DE2808903A1 - Plastics coating applicator for internal pipe wall - esp. in printing rate mfr., contains phosphoric acid, potassium permanganate and dispersed inorganic thickener - Google Patents
Plastics coating applicator for internal pipe wall - esp. in printing rate mfr., contains phosphoric acid, potassium permanganate and dispersed inorganic thickenerInfo
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Abstract
Description
Verfahren zum Aufbringen eines homogenenMethod for applying a homogeneous
Kunststoffmantels auf die Innenwandung von Rohren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen eines homogenen Kunststoffmantels auf die Innenwandung von Rohren; desweiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des genannten Verfahrens.Plastic jacket on the inner wall of the pipes and device to carry out the procedure The invention relates to a method for applying a homogeneous plastic jacket to the inner wall of pipes; The invention also relates to a device for carrying out the aforesaid Procedure.
In verschiedenen Bereichen der Technik ist es notwendig, Rohre, insbesondere Metallrohre zu verwenden, die innen auf der Innenwandung eine Beschichtung aus einem Kunststoff tragen. Diese Kunststoffbeschichtung kann verschiedenen Zwecken dienen, so zum Beispiel, um der inneren Oberfläche des Rohres genau definierte eigenschaften zu verleihen, die mit der Beschichtung erzielbar sind.In various areas of technology it is necessary to use pipes, in particular To use metal pipes, the inside on the inner wall a coating of a Wear plastic. This plastic coating can serve various purposes, for example, to give the inner surface of the pipe precisely defined properties to lend that are achievable with the coating.
Bisher bekannte Verfahren und Vorrichtungen haben sich als nicht genügend einsatzfähig und wirkungsvoll erwiesen, so zum Beispiel ist es nicht möglich, mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen völlig homogene Innenbeschichtungen aus Kunststoff aufzubringen.Previously known methods and devices have proven to be insufficient Proven operational and effective, so for example it is not possible with the known methods and devices from completely homogeneous interior coatings Apply plastic.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit dem die Innenwandung von Rohren vollständig homogen mit einer beliebig dicken Schicht aus einem Kunststoffmaterial unter inniger Verbindung mit der Wandung ausgekleidet werden kann Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß erfindungsgemäß als Kunststoffmaterial ein Mehrkomponenten-Kunststoffverwendet wird, dessen Komponenten getrennt in flüssigem oder pulverförmigen Zustand einem in Rotation versetzbaren Verteilerkopf zugeführt werden, der in das Innere des Rohres eingefahren wird und daß bei Austritt oder Weggang der Komponenten aus bzw. von dem Verteilerkopf die Komponenten aufgrund Rotation desselben innig vermischt werden, wonach das Gemisch unter einwirkung der Fliehkraft in Form von feinsten Tröpfchen oder in Form eines Aerosols auf die Innenwandung des Rohres aufgeschleudert wird, wo das Gemisch unter Reaktion zu einem Polymer die Beschichtung bildet.The invention is therefore based on the object of a method and to create a device of the type mentioned above, with which the inner wall of pipes completely homogeneous with a layer of plastic material of any thickness can be lined with intimate connection with the wall the This object is achieved in that, according to the invention, as a plastic material a multi-component plastic is used, the components of which are separated in liquid or in powder form fed to a distributor head that can be set in rotation that is retracted into the interior of the pipe and that at exit or Departure of the components from or from the distributor head due to the components Rotation of the same intimately mixed, after which the mixture under the action of Centrifugal force in the form of the finest droplets or in the form of an aerosol on the inner wall The tube is spun, where the mixture reacts to form a polymer the coating forms.
In weiterer, höchst vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann als Kunststoffmaterial ein Vierkomponenten-Kunststoff verwendet werden, wobei jeweils zwei Komponenten gemischt (batsches) werden und diese beiden Mehrfachkomponenten getrennt dem Verteilerkopf zugeführt werden. Darüber hinaus können die Kunststoffkomponenten zusätzlich unter Druck dem Verteilerkopf zugeführt werden.In a further, highly advantageous embodiment of the invention Process, a four-component plastic can be used as the plastic material two components are mixed (batsches) and these two Multiple components are fed separately to the distributor head. Furthermore the plastic components can also be fed to the distributor head under pressure will.
Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt den hervorstechenden Vorteil, daß mit diesem die Innenwandung von beliebigen Rohren vollständig homogen mit einer beliebig dicken Schicht aus einem Mehrkomponenten-Kunststoffmaterial ausgekleidet werden kann unter inniger Verbindung mit der Wandung. Darüber hinaus besitzt das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, daß es leicht und ohne großem apparativen Aufwand durchgeführt werden kann.The method according to the invention has the salient advantage that with this the inner wall of any pipes completely homogeneous with a Lined with any thickness layer made of a multi-component plastic material can be intimately connected to the wall. In addition, owns the The inventive method has the advantage that it is easy and without large apparatus Effort can be done.
Bezüglich der verwendeten Kunststoffkomponenten ist wichtig, daß die Verarbeitung derselben innerhalb der Topfzeit, das ist die Gebrauchsdauer der Charge, erfolgt, da die einzelnen Komponenten zur Gelierung neigen.With regard to the plastic components used, it is important that the Processing of the same within the pot life, that is the service life of the batch, occurs because the individual components tend to gel.
Vorteilhafterweise werden Kunststoffkomponenten auf Polymetyl Metacrylat-Basis oder epoxydierte Venylesterharzsysteme oder Polyestersysteme verwendet. Es können dabei Mehrkomponentenreaktionsflüssigkunststoffe oder Mehrkomponentenreaktionskunststoffe in pulvriger Form eingesetzt werden.Plastic components based on polymethyl methacrylate are advantageously used or epoxidized vinyl ester resin systems or polyester systems are used. It can thereby multicomponent reaction liquid plastics or multicomponent reaction plastics can be used in powder form.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß der Verteilerkopf aus einem in Rotation versetzbaren Drehteller besteht, über dessen einer Haupt oberfläche die Mündungen von Zuführungsleitungen für die Kunststoffkomponenten angeordnet sind, wobei diese Hauptoberfläche von der Drehachse des Drehtellers ausgehend hin zur Peripherie abfällt. In höchst vorteilhafter Ausgestaltung dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung kann der Drehteller an einer Achse oder drehbaren Welle angeordnet sein und die Zuführungsleitungen können über der Hauptoberfläche parallel zur Achse oder der drehbaren Welle verlaufen.A device for carrying out the method according to the invention is characterized in that the distributor head consists of a rotatable Turntable consists of one main surface, the mouths of supply lines for the plastic components are arranged, this main surface from the The axis of rotation of the turntable drops off towards the periphery. In the most advantageous Design of this device according to the invention, the turntable on a Axis or rotatable shaft and the feed lines can be arranged over the main surface are parallel to the axis or the rotatable shaft.
In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung kann der Antrieb des Drehtellers über eine Luftturbine erfolgen.In a further embodiment according to the invention, the drive of the turntable can take place via an air turbine.
Das aus den Zuführungsleitungen auf den rotierenden Drehteller tropfende oder aufspritzende Kunststoffmaterial, vorzugsweise in Form von getrennten Komponenten, wird aufgrund der hohen Umdrehgungszahl des Drehtellers innig vermischt, zerrissen und in feinster Tröpfchenform oder in Form eines Aerosols durch die Fliehkraft des Drehtellers umgelenkt und weg von demselben auf die Innenwandung aufgeschleudert. Durch die hohen Umdrehungsgeschwindigkeiten des Drehtellers und der damit erzeugten relativ großen Fliehkräfte bleibt kein Kunststoffmaterial auf dem Drehteller zurück. An der Innenwandung nun bildet das Gemisch unter Reaktion zu einem Polymer die Kunststoff-Beschichtung.That dripping from the supply lines onto the rotating turntable or spray-on plastic material, preferably in the form of separate components, is intimately mixed due to the high number of revolutions of the turntable, torn and in the finest droplet form or in the form of an aerosol through the centrifugal force of the Turntable deflected and thrown away from the same onto the inner wall. Due to the high speed of rotation of the turntable and the generated relatively large centrifugal forces, no plastic material remains on the turntable. The mixture then forms the plastic coating on the inner wall by reacting to form a polymer.
Durch den gleichmäßigen Lauf des Drehtellers ergibt sich in höchst vorteilhafter Weise eine völlig homogenes und scharfes Spritzbild, so daß man durch Einstellung der Hubsteuerung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, z.B. über einen automatischen Vorschub exakt die Beschichtung und deren Begrenzung sowie die Beschichtungsdicke bestimmen kann.The even running of the turntable results in maximum advantageously a completely homogeneous and sharp spray pattern, so that you can go through Adjustment of the stroke control of the device according to the invention, e.g. via a automatic feed exactly the coating and its limitation as well as the coating thickness can determine.
In vorteilhafter Weise sind aufgrund der Rotation des Drehttellers die Turbulenzen innerhalb des Rohres minimal, da nur durch die beschleunigten Materialteilchen gleichzeitig Buftteilchenmitbeschleunigt werden. Deshalb können auch Materialien mit relativ hoher Viskosität verarbeitet werden, insbesondere dann, wenn zusätzlich das Kunststoffmaterial unter Druck zugeführt wird, wodurch die mechanische Zerstäubung das Zerreißen eines Flüssigkeitsfadens zu feinen Tröpfchen wirkungsvoller besorgt.Advantageously, due to the rotation of the turntable the turbulence inside the pipe is minimal, since only through the accelerated Material particles are simultaneously accelerated with Buft particles. Therefore can materials with a relatively high viscosity are also processed, especially when if, in addition, the plastic material is supplied under pressure, whereby the mechanical Atomization is more effective when tearing a thread of liquid into fine droplets concerned.
In weiterer, erfindungsgemäßer Ausgestaltung kann die Hauptoberfläche des Drehtellers konvex gewölbt oder kegelförmig ausgebildet sein; sie kann auch eine beliebige andere Oberflächenform aufweisen entsprechend den geforderten Bedingungen. Desweiteren kann die Hauptoberfläche des Drehtellers umlaufende, zur Peripherie hin abfallende Stufen aufweisen.In a further embodiment according to the invention, the main surface the turntable be convexly curved or conical; she can too have any other surface shape according to the required conditions. Furthermore, the main surface of the turntable can run around the periphery have sloping steps.
Desweiteren kann der Abstand der Mündungen der Zuführungsleitungen bezüglich der Haupt oberfläche des Drehtellers verstellbar sein.Furthermore, the distance between the mouths of the supply lines be adjustable with respect to the main surface of the turntable.
Dadurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Höhe der Mündungen der Zuführungsleitungen über dem Drehteller zu variieren, was auf die Vermischung der zugeführten Kunststoffkomponenten von Einfluß ist. Desweiteren ist es möglich, den Abstand der Mündungen der Zuführungsleitungen voneinander zu verändern. Dadurch kann in vorteilhafter Weise der Auftreffort der Kunststoffkomponenten auf die Haupt oberfläche des Drehtellers variiert werden, also von der Drehachse bis hin zur Peripherie des Drehtellers.This makes it possible in an advantageous manner to adjust the height of the mouths of the supply lines above the turntable to vary, which is due to the mixing the supplied plastic components is of influence. It is also possible to change the distance between the mouths of the supply lines from one another. Through this can advantageously be the point of impact of the plastic components on the main surface of the turntable can be varied, i.e. from the axis of rotation to the periphery of the turntable.
In weiterer, erfindungsgemäßer Ausgestaltung können die Peripherie und/oder der Durchmesser des Drehtellers veränderbar sein. Zur Veränderbarkeit des Durchmessers des Drehtellers kann derselbe aus aufeinander geschichteten Scheiben mit nach oben abnehmenden Durchmessern bestehen.In a further embodiment according to the invention, the periphery and / or the diameter of the turntable can be changed. The changeability of the The diameter of the turntable can be made from stacked discs exist with upwardly decreasing diameters.
Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand von in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen: Figur 1 eine schematische Ansicht eines Drehtellers an einer drehbaren Welle mit zwei parallel dazu angeordneten Zuführungsleitungen für zwei Kunststoffkomponenten, Figur 2 eine weitere, kegelförmige Ausgestaltung des Drehtellers, Figur 3 eine weitere, stufenförmige Ausgestaltung des Drehtellers, wobei derselbe aus Scheiben mit nach oben abnehmenden Durchmessern besteht und Figur 4 einen schematischen Querschnitt durch ein auf der Innenwandung zu beschichtendes Rohr mit einem Drehteller und zwei Zuführungsleitungen, wobei der Drehteller an einer drehbaren Welle angeordnet ist.The invention is illustrated in the following description with reference to FIG the drawing illustrated embodiments explained in more detail. Show: Figure 1 is a schematic view of a turntable on a rotatable shaft two parallel supply lines for two plastic components, FIG. 2 shows a further, conical configuration of the turntable, FIG. 3 shows another, step-shaped design of the turntable, the same made of disks with after there is decreasing diameters at the top and FIG. 4 shows a schematic cross section through a pipe to be coated on the inner wall with a turntable and two Feed lines, the turntable being arranged on a rotatable shaft.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Figur 1 besteht aus einem Drehteller 1, der eine obere, konvex gewölbte Hauptoberfläche 39 aufweist. Dieser Drehteller 1 ist an einer in Rotation versetzbaren Drehwelle 2 befestigt, welche innerhalb einer zylindrischen Führung 3 läuft. Parallel zur zylindrischen Führung 3 sind zwei Zuführungsrohre 4, 5 für didgetrennte Zuführung von zwei Kunststoffkomponenten angeordnet, wobei die Zuführungsrohre 4, 5 mittels Quertraversen 6, 7 gehaltert sind; gleichzeitig ist die zylindrische Führung 3 innerhalb der Quertraversen 6, 7 gehaltert, so daß die Zuführungsrohre 4, 5 und die zylindrische Führung 3 mit der darin sich drehenden Drehwelle 2 und dem an ihr befestigten Drehteller 1 eine apparative Einheit bilden. Auf die oberen Enden der Zuführungsrohre 4, 5 sind flexible Anschlußschläuche 8, 9;für die Zuführung der Kunststoffkomponenten aufgesteckt. Die Kunststoffkomponenten 10, 11 verlassen die Zuführungsrohre 4, 5 an deren unteren Enden, von wo sie auf den Drehteller 1 fallen. Der Richtungspfeil 12 gibt die Drehrichtung des Drehtellers 1 an.The device according to the invention according to FIG. 1 consists of a turntable 1, which has an upper, convexly curved main surface 39. This turntable 1 is attached to a rotatable rotary shaft 2, which within a cylindrical guide 3 runs. There are two parallel to the cylindrical guide 3 Supply pipes 4, 5 arranged for separate supply of two plastic components, wherein the feed pipes 4, 5 are supported by means of cross members 6, 7; simultaneously the cylindrical guide 3 is held within the cross members 6, 7 so that the feed pipes 4, 5 and the cylindrical guide 3 with the rotating therein Rotary shaft 2 and the turntable 1 attached to it form an apparatus unit. On the upper ends of the supply pipes 4, 5 are flexible connecting hoses 8, 9; attached for feeding the plastic components. The plastic components 10, 11 leave the supply pipes 4, 5 at their lower ends, from where they open the turntable 1 will fall. The direction arrow 12 indicates the direction of rotation of the turntable 1 at.
Figur 2 zeigt einen weiteren Drehteller 13, dessen Hauptoberfläche 40 kegelförmig ausgebildet ist.Figure 2 shows another turntable 13, its main surface 40 is conical.
In Figur 3 ist eine weitere Ausgestaltung eines Drehtellers 38 gezeigt, bestehend aus Scheiben 14, 15, 16 und 17, die aufeinandergeschichtet sind und die verschiedene Durchmesser aufweisen, die von unten nach oben abnehmen. Dadurch weist der Drehteller umlaufende Stufen auf. Die einzelnen Scheiben sind auf einen Bolzen 19 gesteckt, der Teil der Drehwelle 18 ist und mit einer Gegenmutter 20 gehaltert. Entsprechend den verschiedenen Rohrdurchmessern der zu beschichtenden Rohre können von diesem Drehteller 38 Scheiben weggenommen oder hinzugefügt werden, wodurch der effektive Durchmesser des Drehtellers 38 variierbar ist.In Figure 3, a further embodiment of a turntable 38 is shown, consisting of disks 14, 15, 16 and 17, which are stacked and which have different diameters, remove them from bottom to top. As a result, the turntable has circumferential steps. The individual slices are placed on a bolt 19 which is part of the rotating shaft 18 and with a lock nut 20 held. According to the different pipe diameters to be coated Pipes can be removed or added to this turntable 38 discs, whereby the effective diameter of the turntable 38 can be varied.
In Figur 4 ist ein schematischer Längsschnitt durch ein auf der Innenwandung zu beschichtendes Rohr 21 gezeigt, in welches eine Vorrichtung zurBeschichtung eingefahren ist. Diese Vorrichtung besteht aus einer hohlzylindrischen Führung 22, die in einem Halteblock 23 fest angeordnet ist. Durch die hohlzylindrische Führung 22 erstreckt sich eine Drehwelle 24, die geeignet-innerhalb der Führung 22 und des Halteblockes gelagert ist. Das innerhalb des HalteDlockes 23 angeordnete Ende der Drehwelle 24 wird geeignet in Rotation versetzt, z.B. mittels eines Elektromotors oder mittels einer Buftturbine. Am anderen Ende der Drehwelle 24 ist ein Drehteller 25 zentral angeordnet, dessen Hauptoberfläche konvex ausgestaltet ist. Ein Richtungspfeil 26 gibt die Drehrichtung des Drehtellers 25 an.In Figure 4 is a schematic longitudinal section through a on the inner wall pipe 21 to be coated is shown, into which a device for coating is inserted is. This device consists of a hollow cylindrical guide 22, which in a Holding block 23 is fixedly arranged. Extends through the hollow cylindrical guide 22 a rotating shaft 24, which is suitable-within the guide 22 and the holding block is stored. The end of the rotating shaft 24 arranged inside the holding lock 23 is suitably set in rotation, e.g. by means of an electric motor or by means of a air turbine. At the other end of the rotary shaft 24, a turntable 25 is central arranged, the main surface of which is convex. A directional arrow 26 indicates the direction of rotation of the turntable 25.
Desweiteren sind innerhalb des Halteblockes 23 zwei Zuführungsrohre 27, 28 gehaltert, welche sich parallel zur hohlzylindrischen Führung 22 erstrecken und deren Mündungen 36, 37 kurz oberhalb der Haupt oberfläche des Drehtellers 25 sich befinden.Furthermore, within the holding block 23 there are two supply pipes 27, 28, which extend parallel to the hollow cylindrical guide 22 and their mouths 36, 37 short above the main surface of the Turntable 25 are located.
In den Halteblock 23 münden desweiteren zwei flexible hnschlußleitungen 29, 30 zur getrennten Zuführung der Kunststoffkomponenten. Die Zuführungsrohre 27, 28 sind innerhalb des Halteblockes 23 höhenverschieblich angeordnet; desweiteren können die Zuführungsrohre 27, 28 aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden, wodurch die Mündungen 36, 37 voneinander weg oder aufeinanderzu bewegt werden, da die Zuführungsrohre 27, 28 im gezeigten Beispiel immer parallel zueinander und zur hohlzylindrischen Führung 22 verlaufen. Die Höhenverstellbarkeit und die Seitenverstellbarkeit der Zuführungsrohre 27, 28 sind durch die Richtungspfeile 32, 33 in Figur 4 angegeben. Am Halteblock 23 ist eine Stange 31 angeordnet, vorzugsweise in der Richtung der Drehachse des Drehtellers, die zu einem nicht gezeigten Naschinen-Halteteil führt, welches die gesamte Anordnung trägt. Die Spindel 31 kann automatisch mit gleichbleibendem Vorschub gehoben und gesenkt werden.Furthermore, two flexible connecting lines open into the holding block 23 29, 30 for separate feeding of the plastic components. The supply pipes 27, 28 are arranged vertically within the holding block 23; further the feed pipes 27, 28 can be moved towards and away from one another, whereby the mouths 36, 37 are moved away from one another or towards one another, there the supply pipes 27, 28 in the example shown always parallel to each other and to hollow cylindrical guide 22 run. The height adjustability and the side adjustability of the supply pipes 27, 28 are indicated by the directional arrows 32, 33 in FIG. A rod 31 is arranged on the holding block 23, preferably in the direction of Axis of rotation of the turntable, which leads to a machine holding part, not shown, which carries the entire arrangement. The spindle 31 can automatically with constant Feed can be raised and lowered.
Zur Beschichtung der Innenwandung des Rohres 21 wird zuerst die Spindel 31 mitsamt der daran befestigten Apparatur zentrisch in das Rohr 21 abgesenkt. Danach wird der Drehteller 25 in Rotation versetzt und nunmehr die verschiedenen Kunststoffkomponenten über die Zuführungsleitungen 27, 28 zugeführt. Beim Austritt der Kunststoffkomponenten aus den Mündungen 36, 37 entsteht aufgrund der großen Rotationsgeschwindigkeit des Drehtellers 25 ein homogenes Kunststoffgemisch 35, welches aufgrund der erzeugten Fliehkräfte mit hoher Geschwindigkeit an die Innenwandung des Rohres 21 geschleudert wird. Aufgrund der Rotation des Drehtellers 25 werden die zum Beispiel als Flüssigkeitsfaden ankommenden Kunststoffkomponenten zu feinsten Tröpfchen zerrissen, um 900 umgelenkt und tangential nach außen geschleudert. Dort bildet das homogene Gemisch 35 unter Reaktion zu einem Polymer eine Kunststoff-Innenbeschichtung 34 unter inniger Verbindung mit der Wandung des Rohres 21.To coat the inner wall of the pipe 21, the spindle is first used 31, together with the apparatus attached to it, is lowered centrally into the tube 21. Thereafter the turntable 25 is set in rotation and now the various plastic components supplied via the supply lines 27, 28. When the plastic components emerge from the orifices 36, 37 arises due to the high rotational speed of the Turntable 25 a homogeneous plastic mixture 35, which due to the generated centrifugal forces at high speed on the inner wall of the pipe 21 is spun. Due to the rotation of the turntable 25, for example plastic components arriving as threads of liquid are torn to the finest droplets, deflected by 900 and thrown tangentially outwards. There the homogeneous Mixture 35 reacts to form a polymer, a plastic inner coating 34 with intimate connection with the wall of the pipe 21.
Claims (12)
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