DE1296785B - Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von rohfaserverstaerkten Rohren aus haertbarem Kunststoff - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Herstellen von rohfaserverstärkten Rohren aus härtbarem Kunststoff, bei welchem Verfahren Rohfaser und Kunststoff einer mit horizontaler Achse rotierenden Form von der einen Formstirnseite her zugeführt und längs einer Linie an die Forminnenwand abgegeben werden.

Bei bekannten Verfahren dieser Art ist es üblich, die Rohfaser, z. B. Glasfasern, mittels eines annähernd koaxial in der Rohrform hin und her bewegbaren Verteilkopfes annähernd radial gegen die Forminnenwand bzw. auf den gleichzeitig auf die letztere aufgebrachten, flüssigen Kunststoff zu schleudern. Bei geeigneter gegenseitiger Abstimmung von Formdrehzahl und Hin- und Herbewegung des Verteilkopfes erhält man dadurch eine gleichmäßige Beschichtung mit Rohfasern, die eine zusammenhängende, zylindrische Armierung im erzeugten Kunststoffrohr bilden. Das radiale Absprühen der Fasern ao vom Verteilkopf führt dazu, daß die Fasern völlig ungeregelt auf die rotierende Form bzw. deren Kunststoffschicht auftreffen. Da die Lage der Fasern bezüglich Achs- und Umf angsrichtung des herzustellenden Rohres für dessen Festigkeit maßgebend ist, hat man es bei diesem bekannten Verfahren nicht in der Hand, die Lage der Fasern und damit die Festigkeit (Druck- und Biegefestigkeit) des Rohres in gewünschtem Sinne zu beeinflussen.

Es wurde nun gefunden, daß die im obigen Sinne unerwünschte, ungeregelte Deponierung der Fasern im Kunststoff zur Hauptsache eine Folge der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der rotierenden Rohrwand und den auftreffenden Fasern ist, die ihrerseits hauptsächlich darauf zurückzuführen ist, daß die Fasern annähernd senkrecht auf die Rohrinnenwand bzw. den diese bedeckenden Kunststoff aufgebracht werden.

Demgegenüber ist nun das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß die Linie, längs der die Fasern abgegeben werden, der Formwand näher liegt als der Achse der Form und die Fasern mit einer der Umfangsgeschwindigkeit der Form in Richtung und Größe wenigstens annähernd gleichen Geschwindigkeit aus der Zuführung abgegeben werden. Da die Einzelfasern praktisch gleichgerichtet aus der Zuführung kommen, legen sie sich beim Verfahren gemäß der Erfindung praktisch unbeeinflußt durch die Rotation der Form gleichgerichtet auf die Rohrinnenwand. Zweckmäßig wird den Fasern nicht nur eine der Drehung der Form analoge Geschwindigkeit, sondern auch noch eine solche Drehung in Achsrichtung der Form erteilt, daß die Fasern sich unter einem zwischen 0 und 90° liegenden Winkel zur Formachse auf die Forminnenwand legen; dadurch ist es möglich, die Festigkeit des Rohres in Umfangs- und Achsrichtung praktisch beliebig zu wählen.

Die zur Durchführung dieses Verfahrens dienende Einrichtung besitzt eine rotierend antreibbare Rohrform und einen achsparallel in der letzteren längs einer Linie hin und her bewegbaren Faserverteilkopf, den die Fasern in ihrer Längsrichtung verlassen, und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Faserverteilkopf längs einer Linie, die der Forminnenwand näher liegt als die Achse der Form, hin und her bewegbar und so von der Radialrichtung abweichend angeordnet ist, daß die Fasern den Verteilkopf annähernd tangential zur rohrförmigen Forminnenwand verlassen.

In der Zeichnung ist schematisch eine Ausführungsform einer Einrichtung dargestellt, mit der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch die Rohrform mit Verteilkopf und

F i g. 2 einen Axialschnitt durch einen Teil der Rohrform mit auf einem Längsarm montiertem Verteilkopf.

In der Zeichnung ist 1 eine zylindrische Rohrform, die in nicht dargestellter Weise rotierend antreibbar ist. Von der einen, offenen Stirnseite der Form 1 ragt in die letztere ein hin und her bewegbarer Tragarm 2, der an seinem freien Ende einen Verteilkopf 3 für das Fasermaterial trägt. Dieser Verteilkopf kann gleichzeitig zur Abgabe des flüssigen Kunststoffs ausgebildet sein; der Kunststoff kann aber auch z. B. mittels einer kippbaren Rinne oder in anderer Weise zugeführt werden. Die Anordnung ist zweckmäßig so getroffen, daß die Rohfaser dem Verteilkopf in Form eines kontinuierlichen Fadens längs des Tragarms 2 zugeführt und erst unmittelbar vor ihrer Abgabe an die Forminnenwand im Verteilkopf selbst in kürzere oder längere Einzelfasern aufgeschnitten wird.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist der in seiner Längsrichtung hin und her bewegliche (in nicht gezeichneter Weise außerhalb der Rohrform 1 abgestützte) Tragarm exzentrisch zur Formachse α angeordnet, und zwar befindet er sich in einem solchen Radialabstand von der Formachse a, daß der Verteilkopf 3 der Forminnenwand näher liegt als dieser Formachse a. Außerdem erfolgt die Faserabgabe aus diesem Verteilkopf 3 annähernd tangential zur Forminnenwand und mit einer Geschwindigkeit, die der Drehgeschwindigkeit dieser Formwand wenigstens vergleichbar ist. Läßt man die im Verteilkopf 3 geschnittenen Einzelfasern (die diesen in ihrer Längsrichtung verlassen) unbehindert auf die Fonnwand auftreffen, so legen sich alle Fasern wenigstens annähernd in Umfangsrichtung gegen die Wand und bleiben in dieser Lage im erhärtenden Kunststoff fixiert. Will man die Fasern jedoch unter einem kleineren Winkel als 90° zur Rohrachse im Kunststoff einbetten, um die Biegefestigkeit des Rohres zu vergrößern, so kann man den den Verteilkopf 3 verlassenden Fasern, z. B. mittels eines in geeigneter Weise gerichteten Luftstrahls oder durch mechanische Umlenkmittel, eine entsprechende Drehung erteilen, so daß Fasern entsprechend schräg zur Umfangsrichtung der Formwand auf die letztere auftreffen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von rohfaserverstärkten Rohren aus härtbarem Kunststoff, bei welchem Verfahren Rohfaser und Kunststoff einer mit horizontaler Achse rotierenden Form von der einen Formstirnseite her zugeführt und längs einer Linie an die Forminnenwand abgegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Linie, längs der die Fasern abgegeben werden, der Formwand näher liegt als der Achse der Form und die Fasern mit einer der Umfangs-

geschwindigkeit der Form in Richtung und Größe wenigstens annähernd gleichen Geschwindigkeit aus der Zuführung abgegeben werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihrer Längsrichtung die Zuführung verlassenden Fasern vor ihrem Auftreffen auf die Forminnenwand in eine Lage gedreht werden, in der sie mit der Formachse einen kleineren Winkel als 90° einschließen.

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer rotierend antreibbaren Rohrform und einem achsparallel in der letzteren längs einer Linie hin und her bewegbaren Faserverteilkopf, den die Fasern in ihrer Längsrichtung verlassen, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserverteilkopf (3) längs einer Linie, die der Forminnenwand näher liegt als der Achse der Form, mit seiner Austrittsöffnung derart hin und her bewegbar und so von der Radialrichtung abweichend angeordnet ist, daß die Fasern den Verteilkopf annähernd tangential zur rohrförmigen Forminnenwand verlassen.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Drehen der den Verteilkopf (3) in ihrer Längsrichtung verlassenden Fasern vorgesehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen