DE2313122A1 - Verfahren zur herstellung von runden, vorzugsweise konischen rohren, insbesondere masten - Google Patents

Description

• "Verfahren zur Herstellung von runden, vorzugsweise konischen Rohren, insbesondere Masten" Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von runden, vorzugsweise konischen Rohren, insbesondere masten, aus faserverstärktem, vorzugsweise glasfaserverstärktem Kunststoff.
• Masten für Straßenleuchtung, Freileitungen, Verkehrschilder unsw. werden im allgemeinen aus Stahl oder aus Beton erstellt.
• Stahlmasten haben den Nacteil, daß sie, auch wenn sie verzinkt werden, korrosionanfällig sind und von Zeit zu Zeit durch einen Oberflächenschutz (Anstrich o. dgl.) gepflegt werden müssen. Ferner neigen sie zu Schwitzwasserbildung und Innenkorrosion.
• Betonmaste sind nicht korrosionanfällig, haben aber den Nachteil des sehr hohen Gewichts und der damit verbundenen erheblichen Montagekosten.
• Man hat daher mit Erflgt versucht, Masten aus glasfaserarmiertem Kunststoff herzustellen. Verwendet wird dabei vorwiegend Polyester oder Epoxiharz, das mit eingelegten Glasfäden oder Matten bewehrt wird. Bei einem bekannten Verfahren wird der Mast durch "Wickeln" erzeugt, d.h. die in Kunstharz getränkte Glasarnierung wird auf einen konischen Dorn lagenweise aufgewickelt. Nach Erhärten des Kunstharzes wird der Dorn herausgezogen, so daß ein runder, konischer Hohlkörper entsteht, Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß die Oberflache nicht glatt sein liarn und z'3-.
• durch Spachteln, Streichen odogl. nachbehandelt werden muß.
• Ziel der vorliegenden Erfinding ist, einen Mast aus faserverstärktem, z.B. glasfaserverstärktem Kunststoff in einer wirtschaftlischeren Methode als die des Wickelverfahrens herzustellen und in einem Arbeitsgang einwandfrei glatte, nicht mehr nachzubehandelnde Oberflächen zu erreichen.
• Das soll im vorliegenden Fall durch Schleudern des flüssigen Kunststoffes in einer rotierenden, konischen Hohlform geschehen.
• Die Schwierigkeit, die Armierung, z.B. Glasfaserarmierung, dort anzuordnen, wo sie nach statischen Gesichtspunkten sein soll, wird nach dem Erfindungsgedanken dadurch gelöst, daß die Armierung sunüchst auf einen konischen Hilfskern aufgespannt wird. Dieser Kern wird in die Form eingeführt, die längslaufenden Gewebefäden zwischen denen sich querlaufende Matten befinden können, werden mit geeigneten Einrichtungen an der Form so verknüpft, daß sich das Gewebe nicht verschieben kann. Die Porm wird sodann in Rotation versetzt, von einer offenen Stirnseite aus kann der flüssige Kunststoff eingefüllt werden. Bei dem Schleuderprozess kann die Rollenbank, auf der sich die rotieronde form befindet, so in Längsrichtung bowegt werden, daß der Lunststoff sich gleich mäßig verteilt, und der iertige Hohlkörper eine den Erfordernissen entsprechende Wanddicke bekommt, Eine Ausf2hrungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen veranschaulicht.
• Figur 1 zeigt einen konischen Hilfskern mit aufgespannten @@@@ armierungen.
• Figur 2 zeigt den gleichen Hilfskern nach Aufbringen der Matten bzw. Querarmierungen.
• Figur 5 zeigt einen Längsschnitt durch die konische Hohlform mit der einge3ciiüpften Arniierung.
• Figur 4 zeigt den Querschnitt durch eine Rollenbank mit der aufgelegten Schleuderform.
• Figur 5 veranschaulicht den Längsschnitt durch die in der Längesachse bewegliche Rollenbank mit der eingelegten Schleuderform und der Einfüllvorrichtung.
• Der konische Dorn 1 nach Fig. 1 hat an den Stirnseiten geeignete Befestigungselemente, wie Haken, Ösen od.dgl. 2. Auf den Dorm werden in Längsrichtung Glasfasern @ aufgebracht und an den oberen bzw. unteren Befestigungselementen verknüpft.
• Ifachdem die erste Längsarmierung auf dem Hilfskern 1 befestigt ist, wird zunächst lose weitere Armierung in Form von Gewebematten z- od.dgl. tun den Dorn herumgewickelt (Fig. 2).
• Machdem diese Querarmierung aufgebracht ist, wird weitere Längesarmierung in der gleichen Weise wie in Fig. 1 veranschaulicht, über die Querarmierung geknüpft. Die gesamte Bewehrung ist nun zwischen den oben und rnftcn verknüpften Längsfäden eingespannt wld kann sich vom Hilfskern nicht ablösen.
• Der Hilfskern, dessen Durchmesser kleiner ist als der Innendurohmesser der konischen Form 5 wird nun in die Form eingeführt. Er entspricht in seiner Gesamtlänge der länge der Schleuderform.
• Die tängsfäden werden von den Ösen, Halten od.dgl. des Kerns gelöst und an entsprechenden Verknüpfungspunkten 2', die sich an den Stirnseiten der Form befinden, wieder befestigt.
• Dabei kann durch Dehnen und Recken der Längsfäden von Hand oder mit bekannten technischen Einrichtungen eine Vorspannung auf die l>ängsarmierung aufgebracht werden. Geschieht das, so ist mit Hilfe dieses Verfahrens die Herstellung vorgespannter glasfaserarmierter Kunststoffmaste möglich.
• Fig. 3 zeigt die konische Hohlform 5 mit der eingelegten Armierung. An den Halen bzw. Ösen 2' sind die vom Hilfskern 1 abgenommenen Längsfäden 3 verknüpft. Zwischen den innen- und außenliegenden Längsfäden befinden sich die Gewebematten 4 zur Querarmierung.
• Fig. 4 zeigt den Querschnitt durch eine an sich benannte Schleuderbani-, die in dieser Ausführung als Hollenbank , ausgebildet ist. Auf nicht angetriebenen Rollenböcken 7 und auf angetriebenen Rollen 8 wird die Schleuderform 5 gelegt und mit Hilfe des Antriebsaggregats 9 in Rotation gebracht.
• Die gesamte Schleuderanlage, bestehend aus der Rollenband @ mit der aufgelegten Form 5, kann nach Fig. 5 an einem Drehlager 11 befestigt und mit einem mechanischen, pneumatischen oder hydraulischen Hebegerät 12 geschwenkt werden. Dabei muß selbstverständlich in geeigneter Weise die Form axial fixiert sein. Beim Sehwenkvorgang kann durch einen Fülltrichter od.dgl. 10 der flüssige Kunststofi in die rotierende Form eingefüllt werden.
• Es leuchtet ein, daß man durch Verändern des @eigungswiakels der Rollenbank die gewünschte Verteilung des Kunststoffes inn-erhalb der Form einstellen kann.
• Es vorsteht sich von selbst, daß diese Hinrichtung auch sur Verarbeitung anderer Kunststoffe als Polyester und Epoxihars geaignet ist, und daß statt Glasfaser auch andere Arnierungsmaterialien, wie Carbonfaser, Stahldraht od.dgl., verwendet werden können.
• Bei der beschriebenen Ausführungsfora wird der Mast, der nach Brhärtung schrumpft, in Lingsrichtung ohne Schwierigkeiten aus der Form herausgezogen. Er weist unmittelbar nach dem Entformen eine vollkommen glatte, dichte Oberfläche auf.
• Durch eine entsprechende Zahl von Iilfskernen kann unabhängig von Schleuderprozess jeweils die Armierung so vorbereitet werden, daß die Schleuderbank weitgehend ausgelastet ist, was zu einer wirtschaftlicheren Fertigung führt.

Claims (5)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zur Herstellung von runden, vorzugsweise konischen Rohren, insbesondere Masten, aus faserverstärktem, vorzugsweiso glasfaserverstärktem Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Längs- und Querfasern bestehende Bewehrung auf einem vorzugsweise konischen Kern befestigt, dieser mit der Bcarehrtzg in eine Schleuderform gebracht und durch deren Rotation nach der L'ntfernung des Kerns die Bewehrung durch den eingefüllten Kunststoff durchtränkt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innere Längsfasern der Bewehrung an den Stirnseiten des Kerns festgelegt, dann die Querfasern vorteilhaftorweise als Matte aufgewickelt, alsdann diese durch äußere Längsfasern der Bewehrung befestigt werden, und nach dem Einbringen des Kerns in die Form die Längsfasern vom Kern gelöst und stirnseitig an der Form angebracht werden, worauf nach der Entfernung des Kerns der Schleudervorgang erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Längsarmierung durch Dehnen der Längsfasern eine Vorspannung aufgebracht wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daL die Rotation der Form mittels einer an sich bekannten Schleuderbank erfolgt, und durch deren Verschwenkung die Schraglage der Form verstellbar ist.

5. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sowchl der kern als auch die form an beiden Stirnseiten Befestigungsglieder, z.B.

Haken, zum Festlegen der Längsfasern aufweist.

L e e res i t e