DE1504588A1

DE1504588A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Verbundfolie erhoehter Reissfestigkeit mit Verstaerkungseinlagen

Info

Publication number: DE1504588A1
Application number: DE19651504588
Authority: DE
Inventors: Karl Schwarzrock
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-04-01
Filing date: 1965-04-01
Publication date: 1969-10-09

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Verbundolle erhöhter Reißfestigkeit mit Verstärkungseinlagen Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Verbundfolie mit zwischen den einzelnen Folien liegenden Verstärkungen, durch die eine besondere erhöhte Festigkeit der Verbundfolie erreicht wird.
Es ist bekannt, daß dickwandige Schläuche und Rohre aus Kubstoff oder Gummi mit Verstärkungseinlagen hergestellt werden, indem mit einem Extruder in axialer Richtung ein Schlauch oder ohr gefertigt wird, nach der erfolgten Auskühlung in einem weiteren Arbeitsgang die Umspinnung erfolgt und hiernach mit einem zweiten Extruder mittels eines Querspritzkopfes in einem dritten Arbeitsgang die Gesamtheit nochmals umhüllt wird.
Es ist selbstverständlich, daß dieser Vorgang mehrfach hintereinander wiederholt werden kann.
Ferner ist noch eine Vorrichtung zum Herstellung von säurefesten und zugleich gasdichten Schläuchen durch Auspressen von Kunststoff aus Düsen bekannt geworden, bei der mindestens zwei Düsen konzentrisch zueinander angeordnet sind, in der Düsenachse eine Zuführung für ein gasförmiges Druckmittel angebracht und ein die aus den Düsen austretenden Schläuche gemeinsam umgebender rohrfbrmiger Teil vorgesehen ist, gegen dessen Wand die Schläuche durch das i)ruckmittel angepreßt werden, wobei der rohrförrnige Teil, von der über die Austrittsquerschnitte Der Düsen hinaus axial verlängerten äußgeren Wand der in Bezug auf die gemeinsame Achse der äußersten Düse gebildet wird.
Auf dem Gebiete der Kunststoff-Folien mit einer Verstärkung ist eine Spritzdüse bekanntgeworden, aus der ein Folien schlauch gespritzt und auf einen gewünschten Durchmesser aufgeblasen wird.
Auf diesem Folienschlauch wird an der hußensei se eine Verstärkung aus Kunststoff-Fäden aufgebracht, wobei unter Aufweitung des Schlauches und gegebenenfalls unter Ileckung der Fäden beide Gebilde in noch weichem Zustand vereinigt und gekühlt werden.
Bei der Reckung einer Blasfolie findet eine sich nachteilig auswirkende Orientierung der Moleküle des Materials in Reckrichtung statt. Bei dem erfindungsgemäßen VErfahren wird dieser Nachteil weitestgehend aufgehoben, indem zwei Folien miteinander verbunden werden, voll denen die eine vorwiegend radial und die andere nur akial gereckt wird, so daß sich die ie Molekül-Orientierungen rechtwinklig kreuzen, wodurch eine erhöhte festigkeit gewährleistet ist. zine weitere Erhöhung der Festikgkeit wird durch das Einbringen von Verstärkungefäden erzielt.
Erfindungsgemäß ist bedingt, daß der Ringspalt im Spritzkopf zur Herstellung der inneren Folie so bemessen ist, daß bei der vorgesehenen Arbeitsweise vorwiegend eine Radialreckung der Folie erfolgt. Dagegen ist der Spritzkopf der äußeren Folie so bemessen, daß nur eine axiale Reckung der gespritzten Folie erfolgt. ein wesentlicher Punkt der Erfindungliegt darin, daß grundsätzlich jede Art von Verstärkungen Verwendung finden kann und die beispielsweise Verstärkungsfäden bzw. Bänder auf die äußerst labile und nicht selbst tragende Innenfolie aufgebracht werden können.
Dementsprechend ist der @ufbau der Vorrichtung so ausgeführt, daß eine innen Spritzdüse einen Folienschlauch liefert, der vorwiegend radial gereckt wird und eine äußere Spritzdüse mit einen wesentlich größeren Ringspaltdurchmesser einen Folienschlauch liefert, der nur axial gereckt und auf den gleichen Druchmesser gebracht wird an desn beide Folien unter Aushutzung der Eigewärme homogen miteinander verbunden werden.
Gleichzeitig wird gemäß der vorliegenden Erfindung an der Stelle, an der die beiden Folien zusammentreffen, die Verstärkung aus Fäden bzw. Zänderneingeracht. Ferner wird die Luft, die sich zwischen den Folien befindet, abgesaugt und beide Folien Illit entsprechenden segmentförmigen Anpreßgliedern gegen einen gekühlten Außenring angepreßt, so daß eine homogene Verbindung der beiden Folien stattfindet.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundfolie mit einer Verstärkungseinlage aus Fäden gezeigt.
Um einen inneren Folienspritzkopf 1 ist koaxial ein zweiter Folienspritzkopf 6 die beide gleichzeitig zwei Blasfolien mit verschiedenem Durchmesser liefern, angeordnet. Der erste Spritzkopf hat einen wesentlich kleineren Austritts-Durchmesser als der Folien-Durchmesser an der Stelle 9, auf den der austretende Folienschlauch mittels Druckluft aurgeblasen wird. Die austretende Folie 5 wird hierbei vorliegend radial gereckt, so daß sie in einer Richtung senkrecht zu dieser Reckung also in axialer Richtung eine größere Reißfestigkeit als in der radialen Richtung aufweist.
Der zweite koaxial$ angeordnete ringförmige Spritzkopf 6 hat einen Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser an der Stelle 9, der aus dieser Spritzdüse austretende Folienschlauch 5a wird in axialer Richtung auf einen vorbestimmten Durchmesser gereckt und stößt an der Stelle 9 mit ei dem ersten Folienschlauch 5 zusammen. Die in der axialen Richtung gereckte zweite Folie 5a weist senkrecht zu dieser Reckrichtung, also in radialer Richtung, eine erhöhte Reißfestigkeit auf.
An der Austrittsstelle des inneren Folienschlauches ist ein LuftbQlsring 10 vorgesehen, der zur Stabilisierung der inneren Folie 5 dient.
Die Verbindung dieser beiden Folien ergibt bereits eine Verbundrolie diesowohl in axialer als auch in radialer Richtung eine erhöhte Reißfestigkeit aufeist.
In einer angemessenen Entfernung von den beiden Spritzdüsen ist ein Kalibrierrohr 8 koaxial zu diesen Düsen angeordnet.
Das Kalibrierrohr 8 bestimmt den endgültigen Durchmesser des Verbundfolienschlauches und ist von einem Kühlmantel umgeben, der durch ein Medium, beispielsweise durch Wasser, gekühlt wird.
Vor dem Kalibrierrohr 8 ist noch ein zweiter Luftblasring 14 vorgesehen, der zur Stabilisierung des äußeren Folienschlauches 5a dient.
Zum Einbringen der Verstärkungsfäden sind um den Spritzkopf 1 zwei gegenläufig rotierende Spulenträger 3, 4 angeordnet, auf denen die Spulen 2 drehbar aufgesetzt sind, Die Verstärkungsfäden werden über Fadenführungen 2> 2a', 2b, 2c und 2d an die Stelle 9, an der die beiden Folienschläuche 5, 5a zusammenstoßen, herangeführt. Die Fadenführungen sind mit den rotierenden Spulenträgern 3 und 2S fest verbunden, so daß durch eine gegenläufige Rotation eine Verstärkung in Netzform entsteht.
Der Faum zwischen den beiden Folienschläuchen j, 5a wird mittels eines Luft-Absaugringes 15 über die Rohrleitungen 1(3 evakuiert.
Zur besseren Unterstützung dieser Absaugung und Vermeidung eines tiberdruckes durch die aus dem Lurtring 10 ausströmende Luft, sind im Spritzkopf o Bohrungen 1,'vorgesehen, die ebenfalls an eine Vakuuinpumpe angeschLossen sind.
Um noch vorhandene Lufteinschlüsse zwischen den Folienschläuchen 5, 5a zu entfernen und eine dichte Verbindung der beiden Folienschläuche zu erzielen, sind am Spriuzkopf 1 an einer Spreizvorrichtung sich überschneidende segmentförmige Anpreßglieder 18 derart angeordnet, daß die ausgespreizten Segmerltteile die Folienschläcuhe 5, 5a gegen de Innenwand des Kalibrferrohres 8 anpressen. Die Anprekglieder 18 sind an den gegen die innere Schlauchfolie gerichteten Kanten mit elastischen Auflagen z.B. Bürsten, versehen.
Erfindungsgemäß dient diese aus einzelnen Segmenten gebildete Anpreßvorrichtung zur Unterstützung der Stabilität der inneren Folie und zum Auffangen der beim Abspulen der Verstärkungsfäden entstehenden Zugspannung, die von der noch plastischen Folie selbst nicht getragen werden kann. Infolge der auftretenden Zugspannung würde ohne die Anpreßvorrichtung eine Einschnürung der inr. eren, noch platischen Folie erfolgen und somit eine Verbindung der inneren mit der äußeren Folie entlang der Verstärkungsfäden verhindert.
Um ein Anlaufen der Fertigung zu u ermöglichen, werden@@ Segmente der Anspreßgleider 18 mit den elastischen. auflagen vor Beignn der Arbeit zusammengeklappt und in einer Ausdrehung des Spritzkopfes 1 versenkt.
Die fertiggestellte aus dem Kalibrierrohr 3 austretende Schlauchfolie wird in einer bekannten ArQ abgezogen und aufgewickelt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist sowohl fiir eine horizonbale. als auch für eine vercikale Anordnung der gesamten Folienerzeugungs-Maschine geei%rnet.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine dreifache Kombination in der Erhöhung der Reißfestigkeit der Verbundfolie erzielt. Durch vorweigend radiale keckung dc Lnnerlfolie wird eine erhönte Reißfestigeit dieser Folie in axialer Richtung ####### erzielt, r Reckung der äußeren Folie in axialer Richtung bewirkt eine Erhöhlung der Reißfestigkeit dieser Folienkomponente in radialer Richtung und letztlich ergib die Versärkungseibnlage eine zusätzliche. Festigkeit der folienkombination.
Patentansprüche:

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur herstellung von Verbundfolien Illit Verstärkungseinlengen, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem inneren Folienspritzkopf (1) mit entsprechendem Ringspultquerschnitt und Durchmesser eine innere Folie (5) gespritzt und auf einen bestimmten Durchmesser (Stelle 9) vorwegend radial gereckt wird und aus einer zweiten, um den inneren folienspritzkopf (1) ringförmig koaxial angeordneven Spritzkopf (6) eine äußere Folie (5a) mit einem wesentlich größeren Durchmesser gespritzt wird, die durch eine axiale Reckung auf den bestimmten kleiner Durchmesser (Stelle 9) gebracht wird, ferner daß an der Stelle (9), an der die beiden Folien auSeinandertreffen, Verstärkungseinlagen aufgebracht werden und die beiden Folien mittels segmentförmiger Anpreßglieder (18) unter Absaugung der sich zwischen den beiden Folien bellindlichen Luft gegen einen Außenring (8) angepreßt und die beiden Folien unter Ausnutzung der vorhandenen Eingenwärm homogen miteinander verbunden werden.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekermzeichnet, daß in einem inneren Folienspritzkopf (1) eine ringförmige Düse rnit einem Foliendurchnesser kleiner als ein vorbestimmter Durchmesser (an der Stelle 9) vorgesehen ist, der von einem zweiten Spritzkopf (6) umgeben ist mit einer ringförmigen Düse, welche einen Durchmesser hat, der größer als der vorbestimmte Foliendurchmesser (an der Seile 9) ist, daß ferner Spulen (2) auf entgegengesetzt umlaufende Spulenträger (3, 4) mit Führungen (2a - 2d) vorgesehen sind durch die die ablaufenden Verstärkungsfäden an die Stelle (9), an welcher beide Folien zusammentreffen, herangebracht werden, daß ferner zwischen den bc i den Folien eine Absaugeinrichtung (15) vorgesehen ist, und daß segmentförmige Ansprßglieder (13) überschneident angeordnet sind, ct e mittels einer Spreizvorrichtung (17) derart gespriezt erden, daß sie die Verbundfolie geben ein hinter der Stelle (9) angeordnetes Kalibrierrohr (8) anpressen und unter Ausnutzung der vorhandenen Sigenwärme homogen miteinander verbinden.
3. Verrichtung nach Anspruch 2, Dadruch gekennzeichnet, daß an der Austrittsstelle des inneren Fol lenschla uches (5) ein Luftblasring (10) vorgesehen ist, der zur Stabilisierung der inneren folie 5 dient.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Bohrungen (12) im Spritzkopf (6) vorgesehen sind, ### durch die ne austretende Luft des inneren Ringes (10) abgesaugt wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadruch gekennzeichnet, daß die Anpreßglieder (18) zusanmenklappbar und in einer Ausdrehung des Spritzkopfes i versenkbar sind.
@. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadruch gekennzeichnet, daß die Anspreßglieder (18) an den gegen die Schlauchfolie gerichteten kanten mit elastischen Auflagen, z.B. Bürsten, Filz, Samt usw., verseilen sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadruch gekennzeichnet, daß die Spreizvorrichtung (17) derart ausgebildet ist, daß die Anpreßglieder (18) gegen einen beliebigen Punkt in Inneren des Außenringes (8) angepr@ßt werden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadruch gekennzeichnet, daß die Segmentteile der Anprekglieder (18) federnd angeordnet sind, so daß der Anpref@druck veränderbar t.