DE2162933B2 - Verfahren zur herstellung eines flaechengebildes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Fiächengebildes, bestehend aus einer Schicht aus einer Schar von im wesentlichen parallel zueinander und mit Abstand untereinander verlaufenden Schläuchen od. dgl. zwischen zwei flächigen Deckschichten aus vorwiegend textilem Material, bei welchem die Zwischenräume zwischen den Schläuchen Fasermaterial enthalten und das mit Kunstharz, Bitumen od. dgl. durchtränkt ist, bei dem die Schichten zusammengelegt, mit dem Kunstharz, Bitumen od. dgl. durchtränkt und miteinander verbunden werden.

Unter »aus vorwiegend textilem Material bestehenden Deckschichten« sind im Sinne vorliegender Erfindung alle flächenförmigen Gebilde zu verstehen, welche mindestens teilweise unter Verwendung textiler Faserstoffe hergestellt worden sind. Zur Definition der Begriffe »flächenförmige Gebilde« und »textile Faserstoffe« wird auf DIN 60 000, Januar 1969, Kapitel 3.3. bzw. Kapitel 2. verwiesen. Hiernach können die verwendeten Deckschichten beispielsweise Vliesstoffe oder Gewebe sein.

Unter dem Begriff »Schläuche« sind im Sinne der so Erfindung flexible meist elastische Rohre zu verstehen, welche zum Durchleiten von gasförmigen oder flüssigen Stoffen ohne Druck oder unter innerem Über- oder Unterdruck geeignet sind. Sie können einen beliebigen, meist über die Länge gleichbleibenden Querschnitt S5 aufweisen und von beliebiger Wandstärke sein. Das Material der Schläuche kann nach Bedarf frei gewählt werden, so können beispielsweise Folienschläuche, Gummischläuche, Gewebeschläuche — eventuell mit Beschichtung — oder Metallschläuche Verwendung finden. Werden Folienschläuche benutzt, so kann man diese im zusammengefalteten Zustand zwischen die Deckschichten einlaufen lassen.

Ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art ist beispielsweise aus der DT-AS !5 04 196 bekannt. Nach diesem Verfahren sollen plattenförmige Körper aus mit flüssigem, härtbarem Kunstharz getränktem Fasermaterial hergestellt werden, welche die Platten durchdringende, durch Stege voneinander getrennte Kanäle aufweisen. Zur Bildung dieser Kanäle wird zwischen mit Kunstharz getränkte Faserbahnen eine Schar paralleler Schläuche eingelegt, welche zuvor in die Täler einer gewellten Faserbahn eingebracht worden sind. Das Fasermaterial dieser gewellten Faserbahn bildet im fertigen Laminat die Stege, welche dh Kanäle voneinander trennen. Abgesehen davon, daß dieses bekannte Verfahren — insbesondere was die Vorbereitung der in die Täler einer gewellten Faserbahn eingelegten Schlauchschar betrifft — in der Durchführung sehr kompliziert ist, erfolgt hierbei die Verbindung der flächigen Deckschichten durch Verkleben infolge Aushärtens des Kunststoffes, mit dem diese Deckschichten getränkt worden sind, bevor man sie zusammengelegt hat. Dieser Aushärtvorgang erfordert einen erheblichen Zeitaufwand, bevor das gebildete (steife) plattenförmige Flächengebilde handhabbar ist. Die Aushärtgeschwindigkeit bestimmt weitgehend auch die Arbeitsgeschwindigkeit des bekannten Verfahrens, die damit relativ begrenzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der gattungsgemäßen Art zu schaffen, das gegenüber den bekannten Verfahren vereinfacht durchführbar ist und eine erhöhte Produktionsgeschwindigkeit erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Deckschichten vor dem Durchtränken mit dem Harz od. dgl. durch parallel zur eingelegten Schar von Schläuchen in den Zwischenräumen zwischen den Schläuchen verlaufende Nähte, in den Schläuchen Halt gebender Weise vernäht werden und daß als das Fasermaterial in den Zwischenräumen nur das Nahtmaterial eingesetzt wird.

Die Anwendung von Nähtechniken zur Herstellung von faserverstärkten Kunststoff-Elementen ist zwar aus der DT-OS 20 32 423 an sich bekannt gewesen. Bei diesem bekannten Verfahren werden aber nicht — wie beim erfindungsgemäßen Verfahren — hochempfindliche Schläuche mit Deckschichten in zueinander paralleler Lage fixiert, sondern eine Schar von Faserbündeln, welche in ihrer Funktion durch gelegentliche Stiche nicht beeinträchtigt werden können. Darüber hinaus erfolgt das Nähen dort auch nicht in parallel zu den Faserbündeln und zwischen diesen verlaufenden Nähten (damit wäre eine Verbindung der Faserbündel mit beispielsweise nur einer Deckschicht gar nicht möglich), sondern quer zu den Faserbündeln. Dieses bekannte Verfahren läßt das Fixieren einer Schar aus endlosen Faserbündeln nur bei diskontinuierlichem Nähprozeß bzw. einen kontinuierlichen Nähprozeß nur bei vorherigem Auf-Länge-Schneiden der Faserbündel zu.

Die Übernahme dieser Nähtechnik zum Fixieren von Schläuchen od. dgl. zwischen zwei flächigen Deckschichten bot sich dem Fachmann insbesondere deshalb nicht ohne weiteres an, weil befürchtet werden mußte, daß die Schläuche, welche später mit Luft aufgefüllt werden sollen, bevor das Durchtränken der Deckschichten mit Kunstharz, Bitumen od. dgl. erfolgt, durch Stiche gelegentlich beschädigt und damit in ihrer Funktion beeinträchtigt werden. Diese Verletzungsgefahr bei den Schläuchen ist beim erfindungsgemäßen Verfahren dadurch weitgehend beseitigt, daß die Nähte zwischen den Schläuchen und parallel zu ihnen gebildet werden.

Durch das erfindungsgemäße Vernähen der Deckschichten vor dem Durchtränken mit Kunstharz, Bitumen od. dgl. lassen sich die beiden Verfahrensschrit-

te räumlich und zeitlich voneinander trennen. So ist es möglich, zuerst nur — bei entsprechend höheren Geschwindigkeiten — den Nähvorgang zu vollziehen und die zwischen den Deckschichten eingenahte Schlauchschar zunächst aufzuwickeln. Das Durchtrünken mit Kunstharz od. dgl. und das Erhärten des Kunstharzes kann auf mehreren separaten Maschinen, gegebenenfalls erst am Einsätzen der faserverstärkten Kunststoff-Elemente, erfolgen.

Überraschenderweise hat sich auch herausgestellt, daü die Zwischenräume zwischen den Schläuchen nicht mehr — wie beim gattungsgemäßen Verfahren — gesondert mit Fasermaterial verstärkt zu werden brauchen. Durch das Nähen werden nämlich die aus vorwiegend textilem Material bestehenden Deckschichten etwa in diese Zwischenräume hineingezogen, und für die Verstärkung des übrigen Zwischenraumes reicht das Nahtmaterial aus.

Besonders hohe Arbeitsgeschwindigkeiten während des Nähvorgangs lassen sich erzielen, wenn das Nähen nach einer Nähwirktechnik vorgenommen wird.

Unter »Nähwirken« ist nach Koch-SA T LOW »Großes Textil-Lexikon«, Band 2 (L-Z), Deutsche Verlags-Anstalt Stuttgart, 1966, Seite 101, die Herstellung textiler Flächengebilde unter Verwendung des Nähprinzips zu verstehen. Dabei kommen die hohen Arbeitsgeschwindigkeiten des maschinellen Nähens für die Stofferzeugung zur Anwendung. Eine Vielzahl von nebeneinanderliegenden, gemeinsam bewegten Nadeln stellt dabei über beliebige Breiten gleichzeitig parallele Längsnähte her. Diese führen zur Verbindung und Verfestigung des zugeführten Nähgutes. Für die Bindung benutzt das Nähwirken das Kettenstichprinzip; die Nahtarten entsprechen den vom Kettenwirken bekannten Bindungsarten. Je nach Art des zugeführten Nähgutes sine verschiedene Nähwirkmaschinen entwikkelt worden, nämlich Malimo-Maschinen für die Verfestigung von Fadengelegen, Maliwatt-Maschinen für die Verfestigung von Faservliesen und Malipol-Maschinen für die Verfestigung von Polwaren. Diese Maschinen können, je nach der Art der verwendeten, aus vorwiegend textilem Material bestehenden Deckschichten, beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden.

Es folgt die Beschreibung eines Ausfühningsbeispieles der Erfindung anhand der Zeichnung. Darin ist

F i g. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne den sich anschließenden Tränkungsvorgang und

F i g. 2 die Darstellung einer aus dem Zwischenprodukt hergestellten Kabelschacht-Platte.

Wie aus F i g. 1 zu ersehen ist, führt man eine erste Deckschicht 1 und eine zweite Deckschicht 2 mit etwa der gleichen Geschwindigkeit zusammen. Dazwischen läßt man eine Schar von Schläuchen 3 mit etwa der gleichen Geschwindigkeit zulaufen. An der Vereinigungsstelle 4 werden die beiden Deckschichten 1, 2 längs der zwischen den Schläuchen 3 bestehenden Zwischenräumen 5 unier Bildung von Nähten 8 miteinander vernäht. Dies kann — wie in der Zeichnung symbolisch angedeutet — durch eine Schar auf- und abbewegter Nadeln 6 geschehen. Das fertige Kombinationsmaterial 7 wird in Richtung des Pfeiles A abgezogen.

Ein solches noch flexibles, bahnenförmiges Kombinationsmaterial 7 kann den unterschiedlichen Verwendungszwecken zugeführt werden. So kann man es in einer Ebene ausbreiten, die Schläuche 3 mit Luft oder einem anderen verstreifenden Medium füllen und die Deckschichten I, 2 mit einem aushärtenden Kunstharz, Bitumen od. dgl. tränken. Nach dem Aushärten des Kunstharzes, Bitumens od. dgl. erhält man eine mit rohrförmigen Hohlräumen versehene Platte 9, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Zwischen den durch Nähte 8 miteinander verbundenen Deckschichten 1, 2 sind die Schläuche 3 fixiert. Die Zwischenräume 10 sind mit dem erhärteten Kunstharz ausgefüllt. Ein solches plattenförmiges, faserverstärktes Kunststoff-Element läßt sich beispielsweise als Hinterlüftung von Wänden oder als Kabelschacht für Telefon- oder Stromleitungen im Hoch- und Tiefbau verwenden.

Wickelt man das flexible Kombinationsmaterial 7 hingegen — gegebenenfalls bei aufgeblasenen Schläuchen 3 — um einen Behälter und tränkt man es dann mit einem aushärtbaren Werkstoff, so erhält man neben einer guten Verstärkung der Behälterwand die Möglichkeit, durch die Schläuche später Heiz- oder Kühlmittel hindurchzuführen (nicht dargestellt).

Andere Verwendungszwecke sind überall dort möglich, wo man bisher mühselig eine Vielzahl von Schläuchen oder Rohren verlegen und diese anschließend mit einem härtbaren Werkstoff umhüllen mußte.

Es ist möglich, zwei beliebige Deckschichten 1, 2 zum Fixieren der Schläuche 3 zu verwenden. Durch die spezielle Auswahl und gegebenenfalls Kombination der Deckschichten und ihrer Faserstoffe lassen sich Kombinationsmaterialien 7 unterschiedlichster Eigenschaften herstellen. So läßt sich durch Verwendung von Vliesstoffen für beide Deckschichten 1, 2 die Fähigkeit des Kombinationsmaterials erhöhen, flüssigen Kunststoff, Harz, Bitumen od. dgl. aufzunehmen. Andererseits lassen sich durch das Verbinden eines Vliesstoffes mit einem Gewebe innen hohe Saugfähigkeit und rauhe Oberfläche, außen geringe Saugfähigkeit und glatte Oberfläche erzielen.

Sofern beide Deckschichten 1, 2 Vliesstoffe sind, können Stapel- und/oder Endlosfaservliesstoffe zum Einsatz gelangen. Die Vliesstoffe können zusätzlich vernadelt oder geprägt sein, wenn spezielle Oberflächeneffekte gewünscht werden.

Wenn beide Deckschichten 1, 2 Gewebe sind, so können diese unterschiedliche Einstellungen und/oder Bindungen aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines Flächengebildes, bestehend aus einer Schicht aus einer Schar von im wesentlichen parallel zueinander und mit Abstand untereinander verlaufenden Schlauchen od. dgl. zwischen zwei flächigen Deckschichten aus vorwiegend textilem Material, bei welchem die Zwischenräume zwischen den Schläuchen od. dgl. ίο Fasermaterial enthalten und welches mit Kunstharz, Bitumen od. dgl. durchtränkt ist, bei dem die Schichten zusammengelegt, mit dem Kunstharz, Bitumen od. dgl. durchtränkt und miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschichten vor dem Durchtränken mit dem Harz od. dgl. durch parallel zur eingelegten Schar von Schläuchen in den Zwischenräumen zwischen den Schläuchen verlaufende Nähte, in den Schläuchen Halt gebender Weise, vernäht werden und daß als das Fasermaterial in den Zwischenräumen nur da.s Nahtmaterial eingesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Nähen nach einer Nähwirktechnik vorgenommen wird.