DE3406660A1 - Verfahren zum herstellen von filterelementen fuer rueckspuelbare filtergeraete - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Filterelementen für rückspülbare Filtergeräte der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Bei einem Filtergerät dieser Art ist bereits vorgeschlagen worden, ein aus einem mit Wanddurchbrüchen versehenen Stützkörper und einem gegen die Innenfläche des Stützkörpers glatt anliegenden Filterstrumpf bestehendes Filterelement zu verwenden, bei welchem an den beiden Enden des Filterstrumpfs aus Kunststoff bestehende Rastringe im Spritzgußverfahren angespritzt und anschließend unter Spannen des Filterstrumpfs innerhalb des Stützkörpers eingerastet werden. Der Filterstrumpf soll dabei glatt gegen die unter Freilassung von Durchbrüchen für den Flüssigkeitsdurchtritt schraubenförmig ausgebildete Stützrippe des Stützkörpers anliegen, so daß eine ausreichende Dichtfunktion für einen axial über den Filterstrumpf verschiebbaren Abstreifer oder Absauger gewährleistet ist. Die Verbindung zwischen dem Filterstrumpf und den Rastringen erfolgt dort im Spritzgußverfahren, indem zunächst ein rundgewebter Gewebeschlauch auf einen zylindrischen Spritzgußkern so aufgeschoben wird, daß die beiden Enden des Gewebeschlauchs in den Spritzbereich der Form hineinragen. Weiter müssen die Außenschalen der Form beim Schließen so gegen den Gewebeschlauch und den Kern gefahren werden, daß im Bereich der anzuspritzenden Teile die erforderliche Abdichtung gegen ein unerwünschtes Austreten von Kunststoffmasse erreicht und gleichzeitig das Gewebe nicht gequetscht wird. Hierzu sind sehr enge Toleranzen in der Spritzgußform und im Gewebeschlauch erforderlich.

Denn eine Faltenbildung des Gewebeschlauchs würde bereits

ein exaktes Schließen der Außenschalen verhindern oder ^

Zerstörungen am Gewebeschlauch hervorrufen. ^

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In der Praxis hat es sich nun gezeigt, daß die beiden an dem Gewebeschlauch angespritzten Kunststoffteile nach dem Spritzgußvorgang beim Erkalten schrumpfen, während das zwischen den beiden angespritzten Teilen sich erstreckende Gewebe kalt bleibt und nicht mitschrumpft. Dadurch ergeben sich Durchmesserunterschiede, was einen Materialüberschuß im Schlauchbereich und damit eine Auswölbung zur Folge hat. Weiter werden nach Beendigung des Spritzvorgangs und Entfernen der Außenschalen die gespritzten Teile mit Hilfe eines Ausstoßers unter Zugvermittlung durch das Gewebe vom Kern abgezogen. Auch dabei kann es zu Streckungen und Verformungen im Gewebebereich kommen, vor allem an den Stellen, an denen das Gewebe erhitzt worden war. Der Materialüberschuß und die Materialdeformation führt beim anschließenden Einrasten und Spannen des Filterstrumpfs innerhalb des Stützkörpers zu unerwünschten Faltenbildungen. Um eine einwandfreie Rückspülung des Filterelements unter Verwendung eines Abstreifers zu gewährleisten, muß jedoch das Filterelement glatt gegen die Innenfläche des Stützkörpers anliegen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, mit welchem trotz der vorstehend beschriebenen Herstellungsprobleme ein glattes Anliegen des Filterstrumpfs gegen den Stützkörper gewährleistet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die im Kennzeichenteil des Anspruchs. 1 angegebenen Merkmale vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Lösung geht von dem Gedanken aus, daß ein Kunstfasergewebe, das unter der Einwirkung höherer Temperaturen ein Schrumpfverhalten zeigt, auf den Durch-

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messer eines zylindrischen Doms kalibriert werden kann, der dem Innendurchmesser des Filterelements entspricht oder gegenüber diesem nur ein geringes Untermaß aufweist. Wenn gleichzeitig dafür gesorgt wird, daß die Aufheizung des Filterstrumpfs ohne merkliche Aufheizung der angespritzten Rastringe erfolgt, so können die beim Spritzgußvorgang unvermeidlich erzeugten Auswölbungen und Materialdeformationen rückgängig gemacht werden. Es entsteht dabei die glatte zylindrische Oberfläche, wie sie für den Rückspülvorgang mit Absaugerri unbedingt notwendig ist. Außerdem werden beim Aufheizvorgang übermäßige Axialspannungen innerhalb des Filterschlauchs auf einen vorgegebenen, nicht zu großen Wert eingestellt, damit der Kaltfluß im Material über die Betriebszeit so klein wie möglich gehalten wird. Die Durchlaßweite des Filtergewebes wird bei der erfindungsgemäßen thermischen Behandlung nicht oder nur unwesentlich geändert, so daß die nach geltenden Richtlinien vorgeschriebenen Werte eingehalten werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Filterelement im Verlauf des Aufschiebens auf ein zylindrisches Heizelement .

Das für ein rückspülbares Filtergerät bestimmte Filterelement 10 besteht aus einem starren Stützkörper 12 aus Kunststoff sowie einem innerhalb des Stützkörpers 12 angeordneten, an seinen Enden mit Rastringen 14,16 versehenen Filterstrumpf 18 aus einem rundgewebten Gewebeschlauch aus monofilen Polyesterfasern. Die Rastringe 14,16 sind an entsprechenden stirnseitigen Rastflächen 20,22 des Stützkörpers 12 unter Spannen des Filterstrumpfs 18 unlösbar eingerastet. Die dem Filterstrumpf 18 als Anlagefläche dienende Stützrippa 24 ist unter Freilassung von

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Durchbrüchen 26 für den Plüssigkeitsdurchtritt schraubenförmig ausgebildet. Auch in den durchtrittslosen Bereichen 28 des Stützkörpers 12 ist die schraubenförmige Stützrippe 24 fortgesetzt. Für die Herstellung des Stützkörpers 12 im Spritzgußverfahren kann somit ein einstückiger Spritzgußkern verwendet werden, von dem der Stützkörper beim Ausformen mit seiner schraubenförmigen Stützrippe abgedreht werden kann.

Die Herstellung der Rastringe 14,16 und deren Befestigung am Filterstrumpf 18 erfolgt gleichfalls im Spritzgußverfahren. Beim Erkalten nach dem Spritzgußvorgang schrumpfen die beiden Rastringe 14,16, während das Gewebe während des Spritzgußvorgangs kalt bleibt und daher nicht mitschrumpft. Dadurch ergeben sich Durchmesserunterschiede, die zu einem Materialüberschuß im Gewebebereich und damit zu einer Auswölbung führen. Zu weiteren Verformungen kann es beim Ausstoßen der Rast— ringe vorm Spritzgußkern, das durch Zugvermittlung durch das Gewebe erfolgt, kommen. Um die herstellungsbedxngten Auswölbungen und Materialdeformationen wieder rückgängig zu machen, wird das fertige Filterelement mit eingerastetem Filterstrumpf kurzzeitig auf ein als Dorn 30 ausgebildetes Heizelement aufgeschoben, der einen dem Innendurchmesser des Filterelements im wesentlichen entsprechenden Außendurchmesser und eine glatte, abriebfreie Oberfläche aufweist, die auf einer Temperatur von ca. bis 150 ⁰C gehalten wird. Das Aufschieben erfolgt bis zu dem in strichpunktierten Linien angedeuteten Anschlag des Doms gegen den Rastring 16 und dauert etwa 10-30 see, bis das Filtergewebe auf eine Temperatur oberhalb von 80 C vorzugsweise auf etwa 120 C aufgeheizt ist, ohne daß dabei die eine größere Wärmekapazität aufweisenden Rastringe übermäßig erhitzt werden. Beim Erhitzen schrumpft das Filtergeweba und paßt sich an die Dornoberfläche an.

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Da der Dorn ein geringes Untermaß gegenüber der zylindrischen Öffnung des Filterelements und dessen umgebenden Stützkörper hat, erhält das Filtergewebe dabei eine radiale Vorspannung, die gewährleistet, daß bei Beaufschlagen mit der zu filternden Flüssigkeit unter Druck keine Auswölbung des Gewebes in die Zwischenbereiche der schraubenförmigen Stützrippe 24 eintritt. Andererseits werden etwa vorhandene Längs- und Umfangsspannungen beim Aufheizen des Gewebes abgebaut und eine Glättung des Gewebes erzielt.

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Claims (6)

Patentansprüche

1.J Verfahren zum Herstellen von einen mit Wanddurchbrüchen versehenen Stützkörper und einen gegen die Innenfläche des Stützkörpers glatt anliegenden Filterstrumpf aufweisenden Filterelementen für rückspülbare Filtergeräte, bei welchem an den beiden Enden des Filterstrumpfs aus Kunststoff bestehende Rastringe im Spritzgußverfahren angespritzt und anschließend unter Spannen des Filterstrumpfs innerhalb des Stützkörpers eingerastet werden, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Stützkörper eingesetzte, aus einem rundgewebten Schlauch aus Kunstfasermaterial bestehende Filterstrumpf durch ein gegen die Innenfläche des Filterstrumpfs anliegendes Heizelement mit glatter zylindrischer Oberfläche auf eine Temperatur zwischen etwa 80 und 150 ⁰C so kurzzeitig aufgeheizt wird, daß die angespritzten COPY Rastringe keine oder nur eine geringe Temperaturerhöhung ^, —

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Filterelement kurzzeitig auf einen das Heizelement bildenden zylindrischen Dorn mit einem dem Innendurchmesser des Filterelements im wesentlichen entsprechenden Außendurchmesser aufgeschoben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e kennzeic hnet, daß das Heizelement eine Oberflächentemperatur von ca. 100 - 150 °C, vorzugsweise 120 — 130 ⁰C aufweist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Filterstrumpf ein rundgewebtes, bei Temperaturerhöhung schrumpffähiges, vorzugsweise aus monofilen Polyesterfasern bestehendes, Gewebe verwendet wird, das beim Erhitzen unter gleichzeitiger Abnahme von Längs- und Umfangsspannungen auf den Dorndurchmesser kalibriert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Aufheizvorgang des Filterstrumpfs größenordnungsmäßig 10 bis 30 see dauert.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Filterelement von der Seite des einen Rastrings bis zum Anschlag gegen den anderen Rastring auf das Heizelement aufgeschoben wird.

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