkt des Eintrittsbereichs in den Kontaktbereich übereinstimmt. Der Faserrichtungsvektor entspricht dabei dem Einheitsvektor, dessen Richtung die Orientierung der Fasern an der Strangoberfläche wiedergibt. Die Rotationsgeschwindigkeit ist also bevorzugt so zu wählen, dass der oben beschriebene Fall zumindest in der Mehrzahl der definierten Punkte nicht eintritt; besonders bevorzugt ist die Rotationsgeschwindigkeit so zu wählen, dass der oben beschriebene Fall für mehr als 80% der definierten Punkte nicht eintritt. Aus dem für die Wahl der Rotationsgeschwindigkeit verfügbaren Bereich, der alle Geschwindigkeiten umfasst, aufgrund derer eine resultierende Kraft auf die Fasern an der Strangoberfläche auftritt, ist diese Rotationsgeschwindigkeit bzw. sind diese Rotationsgeschwindigkeiten auszuklammern. The entanglement-promoting effect of the resultant force on a fiber at the strand surface is given except in the case where the direction of the resultant force coincides with the fiber direction vector in the respective associated defined point of the entrance region into the contact region. The fiber direction vector corresponds to the unit vector whose direction reflects the orientation of the fibers on the strand surface. The rotation speed is thus preferably to be chosen such that the case described above does not occur, at least in the majority of the defined points; particularly preferably, the rotational speed is to be selected such that the case described above does not occur for more than 80% of the defined points. From the range available for the selection of the rotational speed, which includes all speeds, due to which a resultant force on the fibers occurs on the strand surface, this rotation speed or these rotational speeds are to be excluded.

Die Verringerung des Durchmessers des Strangs aufgrund der resultierenden Kraft ist dabei sehr klein gegenüber dem Durchmesser des Strangs. Nach Verlassen des Kontaktbereichs wird die Verschiebung der Fasern durch Rückstellkräfte aufgrund der Zugspannung nahezu vollständig wieder aufgehoben. Die Soll-Geometrie des Strangs verändert sich durch die Rotationsbewegung also zumindest nicht in unzulässigem Maße. The reduction of the diameter of the strand due to the resulting force is very small compared to the diameter of the strand. After leaving the contact region, the displacement of the fibers is almost completely canceled by restoring forces due to the tensile stress. The setpoint geometry of the strand thus does not change to an impermissible extent due to the rotational movement.

Die beschriebene Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass ein Aufstauen von Fasern an der Oberfläche des Strangs im Eintrittsbereich in die Elemente der Vakuumeinrichtung, die einen Kontaktbereich mit dem Strang aufweisen, zumindest deutlich vermindert wird. The embodiment described has the advantage that a damming of fibers on the surface of the strand in the entry region into the elements of the vacuum device, which have a contact region with the strand, is at least significantly reduced.

Die 4a und 4b zeigen ein alternatives Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung 5‘ mit mehreren hintereinander angeordneten Vakuumkammern 52‘ in einem luftdichten Gehäuse 55‘ mit mehreren Anschlusselementen, z. B. Kleinflanschen, für Vakuumpumpen 54‘. In 4a ist eine Seitenansicht der Vakuumeinrichtung 5‘ in Pultrusionsrichtung 11 dargestellt, wobei die Seitenwand des Gehäuses 55‘ entfernt ist, und in 4b der Querschnitt der Vakuumeinrichtung 5‘ senkrecht zur Pultrusionsrichtung 11 bzw. die Draufsicht auf einen Schnitt durch die Vakuumeinrichtung 5‘ entlang der in 4a gezeigten Linie A-A. Die Komponenten der Vakuumeinrichtung 5‘ sind im Wesentlichen symmetrisch zu einer Längsebene durch die Mittelachse des Strangs 2 in Pultrusionsrichtung 11 angeordnet, so dass zueinander symmetrische Komponenten der Vakuumeinrichtung 5‘ aus Gründen der Übersichtlichkeit jeweils nur einmal mit einem Bezugszeichen versehen sind. The 4a and 4b show an alternative embodiment of a vacuum device according to the invention 5 ' with several successively arranged vacuum chambers 52 ' in an airtight housing 55 ' with several connection elements, eg. B. small flanges, for vacuum pumps 54 ' , In 4a is a side view of the vacuum device 5 ' in the pultrusion direction 11 shown, with the side wall of the housing 55 ' is removed, and in 4b the cross section of the vacuum device 5 ' perpendicular to the pultrusion direction 11 or the plan view of a section through the vacuum device 5 ' along the in 4a shown line AA. The components of the vacuum device 5 ' are substantially symmetrical to a longitudinal plane through the central axis of the strand 2 in the pultrusion direction 11 arranged so that mutually symmetrical components of the vacuum device 5 ' For reasons of clarity, only once are provided with a reference numeral.

Zur luftdichten Abdichtung der Vakuumkammern 52‘ gegeneinander und der ersten Vakuumkammer 52‘ gegenüber der Umgebung der Vakuumeinrichtung 5‘ weist die Vakuumeinrichtung 5‘ drehbar auf jeweils einer zum Gehäuse 55‘ abgedichteten Achse 561‘ gelagerte Rollen 56‘ auf, die eine garnrollenartige Form haben. Wie der in 4b gezeigten Draufsicht auf den Kontaktbereich 562‘ zu entnehmen, umschließt der Kontaktbereich 562‘ einer Rolle 56‘ mit dem Strang 2 die betreffende Oberfläche des Strangs 2 halbschalenförmig. Der Kontaktbereich 562‘ bildet die Dichtfläche zwischen Rolle 56‘ und Strang 2. Durch Rollreibung im Kontaktbereich 562‘ aufgrund der gleichförmigen Bewegung des Strangs 2 in Pultrusionsrichtung 11 rotiert jede der Rollen 56‘ um ihre Achse 561‘. Im Kontaktbereich 563‘ zwischen zwei Rollen 56‘ rollen diese zwei Rollen 56‘, da sie einen entgegengesetzten Drehsinn aufweisen, gegeneinander ab, wobei der Kontaktbereich 563‘ die Dichtfläche zwischen den beiden Rollen 56‘ bildet. For airtight sealing of the vacuum chambers 52 ' against each other and the first vacuum chamber 52 ' towards the environment of the vacuum device 5 ' has the vacuum device 5 ' rotatable on each one to the housing 55 ' sealed axis 561 ' stored rolls 56 ' on, which have a yarn-like shape. In again 4b shown top view of the contact area 562 ' The contact area encloses 562 ' a role 56 ' with the strand 2 the relevant surface of the strand 2 a half-shell. The contact area 562 ' forms the sealing surface between roller 56 ' and strand 2 , By rolling friction in the contact area 562 ' due to the uniform motion of the strand 2 in the pultrusion direction 11 rotates each of the roles 56 ' around its axis 561 ' , In the contact area 563 ' between two roles 56 ' Roll these two roles 56 ' because they have an opposite sense of rotation, against each other, the contact area 563 ' the sealing surface between the two rollers 56 ' forms.

Am Gehäuse 55‘ der Vakuumeinrichtung 5‘ sind stationäre Dichtungselemente 57‘ fest und luftdicht angeordnet. Ein stationäres Dichtungselement 57‘ weist einen Kontaktbereich 571‘ zu jeweils einer Rolle 56‘ auf, wobei die Rolle 56‘ im Kontaktbereich 571‘ gegen das stationäre Dichtungselement 57‘ abrollt. Die Abdichtung einer Rolle 56‘ gegenüber dem Gehäuse 55‘ erfolgt im Kontaktbereich 564‘ zwischen Rolle 56‘ und Gehäuse 55‘, wobei die Oberflächen von Rolle 56‘ und Gehäuse 55‘ im Kontaktbereich 564‘ geschliffen und poliert sind und mit vakuumgeeigneten Dichtmitteln, beispielsweise Vakuumfetten, belegt sind. At the housing 55 ' the vacuum device 5 ' are stationary sealing elements 57 ' firmly and airtight arranged. A stationary sealing element 57 ' has a contact area 571 ' in each case to a role 56 ' on, with the role 56 ' in the contact area 571 ' against the stationary sealing element 57 ' rolls. The sealing of a roll 56 ' opposite the housing 55 ' takes place in the contact area 564 ' between role 56 ' and housing 55 ' where the surfaces of roll 56 ' and housing 55 ' in the contact area 564 ' are ground and polished and with vacuum-suitable sealants, such as vacuum greases, are occupied.

Die Abdichtung der Vakuumeinrichtung 5‘ zur Injektionseinrichtung (nicht dargestellt) erfolgt über das Verbindungselement 51‘, das einen O-Ring 511‘ zur Abdichtung aufweist. The sealing of the vacuum device 5 ' to the injection device (not shown) via the connecting element 51 ' that has an O-ring 511 ' for sealing.

Die 5a und 5b zeigen ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Vakuumeinrichtung 5‘‘ mit einer Vakuumkammer 52‘‘ in einem luftdichten Gehäuse 55‘‘ mit einem Anschlusselement, z. B. einem Kleinflansch, für eine Vakuumpumpe 54‘‘. In 5a ist eine Seitenansicht der Vakuumeinrichtung 5‘‘ in Pultrusionsrichtung 11 dargestellt, wobei die Seitenwand des Gehäuses 55‘‘ entfernt ist, und in 5b der Querschnitt der Vakuumeinrichtung 5‘‘ senkrecht zur Pultrusionsrichtung 11 bzw. die Draufsicht auf einen Schnitt durch die Vakuumeinrichtung 5‘‘ entlang der in 5a gezeigten Linie A-A. Die Komponenten der Vakuumeinrichtung 5‘‘ sind im Wesentlichen symmetrisch zu einer Längsebene durch die Mittelachse des Strangs 2 in Pultrusionsrichtung 11 angeordnet, so dass zueinander symmetrische Komponenten der Vakuumeinrichtung 5‘‘ aus Gründen der Übersichtlichkeit jeweils nur einmal mit einem Bezugszeichen versehen sind. The 5a and 5b show a further alternative embodiment of a vacuum device according to the invention 5 '' with a vacuum chamber 52 '' in an airtight housing 55 '' with a connecting element, for. B. a small flange, for a vacuum pump 54 '' , In 5a is a side view of the vacuum device 5 '' in the pultrusion direction 11 shown, with the side wall of the housing 55 '' is removed, and in 5b the cross section of the vacuum device 5 '' perpendicular to the pultrusion direction 11 or the plan view of a section through the vacuum device 5 '' along the in 5a shown line AA. The components of the vacuum device 5 '' are substantially symmetrical to a longitudinal plane through the central axis of the strand 2 in the pultrusion direction 11 arranged so that mutually symmetrical components of the vacuum device 5 '' For reasons of clarity, only once are provided with a reference numeral.

Die Vakuumeinrichtung 5‘‘ weist zwei Anordnungen 58‘‘ aus jeweils zwei in Pultrusionsrichtung 11 hintereinander angeordneten rotierenden Rollen 56‘‘ auf, die über ein Dichtungsband 581‘‘ mit einer Antriebsrolle 582‘‘ und einer Spannrolle 583‘‘ förderbandartig miteinander verbunden sind. Mittels der Antriebsrolle 582‘‘ kann das Dichtungsband 581‘‘ in der förderbandartigen Anordnung 58‘‘ aktiv in Bewegung gesetzt werden, wobei sich der am Strang 2 angeordnete Abschnitt des Dichtungsbands 581‘‘ in Pultrusionsrichtung 11 bewegt. Die Vakuumkammer 52‘‘ befindet sich zwischen den zwei hintereinander angeordneten rotierenden Rollen 56‘‘ der beiden förderbandartigen Anordnungen 58‘‘. Um eine zusätzliche Vakuumkammer vor oder hinter der bestehenden Vakuumkammer 56‘‘ anzuordnen, ist eine zusätzliche rotierende Rolle pro förderbandartiger Anordnung 58‘‘ vor oder hinter einer der beiden pro Anordnung 58‘‘ vorhandenen rotierenden Rollen 56‘‘ anzuordnen. The vacuum device 5 '' has two arrangements 58 '' from two each in the pultrusion direction 11 successively arranged rotating rollers 56 '' on that over a sealing tape 581 '' with a drive roller 582 '' and a tension roller 583 '' conveyor belt connected to each other. By means of the drive roller 582 '' can the sealing tape 581 '' in the conveyor belt-like arrangement 58 '' be actively set in motion, being the one on the strand 2 arranged portion of the sealing strip 581 '' in the pultrusion direction 11 emotional. The vacuum chamber 52 '' is located between the two rotating rollers arranged one behind the other 56 '' the two conveyor belt-like arrangements 58 '' , Around an additional vacuum chamber in front of or behind the existing vacuum chamber 56 '' to arrange, is an additional rotating role per conveyor belt-like arrangement 58 '' in front of or behind one of the two per arrangement 58 '' existing rotating rollers 56 '' to arrange.

Die auf einer Achse 561‘‘ drehbar gelagerten rotierenden Rollen 56‘‘ sind rotationssymmetrisch und haben eine garnrollenartige Form. Jeweils zwei rotierende Rollen 56‘‘ sind halbschalenförmig zueinander angeordnet. Im Kontaktbereich 562‘‘ der rotierenden Rollen 56‘‘ zum Strang und im Kontaktbereich 563‘‘ der rotierenden Rollen 56‘‘ untereinander sind die Dichtungsbänder 581‘‘ der Anordnungen 58‘‘ angeordnet. Ein dichtflächebildender Kontakt zwischen Strang 2 und den rotierenden Rollen 56‘‘ sowie zwischen zwei rotierenden Rollen 56‘‘ besteht demnach mittelbar über das Dichtungsband 581‘‘. The on an axis 561 '' rotatably mounted rotating rollers 56 '' are rotationally symmetric and have a yarn-like shape. Two rotating wheels each 56 '' are arranged half-shell-shaped to each other. In the contact area 562 '' the rotating rollers 56 '' to the strand and in the contact area 563 '' the rotating rollers 56 '' among each other are the sealing tapes 581 '' of the orders 58 '' arranged. A density-forming contact between strand 2 and the rotating rollers 56 '' as well as between two rotating rollers 56 '' therefore exists indirectly over the sealing tape 581 '' ,

In der Vakuumkammer 52‘‘ besteht kein dichtender Kontakt zwischen den Dichtungsbändern 581‘‘ der beiden förderbandartigen Anordnungen 58‘‘, so dass in der Vakuumkammer 52‘‘ Luft aus dem Strang entweichen kann.In the vacuum chamber 52 '' There is no sealing contact between the sealing bands 581 '' the two conveyor belt-like arrangements 58 '' , so in the vacuum chamber 52 '' Air can escape from the strand.

Jede rotierende Rolle 56‘‘ in den förderbandartigen Anordnungen 58‘‘ rollt dichtend gegen eine auf einer Achse 591‘‘ drehbar gelagerten Gegenrolle 59‘‘ ab, so dass im Kontaktbereich 565‘‘ eine Dichtfläche zwischen dem an der rotierenden Rolle 56‘‘ angeordneten Dichtungsband 581‘‘ und der Gegenrolle 59‘‘ besteht. Every rotating role 56 '' in the conveyor belt-like arrangements 58 '' rolls sealing against one on an axis 591 '' rotatably mounted counter-roller 59 '' off, so in the contact area 565 '' a sealing surface between the on the rotating roller 56 '' arranged sealing tape 581 '' and the counter-roll 59 '' consists.

Am luftdichten Gehäuse 55‘‘ der Vakuumeinrichtung 5‘‘ sind stationäre Dichtungselemente 57‘‘ fest und luftdicht angeordnet. Ein stationäres Dichtungselement 57‘‘ weist einen Kontaktbereich 571‘‘ zu jeweils einer Gegenrolle 59‘‘ auf, wobei die Gegenrolle 59‘‘ im Kontaktbereich 571‘‘ gegen das stationäre Dichtungselement 57‘‘ abrollt. Die Abdichtung der Rollen 56‘‘, 582‘‘, 583‘‘, 59‘‘ gegenüber dem Gehäuse 55‘‘ erfolgt im Kontaktbereich 564‘‘, 592‘‘ (der Kontaktbereich zwischen den Antriebs- und den Spannrollen und dem Gehäuse ist nicht dargestellt) zwischen den Rollen 56‘‘, 582‘‘, 583‘‘, 59‘‘ und dem Gehäuse 55‘‘, wobei die Oberflächen der Rollen 56‘‘, 582‘‘, 583‘‘, 59‘‘ und des Gehäuses 55‘‘ im Kontaktbereich 564‘‘, 592‘‘ geschliffen und poliert sind und mit vakuumgeeigneten Dichtmitteln, beispielsweise Vakuumfetten, belegt sind. On the airtight housing 55 '' the vacuum device 5 '' are stationary sealing elements 57 '' firmly and airtight arranged. A stationary sealing element 57 '' has a contact area 571 '' to each a counter role 59 '' on, with the counter-roll 59 '' in the contact area 571 '' against the stationary sealing element 57 '' rolls. The sealing of the rollers 56 '' . 582 '' . 583 '' . 59 '' opposite the housing 55 '' takes place in the contact area 564 '' . 592 '' (The contact area between the drive and tension rollers and the housing is not shown) between the rollers 56 '' . 582 '' . 583 '' . 59 '' and the housing 55 '' where the surfaces of the rollers 56 '' . 582 '' . 583 '' . 59 '' and the housing 55 '' in the contact area 564 '' . 592 '' are ground and polished and with vacuum-suitable sealants, such as vacuum greases, are occupied.

Die Abdichtung der Vakuumeinrichtung 5‘‘ zur Injektionseinrichtung (nicht dargestellt) erfolgt über das Verbindungselement 51‘‘, das einen O-Ring 511‘‘ zur Abdichtung aufweist. The sealing of the vacuum device 5 '' to the injection device (not shown) via the connecting element 51 '' that has an O-ring 511 '' for sealing.

6a zeigt ein Ausführungsbeispiel einer integral ausgeführten Injektionseinrichtung 6 im Querschnitt in Pultrusionsrichtung 11. Die Komponenten der Injektionseinrichtung 6 sind im Wesentlichen symmetrisch zu einer Längsebene durch die Mittelachse des Strangs 2 in Pultrusionsrichtung 11 angeordnet, so dass zueinander symmetrische Komponenten der Injektionseinrichtung 6 aus Gründen der Übersichtlichkeit jeweils nur einmal mit einem Bezugszeichen versehen sind. 6a shows an embodiment of an integrally executed injection device 6 in cross-section in the pultrusion direction 11 , The components of the injection device 6 are substantially symmetrical to a longitudinal plane through the central axis of the strand 2 in the pultrusion direction 11 arranged so that mutually symmetrical components of the injection device 6 For reasons of clarity, only once are provided with a reference numeral.

Der Strang 2 wird der Injektionseinrichtung 6 als nahezu luftleerer Strang aus ungetränkten Fasern 22 zugeführt und verlässt die Injektionseinrichtung 6 vollständig mit Matrixmaterial imprägniert als FKV-Rohling 23. Die Injektionseinrichtung 6 weist mehrere hintereinander angeordnete Injektionskammern 61 auf, die jeweils über einen Injektionskanal 611 mit einem Reservoir für Matrixmaterial (nicht dargestellt) verbunden sind. Die Wandung 63 der Injektionseinrichtung 6 ist als ein einstückiges Bauteil, z. B. Gussteil oder Drehteil, ohne Teilungsnähte ausgebildet. Die Injektionskammern 61 sind voneinander durch Kontaktbereiche 631 der Wandung 63 mit dem Strang 2 getrennt. Aufgrund dessen kann Matrixmaterial unter unterschiedlichen Absolutdrücken in die einzelnen Injektionskammern 61 injiziert werden, wobei im Allgemeinen der Absolutdruck in Pultrusionsrichtung 11 von einer Injektionskammer 61 zur in Pultrusionsrichtung 11 nächsten Injektionskammer 61 steigt. Dabei ist es zweckmäßig, dass der Absolutdruck der Injektion in die erste Injektionskammer 61 niedrig genug gewählt wird, um ein Eindringen des Matrixmaterials in die Vakuumeinrichtung (nicht dargestellt) aufgrund des Druckunterschieds zu verhindern. The strand 2 becomes the injection device 6 as a nearly empty strand of unimpregnated fibers 22 fed and leaves the injection device 6 completely impregnated with matrix material as FKV blank 23 , The injection device 6 has several injection chambers arranged one behind the other 61 on, each via an injection channel 611 are connected to a reservoir for matrix material (not shown). The wall 63 the injection device 6 is as a one-piece component, for. B. casting or rotary part, formed without dividing seams. The injection chambers 61 are separated from each other by contact areas 631 the wall 63 with the strand 2 separated. Due to this, matrix material can enter the individual injection chambers under different absolute pressures 61 generally being the absolute pressure in the pultrusion direction 11 from an injection chamber 61 to the pultrusion direction 11 next injection chamber 61 increases. It is expedient that the absolute pressure of the injection into the first injection chamber 61 chosen low enough to prevent penetration of the matrix material into the vacuum device (not shown) due to the pressure difference.

Aufgrund der in den Kontaktbereichen 631 herrschenden Reibung ist der Strangkanal in den Kontaktbereichen 631 und sowie auf der gesamten inneren Oberfläche 632 der Wandung 63 mit einer vorzugsweise unterbrechungsfreien Verschleißschutzschicht (nicht dargestellt) belegt.Because of in the contact areas 631 prevailing friction is the strand channel in the contact areas 631 and as well as on the entire inner surface 632 the wall 63 with a preferably uninterruptible wear protection layer (not shown) occupied.

An der Injektionseinrichtung 6 sind mehrere Temperierungselemente 64 angeordnet, um die temperaturabhängige Viskosität des Matrixmaterials in gewünschter Weise beeinflussen zu können. Die Temperierungselemente können dabei der Heizung oder der Kühlung dienen und z. B. Widerstandsheizer oder Heizpatronen oder Kühlmittelkanäle oder elektrische Kühlelemente sein. At the injection device 6 are several Temperierungselemente 64 arranged in order to influence the temperature-dependent viscosity of the matrix material in the desired manner. The Temperierungselemente can serve the heating or cooling and z. B. resistance heaters or heating cartridges or coolant channels or electrical cooling elements.

Die luftdichte Verbindung der Injektionseinrichtung 6 mit einer vor ihr angeordneten Vakuumeinrichtung (nicht dargestellt) erfolgt beispielsweise über einen Flansch mit O-Ring 511. The airtight connection of the injection device 6 with a front of her arranged vacuum device (not shown) takes place for example via a flange with O-ring 511 ,

Die Injektionseinrichtung 6 ist mittels eines O-Rings 600 und einem geeigneten, z. B. Flansch-, Verbindungselement 60 gegenüber einer sich in Pultrusionsrichtung 11 anschließenden Ummantelungseinrichtung (nicht dargestellt) abgedichtet. The injection device 6 is by means of an O-ring 600 and a suitable, for. B. flange, connecting element 60 opposite one in the pultrusion direction 11 subsequent sheath means (not shown) sealed.

Die Fertigung einer integral ausgeführten Injektionseinrichtung 6 kann beispielsweise durch Erodieren oder Ausdrehen von Vollmaterial erfolgen. Für die Reinigung können beispielsweise Reinigungsbäder eingesetzt werden.The manufacture of an integrally designed injection device 6 can be done for example by eroding or turning out solid material. For cleaning, for example, cleaning baths can be used.

6b zeigt die integral ausgeführte Injektionseinrichtung 6 der 6a, wobei an der Injektionseinrichtung 6 Antriebselemente 65 angeordnet, um eine Rotation der Injektionseinrichtung 6 um die Strangachse 27 durchführen zu können. Der Strang 2 ist rotationssymmetrisch um die Strangachse 27 ausgebildet. Durch die Rotation wird ein mögliches Aufstauen der Fasern an der Oberfläche des Strangs 2 im Eintrittsbereich in den jeweiligen Kontaktbereich 631 der inneren Oberfläche 632 mit dem Strang 2 verhindert. Die Verbindung des stationären Matrixreservoirs (nicht dargestellt) zu den mitrotierenden Injektionskanälen 611 und Abtropfkanälen 621, die an Abtropfkammern 62 angeordnet sind, wird über Drehdurchführungen 660, die an einer umlaufenden Nut 661 angeordnet sind, realisiert. Die Übertragung der elektrischen Leistung auf die Temperierungselemente 64 in Form von elektrischen Heizern erfolgt beispielsweise mittels Schleifkontakten 662. 6b shows the integrally executed injection device 6 of the 6a , wherein at the injection device 6 power Transmission 65 arranged to rotate the injection device 6 around the strand axis 27 to carry out. The strand 2 is rotationally symmetric about the strand axis 27 educated. The rotation becomes a possible damming of the fibers on the surface of the strand 2 in the entry area into the respective contact area 631 the inner surface 632 with the strand 2 prevented. The connection of the stationary matrix reservoir (not shown) to the co-rotating injection channels 611 and drip channels 621 attached to drip compartments 62 are arranged is via rotary unions 660 attached to a circumferential groove 661 are arranged realized. The transmission of electrical power to the Temperierungselemente 64 in the form of electric heaters, for example by means of sliding contacts 662 ,

Aufgrund der Reibung im Eintrittsbereich in den Kontaktbereich wird die Rotationsbewegung anteilig an die Fasern an der Oberfläche des Strangs übertragen. Aus der Translationsbewegung und der Rotationsbewegung resultiert eine Kraft auf die Fasern an der Oberfläche des Strangs. Aufgrund dieser resultierenden Kraft erfolgt eine leichte, die Einschnürung des Strangs fördernde und damit den Durchmesser des Strangs verringernde, Verschiebung der Fasern an der Oberfläche des Strangs, wodurch die Fasern unter zusätzliche Zugspannung gestellt werden. Due to the friction in the entry region into the contact region, the rotational movement is proportionally transferred to the fibers on the surface of the strand. From the translational movement and the rotational movement, a force on the fibers results at the surface of the strand. Due to this resulting force, a slight, constricting the strand-promoting and thus reducing the diameter of the strand, displacement of the fibers takes place on the surface of the strand, whereby the fibers are placed under additional tensile stress.

Die einschnürungsfördernde Wirkung der resultierenden Kraft auf eine Faser an der Strangoberfläche ist außer in dem Fall gegeben, in dem die Richtung der resultierenden Kraft mit dem Faserrichtungsvektor in dem jeweils zugehörigen definierten Punkt des Eintrittsbereichs in den Kontaktbereich übereinstimmt. Der Faserrichtungsvektor entspricht dabei dem Einheitsvektor, dessen Richtung die Orientierung der Fasern an der Strangoberfläche wiedergibt. Die Rotationsgeschwindigkeit ist also bevorzugt so zu wählen, dass der oben beschriebene Fall zumindest in der Mehrzahl der definierten Punkte nicht eintritt; besonders bevorzugt ist die Rotationsgeschwindigkeit so zu wählen, dass der oben beschriebene Fall für mehr als 80% der definierten Punkte nicht eintritt. Aus dem für die Wahl der Rotationsgeschwindigkeit verfügbaren Bereich, der alle Geschwindigkeiten umfasst, aufgrund derer eine resultierende Kraft auf die Fasern an der Strangoberfläche auftritt, ist diese Rotationsgeschwindigkeit bzw. sind diese Rotationsgeschwindigkeiten auszuklammern. The entanglement-promoting effect of the resultant force on a fiber at the strand surface is given except in the case where the direction of the resultant force coincides with the fiber direction vector in the respective associated defined point of the entrance region into the contact region. The fiber direction vector corresponds to the unit vector whose direction reflects the orientation of the fibers on the strand surface. The rotation speed is thus preferably to be chosen such that the case described above does not occur, at least in the majority of the defined points; particularly preferably, the rotational speed is to be selected such that the case described above does not occur for more than 80% of the defined points. From the range available for the selection of the rotational speed, which includes all speeds, due to which a resultant force on the fibers occurs on the strand surface, this rotation speed or these rotational speeds are to be excluded.

Die Verringerung des Durchmessers des Strangs aufgrund der resultierenden Kraft ist dabei sehr klein gegenüber dem Durchmesser des Strangs. Nach Verlassen des Kontaktbereichs wird die Verschiebung der Fasern durch Rückstellkräfte aufgrund der Zugspannung nahezu vollständig wieder aufgehoben. Die Soll-Geometrie des Strangs verändert sich durch die Rotationsbewegung also zumindest nicht in unzulässigem Maße. The reduction of the diameter of the strand due to the resulting force is very small compared to the diameter of the strand. After leaving the contact region, the displacement of the fibers is almost completely canceled by restoring forces due to the tensile stress. The setpoint geometry of the strand thus does not change to an impermissible extent due to the rotational movement.

Die beschriebene Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass ein Aufstauen von Fasern an der Oberfläche des Strangs im Eintrittsbereich in die Elemente der Vakuumeinrichtung, die einen Kontaktbereich mit dem Strang aufweisen, zumindest deutlich vermindert wird. The embodiment described has the advantage that a damming of fibers on the surface of the strand in the entry region into the elements of the vacuum device, which have a contact region with the strand, is at least significantly reduced.

7 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel einer modular aufgebauten Injektionseinrichtung 6‘ im Querschnitt in Pultrusionsrichtung 11. Die Komponenten der Injektionseinrichtung 6‘ sind im Wesentlichen symmetrisch zu einer Längsebene durch die Mittelachse des Strangs 2 in Pultrusionsrichtung 11 angeordnet, so dass zueinander symmetrische Komponenten der Injektionseinrichtung 6‘ aus Gründen der Übersichtlichkeit jeweils nur einmal mit einem Bezugszeichen versehen sind. 7 shows an alternative embodiment of a modular injection device 6 ' in cross-section in the pultrusion direction 11 , The components of the injection device 6 ' are substantially symmetrical to a longitudinal plane through the central axis of the strand 2 in the pultrusion direction 11 arranged so that mutually symmetrical components of the injection device 6 ' For reasons of clarity, only once are provided with a reference numeral.

Die Injektionseinrichtung 6‘ weist einen modularen Aufbau aus mehreren voneinander getrennten Modulen 67‘, 68‘ auf. Die Anzahl der Module 67‘, 68‘ kann in Abhängigkeit der Prozessparameter des erfindungsgemäßen Verfahrens gewählt und auf einfache Weise angepasst werden. Jeweils zwei Module 67‘ bzw. ein Modul 67‘ und ein Modul 68‘ sind mittels eines O-Rings 670‘ und durch Verspannung der Gesamtheit der Module 67‘, 68‘ mit Spannelementen 69‘ gegenüber der Umgebung der Injektionseinrichtung 6‘ abgedichtet. Die innere Oberfläche 671‘ eines Moduls 67‘ ist dergestalt geformt, dass sich eine Kavität als Injektionskammer 61‘ um den Strang 2 ausbildet. Jede Injektionskammer 61‘ weist Injektionskanäle 611‘ auf, die mit einem Reservoir für Matrixmaterial (nicht dargestellt) verbunden sind. Die innere Oberfläche 681‘ eines Moduls 68‘ ist dergestalt geformt, dass sich eine Kavität als Abtropfkammer 62‘ um den Strang 2 ausbildet. Jede Abtropfkammer 62‘ weist einen Abtropfkanal 621‘ auf, der mit einer Abflussrinne (nicht dargestellt) für überschüssiges Matrixmaterial verbunden ist. Vor und nach der in Anpassung an die Prozessparameter gewählten Anzahl an Injektionsmodulen 67‘ ist jeweils ein Abtropfmodul 68‘ angeordnet. Es ist ebenso möglich, Module in die Anordnung einzufügen, die als Totkammern dienen. An jedem Injektionsmodul 67‘ ist ein Temperierungselement 64‘, z. B. in Form eines elektrischen Heizers, angeordnet, um über eine gezielte Temperatureinstellung die Viskositätseigenschaften des Matrixmaterials zu beeinflussen. The injection device 6 ' has a modular design of several separate modules 67 ' . 68 ' on. The number of modules 67 ' . 68 ' can be selected depending on the process parameters of the method according to the invention and adapted in a simple manner. Two modules each 67 ' or a module 67 ' and a module 68 ' are by means of an O-ring 670 ' and by clamping the entirety of the modules 67 ' . 68 ' with clamping elements 69 ' towards the environment of the injection device 6 ' sealed. The inner surface 671 ' a module 67 ' is shaped such that a cavity as an injection chamber 61 ' around the strand 2 formed. Every injection chamber 61 ' has injection channels 611 ' which are connected to a reservoir for matrix material (not shown). The inner surface 681 ' a module 68 ' is shaped such that a cavity as a drip chamber 62 ' around the strand 2 formed. Each drip chamber 62 ' has a drip channel 621 ' which is connected to a drainage channel (not shown) for excess matrix material. Before and after the number of injection modules selected in adaptation to the process parameters 67 ' is in each case a drip module 68 ' arranged. It is also possible to insert modules into the assembly which serve as dead chambers. At every injection module 67 ' is a tempering element 64 ' , z. B. in the form of an electric heater, arranged to influence the viscosity properties of the matrix material via a specific temperature setting.

Die Abdichtung der Module 67‘, 68‘ untereinander erfolgt durch Dichtungselemente 672‘, 682‘, beispielsweise Elastomer-Dichtlippen, die sich aufgrund der gerichteten Bewegung des Strangs 2 durch den Strangkanal in Pultrusionsrichtung 11 ausrichten und durch den in den Injektionskammern 67‘ herrschenden positiven Relativdruck dichtend an den Strang 2 gedrückt werden. Die Dichtungselemente 672‘, 682‘ können aufgrund des modularen Aufbaus der Injektionseinrichtung 6‘ auf einfache Weise ausgetauscht werden, falls sie durch Abrasion aufgrund der Bewegung des Strangs 2 verschlissen sind und die Dichtwirkung nachlässt.The sealing of the modules 67 ' . 68 ' between each other by sealing elements 672 ' . 682 ' For example, elastomer sealing lips that are due to the directed movement of the strand 2 through the strand channel in the pultrusion direction 11 align and through the in the injection chambers 67 ' prevailing positive relative pressure sealing to the strand 2 be pressed. The sealing elements 672 ' . 682 ' may due to the modular structure of the injection device 6 ' be replaced in an easy way, if by abrasion due to the movement of the strand 2 worn and the sealing effect wears off.

Die luftdichte Verbindung der Injektionseinrichtung 6‘ mit einer vor ihr angeordneten Vakuumeinrichtung (nicht dargestellt) erfolgt beispielsweise über einen Flansch mit O-Ring 511. The airtight connection of the injection device 6 ' with a front of her arranged vacuum device (not shown) takes place for example via a flange with O-ring 511 ,

Die 8a und 8b zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Ummantelungseinrichtung 7, wobei die 8a eine Draufsicht und die 8b die in 8a gekennzeichnete Ansicht eines Querschnitts entlang der Linie A-A darstellt. Die Oberfläche des FKV-Rohlings 23 wird durch Einrollen in Folie 711, die von einem achsparallel zum FKV-Rohling 23 angeordneten Folienspeicher 71, der drehbar auf einer Achse 712 gelagert ist, ummantelt. Die Folienzuführung erfolgt über die gesamte Länge des FKV-Rohlings 23; die Breite der Folie 711, also ihre Abmessung parallel zur Achse 712, entspricht mindestens der Länge des FKV-Rohlings 23. Die Folie 711 wird vom Folienspeicher 71 abgezogen und geführt in einen Bereich, in dem mehrere Walzen 72 drehbar angeordnet sind, eingelegt. The 8a and 8b show an embodiment of a sheath device 7 , where the 8a a plan view and the 8b in the 8a marked view of a cross section along the line AA represents. The surface of the FKV blank 23 is by rolling in foil 711 that is from an axis parallel to the FKV blank 23 arranged film storage 71 that rotates on an axis 712 stored, sheathed. The film is fed over the entire length of the FKV blank 23 ; the width of the film 711 , so their dimension parallel to the axis 712 , corresponds to at least the length of the FKV blank 23 , The foil 711 is from the foil store 71 subtracted and guided into an area where several rolls 72 are rotatably mounted, inserted.

Der FKV-Rohling 23 verlässt die Pultrusionsanlage 1‘ vollständig mit Matrixmaterial imprägniert und wird mittels eines Förderbands 80 zur Zuschneideeinrichtung 9, z. B. einer Säge, transportiert und abgelängt. Der FKV-Rohling 23 wird nach dem Ablängen freihängend ebenfalls in den Walzen-Bereich transportiert, und die Folie 711 in einem Teilbereich der Oberfläche des FKV-Rohlings 23 an die Oberfläche gedrückt. Durch Rotation der Walzen 72 mit dem in 7b durch Pfeile dargestellten Drehsinn wird der FKV-Rohling 23 mit dem dargestellten, entgegengesetzten Drehsinn in Rotation versetzt. Der Folienspeicher 71 rotiert ebenso mit diesem, den Walzen 72 entgegengesetzten Drehsinn, so dass die Folie 711 weiter in den Walzen-Bereich eingezogen und vollständig, bis zum Erreichen einer leichten Überlappung, um die Oberfläche des FKV-Rohlings 23 gelegt wird. Um die Überlappung zu versiegeln, kann die Folie 711 z. B. selbstklebend ausgeführt sein. Im Folgenden wird die Folie 711 durch das Werkzeug 73 beschnitten und durch weitere Rotation der Walzen 72 und des FKV-Rohlings 23 faltenfrei und fest auf der Oberfläche des FKV-Rohlings 23 angelegt. Der ummantelte FKV-Rohling wird mittels eines Auswerfers 74 aus dem Walzen-Bereich entfernt. The FKV blank 23 leaves the pultrusion plant 1' completely impregnated with matrix material and is conveyed by means of a conveyor belt 80 to the cutting device 9 , z. B. a saw, transported and cut to length. The FKV blank 23 is also transported free-hanging after cutting to the roll area, and the film 711 in a partial area of the surface of the FKV blank 23 pushed to the surface. By rotation of the rollers 72 with the in 7b The direction of rotation represented by arrows is the FKV blank 23 set in rotation with the illustrated opposite direction of rotation. The foil store 71 also rotates with this, the rollers 72 opposite sense of rotation, leaving the film 711 further retracted into the rolling area and completely, until reaching a slight overlap, around the surface of the FKV blank 23 is placed. To seal the overlap, the foil can 711 z. B. be executed self-adhesive. The following is the slide 711 through the tool 73 cut and by further rotation of the rollers 72 and the FKV blank 23 wrinkle-free and firm on the surface of the FKV blank 23 created. The sheathed FKV blank is made by means of an ejector 74 removed from the roll area.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1, 1‘1, 1 '
Pultrusionsanlage pultrusion
22
Strang strand
200200
Luftblasen bubbles
2121
Strang aus ungetränkten Fasern Strand of unimpregnated fibers
2222
Nahezu luftleerer Strang aus ungetränkten Fasern Nearly empty strand of unimpregnated fibers
2323
FKV-Rohling FRP blank
230230
Matrixmaterial matrix material
2424
FKV-Rohling mit Ummantelung FKV blank with sheathing
2525
Formkern mold core
2626
Abmessung des Strangs Dimension of the strand
2727
Strangachse string axis
33
Vorratsbereich storage area
3131
Spulenständer creel
310310
Spule Kitchen sink
311311
Roving roving
3232
Wickelrad winding wheel
321321
Roving roving
3333
Faserbandspule Fiber reel
331331
Faserband sliver
44
Führungseinrichtung guide means
5, 5‘, 5‘‘5, 5 ', 5' '
Vakuumeinrichtung vacuum equipment
500500
Antriebselement für Rotation Drive element for rotation
51, 51‘, 51‘‘51, 51 ', 51' '
Verbindungselement  connecting member
511, 511‘, 511‘‘511, 511 ', 511' '
O-Ring O-ring
512512
Kontaktbereich contact area
513513
Abmessung des Strangkanals im Kontaktbereich Dimension of the strand channel in the contact area
52, 52‘, 52‘‘52, 52 ', 52' '
Vakuumkammer vacuum chamber
520520
Totkammer Totkammer
5353
Stationäres Ringelement Stationary ring element
531531
Kontaktbereich zwischen stationärem Ringelement und Strang Contact area between stationary ring element and strand
532532
Innere Oberfläche eines stationären Ringelements Inner surface of a stationary ring element
533533
O-Ring O-ring
534534
Abmessung des Strangkanals im Kontaktbereich Dimension of the strand channel in the contact area
535535
Spannelement clamping element
54, 54‘, 54‘‘54, 54 ', 54' '
Anschlusselement für Vakuumpumpe Connection element for vacuum pump
541541
Drehdurchführung Rotary union
542542
Nut groove
55‘, 55‘‘55 ', 55' '
Gehäuse der Vakuumeinrichtung Housing of the vacuum device
56‘, 56‘‘56 ', 56' '
Rotierende Rolle Rotating roller
561‘, 561‘‘561 ', 561' '
Achse der rotierenden Rolle Axis of the rotating roller
562‘, 562‘‘ 562 ', 562''
Kontaktbereich der rotierenden Rolle zum Strang  Contact area of rotating roller to strand
563‘, 563‘‘563 ', 563' '
Kontaktbereich zweier rotierender Rollen Contact area of two rotating rollers
564‘, 564‘‘564 ', 564' '
Kontaktbereich der rotierenden Rolle zum Gehäuse Contact area of the rotating roller to the housing
565‘‘565 ''
Kontaktbereich der rotierenden Rolle zu einer Gegenrolle Contact area of the rotating roller to a counter-roller
57‘, 57‘‘57 ', 57' '
Stationäres Dichtungselement Stationary sealing element
571‘, 571‘‘571 ', 571' '
Kontaktbereich des stationären Dichtungselements zu einer Rolle Contact area of the stationary sealing element to a roll
58‘‘58 ''
Förderbandartige Anordnung Conveyor belt-like arrangement
581‘‘581 ''
Dichtungsband sealing tape
582‘‘582 ''
Antriebsrolle capstan
583‘‘583 ''
Spannrolle idler
59‘‘59 ''
Gegenrolle counter-roller
591‘‘591 ''
Achse der Gegenrolle Axis of the counter-roll
592‘‘592 ''
Kontaktbereich der Gegenrolle zum Gehäuse  Contact area of the counter roller to the housing
6, 6‘6, 6 '
Injektionseinrichtung injection device
6060
Verbindungselement connecting member
600, 600‘600, 600 '
O-Ring O-ring
61, 61‘61, 61 '
Injektionskammer injection chamber
611, 611‘611, 611 '
Injektionskanal injection channel
62, 62‘62, 62 '
Abtropfkammer drip chamber
621, 621‘621, 621 '
Abtropfkanal Abtropfkanal
6363
Wandung wall
631631
Kontaktbereich zwischen Wandung und Strang Contact area between wall and strand
632632
Innere Oberfläche der Wandung Inner surface of the wall
64, 64‘64, 64 '
Temperierungselement temperature regulating
6565
Antriebselement für Rotation Drive element for rotation
660660
Drehdurchführung Rotary union
661661
Schleifkontakt sliding contact
662662
Nut groove
67‘67 '
Injektionsmodul injection module
670‘670 '
O-Ring O-ring
671‘671 '
Innere Oberfläche des Injektionsmoduls Inner surface of the injection module
672‘672 '
Dichtungselement sealing element
68‘68 '
Abtropfmodul Abtropfmodul
681‘681 '
Innere Oberfläche des Abtropfmoduls Inner surface of the drip module
682‘682 '
Dichtungselement sealing element
69‘69 '
Spannelement clamping element
77
Ummantelungseinrichtung wrap means
7171
Folienspeicher film storage
711711
Folie foil
712 712
Achse des FolienspeichersAxis of the foil store
7272
Walzen roll
7373
Werkzeug für Folienbeschnitt Tool for foil trimming
7474
Auswerfer ejector
88th
Bandabzugseinrichtung Strip off device
8080
Förderband conveyor belt
99
Zuschneideeinrichtung cutting device

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1347114 A2 [0004] EP 1347114 A2 [0004]
  • US 5073413 A [0005] US 5073413 A [0005]
  • JP 05318608 A [0006] JP 05318608 A [0006]
  • DE 202004005216 U1 [0007] DE 202004005216 U1 [0007]
  • DE 102013109882 A1 [0007] DE 102013109882 A1 [0007]

Claims (16)

Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) für ein Pultrusionsverfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rohlingen aus Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff (23), aufweisend mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) und mindestens ein Anschlusselement (54, 54‘, 54‘‘), das zum Anschluss einer Vakuumpumpe geeignet ist, wobei – die mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) so ausgestaltet ist, dass mittels einer Vakuumpumpe ein negativer Relativdruck in einem Strang aus ungetränkten Fasern (21) erzeugt wird, wobei der Strang aus ungetränkten Fasern (21) kontinuierlich translatorisch durch die mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) bewegt wird, und wobei – am Eintritt des Strangs aus ungetränkten Fasern (21) in die mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) mindestens ein Dichtungselement (53, 56‘, 56‘‘, 581‘‘) angeordnet ist, dessen Dichtfläche geeignet ist, den Strang aus ungetränkten Fasern (21) im Bereich des Eintritts in die mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) vollständig zu umfassen.Vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) for a pultrusion process for the continuous production of blanks of fiber-plastic composite material ( 23 ), comprising at least one vacuum chamber ( 52 . 52 ' . 52 '' ) and at least one connecting element ( 54 . 54 ' . 54 '' ), which is suitable for connection of a vacuum pump, wherein - the at least one vacuum chamber ( 52 . 52 ' . 52 '' ) is configured so that by means of a vacuum pump, a negative relative pressure in a strand of non-impregnated fibers ( 21 ), wherein the strand of unimpregnated fibers ( 21 ) continuously translationally through the at least one vacuum chamber ( 52 . 52 ' . 52 '' ), and wherein - at the entrance of the strand of unimpregnated fibers ( 21 ) into the at least one vacuum chamber ( 52 . 52 ' . 52 '' ) at least one sealing element ( 53 . 56 ' . 56 '' . 581 '' ) whose sealing surface is suitable, the strand of non-impregnated fibers ( 21 ) in the region of entry into the at least one vacuum chamber ( 52 . 52 ' . 52 '' ) completely. Vakuumeinrichtung (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Austritt des Strangs aus ungetränkten Fasern (21) aus der mindestens einen Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) mindestens ein Dichtungselement (53, 56‘, 56‘‘, 581‘‘) angeordnet ist, dessen Dichtfläche geeignet ist, den Strang aus ungetränkten Fasern (21) im Bereich des Austritts aus der mindestens einen Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) vollständig zu umfassen.Vacuum device ( 5 ) according to claim 1, characterized in that at the outlet of the strand of unimpregnated fibers ( 21 ) from the at least one vacuum chamber ( 52 . 52 ' . 52 '' ) at least one sealing element ( 53 . 56 ' . 56 '' . 581 '' ) whose sealing surface is suitable, the strand of non-impregnated fibers ( 21 ) in the region of the exit from the at least one vacuum chamber ( 52 . 52 ' . 52 '' ) completely. Vakuumeinrichtung (5) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Strangkanal der Vakuumeinrichtung (5) eine zumindest anteilig reibungsmindernd ausgeführte Oberfläche aufweist. Vacuum device ( 5 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the strand channel of the vacuum device ( 5 ) has an at least partially friction reducing executed surface. Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) luftdicht zumindest gegenüber der Umgebung mit einer Injektionseinrichtung (6, 6‘) zur Imprägnierung des Strangs (2) verbunden ist, wobei die Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) in Pultrusionsrichtung (11) vor der Injektionseinrichtung (6, 6‘) angeordnet ist. Vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) airtight at least to the environment with an injection device ( 6 . 6 ' ) for the impregnation of the strand ( 2 ), the vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) in the pultrusion direction ( 11 ) in front of the injection device ( 6 . 6 ' ) is arranged. Vakuumeinrichtung (5, 5‘) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumeinrichtung (5, 5‘) mindestens zwei luftdicht miteinander verbundene Kammern (52, 520, 52‘) aufweist.Vacuum device ( 5 . 5 ' ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the vacuum device ( 5 . 5 ' ) at least two airtight interconnected chambers ( 52 . 520 . 52 ' ) having. Vakuumeinrichtung (5, 5‘) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumeinrichtung (5, 5‘) mindestens ein stationär um den Strang aus ungetränkten Fasern (21) angeordnetes Ringelement (53) oder rotierende Rollendichtungselemente (56‘) aufweist.Vacuum device ( 5 . 5 ' ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the vacuum device ( 5 . 5 ' ) at least one stationary around the strand of unimpregnated fibers ( 21 ) arranged ring element ( 53 ) or rotating roller seal elements ( 56 ' ) having. Vakuumeinrichtung (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumeinrichtung (5) als integrales Bauteil ausgeführt ist.Vacuum device ( 5 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the vacuum device ( 5 ) is designed as an integral component. Vakuumeinrichtung (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumeinrichtung (5) ohne axiale Trennfuge ausgeführt ist.Vacuum device ( 5 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the vacuum device ( 5 ) is executed without axial parting line. Vakuumeinrichtung (5‘‘) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumeinrichtung (5‘‘) mindestens zwei Anordnungen (58‘‘) aus rotierenden Rollendichtungselementen (56‘‘) aufweist, wobei in einer Anordnung (58’‘) mindestens zwei in Pultrusionsrichtung (11) hintereinander angeordnete rotierende Rollendichtungselemente (56‘‘) über ein Dichtungsband (581‘‘) förderbandartig miteinander verbunden sind.Vacuum device ( 5 '' ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the vacuum device ( 5 '' ) at least two arrangements ( 58 '' ) of rotating roller seal elements ( 56 '' ), wherein in an arrangement ( 58 '' ) at least two in the pultrusion direction ( 11 ) arranged behind one another rotating roller seal elements ( 56 '' ) via a sealing tape ( 581 '' ) Are connected to each other in a conveyor belt. Vakuumeinrichtung (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumeinrichtung (5) als modulares Bauteil ausgeführt ist, wobei die Module der Injektionseinrichtung (5) luftdicht zumindest gegenüber der Umgebung miteinander verbunden sind.Vacuum device ( 5 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the vacuum device ( 5 ) is designed as a modular component, wherein the modules of the injection device ( 5 ) Are connected to each other airtight at least relative to the environment. Vakuumeinrichtung (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumeinrichtung (5) Elemente (500) aufweist, mittels derer zumindest die Elemente der Vakuumeinrichtung (5), die einen Kontaktbereich (531) mit dem Strang (2) aufweisen, eine Rotationsbewegung um den Strang (2) ausführen.Vacuum device ( 5 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the vacuum device ( 5 ) Elements ( 500 ), by means of which at least the elements of the vacuum device ( 5 ), which has a contact area ( 531 ) with the strand ( 2 ), a rotational movement about the strand ( 2 ) To run. Verfahren zum Betrieb einer Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) für ein Pultrusionsverfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rohlingen aus Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff (23), aufweisend zumindest die folgenden Verfahrensschritte: i. Bereitstellung eines Strangs aus ungetränkten Fasern (21); ii. Zuführung des Strangs aus ungetränkten Fasern (21) zu einer Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘), die mindestens eine Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) aufweist; iii. Erzeugung eines negativen Relativdrucks in der mindestens einen Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) der Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘), wodurch Luft aus dem Strang aus ungetränkten Fasern (21) entweicht; iv. Entnahme des nahezu luftleeren Strangs aus ungetränkten Fasern (22) aus der Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) und Zuführung des nahezu luftleeren Strangs aus ungetränkten Fasern (22) zu einer Injektionseinrichtung (6, 6‘), wobei Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) und Injektionseinrichtung (6, 6‘) luftdicht zumindest gegenüber der Umgebung miteinander verbunden sind.Method for operating a vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) for a pultrusion process for the continuous production of blanks of fiber-plastic composite material ( 23 ), comprising at least the following method steps: i. Provision of a strand of unimpregnated fibers ( 21 ); ii. Feeding the strand of unimpregnated fibers ( 21 ) to a vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) containing at least one vacuum chamber ( 52 . 52 ' . 52 '' ) having; iii. Generation of a negative relative pressure in the at least one vacuum chamber ( 52 . 52 ' . 52 '' ) of the vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ), whereby air from the strand of unimpregnated fibers ( 21 ) escapes; iv. Removal of the almost empty strand from unimpregnated fibers ( 22 ) from the vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) and supply of the near-empty strand of non-impregnated fibers ( 22 ) to an injection device ( 6 . 6 ' ), whereby vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) and injection device ( 6 . 6 ' ) Are connected to each other airtight at least relative to the environment. Verwendung einer Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 in einer Pultrusionsanlage (1), wobei die Pultrusionsanlage (1) zumindest eine Injektionseinrichtung (6, 6‘) umfasst.Use of a vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) according to one of claims 1 to 10 in one Pultrusion plant ( 1 ), whereby the pultrusion plant ( 1 ) at least one injection device ( 6 . 6 ' ). Verwendung einer Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 in einem Pultrusionsverfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rohlingen aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff (23).Use of a vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) according to one of claims 1 to 11 in a pultrusion process for the continuous production of blanks from a fiber-plastic composite material ( 23 ). Verwendung einer Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 in einem Pultrusionsverfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rohlingen aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff (23), wobei das Pultrusionsverfahren zumindest die folgenden Verfahrensschritte aufweist, die in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden: (1) Bereitstellung eines Strangs aus ungetränkten Fasern (21); (2) Zuführung des Strangs aus ungetränkten Fasern (21) zu der Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘); (3) Erzeugung eines negativen Relativdrucks in der mindestens einen Vakuumkammer (52, 52‘, 52‘‘) der Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘), wodurch Luft aus dem Strang aus ungetränkten Fasern (21) entweicht; (4) Entnahme des nahezu luftleeren Strangs aus ungetränkten Fasern (22) aus der Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) und Zuführung des nahezu luftleeren Strangs aus ungetränkten Fasern (22) zu einer Injektionseinrichtung (6, 6‘), wobei Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) und Injektionseinrichtung (6, 6‘) luftdicht zumindest gegenüber der Umgebung miteinander verbunden sind; (5) Injektion von Matrixmaterial (230) in fließfähigem Zustand in die mindestens eine Injektionskammer (61, 61‘) der Injektionseinrichtung (6, 6‘) und Imprägnierung des Strangs (2) mit dem Matrixmaterial (230); (6) Entnahme des Rohlings (23) aus der Injektionseinrichtung (6, 6‘).Use of a vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) according to one of claims 1 to 11 in a pultrusion process for the continuous production of blanks from a fiber-plastic composite material ( 23 ), wherein the pultrusion process comprises at least the following process steps, which are carried out in the order given: (1) provision of a strand of unimpregnated fibers ( 21 ); (2) Feeding the strand of unimpregnated fibers ( 21 ) to the vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ); (3) generation of a negative relative pressure in the at least one vacuum chamber ( 52 . 52 ' . 52 '' ) of the vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ), whereby air from the strand of unimpregnated fibers ( 21 ) escapes; (4) removal of the near-empty strand from unimpregnated fibers ( 22 ) from the vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) and supply of the near-empty strand of non-impregnated fibers ( 22 ) to an injection device ( 6 . 6 ' ), whereby vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) and injection device ( 6 . 6 ' ) are connected to each other airtight at least relative to the environment; (5) Injection of matrix material ( 230 ) in a flowable state into the at least one injection chamber ( 61 . 61 ' ) of the injection device ( 6 . 6 ' ) and impregnation of the strand ( 2 ) with the matrix material ( 230 ); (6) removal of the blank ( 23 ) from the injection device ( 6 . 6 ' ). Verwendung einer Vakuumeinrichtung (5, 5‘, 5‘‘) gemäß Anspruch 1 bis 11 in einer Pultrusionsanlage oder in einem Pultrusionsverfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rohlingen aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff (23) als Vollmaterial oder zur kontinuierlichen Herstellung von Rohlingen aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoff (23) als Hohlprofil, wobei zur Herstellung des Hohlprofils ein starrer oder ein flexibler Formkern (25) im Strang (2) angeordnet ist. Use of a vacuum device ( 5 . 5 ' . 5 '' ) according to claim 1 to 11 in a pultrusion plant or in a pultrusion process for the continuous production of blanks from a fiber-plastic composite material ( 23 ) as a solid material or for the continuous production of blanks from a fiber-plastic composite material ( 23 ) as a hollow profile, wherein for the production of the hollow profile, a rigid or a flexible mandrel ( 25 ) in the strand ( 2 ) is arranged.
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