DE2009933C3

DE2009933C3 - Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen extrudierten Kunststoffhohlprofils

Info

Publication number: DE2009933C3
Application number: DE2009933A
Authority: DE
Inventors: Erich 8151 Neukolbing Weichenrieder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-03-03
Filing date: 1970-03-03
Publication date: 1980-06-04
Also published as: DE2009933B2; DE2009933A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen extrudierten Kunststoffhohlprofils mit einem geschlossenen Mantel, bei dem in dem vom Mantel umschlossenen Hohlraum den Mantel über seine ganze Länge aussteifende Stege einerseits mit dem Mantel und andererseits untereinander einstückig verbunden sind, aus Polyäthylen oder einem anderen, hinsichtlich der starken Schrumpfung beim Abkühlen damit vergleichbaren thermoplastischen Kunststoff.

Kunststoffhohlprofile dieser Art sind bekannt (vgl. DE-GM 18 07 194). Sie eignen sich beispielsweise als Gartenzaunpfosten, Pfosten zum Aufspannen von Wäscheleinen, als Pfosten zur Befestigung von Straßenschildern oder als Straßenleitpfosten. In all diesen Fällen ist eine große Knick- und Biegefestigkeit des Kunststoffhohlprofils erwünscht.

Die Herstellung derartiger Kunststoffhohlprofile ist mit Schwierigkeiten verbunden. Beim Extrudieren dieser Kunststoffhohlprofile ergeben sich nämlich, insbesondere bei der Verarbeitung von Polyäthylen, dadurch Schwierigkeiten, daß dieses Material als schlechter Wärmeleiter schwer zu kühlen ist und zugleich beim Abkühlen eine Schrumpfung zwischen 4 und 5, in ungünstigen Fällen sogar 6% erfährt. Demgegenüber beträgt die Schrumpfung bei rasch abkühlendem Polyvinylchlorid vergleichsweise nur etwa 1%. Durch besondere Vorrichtungen ist es gelungen, auch Polyäthylen-Hohlprofile als Strang zu extrudieren, wobei die Außenfläche des Hohlprofils gekühlt und während des Abkühlens, z. B. durch einen auf die Außenfläche einwirkenden, diese in der vorgegebenen Lage haltenden Unterdruck, kalibriert wird.

Es ist für den Fachmann ersichtlich, daß bei dem Kunststoffhohlprofil nach der Erfindung zwar eine Kühlung der Außenflächen in der beschriebenen Weise in Verbindung mit einer Kalibrierung durchführbar ist, daß aber die Kühlung der innerhalb des äußeren Mantels angeordneten Querschnittselemente praktisch auf größte Schwierigkeiten stößt Nach der Abkühlung und Kalibrierung der Profilaußenfläche wird sich die Abkühlung und Schrumpfung der inneren Querschnittselemente noch geraume Zeit fortsetzen, wobei wegen der langsameren Abkühlung im Inneren und der Kalibrierungsmaßnahmen an der Profilaußenfläche der Schwund bei den inneren Querschnittselementen höher sein wird, was Spannungen, Risse und unerwünschte

ίο Deformationen der Profilaußen.fläche verursachen wird.

Diese Schwierigkeiten sind natürlich bei einem

Kunststoff mit hohem Schwund, wie z. B. Polyäthylen, besonders kraß. Gerade Polyäthylen ist aber bei Straßenleitpfosten, Pfosten für Verkehrszeichen od. dgl.

der bevorzugte Kunststoff, weil er sich wegen seiner Bruchfestigkeit hierfür besonders eignet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoifhohlprofils der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem beim Abkühlen der Stege unerwünschte Einwirkungen auf die Profilaußenfläche vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im extrudierten Querschnitit die Stege durch Krümmung eine um die beim Abkühlen gegenüber dem Mantel auftretende Schwunddifferenz vergrößerte Länge erhalten und daß nach dem Extrudieien in an sich bekannter Weise die Außenfläche des Kunststoffhohlprofils gekühlt und kalibriert wird.

Da sich die Längenänderung der Stege an Hand des Ausdehnungskoeffizienten und der beim Fertigungsprozeß gegebenen Temperaturverhältnisse für jeden Querschnitt rechnerisch ermitteln lassen, ist durch das erfindungsgemäße Verfahren sichergestellt, daß die Abkühlung der inneren Querschnittselemente keine

J5 Verformung der Außenfläche des Mantels verursacht.

Beim Herstellen eines Kunststoffhohlprofils der genannten Art, bei dem etwa im Zentrum des Hohlraums ein kontinuierlich in Längsrichtung durchlaufendes Rohr vorgesehen ist, mit dessen Außenwandung die Stege verbunden sind, ist es hierbei erforderlich, daß das Rohr mit einem entsprechend dem beim Abkühlen auftretenden Schwund vergrößerten Umfang extrudiert wird.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung im Querschnitt dargestellt. Es zeigen

Fig. la bis 6a verschiedene Ausbildungen von Kunststoffhohlprofilen in abgekühlten"¹ und kalibriertem Zustand und

Fig. Ib bis 6b die Kunststoffhohlprofile nach den F i g. 1 a bis 6a unmittelbar nach dem Extrudieren.

Zum besseren Verständnis sind in allen Figuren einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei bezeichnet 10 jeweils den Mantel des Kunststoffhohlprofils, dessen Außenfläche 12 beim Extrudieren in der bereits beschriebenen Weise gekühlt und kalibriert wird. Mit 14 sind in den Fig. 1 bis 4 die Stege zur Verbindung einander gegenüberliegender Stellen an der Innenwandung 16 des Mantels 10 bezeichnet, während bei den Fig.5 und 6 etwa im Zentrum des vom Mantel 10 umschlossenen Hohlraums ein Rohr 18 angeordnet ist, wobei sich in diesem Fall Stege 20 jeweils zwischen dem Mantel 10 und dem Rohr 18 erstrecken.

Durch das Kühlen und Kalibrieren erhält der Mantel 10 bei allen Profilen eine glatte Außenfläche 12, die dem gewünschten Querschnitt entspricht und mit der wünschenswerten Maßhaltigkeit erzeugt werden kann. Damit beim allmählichen, wesentlich langer dauernden

Abkühlen der Stege 14, 20 und des Rohrs 18 einerseits keine nachträgliche Verspannung der Außenfläche 12, d.h. also keine Deformation der Profilaußenfläche, eintritt und andererseits die Stege und d<is Rohr die in den Fig.la bis 6a gezeigte, zur Übertragung von Zugkräften zwischen gegenüberliegenden Stellen der Innenwandung 16 des Mantels 10 geeignete Form annehmen, wenn die Abkühlung des gesamten Profils beendet ist, besitzen die Stege und das Rohr unmittelbar nach dem Extrudieren eine von der Extruderdüse erzeugte Querschnittsform, wie sie aus den Fig. Ib bis 6b ersichtlich ist, bei der die Länge in der Querschnittsebene um den zu erwartenden Schwund beim Abkühlen vergrößert isL

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen extrudierten Kunststoffhohlprofils mit einem geschlossenen Mantel, bei dem in dem vom Mantel umschlossenen Hohlraum den Mantel über seine ganze Länge aussteifende Stege einerseits mit dem Mantel und andererseits untereinander einstückig verbunden sind, aus Polyäthylen oder einem anderen, hinsichtlich der starken Schrumpfung beim Abkühlen damit vergleichbaren thermoplastischen Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß im extrudierten Querschnitt die Stege (14,20) durch Krümmung eine um die beim Abkühlen gegenüber dem Mantel auftretende Schwunddifferenz vergrößerte Länge erhalten, und daß nach dem Extrudieren ic an sich bekannter Weise die Außenfläche des Kunststoffhohlprofils gekühlt und kalibriert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Kunststoffhohlprofil, etwa im Zentrum des Hohlraums ein kontinuierlich in Längsrichtung durchlaufendes Rohr aufweist, mit dessen Außenwandung die Stege verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (18) mit einem entsprechend dem beim Abkühlen auftretenden Schwund vergrößerten Umfang extrudiert wird.