DE2924708A1 - Verfahren zur herstellung eines bewaesserungsschlauches sowie nach diesem verfahren gefertigter bewaesserungsschlauch - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines bewaesserungsschlauches sowie nach diesem verfahren gefertigter bewaesserungsschlauch

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Description

Gi 4489
ι.
Verfahren zur Herstellung eines Bewässerungsschlauches sowie nach diesem Verfahren gefertigter Bewässerungsschlauch
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bewässerungsschlauches sowie einen nach diesem Verfahren gefertigten Bewässerungsschlauch, insbesondere zur Tropfbewässerung.
Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung eines Bewässerungsschlauches bekannt (US-PS 4 047 995), bei dem eine Folie mit ihren beiden Längsrändern flächig aufeinandergelegt und in diesem Bereich unter Einprägen eines Wasseraustrittskanales flächig verschweißt wird. Nachteilig sind bei diesem Verfahren vor allem der Materialbedarf, ferner die Schwierigkeit, auch bei dünner Wandstärke eine absolut zuverlässige Verbindung der miteinander verschweißten Zonen zu erzielen, sowie schließlich die beschränkte Druckkompensation (d.h. selbsttätige Verringerung des Querschnitts des Wasseraustrittskanales bei einer Vergrößerung des Druckes im Wasserzuführungskanal).
Mit denselben Nachteilen ist ein weiteres bekanntes Verfahren behaftet, bei dem zunächst ein schlauchartiges Profil extrudiert wird, das dann teilweise zum Wasseraustrittskanal geprägt wird, wobei die sich berührenden Schlauchwandungen in der geprägten Zone miteinander verschweißt werden. Der nicht geprägte freie Querschnitt des schlauchartigen Profiles bildet den Wasserzuführungskanal.
Vom Anmelder wurde ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Bewässerungsschlauches entwickelt ( P 26 57 695.4), bei dem eine Kunststoffolie durch Prägen mit einer den Wasseraustrittskanal bildenden Profilierung versehen und dann mit einer als glatte Deckfolie ausgebildeten zweiten Folie flächig verschweißt wird, woraufhin die vier Folienränder unter Bildung des Wasserzuführungskanales miteinander verschweißt werden. Ein solcher Bewässerungsschlauch zeichnet sich durch eine einfache Fertigung, einen geringen Materialaufwand und einen gleichmäßigen Wasseraustritt bei gleichzeitig verringerter Verstopfungsgefahr aus.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren zu schaffen, das einen Bewässerungsschlauch liefert, der sich bei sehr einfacher Fertigung durch eine besonders große Sicherheit gegen ein Lösen der Verbindungen auszeichnet, der ferner einen geringen Materialaufwand erfordert und der die Möglichkeit einer gewissen Druckkompensation bietet (d.h. einer Vergleichmäßigung des Wasseraustritts bei Druckschwankungen).
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekenn-
l_h.exct&s teilt», voxzug — zeichnet, daß zunächst ein ProfilVextrudiert wif das im Bereich zwischen seinen beiden freien Längskanten wenigstens einen Hohlraum mit geschlossenem Querschnittsprofil aufweist,und daß dann dieser Hohlraum zum Wasseraustrittskanal geprägt wird, wobei die sich berührenden Flächen der geprägten Zonen miteinander verbunden werden.
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.6-
Zweckmäßige Ausgestaltungen dieses Verfahrens sowie ein entsprechend dem Verfahren gefertiger erfindungsgemäßer Bewässerungsschlauch sind Gegenstand der ünteransprüche und werden in Verbindung mit der Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 und 2 Schemadarstellungen zur Erläuterung einer ersten Variante des erfindungsgemäs-
sen Verfahrens;
Fig. 3 bis 6 Schemadarstellungen zur Erläuterung
einer zweiten Ausführungsform; 15
Fig. 7 bis 10 Schemadarstellungen von vier weiteren Varianten;
Fig.11 bis 15 Prinzipdarstellungen weiterer Ausführungsbeispiele .
Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Bewässerungsschlauches wird zunächst ein Kunststoffprofil 1 extrudiert (Fig. 1), das im Bereich zwischen seinen beiden freien Längskanten 2, 3 einen Hohlraum 4 mit geschlossenem Querschnittsprofil aufweist.
Sodann wird dieser Hohlraum 4 zum Wasseraustrittskanal 5 geprägt (vgl. Fig. 2), wobei die sich berührenden Flächen der geprägten Zonen miteinander
'1 verbunden, vorzugsweise verschweißt werden. Der Wasseraustrittskanal 5 weist in bekannter Weise zahlreiche Richtungsänderungen auf.
Zweckmäßig gleichzeitig mit dem Prägen des Wasseraustrittskanales 5 werden durch Lochen des :extrudierten Profiles 1 die erforderlichen Wassereintritts öffnungen 6 und Wasseraustritts öffnungen 7 hergestellt.
Dieses geprägte und gelochte Profil wird dann in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise im Bereich seiner beiden Längskanten 2 und 3 verschweißt. Auf diese Weise entsteht ein Bewässerungsschlauch mit einem Wasserzuführungskanal 8 und einem Wasseraustrittskanal 5. Dieser steht einerseits durch die Wassereintritts-öffmangen 6 mit dem Wasserzuführungskanal 8 und andererseits über die Wasseraustritts-öffnungen 7 mit dem Außenraum in Verbindung. Die zahlreichen Richtungsänderungen des Wasseraustrittskanales 5 gewährleisten die notwendige Druckreduzierung zwischen dem Wasserzuführungskanal 8 und dem Außenraum.
Die zwischen dem Wasserzuführungskanal 8 und dem Wasseraustrittskanal 5 vorgesehene, den Hohlraum 4 des extrudierten Profiles begrenzende Wand 9 weist erfindungsgemäß eine geringere Wandstärke als die Außenwand des Bewässerungsschlauches auf. Dadurch ergibt sich eine sehr erwünschte selbsttätige Druckkompensation: Steigt nämlich der Wasserdruck im Wasserzuführungskanal 8, so verformt sich die dünne Wand 9 nach außen und verengt damit den Querschnitt
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' des Wasseraustrittskanales 5. Dadurch wird trotz des erhöhten Druckes im WasserZuführungskanal 8 die aus den Öffnungen 7 austretende Wassermenge etwa konstant gehalten.
Dabei ist von besonderer Wichtigkeit, daß die erwähnte Trennwand 9 zwischen dem Wasserzuführungskanal 8 und dem Wasseraustrittskanal 5 einen Teil des den Hohlraum 4 begrenzenden extrudierten Profiles bildet und damit einstückig mit den übrigen Begrenzungswänden dieses Hohlraumes 4 ausgebildet ist. Indem auf diese Weise im Bereich der Begrenzung dieses Hohlraumes 4 keine Schweißverbindungen vorhanden sind, wird die Gefahr des Auftretens von Leckstellen auch bei Wahl sehr dünner Materialstärken entscheidend herabgesetzt. Ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellter Bewässerungsschlauch zeichnet sich damit durch eine hohe Zuverlässigkeit, einen geringen Materialbedarf und eine selbsttätige Druckkompensation aus.
Die Fig. 3 bis 6 veranschaulichen eine Variante, bei der nach dem Prägen des Wasseraustrittskanales der Wasserzuführungskanal durch Verschweißen des extrudierten Profiles mit einem weiteren Profil oder einer glatten Deckfolie hergestellt wird.
Fig. 3 zeigt zunächst das extrudierte Profil 11. Es enthält im Bereich zwischen seinen beiden freien Längskanten 12, 13 einen Hohlraum 14 mit geschlossenem Querschnittsprofil, der dann zum Wasseraustrittskanal 15 geprägt wird (vgl. Fig. 4). Außerdem wird das Profil 11, vorzugsweise gleichzeitig mit dem
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Prägen des Wasseraustrittskanales 15, mit Wassereintritts-öffnungen 16 und Wasseraustritts-Öffnungen 17 versehen.
Die beiden nach unten etwas vorstehenden freien Längskanten 12, 13 des geprägten und gelochten Profiles 11 werden dann bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer Deckfolie 20 oder einem sonstigen Profil verschweißt. Die Deckfolie 20 begrenzt zusammen mit der auch hier dünner ausgebildeten Wand 19 den Wasser-Zuführungskanal 18, wobei der Bewässerungsschlauch unter der Wirkung des Wasserdruckes die in Fig. 6 veranschaulichte Form annimmt.
Fig. 7 zeigt eine Variante, bei der das extrudierte Profil 21 eine Form hat, die den Wasserzuführungskanal 28 bis auf einen Schlitz 28a umschließt. Der Schlitz 28a dient dazu, in der Zwischenwand 29, die den Wasserzuführungskanal 28 vom Wasseraustrittskanal 25 trennt, die Wassereintritts-Öffnungen durch Lochung herzustellen. Im übrigen wird der Wasseraustrittskanal wie bei den zuvor erläuterten Ausführungsbeispielen durch Prägen des im Querschnitt geschlossenen Hohlraumes unter gleichzeitigem Verschweißen der sich berührenden Flächen der geprägten Zonen hergestellt. Abschließend wird der Wasserzuführungskanal 28 durch Verschweißen des Profiles im Bereich seiner beiden Längskanten 22, 23 geschlossen.
Bei dem Ausführungsbeispiel.gemäß Fig. 7 können die beiden freien Längskanten 22, 23 beim Extrudieren des Profiles hergestellt werden. Es ist jedoch auch möglich, ein geschlosssenes Profil zu extru-
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* 030064/0058
/ft?·
dieren und die beiden freien Längskanten (die den Zugang zur Herstellung der Wassereintritts-öffnungen in der Zwischenwand 29 ermöglichen) durch nachträgliches Längsschlitzen des Profiles herzustellen.
Die Fig. 8 und 9 zeigen zwei Abwandlungen des Ausführungsbeispieles der Fig. 1 und 2: Während bei dem Profil 1 gemäß den Fig. 1 und 2 der mit geschlossenem Querschnittsprofil ausgebildete Hohlraum 4, in den der Wasseraustrittskanal geprägt wird, über den Umfang des Bewässerungsschlauches nach außen vorsteht, ist bei der Variante gemäß Fig. 8 der Hohlraum 34 ganz nach innen verlagert, während bei der Ausführung gemäß Fig. 9 der Hohlraumm 44
nach außen und nach innen vorsteht.
Fig. 10 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein zusammenhängendes Mehrfachprofil 51 extrudiert und dieses Frofil dann vor oder nach dem Präge-Vorgang längs einer Linie 60 in Einzelprofile getrennt wird. Die weitere Verarbeitung erfolgt dann entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2.
Die Fig. 11 und 12 veranschaulichen eine weitere Variante, bei dem das Profil 61 im Bereich zwischen seinen beiden Längskanten 62, 63 drei Hohlräume 64a, 64b, 64c mit geschlossenem Querschnittsprofil aufweist. Diese drei Hohlräume werden dann jeweils zu einem Wasseraustrittskanal geprägt und mit Wasserein- und Wasseraustritts-öffnungen versehen. Die beiden freien Längskanten 62, 63 werden schließlich
OB4 M 5 8
unter Bildung des zentralen Wasserzuführungskanales 68 in der aus Fig. 12 ersichtlichen Weise miteinander verschweißt.
Auch im übrigen sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Varianten möglich. So versteht es sich, daß für die Arbeitsschritte des Extrudierens, Prägens, Lochens und Schweißens grundsätzlich alle üblichen Methoden zum Einsatz kommen können. Die Innenlochung (d.h. die Herstellung der Wassereintrittsöffnungen zwischen dem WasserZuführungskanal und dem Wasseraustrittskanal) erfolgt dabei im allgemeinen vor der Verschweißung.
Hinsichtlich der Gestaltung des Wasseraustrittskanales bestehen gleichfalls - was Form, Länge und Querschnitt anbelangt - zahlreiche Gestaltungsmöglichkeiten. Der Wasseraustrittskanal kann ferner in bekannter Weise unterbrochen sein, wobei von jeder Wassereintrittsöffnung entweder eine oder zwei Wasseraustritts-öffnungen versorgt werden.
Die Wandstärke des Profils kann entweder sehr dünn gewählt werden (was insbesondere für Wegwerf- Folienschläuche gilt) oder sie kann zur Erzielung eines besonders stabilen, langjährig benutzbaren, rohrartigen Bewässerungsschlauches entsprechend größer bemessen werden. Als besonders vorteilhaft hat sich dabei die oben bereits erläuterte Möglichkeit erwiesen, der Trennwand zwischen dem Wasserzuführungskanal und dem Wasseraustrittskanal eine gegenüber der übrigen Außenwandstärke verringerte Wandstärke zu geben und dadurch einen ausgeprägten Druckkompensationseffekt zu erzielen.
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Fig.13 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das von einem Profil entsprechend Fig.3 ausgeht. Im Unterschied zu der Weiterverarbeitung des Profiles gemäß Fig.3 (vgl. Fig.4) wird jedoch bei dem Profil 71 gemäß Fig.13 nur ein Teil des Querschnitts des geschlossenen Hohlraumes zum Wasseraustrittskanal 75 geprägt, während der Rest des Querschnitts des Hohlraumes einen Wasserverteilkanal 72 bildet. Dieser Wasserverteilkanal steht an einigen Stellen (z.B. 72a) mit dem Wasseraustrittskanal 75 in Verbindung. Die Wand 79, die den Wasserverteilkanal 72 vom (später gebildeten) Wasserzuführkanal 78 trennt, wird mit einer oder mehreren Wassereintrittsöffnungen versehen. Diese Wassereintrittsöffnung kann vorteilhaft aus einem einzigen, in Längsrichtung des Schlauches durchlaufenden Schlitz bestehen, was die Herstellung wesentlich erleichtert.
Die Wasseraustrittsöffnungen des Wasseraustrittskanales 75 werden durch Abschneiden der vorgezogenen Enden 75a der einzelnen Abschnitte des Wasseraustrittskanales 75 hergestellt. Die beiden Längskanten des Profiles 71 können wie bei dem in Fig.5 dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer Deckfolie 80 oder auch mit einem gleichartig wie das Profil 71 ausgebildeten Gegenprofil verbunden, vorzugsweise verschweißt werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.14 weist die Innenwandung 84a des im Querschnitt geschlossenen Hohlraumes 84 des Profiles 81 quer zur Längsachse des Schlauches (d.h. in der Zeichenebene der Fig.14) eine unregelmäßige, mit zahlreichen Vorsprüngen und
Vertiefungen versehene Kontur auf. Wird dann in der bereits erläuterten Weise der Hohlraum 84 zum Wasseraustrittskanal geprägt, so ergibt sich an den Wandungen dieses Wasseraustrittskanales eine starke Reibung, die die erwünschte Druckreduzierung im Wasseraustrittskanal begünstigt (dabei ist zu berücksichtigen, daß das Wasser im wesentlichen quer zu der unregelmäßigen Wandungskontur verläuft). Die Herstellung der unregelmäßigen Kontur der Wandung 84 bereitet insbesondere beim Extrudieren des Profiles 81 keine Schwierigkeiten.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.14 sind ferner im Bereich der freien Längskanten 82, 83 des Profiles 81 Vorsprünge 82a, 83a vorgesehen, die beim Verschweißen des Profiles 81 mit einer Deckfolie 90 eine örtliche Konzentration der Schweißenergie bewirken und damit eine besonders zuverlässige Verbindung der beiden Teile des Bewässerungsschlauches gewährleisten.
Fig.15 zeigt schließlich noch eine Variante, bei der in die Schweißnaht zwischen dem Profil 91 und der Deckfolie 100 je ein Verstärkungselement 110, vorzugsweise ein Draht oder Faden, eingebettet ist. Auf diese Weise wird die Zugfestigkeit des Bewässerungsschlauches erhöht. Auch im übrigen ist es bei diesem wie bei allen anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung möglich, die freien Längskanten des Profils gegenüber den übrigen Bereichen des Profils zu ver-
3Q stärken und auf diese Weise insbesondere die Zugfestigkeit des Bewässerungsschlauches zu erhöhen.
ORIGINAL INSPECTED
030064/0058
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Claims (15)

  1. Patentan Sprüche:
    )Verfahren zur Herstellung eines Bewässerungsschlauches, enthaltend einen Wasserzuführungskanal und einen mit Wasserein- und -austrittsöffnungen versehenen Wasseraustrittskanal, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein Profil hergestellt, vorzugsweise extrudiert wird, das im Bereich zwischen seinen beiden freien Längskanten wenigstens einen Hohlraum mit geschlossenem Querschnittsprofil aufweist,und daß dann
    dieser Hohlraum zum Wasseraustrittskanal geprägt wird, wobei die sich berührenden Flächen der geprägten Zonen miteinander verbunden werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Prägen des Wasseraustrittskanales der Wasserzuführungskanal durch Verbinden, vorzugsweise Verschweißen, der beiden freien Längskanten des Profiles hergestellt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Prägen des Wasseraustrittskanales der Wasserzuführungskanal durch Verbinden, vorzugsweise Verschweißen, der beiden freien Längskanten des Profiles mit einem zweiten Profil, vorzugsweise mit einer glatten Deckfolie, hergestellt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserein- und -austrittsöffmangen,
    ORIGJNAL INSPECTED
    030064/005 8
    vorzugsweise gleichzeitig mit dem Prägen des Wasseraustrittskanales, hergestellt werden.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden freien Längskanten beim Extrudieren des Profiles hergestellt werden.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden freien Längskanten durch nachträgliches Längsschlitzen des extrudierten Profiles hergestellt werden.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusammenhängendes Mehrfachprofil extrudiert und dieses Mehrfachprofil vor oder nach dem Präge-Vorgang in Einzelprofile getrennt wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Teil des Querschnittes des Hohlraumes zum Wasseraustrittskanal geprägt wird, während der mit diesem Wasseraustrittskanal an einigen Stellen in Verbindung stehende Rest des Querschnittes des Hohlraumes einen Wasserverteilkanal bildet, wobei die den Wasserverteilkanal zum Wasserzuführkanal begrenzende Wand mit wenigstens einer Wassereintrittsöffnung versehen wird.
  9. 9. Bewässerungsschlauch, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1.
    3Q
  10. 10. Bewässerungsschlauch nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Wasserzuführungskanal und dem Wasseraustrittskanal vorge-
    0 3 0 0 6 U / O*0<5 8
    sehene, den Hohlraum des extrudierten Profiles begrenzende Wand eine geringere Wandstärke als die Außenwand des Bewässerungsschlauches aufweist.
  11. 11. Bewässerungsschlauch, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wassereintrittsöffnung von einem in Längsrichtung des Schlauches durchlaufenden Schlitz gebildet wird.
  12. 12. Bewässerungsschlauch nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung des Hohlraumes quer zur Längsachse des Schlauches eine unregelmäßige, mit zahlreichen VorSprüngen und Vertiefungen versehene Kontur aufweist.
  13. 13. Bewässerungsschlauch nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander zu verschweißenden Flächen zur örtlichen Konzentration der Schweißenergie dienende Vorsprünge aufweisen.
  14. 14. Bewässerungsschlauch nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in das Profil und/oder in wenigstens eine Verbindungs-, insbesondere Schweißzone, ein in Längsrichtung des Schlauches durchlaufendes Verstärkungselement, vorzugsweise ein Draht oder Faden, eingebettet ist.
  15. 15. Bewässerungsschlauch, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden freien Längskanten des Profils gegenüber den übrigen Bereichen des Profils verstärkt sind.
    ORtGiNAL INSPECTED
    030064/0058
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