DE102017217544A1 - Piping and method of manufacture - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Rohrleitung aus Kunststoff sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Rohrleitung (10) mit einem im Querschnitt dreischichtigen Aufbau (11), wobei der Aufbau zumindest eine Außenschicht (13), eine Innenschicht (14) und eine zwischenliegende Mittelschicht (15) aufweist, wobei die Mittelschicht Fasern enthält, wobei der Kunststoff der Außenschicht, der Innenschicht und der Mittelschicht Polyethylen (PE) ist. The invention relates to a pipe made of plastic and a method for producing a pipe (10) having a cross-sectional three-layer structure (11), wherein the structure at least one outer layer (13), an inner layer (14) and an intermediate middle layer (15) wherein the middle layer contains fibers, wherein the plastic of the outer layer, the inner layer and the middle layer is polyethylene (PE).
Description
Die Erfindung betrifft eine Rohrleitung sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Rohrleitung aus Kunststoff mit einem im Querschnitt dreischichtigen Aufbau, wobei der Aufbau zumindest eine Außenschicht, eine Innenschicht und eine zwischenliegende Mittelschicht aufweist, wobei die Mittelschicht Fasern enthält.The invention relates to a pipeline and a method for producing a pipeline made of plastic with a three-layer cross-sectional structure, wherein the structure has at least one outer layer, an inner layer and an intermediate middle layer, wherein the middle layer contains fibers.
Kunststoffrohre können in Art eines extrudierten, spritzgegossenen oder blasgeformten Rohrs ausgebildet sein und dienen zum Erstellen von Rohrleitungsnetzen für flüssige, pastöse oder gasförmige Medien. Rohrleitungen aus Kunststoff werden vielfach im Bereich der Trinkwasserversorgung, der Heizungstechnik, der Lebensmittelindustrie, dem Apparatebau sowie der Chemischen Industrie verwendet. Insbesondere sind Rohrleitungen bekannt, die einen im Querschnitt mehrschichtigen Aufbau aufweisen. Durch die verschiedenen Schichten können die Rohrleitungen in ihren Eigenschaften auf das jeweilige Anforderungsprofil abgestimmt werden.Plastic pipes can be designed in the form of an extruded, injection-molded or blow-molded pipe and serve to create pipe networks for liquid, pasty or gaseous media. Plastics pipelines are widely used in the field of drinking water supply, heating technology, the food industry, apparatus engineering and the chemical industry. In particular, pipelines are known which have a multilayer cross-sectional structure. Due to the different layers, the pipes can be matched in their properties to the respective requirement profile.
So ist aus der
Wasserdruckleitungen zur Durchleitung von beispielsweise Kaltwasser erfordern in der Regel keinen mehrschichtigen Aufbau oder eine Zwischenschicht zum Schutz vor aggressiven Chemikalien. Für Wasserdruckleitungen werden daher regelmäßig einschichtige Rohrleitungen aus Kunststoff verwendet. Weiter ist es bekannt, diese Rohrleitungen aus Polyethylen mit einer Wanddicke auszubilden, die zumindest einem Druck von 16 bar bei 20 °C widersteht. Eine Verwendung von Füllstoffen ist hier nicht vorgesehen, da diese eine Stabilität der Rohrleitung mindern und damit eine höhere Wanddicke erfordern würden. Weiter können derartige Rohrleitungen auch eine Deckschicht aus Polypropylen oder einem speziellen Polyethylen zum äußeren Schutz der Rohrleitung aufweisen. Einschichtige Rohre aus Polyethylen sind unter anderem mit der DIN8074 und der DIN8075 sowie der EN12201 genormt.Water pressure pipes for the passage of, for example, cold water usually require no multilayer structure or an intermediate layer to protect against harsh chemicals. For water pressure pipes are therefore regularly used single-layer pipes made of plastic. Further, it is known to form these pipes of polyethylene with a wall thickness which withstands at least a pressure of 16 bar at 20 ° C. A use of fillers is not provided here, since they reduce the stability of the pipeline and thus would require a higher wall thickness. Furthermore, such pipelines may also have a cover layer of polypropylene or a special polyethylene for external protection of the pipeline. Polyethylene single-layer pipes are standardized with DIN8074, DIN8075 and EN12201, among others.
Eine Ausbildung von Rohrleitungsnetzen mittels derartigen Rohrleitungen erfolgt regelmäßig durch Verschweißen der Rohrleitungen untereinander oder mittels Formstücken bzw. Fittings. Wesentlich beim Verschweißen ist, dass die jeweiligen Rohrleitungen und Fittings an Oberflächen verschweißt werden, die keinerlei Füllstoffe enthalten und aus gleichartigen Kunststoffmaterialen ausgebildet sind, um ein möglichst gutes Schweißergebnis mit einer haltbaren und dichten Verbindung der Schweißpartner zu erzielen. Bei Rohrleitungen mit einer Deckschicht ist es daher erforderlich, diese erst aufwendig abzuschälen, damit die Rohrleitung mit beispielsweise einer elektrisch beheizbaren Muffe verschweißt werden kann.A training of pipeline networks by means of such pipes is done regularly by welding the pipes with each other or by means of fittings or fittings. Essential in welding is that the respective pipes and fittings are welded to surfaces that contain no fillers and are made of similar plastic materials in order to achieve the best possible welding result with a durable and tight connection of the welding partners. For pipelines with a cover layer, it is therefore necessary to first peel them consuming, so that the pipeline can be welded with, for example, an electrically heatable sleeve.
Weiter ist es nachteilig, dass bei einer Ausbildung eines Rohrleitungsnetzes aufgrund eines Ausdehnungskoeffizienten des verwendeten Kunststoffmaterials eine Wärmeausdehnung oder eine Wärmeschrumpfung einer längeren Rohrleitung berücksichtigt werden muss. Eine Temperaturänderung und damit eine Längenänderung der Rohrleitung kann durch Erwärmung der Rohrleitung aufgrund des hindurchfließenden Mediums oder von außerhalb der Rohrleitung erfolgen. Bei längeren Rohrleitungen werden daher konstruktive Maßnahmen, wie beispielsweise Bögen oder Versprünge in der Rohrleitung, vorgesehen, um eine Längenänderung der Rohrleitung derart zu ermöglichen, dass die Rohrleitung keinen Schaden nimmt oder in unerwünschter Weise verformt wird. Die Bögen oder Versprünge müssen jedoch ebenfalls durch Verschweißen von Rohrleitungsabschnitten mit Fittings in der Rohrleitung bzw. dem Rohrleitungsnetz ausgebildet werden, was einen erhöhten Arbeitsaufwand zur Ausbildung eines Rohrleitungsnetzes zur Folge hat.Furthermore, it is disadvantageous that in the case of a construction of a pipeline network due to an expansion coefficient of the plastic material used, a thermal expansion or a heat shrinkage of a longer pipeline has to be taken into account. A change in temperature and thus a change in length of the pipe can be done by heating the pipe due to the flowing medium or from outside the pipeline. For longer pipelines therefore constructive measures, such as bends or projections in the pipeline, provided to allow a change in length of the pipe so that the pipeline is not damaged or deformed in an undesirable manner. However, the bends or Versprünge must also be formed by welding pipe sections with fittings in the pipeline or the pipeline network, which has an increased workload to form a pipeline network result.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Rohrleitung, ein Rohrleitungsnetz sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Rohrleitung vorzuschlagen, durch die bzw. das ein Rohrleitungsnetz einfacher und kostengünstiger ausgebildet werden kann.It is therefore an object of the invention to provide a pipeline, a pipeline network and a method for producing a pipeline through which or a pipeline network can be made simpler and less expensive.
Diese Aufgabe wird durch eine Rohrleitung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Rohrleitungsnetz mit den Merkmalen des Anspruchs 13 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst.This object is achieved by a pipeline having the features of claim 1, a pipeline network having the features of
Bei der erfindungsgemäßen Rohrleitung aus Kunststoff mit einem im Querschnitt dreischichtigen Aufbau weist der Aufbau zumindest eine Außenschicht, eine Innenschicht und eine zwischenliegende Mittelschicht auf, wobei die Mittelschicht Fasern enthält, wobei der Kunststoff der Außenschicht, der Innenschicht und der Mittelschicht Polyethylen (PE) ist.In the plastic piping of the present invention having a three-layer cross-sectional structure, the structure has at least an outer layer, an inner layer and an intermediate middle layer, the middle layer containing fibers, the plastic of the outer layer, the inner layer and the middle layer being polyethylene (PE).
Durch die Verwendung von Polyethylen zur Ausbildung der Rohrleitung wird es möglich, die Rohrleitung wesentlich widerstandsfähiger auszubilden als beispielsweise eine Rohrleitung aus Polypropylen, da das Polyethylen vergleichsweise schlagzäher ist. Die Rohrleitung aus Polyethylen kann daher auch im Tiefbau zur unterirdischen Verlegung verwendet werden. Auch wird es dadurch überhaupt erst möglich, die Mittelschicht mit Fasern als einen Füllstoff auszubilden, da die Fasern, insbesondere extrudierbare Kurzschnittfasern, eine Druckfestigkeit der Rohrleitungen herabsetzen, was durch die Verwendung des Polyethylens kompensiert werden kann. Dadurch, dass die Fasern in der Mittelschicht enthalten sind, ist es möglich, die Außenschicht und/oder die Innenschicht zur Verbindung der Rohrleitung mit einer weiteren Rohrleitung oder einem Fitting durch Verschweißen zu nutzen. Bei der Außenschicht, der Innenschicht und der Mittelschicht handelt es sich um tragende Schichten, die die Festigkeit der Rohrleitung erkennbar beeinflussen.The use of polyethylene to form the pipeline makes it possible to make the pipeline much more resistant than, for example, a pipeline Polypropylene, as the polyethylene is relatively impact resistant. The pipeline made of polyethylene can therefore also be used in civil engineering for underground installation. It also makes it possible in the first place to form the middle layer with fibers as a filler, since the fibers, in particular extrudable short cut fibers, reduce the pressure resistance of the pipes, which can be compensated for by the use of the polyethylene. By incorporating the fibers in the middle layer, it is possible to utilize the outer layer and / or the inner layer to connect the tubing to another tubing or fitting by welding. The outer layer, the inner layer and the middle layer are load-bearing layers which noticeably influence the strength of the pipeline.
Da auch die Außenschicht aus Polyethylen besteht, kann auf ein Abschälen der Außenschicht für ein Verschweißen der Rohrleitung mit einem Fitting vollständig verzichtet werden.Since the outer layer is made of polyethylene, can be completely dispensed peeling the outer layer for welding the pipe with a fitting.
Da die Fasern in Art eines Dochtes durch Kapillarwirkung eine Diffusion von Medien begünstigen können, ist es weiterhin vorteilhaft, dass die Fasern in der Mittelschicht von der Außenschicht und der Innenschicht umgeben sind. Obwohl die Fasern eine Druckfestigkeit der Rohrleitungen im Vergleich zu reinem Polyethylen prinzipiell herabsetzen, hat sich überraschenderweise gezeigt, dass ein Wärmeausdehnungskoeffizient der Rohrleitung durch die Fasern wesentlich verbessert wird. Das heißt, dass eine Wärmeausdehnung bzw. Wärmekontraktion aufgrund einer Temperaturänderung der Rohrleitung vergleichsweise geringer ist als bei einer Rohrleitung aus reinem Polyethylen. Dadurch wird es möglich, bei einer Ausbildung von Rohrleitungsnetzen auf eine Ausbildung von Bögen oder Versprüngen innerhalb einer Rohrleitung weitestgehend zu verzichten, da die bei einer Temperaturänderung erfolgende Längenänderung der Rohrleitung tolerierbar klein ist. Gleichwohl ist es möglich, die Rohrleitung entsprechend der EN12201, DIN8074 und DIN8075 in der vor dem Prioritätstag der vorliegenden Anmeldung gültigen Fassung auszubilden und zu verwenden. Insgesamt können mit einer derartigen Rohrleitung Rohrleitungsnetze einfacher und damit kostengünstiger ausgebildet werden.Since the fibers in the manner of a wick by capillary action can promote a diffusion of media, it is also advantageous that the fibers are surrounded in the middle layer of the outer layer and the inner layer. Although the fibers in principle reduce the pressure resistance of the pipelines compared to pure polyethylene, it has surprisingly been found that a thermal expansion coefficient of the piping through the fibers is substantially improved. That is, a thermal expansion or contraction due to a temperature change of the pipe is comparatively lower than that of a pure polyethylene pipe. This makes it possible to dispense with a formation of pipe networks to a formation of bends or jumps within a pipe as far as possible, since the taking place at a temperature change change in length of the pipe is tolerable small. However, it is possible to design and use the pipe according to EN12201, DIN8074 and DIN8075 in the version valid prior to the priority date of the present application. Overall, piping networks can be made simpler and thus more cost-effective with such a pipeline.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn ausschließlich die Mittelschicht Fasern enthält. So ist eine besonders gute Verschweißbarkeit der Rohrleitung mit beispielsweise Fittings oder beliebigen anderen Kupplungselementen zur Ausbildung eines Rohrleitungsnetzes sicher gewährleistet. Gleiches betrifft ein Stumpfschweißen zweier Rohrleitungsenden, da dann die Mittelschicht auch vollständig gegenüber einer Umgebung abgeschlossen und zwischen der Außenschicht und der Innenschicht aufgenommen werden kann.It is particularly advantageous if only the middle layer contains fibers. Thus, a particularly good weldability of the pipeline with, for example, fittings or any other coupling elements for the formation of a pipeline network is guaranteed. The same applies to a butt welding two pipe ends, since then the middle layer can also be completely closed against an environment and absorbed between the outer layer and the inner layer.
Weiter kann das Polyethylen (PE) der Außenschicht und/oder der Innenschicht frei von Füllstoffen sein. Die Außenschicht und/oder die Innenschicht kann demnach aus reinem Polyethylen bestehen. Insbesondere eine Außenschicht aus reinem Polyethylen gewährleistet eine besonders gute Verschweißbarkeit. Die Fasern können Kurzfasern mit bis zu 6 mm, vorzugsweise bis zu 4 mm Länge sein. Fasern dieser Länge sind noch gut extrudierbar und können dem Polyethylen einfach beigemischt werden. Die Fasern können eine Längenänderung einer Rohrleitung im Vergleich zu einer Rohrleitung aus Polyethylen ohne Fasern um bis zu 70 %, zumindest um bis zu 50 % vermindern.Further, the polyethylene (PE) of the outer layer and / or the inner layer may be free of fillers. The outer layer and / or the inner layer can therefore consist of pure polyethylene. In particular, an outer layer of pure polyethylene ensures a particularly good weldability. The fibers may be short fibers of up to 6 mm, preferably up to 4 mm in length. Fibers of this length are still well extrudable and can be easily added to the polyethylene. The fibers can reduce a pipe length change compared to a polyethylene non-fiberized pipe by up to 70%, at least up to 50%.
Die Fasern können Steinfasern, Glasfasern oder Kohlenstofffasern sein. Auch kann vorgesehen sein, dass die Fasern mit einem Haftvermittler, einer sogenannten Schlichte, imprägniert sind. Prinzipiell können alle Arten von Fasern zur Minderung einer Längenänderung infolge Temperatur der Mittelschicht zugesetzt werden.The fibers may be stone fibers, glass fibers or carbon fibers. It can also be provided that the fibers are impregnated with an adhesion promoter, a so-called size. In principle, all types of fibers can be added to reduce a change in length due to temperature of the middle layer.
Vorteilhaft kann ein Faseranteil der Mittelschicht 5 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 16 bis 20 Gew.-% betragen. Die Mittelschicht ist dann noch als eine tragende Schicht in Bezug auf eine Druckfestigkeit ausgebildet. Eine Steigerung des Faseranteils kann hingegen eine Längenänderung infolge Temperatur nicht mehr wesentlich beeinflussen, jedoch eine Druckfestigkeit der Rohrleitung herabsetzen.Advantageously, a fiber content of the middle layer 5 to 20 wt .-%, preferably 16 to 20 wt .-% amount. The middle layer is then still formed as a load-bearing layer with respect to a compressive strength. An increase in fiber content, however, can not significantly affect a change in length due to temperature, but reduce a pressure resistance of the pipeline.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Fasern in axialer Richtung der Rohrleitung angeordnet sind. Die Fasern sind dann im Wesentlichen in Richtung einer Längsachse der Rohrleitung orientiert. Diese Faserorientierung kann dadurch erzielt werden, dass das Polyethylen der Mittelschicht zusammen mit den Fasern extrudiert wird. Infolge der Extrusion richten sich die Fasern dann im Wesentlichen in der axialen Richtung der Rohrleitung aus. Da die Fasern dann nicht mehr radial relativ zu der axialen Richtung der Rohrleitung verlaufen, können die Fasern auch keine Druckfestigkeit der Rohrleitung verbessern. Die axiale Orientierung der Fasern kann dagegen eine vermindernde Längenausdehnung bzw. Längenkontraktion begünstigen.It is particularly advantageous if the fibers are arranged in the axial direction of the pipeline. The fibers are then oriented substantially in the direction of a longitudinal axis of the pipeline. This fiber orientation can be achieved by extruding the polyethylene of the middle layer together with the fibers. As a result of the extrusion, the fibers then align substantially in the axial direction of the pipeline. Since the fibers are then no longer radially relative to the axial direction of the pipeline, the fibers can not improve the pressure resistance of the pipeline. The axial orientation of the fibers, on the other hand, may favor a decreasing length expansion or length contraction.
Eine Schichtdicke der Außenschicht, der Innenschicht und der Mittelschicht kann übereinstimmend ausgebildet sein. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, dass die Außenschicht, die Innenschicht und die Mittelschicht jeweils unterschiedliche Schichtdicken aufweisen.A layer thickness of the outer layer, the inner layer and the middle layer may be formed coincident. In principle, however, it is also possible that the outer layer, the inner layer and the middle layer each have different layer thicknesses.
Das Polyethylen (PE) der Außenschicht, der Innenschicht und/oder der Mittelschicht kann ein low density Polyethylen (LDPE), middle density Polyethylen (MDPE), high density Polyethylen (HDPE), vernetztes Polyethylen (PE-X) oder raised temperature Polyethylen (PE-RT) sein. Je nach Anforderung an die Rohrleitung kann die Rohrleitung dann aus einem entsprechend geeigneten Werkstoff ausgebildet sein. Dabei können die Außenschicht, die Innenschicht und die Mittelschicht, die von der Außenschicht und der Innenschicht umgeben ist, aus jeweils unterschiedlichen Ausführungen von Polyethylen ausgebildet sein. Beispielsweise kann eine Rohrleitung zur Verwendung für ein Fernwärmenetz mit der Innenschicht temperaturstabil und mit der Außenschicht kratzfest für eine unterirdische Verlegung ausgebildet sein.The polyethylene (PE) of the outer layer, the inner layer and / or the middle layer can be a low density polyethylene (LDPE), middle density polyethylene (MDPE), high density polyethylene (HDPE), cross-linked polyethylene (PE-X) or raised temperature polyethylene (PE-RT). Depending on the requirements of the pipeline, the pipeline can then be formed from a suitably suitable material. In this case, the outer layer, the inner layer and the middle layer, which is surrounded by the outer layer and the inner layer, may be formed from different versions of polyethylene. For example, a pipeline for use in a district heating network may be thermally stable with the inner layer and scratch-resistant with the outer layer for underground installation.
Darüber hinaus kann der Aufbau eine Zwischenschicht aufweisen, die eine Barriereschicht ausbildet. Die Barriereschicht kann einen Durchtritt von beispielsweise Sauerstoff oder Schadstoffen durch eine Wandung der Rohrleitung aus oder in das zu transportierende Medium wirkungsvoll verhindern.In addition, the structure may comprise an intermediate layer which forms a barrier layer. The barrier layer can effectively prevent a passage of, for example, oxygen or pollutants through a wall of the pipeline from or into the medium to be transported.
Der Kunststoff der Zwischenschicht kann Polyamid (PA) oder ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (EVAL, EVOH) sein.The plastic of the intermediate layer may be polyamide (PA) or an ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVAL, EVOH).
Die Rohrleitung kann eine Druckrohrleitung sein, die für einen Druck von bis zu
Das erfindungsgemäße Rohrleitungsnetz umfasst eine erfindungsgemäße Rohrleitung und ein an die Rohrleitung angeschlossenes Formstück aus Polyethylen (PE), wobei das Formstück mit der Rohrleitung verschweißt ist. Das Formstück kann beispielsweise ein Fitting sein, der aus reinem Polyethylen besteht und einen im Querschnitt einschichtigen Aufbau aufweist. Da Formstücke gegenüber Rohrleitungen vergleichsweise kurz sind bzw. eine um ein Vielfaches geringere Länge aufweisen, ist eine eventuelle Längenänderung des Formstücks nicht von Bedeutung, weshalb das Formstück frei von Fasern ausgebildet sein kann. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen eines Rohrleitungsnetzes ergeben sich aus den Merkmalsbeschreibungen der auf den Vorrichtungsanspruch
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Rohrleitung aus Kunststoff mit einem im Querschnitt dreischichtigen Aufbau, weist der Aufbau zumindest eine Außenschicht, eine Innenschicht und eine zwischenliegende, Fasern enthaltende Mittelschicht auf, wobei die Außenschicht, die Innenschicht und die Mittelschicht mittels Koextrusion von Polyethylen (PE) ausgebildet werden. Hinsichtlich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die Vorteilsbeschreibung der erfindungsgemäßen Rohrleitung verwiesen. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus den Merkmalsbeschreibungen der auf den Vorrichtungsanspruch
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.
Die Figur zeigt eine schematische Darstellung einer Rohrleitung
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10018324 C2 [0003]DE 10018324 C2 [0003]
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE29612040U1 (en) * | 1996-07-10 | 1996-09-05 | Hansen Rolf Polymelt Gmbh | Plastic composite pipe |
DE10224707A1 (en) * | 2001-06-06 | 2002-12-12 | Uponor Innovation Ab | Extruded multi-layer flame resistant pipe for sprinkler systems, gas, pneumatic or hydraulic pipes, has a flame retardant and reinforced outer layer |
DE10018324C2 (en) | 2000-04-13 | 2003-03-27 | Gerhard Rosenberg | Extruded, injection molded or blow molded pipe, fitting or fitting made of plastic for creating pipelines for liquid, pasty and gaseous media |
DE69631432T2 (en) * | 1995-12-12 | 2004-11-04 | Uponor Innovation Ab | COEXTRUDED MULTILAYER PLASTIC PIPES |
DE69933786T2 (en) * | 1998-10-09 | 2007-09-13 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | HIGH PRESSURE COMPOSITE PIPE |
DE102012111140A1 (en) * | 2012-11-20 | 2014-05-22 | Rehau Ag + Co. | Use of a first and a second polymer material |
WO2015082491A1 (en) * | 2013-12-06 | 2015-06-11 | Bersch, Andreas | Plastic pipe and production method therefor |
-
2017
- 2017-10-02 DE DE102017217544.3A patent/DE102017217544A1/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69631432T2 (en) * | 1995-12-12 | 2004-11-04 | Uponor Innovation Ab | COEXTRUDED MULTILAYER PLASTIC PIPES |
DE29612040U1 (en) * | 1996-07-10 | 1996-09-05 | Hansen Rolf Polymelt Gmbh | Plastic composite pipe |
DE69933786T2 (en) * | 1998-10-09 | 2007-09-13 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | HIGH PRESSURE COMPOSITE PIPE |
DE10018324C2 (en) | 2000-04-13 | 2003-03-27 | Gerhard Rosenberg | Extruded, injection molded or blow molded pipe, fitting or fitting made of plastic for creating pipelines for liquid, pasty and gaseous media |
DE10224707A1 (en) * | 2001-06-06 | 2002-12-12 | Uponor Innovation Ab | Extruded multi-layer flame resistant pipe for sprinkler systems, gas, pneumatic or hydraulic pipes, has a flame retardant and reinforced outer layer |
DE102012111140A1 (en) * | 2012-11-20 | 2014-05-22 | Rehau Ag + Co. | Use of a first and a second polymer material |
WO2015082491A1 (en) * | 2013-12-06 | 2015-06-11 | Bersch, Andreas | Plastic pipe and production method therefor |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
Norm DIN 8074 2011-12-00. Rohre aus Polyethylen (PE) - PE 80, PE 100 - Maße; Text Deutsch und Englisch. S. 1-23. * |
Norm DIN 8075 2011-12-00. Rohre aus Polyethylen (PE) - PE 80, PE 100 - Allgemeine Güteanforderungen, Prüfungen; Text Deutsch und Englisch. S. 1-25. * |
Norm DIN EN 12201-1 2011-11-00. Kunststoff-Rohrleitungssysteme für die Wasserversorgung und für Entwässerungs- und Abwasserdruckleitungen - Polyethylen (PE) - Teil 1: Allgemeines; Deutsche Fassung EN 12201-1:2011. S. 1-20. * |
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