DE2410929C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Abzweigformstückes aus thermoplastischem Kunststoff - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Abzweigformstückes aus thermoplastischem Kunststoff

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine hierfür dienende Vorrichtung zum Herstellen eines zum Verbinden von thermoplastischen Kunststoffrohren dienenden, aus einem Rohrstück und mindestens einem Abzweigstutzen bestehenden Abzweigformstückes aus thermoplastischem Kunststoff durch Anschweißen des Abzweigstutzens an eine Wandöffnung des Rohrstükkes.
Rohrabzweigstücke, insbesondere T-Stücke, für Kunststoffrohrleitungen werden, wenn es sich um kleinere Rohrabmessungen handelt, im allgemeinen als einteilige Formstücke aus thermoplastischem Kunststoff nach dem Spritzgußverfahren hergestellt. Für Rohre größerer Durchmesser ist es bekannt, die Enden der Abzweigrohre mit den entsprechenden Wandäffnungen des Hauptrohres zu verschweißen, beispielsweise dadurch, daß auf das Hauptrohr in der Umgebung der Abzweigung eine die Rohrwand verstärkende Auflage aufgebracht und auf das Ende des Abzweigrohres eine dieses verstärkende Manschette aufgeschoben wird, worauf letzteres mit dem Hauptrohr verschweißt wird (DE-Gbm 1720 036). Gemäß derDE-AS 1950 141 ist es bekannt, durch eine dem Abzweig entsprechende
öffnung des Hauptrohres von innen her einen angepaßten Rohrstutzen hindurchzustecken und mittels eines Bördelflansches mit der Innenwand des Hauptrohres zu verkleben oder zu verschweißen. Bekannt ist es auch, den Abzweigstutzen in einen im Hauptrohr angebördelten oder ausgehalsten Kragen einzukleben br.w. einzuschweißen.
Es ist ferner bekannt (AT-PS 2 17 207) den Abzweigstutzen zu erhitzen und auf den ebenfalls auf Schweißtemperatur erhitzten Rand der Wandöffnung
μ des Rohrstückes zu pressen, so daß eine Verbindung zustande kommt
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine hierfür dienende Vorrichtung zu schaffen, womit es ermöglicht wird, Abzweigfittings, die aus einem Rohrstück und mindestens einem damit verschweißten Abzweigstutzen gebildet und zum Verbinden von thermoplastischen Kunststoffrohren vor allem größerer Durchmesser vorgesehen sind, in einfacher und wirtschaftlicherer Weise herzustellen.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß der Abzweigstutzen durch Plastifizieren und Verdichten eines Kunststoffpulvers bzw. Granulates in einer Form, deren Wand im Bereich der Verbindungsfläche des Abzweigstutzens durch die die Wandöffnung umrahmende Oberfläche des Rohrstückes gebildet wird, hergestellt und im gleichen Arbeitsgang unter Aufrechterhaltung des Preßdruckes mit der Verbindungsstelle des Kunststoffrohres verbunden und abgekühlt wird.
Gegenüber den bekannten Verfahren besteht ein wesentlicher Vorteil der Erfindung C^rin, daß damit ein homogener Übergang an der Verbindungsstelle zwischen dem Abzweigstutzen und dem die Hauptrohrleitungen verbindenden Rohrstück geschaffen wird, daß also keine Nahtstelle entsteht, durch welche die Abzweigstelle geschwächt werden könnte.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens besteht darin, daß für das Erhitzen der Wandöffnung des Rohrstückes ein Heizelement dient, welches aus einem zylindrischen, mit seinem unteren Ende der Rohrstückkrümmung angepaßten Außenteil und einem damit verbundenen, die Wandöffnung durchsetzenden und dornartig ausgebildeten Innenteil besteht, und daß die für das Anschweißen des Abzweigstutzens dienende Form einen diesen aufnehmenden zylindrischen, an seinem unteren Ende offenen und der Rohrstückkrümmung angepaßten Hohlkörper sowie einen im Inneren des Hohlkörpers angeordneten Preßstempel aufweist, dessen Dorn die Wandöffnung durchsetzt und mit der Innenwand des Hohlkörpers einen der Wanddicke des Anschlußstutzens entsprechenden Zwischenraum bildet.
Ferner wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß als Gegenlager für den Preßstempel und für das Heizelement im Inneren des Rohrstückes ein der Krümmung der Innenwand angepaßter ein- und mehrteiliger Formkörper angeordnet ist, welcher eine Ausnehmung für das Ende des Preßdornes bzw. des Heizdornes aufweist und sich auf einem das Rohrstück durchsetzen-
den Widerlager abstützt, und daß der Hohlkörper, der Preßdorn und das Gegenlager mit Anschlüssen für die Zuleitung von Heiz- und Kühlmitteln versehen sind.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, und zwar zeigt
A b b. 1 einen Querschnitt durch das Rohrstück mit dem Heizelement und dem Gegenlager,
A b b. 2a und A b b, 2b einen Längs- bzw. Querschnitt durch das Rohrstück mit der Anschweißeinrichtung und
Abb.3 einen Längsschnitt durch das fertige Abzweigformstück.
Gemäß A b b. 1 besteht das Heizelement aus dem zylindrischen Außenteil 4 und dem dornartigen Teil 5. Es kann in einem Wärmeofen oder mittels nicht dargestellter Stromanschlüsse elektrisch auf Schweißtemperatur erhitzt werden. Sein unteres, der Rohrkrümmung angepaßtes Ende 3 bildet eine geschlossene Fläche, weiche auf den Bereich der Wandöffnung 1 des Rohrstückes 2 aufgesetzt wird und diesen wie beim bekannten Spiegelschweißverfahren plastifiziert Als Gegenlager und Haltevorrichtung für das Rohrstück dient das zweiteilig ausgebildete Formteil 11. welches sich auf dem das Rohrstück durchsetzende Widerlager 13 abstützt. Mit 12 ist die Ausnehmung zwischen den beiden FormteilhSlften bezeichnet, in welche das Ende des Heizdomes zur Beheizung des Innenrandes 1 hineinragt.
Zur Hei stellung des Abzweigstutzen wird in den Zwischenraum zwischen dem Porn 10 und der Form 8 homoplastisches Kunststoffpulver bzw. -granulat eingefüllt und das Pressen erfolgt durch die Einwirkung des Preßstempels 9, Der Dorn des Preßstempels dient für die Beheizung von innen und für die Formgebung, Als Gegenlager und Halterung sind wiederum die Teile 11 und 13 vorgesehen. Form 8 und Preßstempel 9, 10 können wie das Heizelement in einem Ofen oder elektrisch beheizt werden. Das Abkühlen des fertigen Abzweigformstückes erfolgt zweckmäßig dadurch, daß den Teilen 8,10 und 11 Kühlflüssigkeit zugeführt wird. Für diesen Fall können Form 8, Dorn 10 und Gegenlager 11 doppelwandig ausgebildet und mit Anschlüssen für die Kühlmittelzufuhr ausgerüstet sein.
Das fertige Abzweigformstück (A b b. 3) zeichnet sich dadurch aus, daß es ähnlich wie bei den nach dem Spritzgußverfahren für kleinere Rohrabmessungen hergestellten Fittings eine homogene iJinheit bildet, also durch keine Nahtstelle beim Übergang von Rohrstück 2 zum Abzweigstutzen 6 geschwächt ist.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

  1. Patentansprüche;
    t Verfahren zum Herstellen eines zum Verbincjen von thermoplastischen Kunststoffrohren dienenden, aus einem Rohrstück und mindestens einem Abzweigstutzen bestehenden Abzweigformstückes aus thermoplastischem Kunststoff durch Anschweißen des Abzweigstutzens an eine Wandöffnung des Rohrstückes, dadurch gekennzeichnet, der Abzweigstutzen durch Plastifizieren und Verdichten eines Kunststoffpulvers .bzw. Granulats in einer Form, deren Wand im Bereich der Verbindungsfläche des Abzweigstutzens durch die die Wandöffnung umrahmende Oberfläche des Rohrstückes gebildet wird, hergestellt und im gleichen Arbeitsgang unter Aufrechterhaltung des Preßdrukkes mit der Verbindungsstelle des Kunststoffrohres verbunden und abgekühlt wird.
  2. 2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für das Erhitzet) der Wandöffnung (1) des Rohrstückes (2) ein Heizelement dient, welches aus einem zylindrischen, mit seinem unteren Ende (3) der Rohrstückkrümmung angepaßten Außenteil (4) und einem damit verbundenen, die Wandöffnung durchsetzenden und dornartig ausgebildeten Innenteil (5) besteht, und daß die für das Anschweißen des Abzweigstutzens (6) dienende Form einen diesen aufnehmenden zylindrischen, an seinem unteren Ende (7) offenen und der Rohrstückkrümmung angepaßten Hohlkörper (8) sowie einen im Inneren des Hohlkörpers angeordneten Preßstempel (9) aufweist, dessen Dorn (10) die Wandöffnung durchsetzt und mit der l/inenwarid des Hohlkörpers einen der Wanddicke des Anschlußstutzens entsprechenden Zwischenraum bildet.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Gegenlager für den Preßstempel (9) und für das Heizelement (4) im Inneren des Rohrstückes (2) ein der Krümmung der Innenwand angepaßter ein- oder mehrteiliger Formkörper (11) angeordnet ist, welcher eine Ausnehmung (12) für das Ende des Preßdornes (1) bzw. des Heizelementes (5) aufweist und sich auf einem das Rohrstück (2) durchsetzenden Widerlager (13) abstützt.
  4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (8), der Preßdorn (10) und das Gegenlager (11) mit Anschlüssen für die Zuleitung von Heiz- und Kühlmitteln versehen sind.
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