DE2404123A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kunststoffrohren mit einer innenrippe - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kunststoffrohren mit einer innenrippe

Info

Publication number
DE2404123A1
DE2404123A1 DE2404123A DE2404123A DE2404123A1 DE 2404123 A1 DE2404123 A1 DE 2404123A1 DE 2404123 A DE2404123 A DE 2404123A DE 2404123 A DE2404123 A DE 2404123A DE 2404123 A1 DE2404123 A1 DE 2404123A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plastic
flow
extruder head
cooling
sleeve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2404123A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Kojimoto
Takeshi Okuno
Osamu Shibata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ikegai Corp
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Ikegai Corp
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ikegai Corp, Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Ikegai Corp
Publication of DE2404123A1 publication Critical patent/DE2404123A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/90Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article
    • B29C48/908Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article characterised by calibrator surface, e.g. structure or holes for lubrication, cooling or venting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • B29C48/11Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels comprising two or more partially or fully enclosed cavities, e.g. honeycomb-shaped
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/15Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. extrusion moulding around inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/304Extrusion nozzles or dies specially adapted for bringing together components, e.g. melts within the die
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/32Extrusion nozzles or dies with annular openings, e.g. for forming tubular articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/32Extrusion nozzles or dies with annular openings, e.g. for forming tubular articles
    • B29C48/33Extrusion nozzles or dies with annular openings, e.g. for forming tubular articles with parts rotatable relative to each other
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/32Extrusion nozzles or dies with annular openings, e.g. for forming tubular articles
    • B29C48/34Cross-head annular extrusion nozzles, i.e. for simultaneously receiving moulding material and the preform to be coated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/90Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article
    • B29C48/901Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article of hollow bodies
    • B29C48/903Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article of hollow bodies externally
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/911Cooling
    • B29C48/9115Cooling of hollow articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/919Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling using a bath, e.g. extruding into an open bath to coagulate or cool the material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/90Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article
    • B29C48/904Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article using dry calibration, i.e. no quenching tank, e.g. with water spray for cooling or lubrication
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/911Cooling
    • B29C48/9115Cooling of hollow articles
    • B29C48/912Cooling of hollow articles of tubular films
    • B29C48/913Cooling of hollow articles of tubular films externally
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/911Cooling
    • B29C48/9135Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/60Multitubular or multicompartmented articles, e.g. honeycomb

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

SUMITOMO CHEMICAL COMPANY,- LIMITED,
OSAKA, JAPAN
"Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoff rohr en mit einer Innenrippe"
Priorität: 29. Januar 1973, Japan, Nr. 12218/73
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoffrohren mit einer Innenrippe sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffrohren mit einer in diesen Rohren angeordneten schraubenförmigen Rippe oder Trennwand, die fest und einstückig mit der Innenwandung des Rohres verbunden ist. Zur Herstellung von Kunststoffrohren der genannten Art durch Extrudieren kann man in der Weise verfahren, dass man einen ersten Fluss aus geschmolzenem Kunststoff zur Ausformung der Rohrwand durch eine kreisringförmige Öffnung eines Extruderkopfes extrudiert und gleichzeitig einen zweiten Fluss aus geschmolzenem Kunststoff zur Ausformung der Innenrippe,
409831/1014
die mit der Innenwandung des Rohres verschmolzen werden soll, durch einen koaxial in dem zur Ausformung der Rohrwand dienenden Extruderkopf angeordneten rotierbaren inneren Extruderkopf extrudiert. Der äussere feststehende Extruderkopf und der innere rotierende Extruderkopf können dabei sowohl an einen gemeinsamen Extruder als auch an zwei voneinander getrennte Extruder angeschlossen sein.
Bei Durchführung des Verfahrens mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung wird der die Innenrippe bildende geschmolzene Kunststoffstrom mit dem die Rohrwand bildenden Kunststoffstrom vereinigt, während dieser noch heiss und geschmolzen ist. Aufgrund der durch den rotierenden Extruderkopf erzeugten Scherkräfte treten in so hergestellten Rohren unerwünschte Verformungen in den Rohrwänden auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,spannungs- und verformungsfreie Rohre der eingangs genannten Art verfügbar zu machen, wozu ein entsprechendes Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden sollen; die nach dem zu schaffenden Verfahren und der zu schaffenden Vorrichtung erhaltenen Rohre sollen glatte, von Verwerfungen, Rippungen, Buckeln und Tropfen freie Oberflächender Rohrwände aufweisen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss ein Verfahren
409831/1014
vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man zum Ausformen der Rohrwand einen ersten Fluss aus ge- · · schmolzenem Kunststoff durch einen Durchtritt mit kreisringförmigem Querschnitt, der zwischen einem äusseren Matrizenkörper und einer innen liegenden Hülse freigegeben ist, extrudiert, dass man zum Ausformen der Innenrippe gleichzeitig einen zweiten Fluss aus geschmolzenem Kunststoff durch einen inneren Durchtritt eines rotierbaren Extruderkopfes extrudiert, der koaxial in der Hülse angeordnet ist und in eine Kühl- und Dimensioniervorrichtung hineinragt, die in Flussrichtung hinter dem Ausslassende der Matrize liegt, und dass man den zweiten Kunststofffluss mit der Innenwandfläche des vom ersten Kunststofffluss· geformten Rohres an einem Punkt verbindet und verschweisst, an dem dieser erste Kunststofffluss bereits teilweise oder vollständig abgekühlt worden ist.
Zur Durchführung dieses Verfahrens wird erfindungsgemäss eine Vorrichtung vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch einen äusseren Matrizenkörper, eine in diesem angeordnete Hülse, einen zwischen dem Matrizenkörper und der Hülse gebildeten Durchtritt mit kreisringförmigem Querschnitt für einen ersten Fluss aus geschmolzenem Kunststoff zum Ausformen der Rohrwand und durch einen rotierbaren
Extruderkopf, der koaxial in der Hülse gelagert ist und einen inneren Durchtritt für einen zweiten Fluss aus
409831/10U
geschmolzenem Kunststoff zum Ausformen der Innenrippe enthält, vrobei ein Teil des rotierbaren Extruderkopfes in eine Kühl- und Dimensioniervorrichtung hineinragt, die in Flussrichtung hinter der Austrittsöffnung des feststehenden Extruderkopfes aus dem Matrizenkörper, der Hülse und dem Durchtritt angeordnet ist.
Durch die erfindungsgemäss vorgeschlagenen Massnahmen wird also sichergestellt, dass der die Innenrippe bildende Kunststoffstrom erst dann mit dem äusseren, die Rohrwand bildenden Extrudat kombiniert und mit diesem von innen her verschweisst wird, wenn das Rohrwandextrudat zumindest teilweise oder gar vollständig abgekühlt und verfestigt worden is t.
Aufgrund der erfindungsgemäss vorgeschlagenen Massnahmen können schraubenförmige Innenrippen mit flachem Jmstiegwinkel, also mit einer hohen Anzahl von Schraubengangen je Längeneinheit bzw. mit einem grossen Verdrehungswinkel mit hohen Extrusionsgeschwindigkeiten und hoher Produktqualität praktisch ausschussfrei hergestellt werden. Diese erzielbaren Vorteile sind dem eingangs beschriebenen Verfahren deutlich überlegen, so dass.das Verfahren und die Vorrichtung gemäss der Erfindung zum kostensparenden industriellen Einsatz geeignet sind.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens und der Vorrichtung
409831/1014
der Erfindung liegt darin, dass insbesondere sehr dünnwandige Plastikrohre mit geringen Rohrdurchmessern hergestellt werden können. Selbst bei so dünnwandigen und kleinen Rohren mit Innenrippen können Faltungen, Verwerfungen oder ein Einreissen der Rohrwände durch unerwünscht grosse Temperaturdifferenzen auf der Verbindungslinie zwischen der Innenrippe und der Rohrwand vermieden werden.
Die Erfindung ist nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in vereinfachter Darstellung einen
Querschnitt durch die erfindungswesentlichen Teile eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung gemäss der Erfindungτ
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der Vor-'
richtung gemäss der Erfindung in Draufsicht unter Darstellung der. Extruderanordnungen;
Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Ausführungs
beispiel einer Austrittsöffnung eines rotierbaren Extruderkopfes, gesehen in Richtung der Längsachse des Extruderkopfesτ
409831/10U
Fig. 4 in perspektivischer Darstellung ein
erfindungsgemäss hergestelltes Kunststoffrohrτ und
Fig. 5 im Längsschnitt eine Teildarstellung
einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung gemäss der Erfindung.
Der in den Figuren 1, 2 und 5 gezeigte feststehende Ex— truderkopf D weist einen äusseren Matrizenkörper 1 und eine in diesem angeordnete innen liegende Hülse 2 auf, die zwischen sich einen kreisringförmigen Durchtritt 3 für die Durchleitung eines ersten Flusses aus geschmolzenem Kunststoff zur Ausformung der Rohrwand freilassen.
In der Hülse 2 ist im Bereich ihres äusseren Endes ein
Ring
Lager 4, das beispielsweise ein^aus Kohlenstoff sein kann, angeordnet, das einen rotierbaren Extruderkopf 5 koaxial in der Hülse 2 lagert. Durch diese Lagerung ist jedes Schlagen des rotierenden Düsenkopfes 5 in radialer Richtung unterbunden. Der rotierbare Extruderkopf 5 ist weiterhin in einem Lager 7 gelagert, das in einer rückwärtigen Lagerschale 6 angeordnet ist. Durch diese doppelte Lagerung wird ein ruhiger Gleichlauf des rotierenden Extruderkopfes erzielt.
Am rückwärtigen "Ende des rotierbaren Extruderkopfes 5 ist
409831/10U
ein Kettenrad 8 formschlüssig aufgebracht. Der Extruderkopf kann über das Kettenrad 8 von einem geeigneten Antrieb über eine Antriebskette angetrieben werden. Es können selbstverständlich jedoch auch andere Antriebsarten verwendet werden.
Der rotier bare Extruder kopf 5 v/eist an seinem Ende eine mit einem inneren Durchtritt 11 für einen zweiten Fluss aus geschmolzenem Kunststoff in Verbindung stehende Austrittsöffnung 10 auf. Der Fluss des geschmolzenen Kunststoffs tritt durch einen Einlasskanal 12 im äusseren Matrizenkörper durch Einlassöffnungen 13 in den Durchtritt 11 ein und wird durch diesen hindurch zur Austrittsöffnung 10 geführt.
Der aussen liegende Durchtritt 3 mit dem kreisringformigen Querschnitt wird über einen zweiten Einlasskanal 14 im äusseren Matrizerikörper 1 beschickt.
Die Einlasskanäle 12 und 14 im Matrizenkörper 1 sind mit voneinander getrennten Extrudern El und E2 verbunden. In dieser Anordnung werden der erste Fluss aus geschmolzenem Kunststoff, der die Rohrwand ausformt, und der zweite Fluss aus geschmolzenem Kunststoff, der die Innenrippe ausformt, getrennt voneinander und gleichzeitig in der in Fig. 2 gezeigten Weise über die Durchtritte 3 und 11 extrudiert.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung können
409831/1014
entweder die beiden Einlasskanäle 12 und 14 oder die beiden Durchtritte 3 und 11 direkt über einen geeigneten, in den Figuren nicht dargestellten Verteiler mit einem einzigen Extruder E1 verbunden sein.
Wenn.die Austrittsöffnung IO am Ende des Extruderkopfes 5 als im wesentlichen gerader Schlitz Q (Fig. 3) ausgebildet ist, wird durch die Extrusion über den rotierenden Extruderkopf 5 eine schraubenförmige Innenrippe oder innere Trennwand mit flachem Seitenquerschnitt erzeugt, die an der Innenwandung der Kunststoffrohrwand T (Fig. 4) befestigt bzw. angeschweisst wird.
In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung ist das rückwärtige Ende des Durchtritts 11 durch einen Schraubbolzen 15 verschlossen. Anstatt über den Einlasskanal 12 und die Einlassöffnung 13 kann der Durchtritt 11 jedoch auch nach Entfernen des Schraubbolzens
angeordneten 15 durch einen rückwärts / Extruder beschickt werden, beispielsweise ebenfalls durch den in Fig. 2 durch unterbrochene Linien dargestellten Extruder E1.
Die Steigung und der Verdrehungswinkel der Innenrippe R kann durch eine Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Extruderkopfes 5 verändert werden.
Durch unterschiedlich ausgeformte Austrittsöffnungen 10
409831/10U
des rotierbaren Extruderkopfes 5 können weiterhin Innenrippen unterschiedlichster Konfiguration hergestellt werden, und zwar sowohl solche Innenrippen, die das Rohrinnere·hermetisch in getrennte Bereiche unterteilen, als auch solche Rippen, die das Rohrinnere nicht unterteilen und lediglich als Führungsrippen oder Wirbelrippen oder zu anderen Zwecken dienen.
Bei der Verwendung eines Extruders der eingangs beschriebenen Art, bei dem der rotierbare Extruderkopf nicht bis in die Kühl- und Dimensioniervorrichtung vor dem feststehenden Extruderkopf hineinragt, ist die extrudierte Rohrwand noch geschmolzen bzw. erweicht, wenn die Torsionskraft von dem rotierenden Extruderkopf über das extrudierte Rippenmaterial auf die Rohrwand übertragen wird. Verformungen der Rohrwand sind unter diesen Bedingungen die Folge.
Im Rahmen der Erfindung wird diese Schwierigkeit dadurch umgangen, dass der rotierbare Extruderkopf, der zentral in dem feststehenden, die Rohrwand bildenden Extruderkopf läuft, über die feststehende Extruderkopföffnung hinaus und in eine angrenzende Kühl- und Dimensioniervorrichtung hineinreicht und so die Innenrippe durch Extrudieren des geschmolzenen Kunststoffs erst an einem Punkt bildet, der in einigem Abstand in Flussrichtung hinter der Austrittsöffnung des feststehenden, die Rohrwand ausformenden Extruderkopfes liegt.
409831/10U
Mit dem Ausdruck "Kühl- und Dimensioniervorrichtung11 ist im Rahmen dieser Beschreibung eine Vorrichtung bezeichnet,· · die das schlauchförmige Extrudat des feststehenden Extruderkopfes abkühlt und dessen äusseren Durchmesser auf ein Sollmass einstellt. Dazu und in diesem Rahmen können alle an sich bekannten Vorrichtungen zur Dimensionierung von Kunststoffrohren verwendet werden, beispielsweise an Einlassöffnungen zu Kühlwasserbädern angeordnete Lochplatten, Vakuumdimensionierer und andere Vorrichtungen.
Nach der Erfindung wird das die Innenrippe bildende Kunststoffmaterial aus dem rotierenden Extruderkopf extrudiert und mit der Innenfläche der extrudierten Rohrwand nach deren teilweiser oder vollständiger Verfestigung verschweisst. Dadurch kann der Verdrehungswinkel der Innenrippe vergrössert werden, kann eine höhere Produktionsgeschwindigkeit erzielt werden und werden schliesslich qualitativ verbesserte Produkte erhalten, so dass die Herstellungskosten solcher Rohre deutlich gesenkt werden können.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung für die Herstellung von Kunststoffrohren mit relativ kleinem Durchmesser und relativ dünnen Rohrwänden mit Innenrippe unter Verwendung eines Vakuumdimensioniergerätes zur Kühlung und Dirnen si on i er ung ist vorgesehen,* dass auf das schlauchförmige Rohrextrudat unmittelbar vor dem
409831/1014
Eintritt des Extrudats in die Dimensioniervorrichtung einige Wassertröpfchen aufgetropft werden. Dadurch 3cann die Tendenz der Rohrwandung zur Faltenbildung oder Rissbildung durch übermässiges Schrumpfen in der Aussenschicht des Rohrextrudats an jenen Punkten wirksam vermieden werden, an
denen die heisse Innenrippe mit der inneren Oberfläche
des Rohrextrudats verbunden und verschweisst wird.
Der Grund für diese Wirkung wird darin gesehen, dass die Wassertröpfchen einen vollkommenen Dichtungsabschluss am Eingang der Dimensioniervorrichtung bewirken und daher zu einem konstanten und ausreichend hohen Vakuum in der Dimensioniervorrichtung führen.
In der Fig. 5 ist ein solcher Vakuumdimensionierer näher dargestellt und im folgenden als Teil einer bevorzugten Ausführung der Erfindung näher beschrieben.
Das durch den Durchtritt 3 extrudierte Kunststoffrohr mit der Rohrwand T wird vom feststehenden Extruder kopf D in
die Kühl- und Dimensionier vor richtung S geführt. Die Kühl- und Dimensioniervorrichtung S enthält mehrere im Abstand voneinander angeordnete Kühlkammern 2O und eine Vakuumkammer 21. Das Extrudat wird anschliessend durch ein Wasserbad W hindurch durch in der Figur nicht dargestellte geeignete Aufnahmevorrichtungen aufgenommen.
409831/1014
Das vordere Kopfende des rotierbaren Extruderkopfes 5 ist über die Austrittsöffnung des 'feststehenden Extruderkopfes D hinaus in die Kühl- und Dimensioniervorrichtung S hinein verlängert. Diese Vorrichtung S ist daher in den Bereich des Extruderkopfes D gerückt worden. Das geschmolzene Kunststoffmaterial, aus dem die Innenrippe R geformt wird, tritt aus der Austrittsöffnung 10 des inneren Durchtritts des rotierenden Extruderkopfes 5 aus und wird in verschraubter Konfiguration an einer Stelle mit den inneren Wandungsbereichen der äusseren Rohrwand T verschweisst, an der die extrudierte Rohrwand T bereits teilweise oder vollständig abgekühlt und verfestigt ist.
In diesem Zustand ist die Rohrwand T praktisch vollständig erhärtet und formstabilisiert, so dass sowohl der Verschraubungswinkel der Innenrippe R als auch die Produktions geschwindigkeit ohne negative Beeinträchtigung der Rohrwand wesentlich erhöht werden können.
Insbesondere bei der Herstellung relativ dünnwandiger Rohre mit relativ kleinen Durchmessern treten weitere Schwierigkeiten auf, die der Bildung eines gleichmässigen Rohrmantels entgegenwirken. Schwierigkeiten dieser Art entstehen durch übergrosse Schrumpfungen der äusseren Schicht der Rohrwand, die durch das Aufschwejssen des heissen Kunststoffs, der die Innenrippe bildet, entstehen.
Diese Schwierigkeit kann nach der zuvor beschriebenen
409831/1014
vorteilhaften Ausbildung der Erfindung dadurch, behoben werden, dass man Wassertröpfchen aus einem Schlauch 22 auf das Rohrextrudat unmittelbar vor- dessen Eintritt in die Kühl- und Dimensioniervorrichtung S auftropft. Diese Wassertröpfchen sorgen für eine verlässliche Dichtung an der Einlassöffnung der Vorrichtung S und bewirken so. ein konstantes und stabiles Vakuum in der Vakuumkammer 21.
Mit der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung wurden gute Leistungsergebnisse erhalten, wenn die Länge (i) des über die Austrittsöffnung des feststehenden Extruderkopfes D hinausragenden Teils ,des rotierbaren Extruderkopfes 5, die Länge (m) des in die Kühl- und Dimensioniervorrichtung S hineinragenden Teils des rotierbaren Extruderkopfes 5, der Durchmesser (d) der zwischen dem ausseren Matrizenkörper 1 und der innenliegenden Hülse 2 gebildeten Austrittsöffnung des feststehenden Extruderkopfes D, der Aussendurchmesser (dn) des rotierbaren Extruderkopfes 5, der Aussendurchmesser (do) des fertigen Rohres und der Innendurchmesser (di) des fertigen Rohres die nachstehenden Bedingungen erfüllen:
m = (5 bis 10)do (mm)
I - (5 bis 50)d (mm) d/do =1,2 bis 4
di-dn =0,3 bis 10 (mm)
Der vorstehenden Beschreibung ist zu entnehmen, dass nach
409831/1014
dem beschriebenen Verfahren und mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtungen aus Kunststoff bestehende Rohre mit einer - · einstückig mit der Innenwandung verbundenen Innenrippe leicht und problemlos hergestellt werden können. Durch solche Innenrippen wird beispielsweise bei grösstmöglicher Gewichtsersparnis eine erstaunliche Verfestigung und Versteifung des erhaltenen Rohres erzielt, so dass solche Rohre gleich
Rohre, wie/
grosse Vollstäbe oder/Bambusstäbe,vollwertig ersetzen können.
Weiterhin können Kunststoffrohre der genannten Art zum Fördern von Flüssigkeiten oder Gasen dienen, wobei in dem Fördergut Verwirbelungen oder Turbulenzen erzeugt werden können. Auch können die Rohre zur hermetisch voneinander getrennten Förderung von zwei voneinander verschiedenen fließfähigen Medien dienen. Bei entsprechender Ausbildung der Austrittsöffnung des rotierbaren Extruderkopfes 5 kann in den Kunststoff rohr en auch ein mehrkamrneriges Leitungssystem erzeugt werden. So kann beispielsweise durch eine kreuzförmige Ausbildung der Austrittsoffnung 10 in dem Rohr eine gegebenenfalls schraubenförmige, vier Kammern bildende Innenrippe gebildet werden.
Schliesslich können die Rohre auch dekorativen Zwecken dienen, beispielsweise indem man die Rohrwand T aus einem durchsichtigen Kunststoff herstellt, während man die Innenrippe aus einem gefärbten Kunststoff fertigt. ·
409831/1014

Claims (7)

-■is „ Patentansprüche
1.) Verfahren zur Herstellung von Kunst stoff rohren mit einer Innenrippe, dadurch gekennzeichnet, dass man zum Ausformen der Rohrwand einen ersten Fluss aus geschmolzenem Kunststoff durch einen Durchtritt mit kreisringförmigem Querschnitt, der zwischen einem äusseren Matrizenkörper und einer innen liegenden Hülse freigegeben ist, extrudiert, dass man zum Ausformen der Innenrippe gleichzeitig einen zweiten Fluss aus geschmolzenem Kunststoff durch einen inneren Durchtritt eines rotierbaren Extruderkopfes extrudiert, der koaxial in der Hülse angeordnet ist und in eine Kühl- und Dimensioniervorrichtung hineinragt, die in Flussrichtung hinter dem Auslassende der Matrize liegt, und dass man den zweiten Kunststofffluss mit der Innenwandfläche des vom ersten Kunststofffluss geformten Rohres an einem Punkt verbindet und verschweisst, an dem dieser erste Kunststofffluss bereits teilweise oder vollständig abgekühlt worden ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man bei Verwendung eines Vakuumdimensionierers Wassertröpfchen auf das Rohrextrudat unmittelbar vor dessen Eintritt in die Kühl- und
409831/10U
Dimensioniervorrichtung aufbringt.
3. Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffrohren mit einer Innenrippe, gekennzeichnet durch einen äusseren Matrizenkörper (1), eine in diesem angeordnete Hülse (2), einen zwischen dem Matrizen··- körper (1) und der Hülse (2) gebildeten Durchtritt (3) mit kreisringförmigem Querschnitt für einen ersten Fluss aus geschmolzenem Kunststoff zum Ausformen der Rohrwand (T) und durch einen rotierbaren Kxtruderliopf (5), der koaxial in der Hülse (2) gelagert ißt und eine,-; innerer. Durchtritt (13.) für einen zweiton Fluss aus geschmolzenem Kunststoff zum Ausformen der Innenrippe (R) enthält, wobei ein Teil des rotierbaren Extruderkopfes (5) in eine Kühl- und Diinensioniervorrichtung (S) hineinragt, die in Plussrichtung hinter der Austrittsöffnung des feststehenden Extruderkopfes (D) aus dem Matrizenkörper (1), der Hülse (2) und dem Durchtritt (3) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3fge kennzeichnet durch-einam Einlass zu einem Kühlmittelbad angeordnete masshaltende LochbJ-endenplatte.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine einen Vakuumdimensionierer
409831/1014
-it- 24U4123
enthaltende Kühl- und Dimensioniervorrichtung (S).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine unmittelbar vor der Einlassöffnung der Kühl-
(S)
und Bimensioniervorrichtung angeordnete Vorrichtung (22), rn.it der Wasser tröpfchen auf das einlaufende Extrudat gesprüht v/erden können.
7. Vorrichtung nach einera der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet , dass zwischen der Länge (t) des über die Austrittsöffnung des feststehenden Extruderkopfes (D) hinausragenden Bereiches des rotierbaren βχ-truderkopfes (5)/ der Länge (m) des in die Kühl- und'Dimensi oniervorrichtung (S) hineinreichenden Teils des ro.tierbaren Extruderkopfes (5), dem Durchmesser (d) des zwischen dein ausseren Matrizenkörper (1) und der innenliecfenden Hülse (2) freigegebenen Austritts des feststehenden Ex-
dem Aussendur..chinos_ser_.JcIn)/,1 truderkopfes (D),/dem Aussendurchraesser (do) und dem Innendurchmesser (di) des fertigen Kunststoffrohres die folgenden Beziehungen bestehen:
m = (5 bis 10)do (mm)
I = (5 bis 5O)d (mm) d/do =1,2 bis 4
di-dn =0,3 bis 10 (mm).
DE2404123A 1973-01-29 1974-01-29 Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kunststoffrohren mit einer innenrippe Withdrawn DE2404123A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP48012218A JPS5240337B2 (de) 1973-01-29 1973-01-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2404123A1 true DE2404123A1 (de) 1974-08-01

Family

ID=11799227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2404123A Withdrawn DE2404123A1 (de) 1973-01-29 1974-01-29 Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kunststoffrohren mit einer innenrippe

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS5240337B2 (de)
CA (1) CA1028809A (de)
DE (1) DE2404123A1 (de)
FR (1) FR2215305B1 (de)
GB (1) GB1432291A (de)
NL (1) NL7401048A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6287102B1 (en) 1996-01-30 2001-09-11 C.A. Greiner Extruder with a shaping device

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO793128L (no) * 1979-09-28 1981-03-31 Soennichsen Roervalseverk Anordning for ekstrudering av roer.
US6405974B1 (en) 1998-08-12 2002-06-18 F. John Herrington Ribbed core dual wall structure
US7550102B2 (en) 2001-08-03 2009-06-23 Proteus, Inc. Method for producing a helically shaped, seamless multi-walled cylindrical article
UA75365C2 (en) * 2000-08-16 2006-04-17 Bristol Myers Squibb Co Epothilone analog polymorph modifications, a method for obtaining thereof (variants), a pharmaceutical composition based thereon

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6287102B1 (en) 1996-01-30 2001-09-11 C.A. Greiner Extruder with a shaping device

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5240337B2 (de) 1977-10-12
CA1028809A (en) 1978-04-04
FR2215305B1 (de) 1976-04-30
GB1432291A (en) 1976-04-14
FR2215305A1 (de) 1974-08-23
JPS4999759A (de) 1974-09-20
NL7401048A (de) 1974-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0326584B2 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung grossvolumiger hohlkörper aus kunststoff mit mehrschichtigen wandungen
DE2537419C2 (de) Schmelzeverteiler in Rohr- oder Blasköpfen mit einer Pinole als Kern und diese umgebenden Gehäuse
EP0788869B1 (de) Verfahren zum Herstellen von dickwandigen Rohren aus Polyethylen
DE3622775C2 (de)
CH615861A5 (de)
DE2456986A1 (de) Vorrichtung zum kalibrieren und kuehlen von stranggepressten kunststoffrohren
DE1704635B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Wellrohren aus thermoplastischem Kunststoff
DE3737588C3 (de) Verfahren zum Herstellen eines innen glatten, außen gerippten Rohres aus extrudierbarem Kunststoff sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE1554979B1 (de) Querspritzkopf fuer eine Strangpresse zum gleichzeitigen Aufbringen von zwei verschiedenen Kunststoffschichten um einen Kern
EP0600214A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur fortlaufenden Herstellung eines Verbundrohres mit einem aussen im wesentlichen glatten Abschnitt
DE2737357C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Rohres aus thermoplastischem Kunststoff mit ovalem Querschnitt
DE1778471C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Verbundkörpers durch Coextrudieren
DE3513708C2 (de) Extrusionskopf zur Herstellung doppelwandiger Kunststoffrohre mit zylindrischem Innenrohr und quergewelltem Außenrohr
DE69202884T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Rohren aus thermoplastischen, mit Fasern steuerbarer Ausrichtung verstärkten Werkstoffen.
DE3044535A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung mehrschichtiger kunststoffprofile, insbesondere kunststoffrohre
DE2113701A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Auskleiden von leitenden Rohren,insbesondere von Aluminiumwellenleitern,mit Isoliermaterial
EP0349872A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern aus thermoplastischen Kunstoffen
DE2404123A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kunststoffrohren mit einer innenrippe
DE2309262C3 (de) Verfahren zum !Coextrudieren eines dreischichtigen Verbundschlauches sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE2911833C3 (de) Gerader Spritzkopf zum Extrudieren zweier zueinander konzentrischer Kunststoffrohre
DE19508536C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen farbiger Glasflüsse in einen Glasstrang
DE3519291C2 (de)
DE2345957A1 (de) Verfahren und anordnung zur herstellung extrudierter kunststoffhohlprofile
DE2656882C2 (de) Verfahren zum Herstellen von dünnwandigen Rohren aus Polytetrafluoräthylen
DE3926998C2 (de) Verfahren und Rohrziehform zur Extrusion von Rohren aus thermoplastischem Material

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee
8141 Disposal/no request for examination