DE2062695A1 - Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoffrohres mit Quernllen - Google Patents

Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoffrohres mit Quernllen

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DE2062695A1 DE19702062695 DE2062695A DE2062695A1 DE 2062695 A1 DE2062695 A1 DE 2062695A1 DE 19702062695 DE19702062695 DE 19702062695 DE 2062695 A DE2062695 A DE 2062695A DE 2062695 A1 DE2062695 A1 DE 2062695A1
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Description

DtPL-INQ. DR. IUR, DIPL-ING,
VOLKER BUSSE DIETRICH BUSSE
45 Osnabrück , den 18. Dezember 1970
MOSERSTRASSE 2O/24 DB/Ka
Industriele Onderneming Wavin N.V. Händellaan 251, Zwolle, Niederlande
Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoffrohres mit Querrillen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eino.5 Kunststoffrohres mit Querrillen, die mindestens aus einem Kxtruder mit einer zwischen einem Mantel und einem Kern liegenden ringförmigen Düse und zwei endlosen Reihen unmittelbar aufeinanderfolgender Matrizenhälften besteht, von denen jede Matrizenhälfte eine halbrohrförmige und mit einem WeIlent'iler und WeLlenkämme aufweisenden Rippenprofil versehene Formhöhlung besitzt und die Reihen jeweils entlang endloser, riich in ei nor Arbeitsstücke parallel zueinander erstreckenden Führungsbahnen beweglich sind, sowie ein im Abstand nu ■;ι·?.*η rf-vn gehaltenes Abschlußglied umfaßt, wobei in dies··;* Arbeitsstücke die sich gegenüberliegenden Matrizenhälften mit ihren einander zugewandten Formhöhlungen :άι einer Hohlform
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ergänzen und wobei der Kern der ringförmigen Düse eine durch- | gehende Bohrung zum Einführen eines gasförmigen Druckmittels j zwischen der ringförmigen Düse und dem Abschlußglied aufweist. [
Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art hat das Abschlußglied J derartige Abmessungen, daß der Abstand zwischen demselben und
den gegenüberliegenden Wellenkämmen der in den Matrizenhälften j angebrachten Rippenprofile im Betrieb der Maschinen nahezu durch i
die Wandstärke des Kunststoffmaterials ausgefüllt ist. I
Sobald jedoch an einer derartigen Vorrichtung zum Herstellen
eines Kunststoffrohres mit schraubenlinienförmig verlaufenden
Rillen ein entsprechendes schraub'enlinienförmiges Rippenprofil
vorgesehen wird, stößt man auf Schwierigkeiten. In einem derartigen Fall kann nämlich durch das Vorhandensein der sich schrauben-·
ι linienförmig erstreckenden Rille(n) Preßluft aus dem zwischen ; dem Extruderkopf und dem Abschlußglied liegenden Rohrteil entweichen, so daß man verhältnismäßig große Luftmengen über die
Bohrung durch den Extruderkopf in das zu bildende Rohr einführen
nuß. Beim Durchfließen großer Luftmengen durch die Bohrung in
dem Extruderkopf kühlt sich dieser jedoch schnell ab und es kann
kein einwandfreies Kunststoffrohr extrudiert werden. Manchmal
bilden sich Risse in diesem Rohr, so daß es völlig unbrauchbar
ist.
Dor Erfindung liegt die 'Aufgabe zugrunde, diesen übelstanrt :r.u be- >
n, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Matrizenr.egmente j
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BAD ORIGINAL
2 U G ;■: G 3
mit eirem schrauben!ir.ienförmig verlaufenden Rippenprofil versehen sind, der größte Außendurchmesser des Abschlußgliedes mindestens el eich ist dem Durchmesser des durch die untere Seite der Tn]er des schraubenlinienförmig verlaufenden Rippenprofils minus die Wanddicke des zu formenden Rohres und zumindest der außerhalb der Zylinderfläche liegende Teil des Abschlußgliedes während der Rohrherstellung den Querschnitt einer Rille des zu verformenden Rohres im wesentlichen abschließt,
In vorteilhafter Weise umfaßt das Abschluftglied zwei oder mehrere Metallplatten mit einem Durchmesser, der im wesentlichen aem Durchmesser des Kernes entspricht, und eine zwischen je zwei Metallscheiben festgehaltene Scheibe (oder Scheiben) aus deformierbarem Material, z.B. Gummi, deren Außendurchmesser im wesentlichen gleich ist dem Durchmesser der durch die Wellentäler des Rippenprofils gebildeten Zylinderfläche minus dem Abstand zwischen dem Kern und dem Mantel,
Es ist angezeigt, dem deformierbaren Material auch eine der Schraubenlinienform des Rippenprofils entsprechende Schraubenlinienform zu geben.
Hei Anwendung eines derartigen Abschlußgliedes wird die sich schraubenlinienförmig erstreckende Rille oder Rillen ganz oder wenigstens teilweise abgeschlossen, so daß mit einer geringeren ι Luftmenge nie gewünschte Verformung erhalten werden wird und die unerwünschte Abkühlung der ringförmigen Düse unterbleibt.
109 826/1 8.22
Die Erfindung wird anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert, es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einererfindungsgenäßen Vorrichtung,
Fig. 2 eine Teildarstellung zur Veranschaulichung des aus geraden Scheiben aus deformierbarem Material bestehenden Abschlußgliedes,
Fig. 3 eine Teildarstellung zur Veranschaulichung eines Abschlußgliedes mit an die Schraubenlinienform angepaßten Teilen aus deformierbarem Material,
Die Vorrichtung nach Fig, 1 zeigt einen mit einem Kopf 1 versehenen Extruder, Der Kopf besteht aus einem Kern 2 und einem Mantel 3, zwischen denen sich eine ringförmige Düse *J zum Extrudieren eines Kunststoffrohres 5 befindet. Der Kern 2 ist mit einer durchlaufenden Bohrung 6 zum Durchführen von Preßluft versehen.
Die Vorrichtung ist weiter mit zwei endlosen Reihen unmittelbar aufeinanderfolgender Matrizenhälften 8,8a versehen, von denen jede Matrizenhälfte 8,8a eine halbrohrförmige Formhöhlung aufweist, die mit einem Rippenprofil 9 versehen ist. Die aufein- I anderfolgenden Rippenprofile stellen dabei ein Schraubenlinien- I
i förmig^s Profil dar. Dieses Rippenprofil hat Wellentäler 9a und
Wellenkämme 9b, wobei die unteren Seiten der Wellentäler 9a auf einer zylindrischen Oberfläche liegen, über einen bestimmten
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BAD ORIGINAL
Teil der Hahn der endlosen Reihen 7,7a arbeiten dieselben zusammen und in dieser Arbeitsstrecke bilden die Matrizenhälften 8,8a eine Hohlform 10,
Der Kern ? trägt mittels einer Hohlstange 11 ein Abschlußglied 12. In der Hohlstange sind öffnungen 13 vorgesehen, durch welche über die Bohrung 6 herangeführte Preßluft entweichen kann. Diese: Abschlußglied umfaßt gemäß Pig. 2 eine Anzahl von Metallscheiben 14, zwischen denen jeweils runde Gummischeiben 15 eingeklemmt sind. Der Außendurchmesser dieser Gummischeiben ist fast gleich dem Durchmesser des Zylinders, auf dem die unteren Seiten der Wellentäler 9a des Rippenprofils 9 liegen, minus die Stärke des Kunststoffrohres 5, die von dem Abstand zwischen der Außenseite des Kernes 2 und der Innenseite des Mantels 3 bestimmt wird. Der Mantel 3 kann noch mit einem verlängerten Teil 3 a versehen sein, der vorzugsweise bis in den wirksamen Teil der Matrizenhälften hineinreicht.
In Fig. 3 ist das Abschlußglied mit sich schraubenlinienförmig erstreckenden Scheiben aus deformierbarem Material versehen.
Es können auch aufgeblasene verformbare Scheiben Anwendung finden1, t welche dann ihrerseits auch aus einem deformiorbar elastischen Material bestehen.
Das zum Abschließen der Rillen verwendete Material, d.h. dan ι Material der Geheiben, kann z.B. aus Gummi, Kunststoff, Schaum-
gummi und anderen deformierbaren Materialien bestehen.
Die kleinen Metallscheiben 1*1 können einen Durchmesser aufweisen, eier dem Durchmesser des Kernes 2 gleich ist; dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich.
Selbstverständlich braucht man bei hinreichender Verformungsfähigkeit des für die Scheiben 15 verwendeten Materials keinen sehr exakten Außendurchmesser einzuhalten, vorausgesetzt, daß der Außendurchmesser mindestens gleich ist dem Durchmesser des Zylinders, auf dem die unteren Seiten der Täler 9a liegen, minus die Dicke der extrudierten Rohrwand.
Damit das Abschlußglied 12 nicht zu hohen Temperaturen ausgesetzt wird, ist es angezeigt, es außerhalb der Arbeitsstrecke, in der die Matrizenhälften zusammenarbeiten, anzubringen. Damit gewährleistet ist, daß keine Verformung mehr außerhalb der Arbeitsstrecke der zusammenarbeitenden Matrizenhälften 8,8a eintritt, sind die bei 8',8a1 veranschaulichten Matrizenhälften vorteilhaft gekühlt. Dies kann z.B. dadurch herbeigeführt werden, daß die Matrizenhälften an eine Kühlmittelquelle angeschlossen werden.
Anstelle eines Abschlußgliedes 12 können in dem Rohr mehrere Abschlußglieder angebracht werden, wobei es jedoch erforderlich ist, daß mindestens ein Abschlußglied auf der Außenseite verformbares Material zum im wesentlichen gasdichten Abschließen der Rillen aufweist.
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IAD ORIGINAL
; En ist ersichtlich, daß auch schon einige vor den Matrizen-. halfter. 8',8n! liegende Matrizenhälften kühlbar ausgebildet sein können (britische Patentschrift 888 6l5).
Zum Herstellen von Kunststoffrohr mit schraubenlinienförmig verlaufenden Rillen wird ein ebenes Rohr mittels der ringförmigen Düse iJ gebildet, welches über das Abschlußglied 12 geführt wird. Danach wird über die Bohrung 6 Preßluft eingeführt, die über iie Bohrungen 13 in den vom Abschlußglied V. abgeschlossenen Teil des Kunststoffrohres entweichen kann,
Rs hat sich herausgestellt, daß zum Verformen des Rohres in diesem Fall ein geringer überdruck ohne große Luftzuführung genügt.
Es kann angezeigt sein, um die Hohlstange 11 herum noch einen zweiten zylindrischen Stopfen 8 vorzusehen, der gegebenenfalls Längsbohrungen 17 aufweist. Der Durchmesser der Wand 16 des Stopfens l8 ist z.B. dem Durchmesser der Metallplatten gleich,
j Es versteht sich, daß anstelle von drei Gummischeiben auch '· größere Anzahl Verwendung finden kann. Die Anzahl Scheiben soll • jedoch st,ets ausreichend groß sein, um einen Abschluß zu ge-' 'währleisten und zu verhüten, daß Druckmittel aus dem Rohrinneren entweicht.
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Vorteilhaft sind das bzw, die Abschlußglieder 12 in axialer Richtung zwischen der Düse Ί und der in Fig. 1 dargestellten Stellung beweglich angebracht. Hierzu kann die'Stange 11 mit einem nicht dargestellten Anschlag versehen sein, der eine weitere Bewegung des bzvi, der Abschlußglieder verhindert.
Ks ist auch eine Anordnung möglich, bei der das Abschlußglied ortsfest und der zylindrische Stopfen 18 beweglich ist.
In diesem Fall ist das der Düse 1I zugewandte Ende 13 des zylindrischen Stopfens 18 mit einem halbkugeligen oder stumpfkegelförmigen Teil versehen, der einen dem Durchmesser des zylindrischen Teiles gleich großen Durchmesser aufweist.
Bei Betätigung der Vorrichtung werden dann der Stopfen 18 oder das Abschlußglied 12 gegen die Düse des Extruders geschoben. Das extrudierte Rohr aus thermoplastischem Material umgibt nun den Stopfen 18 oder das Abschlußglied 12, wodurch das Rohr aufgeblasen wird. Die Formsegmente, die dann mit dem Stopfen 18 oder dem Abschlußglied 12 mittels des Kunststoffs in Berührung kommen, werden die Teile 12 und 18 mitnehmen, bis sie an den Anschlag auf der Hohlstange 11 gelangen. Das Rohr gleitet dann über den Ctopfen 18 bzw. das Abschlußglied 12, wonach die kontinuierliche Herstellung von Rohr anfangen kann. Das bewegliche Abschlußglied 12 oder der Stopfen 18 verhüten, daß bei Betätigung der Vorrichtung das extrudierte, noch plastische
BAD ORIGINAL
Rohr zusammenbricht und sich nicht mehr über das Abschlußglied 12 hinwegbewegte.
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Claims (5)

  1. - 10 -
    Ansprüche:
    Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoffrohres mit
    Querrillen, die mindestens aus einem Extruder mit einer zwischen. i
    ?inem Mantel und einem Kern liegenden ringförmigen Düse und zv/ei endlosen Reihen unmittelbar aufeinanderfolgender Matrizenhälften besteht, von denen jede Matrizenhälfte eine halbrohrförmige und mit einem Wellentäler und Wellenkämme aufweisenden Rippenprofil versehene Formhöhlung besitzt und die Reihen jeweils entlang endloser, sich in einer Arbeitsstrecke parallel zueinander erstreckenden Führungsbahnen beweglich sind, sowie ein im Abstand zu dem Kern gehaltenes Abschlußglied umfaßt, wobei in dieser Arbeitsstrecke die sich gegenüberliegenden Matrizenhälften mit ihren einander zugewandten Formhöhlungen zu einer Hohlform ergänzen und wobei der Kern der ringförmigen Düse eine durchgehende Bohrung zum Einführen eines gasförmigen Druckmittels zwischen der ringförmigen Düse und dem Abschlußglied aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrizensegmente (8,8a) mit einem schraubenlinienförmig verlaufenden Rippenprofil (9) ver- i sehen sind, der größte Außendurchmesser des Abschlußgliedes (12) mindestens dem Durchmesser des durch die untere Seite der T.'ilor (9a) des schraubenlinienförmig verlaufenden Rippenprofils (9) minus die Wanddicke des zu formenden Rohres gleich ist und zu-■ mindest der außerhalb der Zylinderfläche liegende Teil des ! Abschlußgliedes während der Rohrherstellung den Querschnitt einer : Rille des zu formenden Rohres im wesentlichen abschließt.
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    SÄD ORIGINAL
    20626U5
    :4„
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekonnzeichnet, naß das Abschlußßlied (12) zwei oder mehrere Metallplatten (I1O mit einem Durchmesser, der im wesentlichen dem Durchmesser des Kernes (2) entspricht, und eine zwischen je zwei Metallplatten festgehaltene Scheibe (15) aus deformierbarem Material, z.B. Gummi, umfaßt, deren Außendurchmesser im wesentlichen gleich ist dem Durchmesser der durch die Wellentäler (9a) des Rippenprofils (9) gebildeten Zylinderfläche minus dem Abstand zwischen dem Kern und dem Mantel,
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das'deformierbare Material ein der Schraubenlinienform des Rippenprofils (9) entsprechendes schraubenlxnienförmiges Profil aufweist.
  4. M. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Stopfen (18) vorgesehen und gegebenenfalls mit Längsbohrungen versehen ist.
  5. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußglied (12) und/oder der Stopfen (18) in axialer Richtung zwischen der Düse (4) und einer vorbestimmten Stellung beweglich geführt ist,
    6, Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Stopfen (18) an dem der Düse zugewandten Ende mit einem halbkugeligen und/oder stumpfkegelförmigen Teil versehen ist.
    109 826/1822
    Ά.,
    Leerseite
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