DE2014648C2 - Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Hohlkörpers durch wendelförmiges Wickeln eines Bandes aus thermoplastischem Kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Hohlkörpers durch wendeiförmiges Wickeln eines Bandes aus thermoplastischem Kunststoff mit einer Einlage aus einem Profilmaterial um einen Kern, wobei sich die aneinander grenzenden Ränder der Bandwindungen überlappen und die Ränder beim Andrücken des Bandmaterials an die Einlage miteinander verschweißt werden.

Es ist ein derartiges Verfahren bekannt, bei welchem gleichsam als Verstärkungseinlage ein hohles Profilmaterial Verwendung findet, welches innenseitig Rippen aufweist. Diese Rippen sollen beim Zusammendrücken des Bandmaterials mit dem Profilmaterial verhindern, daß die Verstärkungseinlage vollständig zusammengedrückt wird. Bei der Durchführung dieses bekannten Verfahrens sind jedoch verhältnismäßig große Mengen an Kunststoffmaterial erforderlich, um hinreichende Festigkeit und Steifigkeit in bezug auf den hergestellten rohrförmigen Hohlkörper zu erhalten (vgl. GB-PS 11 05 830).

Ähnliche Nachteile treten bei einem anderen bekannten Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen Hohlkörpers auf, wonach Bandmaterial schraubenlinienförmig um einen Kern gewickelt wird, der eine Profilierung aufweist, wobei eine entsprechend ausgebildete Profilwalze Verwendung findet. Zwar wird durch die Profilierung des Hohlkörpers eine Zunahme der Festigkeit und Stabilität erreicht, jedoch weist der fertiggestellte Hohlkörper eine wellenförmige Struktur ohne Eigensteifigkeit auf. Außerdem ist die Innenseite des Hohlkörpers gewellt ausgebildet. Das ist in reinigungstechnischer und strömungstechnischer Hinsieht nachteilig (vgl. GB-PS 11 27 756).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art anzugeben, mit dem sich Rohre bzw. rohrförmige Hohlkörper hinreichender Festigkeit und Stabilität unter Reduzierung des Kunststoffmaterials in einfacher und funktionsgerechter Weise herstellen lassen.

Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch, daß das Band beim Andrücken an die Einlage unter Hohlraumbildung zwischen dem Band und der Einlage um diese herum verformt wird, wobei die Einlage ihre Form beibehält — Nach Lehre der Erfindung wird erreicht daß zwischen Profilmaterial und Bandmaterial einerseits die Festigkeit und Stabilität fördernde Rippen entstehen, andererseits materialsparende Hohlräume. Überraschenderweise kann trotz dieser Hohlräume hinreichende Festigkeit und Stabilität eben wegen der Rippenbildung erreicht werden.

Vorzugsweise werden eine oder mehrere weitere Schichten des Bandes, in das die Profileinlage eingebettet ist, wendelförmig auf die erste Schicht aufgewickelt sowie miteinander und mit der ersten Schicht verbunden und profiliert Rund um die letzte Schicht kann ein voller Streifen des Kunststoffmaterials wendelförmig gewickelt und mit eben der letzten Schicht verbunden werden, um eine glatte Oberfläche zu erhalten.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß sich Rohre oder ähnliche rohrförmige Hohlkörper herstellen lassen, welche sich durch erhebliche Materialersparnis auszeichnen und dennoch die Festigkeit und Stabilität nach herkömmlichem Verfahren hergestellter Rohre oder rohrförmiger Hohlkörper aufweisen. Die Beibehaltung der Festigkeit und Stabilität wird durch das eingebettete Profilmaterial erreicht, welches rohr- oder schlauchförmig sein kann, wobei nicht nur dieses eingebettete Profilmaterial zur Ersparnis an Kunststoffmaterial führt, sondern darüber hinaus die Tatsache, daß das Profilmaterial nicht vollständig von dem Bandmaterial umgeben wird, sondern vielmehr im Zuge des Aufdrückens des Bandmaterials auf den Kern des Profilmaterials unverformt bleibt und nur teilweise von dem Bandmaterial umgeben wird. Dadurch entstehen zwischen Profilmaterial und Bandmaterial einerseits Rippen und andererseits Hohlräume. Die Hohlräume gleichen zu dem Profilmaterial parallel verlaufenden Kanälen. Im Ergebnis ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine wirtschaftliche und rationelle Herstellung von Rohren, Behältern oder ähnlichen, rohrförmigen Hohlkörpern.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 in schematischer Seitenansicht eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, F i g. 2 eine Aufsicht auf den Gegenstand nach F i g. 1, F i g. 3 eine Profilwalze für den Gegenstand nach Fig. 1,

F i g. 4 einen Querschnitt durch Bandmaterial mit hohlem Profilmaterial als Einlage,

F i g. 5 ausschnittsweise einen Axialschnitt durch die Wand eines nach dem Verfahren hergestellten Hohlkörpers und

F i g. 6 den Gegenstand nach F i g. 5 in zweischichtiger Ausführungsform.

Gemäß Fig. 1 ist ein hohler zylindrischer Kern 1 auf Walzen 2 abgestützt, von denen wenigstens eine zum Drehen des Kerns 1 angetrieben wird. Die Walzen 2 sind auf einem Schlitten 3 angeordnet, der in der Axialrichtung des Kerns 1 verfahrbar ist und der mit einer Geschwindigkeit verfahren wird, welche der Aufwickelgeschwindigkeit und der Breite eines aufzuwickelnden Bandes 4 aus thermoplastischem Kunststoff entspricht. Der Kern 1, der sich in der Richtung des

Pfeils 5 in F i g. 1 dreht, nimmt das Band 4 auf, das in Form eines hohlen Querschnitts aus einer Matrize 6 ausgepreßt wird. Mit Abstand zur Bandwand 4a wird eine hohle Einlage 46 aus Profilmaterial durch eine Axialbohrung in der Matrize 6 eingeführt Das Band 4, welches die Einlage 46 enthält, wird auf den Kern 1 geleitet und von einer Profilwalze V derart zusammengedrückt, daß sich die aneinander angrenzenden Ränder der benachbarten Bandwindungen überlappen. Die durch die Profilwalze 7 ausgeübte Kraft ist ausreichend, in um die sich überlappenden Ränder beim Andrücken des Bandmaterials an die Einlage 46 miteinander zu verschweißen oder miteinander zu verbinden. Die Einlage 46 selbst wird nicht zusammengedrückt, während das Bandmaterial auf jeder Seite der Einlage 46 zusammengedrückt wird, um sich der Form der Einlage anzupassen und dadurch abgewinkelte Rippen 13 zu bilden.

Wie F i g. 4 zeigt, liegt die hohle Einlage 46 zunächst in einem Abstand 4c/ von der Bandwand 4a, welche die Einlage umhüllt Der zylindrische hohle Querschnitt ist lediglich beispielsweise angegeben.

In F i g. 5 sind zwei Bandwindungen 8 und 8' auf dem Kern 1 dargestellt. Zwischen den beiden sich überlappenden Bändern wurde eine Schweißverbindung 9 hergestellt. In jeder Bandwindung ist eine hohle Einlage 46 vollständig eingebettet, die aus einem schraubenlinienförmig gewickelten Metallrohr besteht Der vom Kern 1 abgenommene rohrförmige Hohlkörper weist eine kontinuierliche glatte Innenseite 12 auf.

F i g. 6 zeigt im Längsschnitt eine zweischichtige honigwabenartige Ausführungsform der Wand des in F i g. 5 dargestellten Hohlkörpers, wobei die Einlage 46 aus dem gleichen schraubenlinienförmig gewickelten Metallrohr besteht und die beiden Schichten miteinander verschweißt sind.

In beiden Fällen werden Hohlräume 11 gebildet, welche im wesentlichen parallel zu den Einlagen 46 verlaufen. Auf der Innenseite des Hohlkörpers wird stets eine glatte Oberfläche 12 erzeugt, während eine verhältnismäßig glatte Außenfläche erhalten werden kann, indem auf die vorher verschweißten Schichten ein Ss reifen des Bandmaterials ohne Einlage wendelförmig aufgewickelt wird.

Obwohl auch die Profileinlage die Festigkeit des Hohlkörpers erhöht wird der Hauptbeitrag durch die Rippen 13 geleistet, welche dem Hohlkörper eine Festigkeit und Stabilität verleihen, die einem Hohlkörper mit einer viel dickeren Wand äquivalent sind, während eine starke Verringerung des verwendeten Kunststoffmaterials durch die Hohlraumbildung und dadurch Kostenersparnis erreicht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Hohlkörpers durch wendeiförmiges Wickeln eines Bandes aus thermoplastischem Kunststoff mit einer Einlage aus einem Profilmaterial um einen Kern, wobei sich die aneinander grenzenden Ränder der Bandwindungen überlappen und die Ränder beim Andrücken des Bandmaterials an die Einlage miteinander verschweißt werden, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß das Band beim Andrücken an die Einlage unter Hohlraumbildung zwischen dem Band und der Einlage um diese herum verformt wird, wobei die Einlage ihre Form beibehält

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- is zeichnet, daß eine oder mehrere weitere Schichten des Bandes, in das die Profileinlage eingebettet ist, wendelförmig auf die erste Schicht aufgewickelt werden und miteinander und mit der ersten Schicht verbunden und profiliert werden

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß rund um die letzte Schicht ein voller Streifen des Kunststoffmaterials wendelförmig gewickelt und mit derselben verbunden wird.

25