DE3532800C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein durch Schleuderguß hergestelltes Kunststoffrohr gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zu dessen Herstellung.

Im wesentlichen sind zwei Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten Rohren bekannt. Das erste Verfahren ist als Umschlingungs- oder Umwicklungsverfahren bekannt, wobei dotiertes oder imprägniertes Glasfasermaterial um die äußere Oberfläche eines Dorns, der den Innendurchmesser des Rohrs bildet, gewickelt wird. Mehrere Lagen des dotierten Glasfasermaterials werden aufgewickelt, bis der Außen­ durchmesser des Rohrs erreicht ist. Das Umschlingungs- bzw. Umwicklungsverfahren ist arbeitsintensiv und daher sehr teuer.

Ein alternatives und wirtschaftlicheres Verfahren zur Her­ stellung von glasfaserverstärktem Rohr ist das Schleuder­ gußverfahren. Dieses Verfahren und das hergestellte Produkt wurden in verschiedenen Veröffentlichungen beschrieben, z. B. in US-PS 30 93 160.

Eine typische Vorrichtung zur Herstellung schleuderge­ gossener, glasfaserverstärkter Rohre wurde in der US-PS 31 12 530 beschrieben. Geeignete Materialien zur Verwendung bei der Herstellung des Rohrs wurden in US-PS 40 18 250 und US-PS 40 97 569 beschrieben.

Durch Schleuderguß hergestellte glasfaserverstärkte Rohre bestanden im allgemeinen aus einem rohrförmigen Produkt mit einem gleichmäßigen Innen- und Außendurchmesser. Zur Her­ stellung einer kommerziell verwertbaren Weise wird das Rohr in Standardlängen, typischerweise 3,6 und 9 Meter, ge­ gossen. Zur Verwendung in einer praktischen Anlage, z. B. einer chemischen Wiedeaufarbeitung bzw. Raffinerie oder eine Abwasserbehandlungseinrichtung müssen diese Rohrab­ schnitte miteinander verbunden werden. Die Verbindung der Rohre wurde entweder mit Hilfe von gegossenen oder handge­ wickelten Kupplungen bzw. Verbindungsstücken erreicht. Jedes Ende einer Kupplung wird an ein Ende jeweils eines Rohrabschnitts geklebt oder zementiert. Dieser End-zu-End- Verbindung von Rohrabschnitten mit Hilfe von Kupplungen bzw. Verbindungsstücken ist arbeitsintensiv, teuer und zeitraubend.

Die Verbindung zweier Abschnitte von durch Schleuderguß hergestelltem, glasfaserverstärktem Rohr mit Hilfe einer Kupplung kann manchmal einen Ausfall des verbundenen Rohrs verursachen, weil keine praktische Möglichkeit zur Ver­ fügung stand, zu garantieren, daß jeder Rohrabschnitt die Hälfte der Länge des Kupplungsstücks durchdringt. Solange nicht jeder Rohrabschnitt nur eine Hälfte des Kupplungs- bzw. Verbindungsstücks durchdringt kann man sich auf die Unversehrtheit des Rohrs und der Kupplung nicht verlassen. So können frühzeitige und unerwünschte Leckagen bzw. Un­ dichtigkeiten des Rohrsystems auftreten.

Ein Kunststoffrohr gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist mit der DE-PS 31 10 091 bekanntgeworden. Darin wird ein Verfahren zur Herstellung gebogener Rohre und eine Vorrich­ tung zur Durchführung dieses Verfahrens beschrieben. Das Muffenteil des Kunststoffrohres, dessen Innendurchmesser komplementär zum Außen­ durchmesser des Rohres ist, wird separat hergestellt, bevor die eigentliche Rohrherstellung erfolgt. Dazu wird durch die Öffnung des Endstückes der Form Füllmaterial, wie z. B. Fasern und Sand, in den Muffenformbereich der Schleudergußform einge­ führt. Anschließend wird ein Innenformteil zur Formung des Innendurchmessers der Muffe eingeschoben, und das Rohr wird dann in üblicher Weise hergestellt.

Die DE-PS 31 10 092 offenbart eine Schleudergußvorrichtung zur Herstellung von faserverstärkten Rohren, bei der eine rotierende Schleudergußform verwendet wird, in die ein Be­ schickungsarm axial eingeführt wird. Der Beschickungsarm weist einen Abschnitt zur Abgabe von zerteilten Fasersträngen sowie einen Sand-Auftragsabschnitt und einen Sandglättabschnitt auf. Auch hier wird das Muffenteil separat geformt, wobei eine Muffenverstärkungsschicht, eine Sandharzschicht und eine ver­ stärkende Innenharzschicht aufgebracht wird. Die zerteilten Faserstränge werden gemeinsam mit der Harzverstärkungsschicht aufgetragen. Anschließend wird das Rohr in üblicher Weise her­ gestellt.

Die DE-AS 11 38 533 beschreibt eine Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoffrohres nach dem Schleudergießverfahren mit einer Faserverstärkung, dessen Ende Gewinde aufweisen. Das Fasermaterial wird zu rohrförmiger Gestalt aufgerollt und in dieser Gestalt in die Schleuderform eingebracht. Durch eine aufgesetzte Gewindehülse wird beim Herstellungsvorgang ein Ge­ winde gebildet.

Die CH-PS 2 96 748 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Körpers mit rotationssymmetrischem Hohlraum. Auch bei diesem Verfahren wird eine Kunstharzmasse in eine rotierende Schleudergußform eingebracht. Es wird darauf hingewiesen, daß als Füll- bzw. Streckmittel mineralische Werkstoffe, Metall­ pulver, Asbest- oder Glasfasern und auch Gewebe aus Glasfasern verwendet werden können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kunststoffrohr gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen und ein Verfahren und eine Vorrichtung zu dessen Herstellung anzugeben, wobei das Kunststoffrohr eine hohe Festigkeit aufweist und preiswert hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Rohres ist Gegenstand des Anspruchs 5; eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kupplungsabschnittes an einem Kunststoffrohr ist Gegenstand des Anspruchs 6.

Zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung sind Gegen­ stand der Unteransprüche.

Das Rohr wird durch Schleuderguß hergestellt, indem eine Manschette bzw. ein Schlauch oder eine Hülse von verstär­ kenden Fasern um ihre Längsachse in einer Schleudergußform zentrifugiert werden, die einen verjüngten bzw. einge­ buchteten Teil hat, der von einem ersten Ende der Form in die Form hineinreicht. Die Manschette ist konisch, um sie an die Gestalt des Werkzeugs bzw. der Fom anzupassen. In der Innenwandoberfläche der Manschette wird eine Ein­ buchtung gebildet, um einen Teil der Manschette, der sich vom ersten Ende erstreckt, einzubuchten und eine Schulter auf der Innenwandoberfläche zwischen den Enden des einge­ buchteten Teils der Form auszubilden. Die Form wird unter weiterer Ausdehnung bzw. Aufweitung der Manschette gedreht und zur gleichen Zeit wird ein Vorrat von viskosem Kunst­ stoff in das Innere der Manschette eingespritzt; während die Form derart weiter rotiert, wird Kunststoff über die Manschette zentrifugiert bzw. verteilt. Die Härtung wird durch Aufrechterhaltung der Temperatur in der Form unter Setzen des zentrifugierten Kunststoffs erreicht, während die Rotation der Form weitergeführt wird.

Es wird auch eine luftbetriebene Aufweitungsvorrichtung zur radialen Aufweitung bzw. Ausdehnung des faserförmigen Mate­ rials vom Durchmesser der Form auf den Durchmesser des einteilig gegossenen Kupplungsabschnitts offenbart.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Detailbeschrei­ bung und der Zeichnung erläutert, worin zeigt

Fig. 1 die Verbindung zweier durch Schleuderguß herge­ stellter glasfaserverstärkter Rohre unter Verwen­ dung eines einteiligen Kupplungsabschnitts an einem Ende jedes der Rohre;

Fig. 2 eine Kupplungsabschnitt-Endeinsatz-Form;

Fig. 3 eine Kupplungsabschnittform;

Fig. 4 die Kupplungsabschnitt-Endeinsatz-Form und die Kupplungsabschnittsform in einer Gußform;

Fig. 5 die Öffnung eines leeren Werkzeugs mit einem einge­ buchteten Gesenk für den Kupplungsabschnitt- Endeinsatz;

Fig. 6 den in das Werkzeug eingesetzten Kupplungsab­ schnitt-Endeinsatz;

Fig. 7 das Einsetzen des Glasfasermaterials in das Werkzeug;

Fig. 8 die Werkzeugöffnung mit dem in das Werkzeug eingesetzten Glasfasermaterial um den Dorn;

Fig. 9 das Ausdrehen des Glasfasermaterials von dem Dorn, wobei das Glasfasermaterial sich dem Innendurch­ messer des Werkzeugs anpaßt und die Entfernung des Dorns aus dem Werkzeug;

Fig. 10 die radiale Aufweitung bzw. Ausdehnung des Glas­ fasermaterials, um es an den Innendurchmesser des Kupplungsabschnitt-Endeinsatzes anzupassen;

Fig. 11 die Anbringung der Kupplungsabschnittsform in dem Werkzeug;

Fig. 12 die Sicherung des Kupplungsabschnitt-Endeinsatzes und der Kupplungsabschnittsform mit einem Sicherungs- bzw. Verschlußring;

Fig. 13 die fertiggestellte Anordnung mit dem eingebauten Sicherungs- bzw. Verschlußring und dem fertigen Werkzeug zur Beladung mit Harz bzw. Kunststoff durch die Öffnung im Verschlußring;

Fig. 14 eine luftbetriebene Aufweitungsvorrichtung für Rohre mit kleinem Durchmesser; und

Fig. 15 eine luftbetriebene Aufweitungsvorrichtung für Rohre mit großem Durchmesser.

Fig. 1 zeigt ein durch Schleuderguß hergestelltes, glas­ faserverstärktes Rohr 30 mit einer äußeren zylindrischen Oberfläche 31 und einer inneren zylindrischen Oberfläche 32. An einem Ende des durch Schleuderguß hergestellten glasfaserverstärkten Rohrs befindet sich ein einteilig, integriert gegossener Kupplungsabschnitt 33. Der Kupplungsabschnitt 33 weist eine äußere zylindrische Oberfläche 34 und eine innere zylindrische Oberfläche 35 auf. Die äußere zylindri­ sche Oberfläche 31 des Rohrs 30 paßt zur inneren zylindri­ schen Oberfläche 35 des einteilig gegossenen Kupplungsabschnitts 33.

Ein Übergang vom Außendurchmesser des Rohrs 30 auf den Außendurchmesser des Kupplungsabschnitts 33 findet in einer Übergangszone oder einem Über­ gangsbereich, der manchmal als Aufstell- oder Übergangsbe­ reich 36 bezeichnet wird, statt. Der Innendurchmesser des Rohrs 30 ist über den Übergangsbereich gleichmäßig.

Die Aufrechterhaltung der Gleichmäßigkeit des Innendurch­ messers des Rohrs 30 über den Übergangsbereich 36 vermin­ dert die Spannungen, die durch solche Übergangsbereiche auftreten. Durch die Verringerung dieser Spannungen wird auch die Wahrscheinlichkeit eines Rohrbruchs reduziert.

Ein Anschlag für den gleichmäßigen Innendurchmesser des Rohrs 30 wird durch eine Schulter 37 zur Verfügung ge­ stellt. Eine tragende Oberfläche 38 senkrecht zur Längs­ achse des Rohrs erstreckt sich zwischen der konischen Schulter 37 und dem Innendurchmesser des Kupplungsabschnitts 33.

Wie in Fig. 1 gezeigt, dient die tragende Oberfläche 38 auf dem Rohr 30 als eine tragende Oberfläche und als Haltepunkt bzw. Anschlagpunkt für einen Rohrabschnitt 39, der mit dem einteiligen Kupplungsabschnitt verbunden ist. Der an den Kupplungs­ abschnitt gekoppelte Rohrabschnitt 39 hat einen Außendurchmesser, der in den Innendurchmesser des eintei­ ligen Kupplungsabschnitts 33 paßt.

Allgemein erkennt man in den Fig. 1, 2 und 4, daß die Übergangszone bzw. der Übergangsbereich 36 durch einen Kupplungs­ abschnitt-Endeinsatz 41 gebildet wird. Der Kupplungs­ abschnitt-Endeinsatz 41 weist eine äußere zylindrische Oberfläche 42 auf, und sein Außendurchmesser paßt in den Innendurchmesser eines ersten ausgebuchteten Teils 60 am Werkzeug 75. Das Werkzeug 75 hat auch eine zentrale zylindrische Oberfläche 44, die um die äußere zylindrische Oberfläche 31 des Rohrs 30 paßt.

Der Kupplungsabschnitt-Endeinsatz 41 hat eine konische innere Oberfläche 45, die sich mit der externen Oberfläche oder dem Übergangsbereich 36 des Rohrs 30 verbindet bzw. zu diesem paßt. Die konische Oberfläche 45 dient als ein Übergang von der mittleren zylindrischen Oberfläche 44 des Werkzeugs 75 zur inneren zylindrischen Oberfläche 46 des Kupplungs­ abschnitt-Endeinsatzes 41.

Zur Ausbildung der konischen Schulter 37 und der tragenden Oberfläche 38 wird eine Kupplungsabschnittform 47 konzen­ trisch in den Kupplungsabschnitt-Endeinsatz 41 einge­ setzt. Die Kupplungsabschnittform 47 hat eine äußere zylindrische Oberfläche 48, die einen ringförmigen Raum 49 mit der inneren zylindrischen Oberfläche 46 des Verbin­ dungsabschnitt-Endeinsatzes 41 unter Ausbildung der ge­ wünschten Wandstärke des einteiligen (integrierten) Kupplungs­ abschnitts 33 des Rohrs 30 bildet.

Die Schulteroberfläche 50 der Kupplungsabschnittform 47 stellt den Bildungsmechanismus für die tragende Oberfläche 38 zur Verfügung. Die ansteigende Oberfläche 51 der Kupplungsabschnittform 47 fällt von der Schulterober­ fläche 5 ab, um die Entfernung der Kupplungsabschnittform 47, nach dem der Herstellungsprozeß vervollständigt ist, zu unterstützen.

Die Kupplungsabschnittform 47 endet an ihrem äußeren Ende in einer Schulter oder einem Flansch 70. Der Außendurch­ messer des Flansches 70 paßt in den Innendurchmesser des ersten ausgebuchteten Teils 60 des Werkzeugs 75 und ent­ spricht auch dem Außendurchmesser des Kupplungsabschnitt- Endeinsatzes 41. Eine erste Dichtung 71 paßt zwischen den Flansch 70 und dem äußeren Ende des Kupplungsabschnitt- Endeinsatzes 41, um den ringförmigen Raum 49 zwischen diesen beiden Teilen abzudichten. Eine zweite Dichtung 72 paßt zwischen die äußere Oberfläche des Flansches 70 und das innere Ende des Verschlußrings 74. Die äußere zylindrische Oberfläche des Verschlußrings 74 ist vorzugsweise mit einem Gewinde versehen oder geschlitzt, um in entsprechende Ge­ winde- oder Verschlußschlitze auf der inneren zylindrischen Oberfläche des Werkzeugs 75 einzugreifen.

Die erste Dichtung 71 und die zweite Dichtung 72 sind vorzugsweise aus Neoprenkautschuk oder einem anderen Dichtungsmaterial, das gegen erhöhte Temperaturen beständig ist.

Wie in Fig. 4 dargestellt, wird ein O-Ring 73 zwischen dem ersten ausgebuchteten Teil 60 des Werkzeugs 75 und einer konischen Schulter 73 a des Kupplungsabschnitt-Endein­ satzes 41 eingesetzt. Der O-Ring 73 erleichtert die Ent­ fernung des Kupplungsabschnitt-Endeinsatzes 41 durch Minimierung des unvermeidbaren Durchsickerns bzw. der unver­ meidbaren Sickerstellen von Harz zwischen der äußeren zy­ lindrischen Oberfläche 42 des Kupplungsabschnitt-Endein­ satzes 41 und dem ersten eingebuchteten Teil 60 des Werk­ zeugs 75.

Zusätzlich können die innere zylindrische Oberfläche des Kupplungs­ abschnitt-Endeinsatzes 41 und die äußere zylin­ drische Oberfläche der Kupplungsabschnittform 47 ver­ chromt werden, um die Entfernung der Kupplungsabschnitt­ form 47 und des fertiggestellten Rohrs nach Härtung des bzw. der Harze bzw. Kunststoffe zu erleichtern.

Beim Betrieb kann die vorbeschriebene Vorrichtung zur Ver­ wendung mit einem Schleudergußsystem, wie z. B. dem in US-PS 31 12 530 beschriebenen, angepaßt werden. Dazu wird diese vorbeschriebene Vorrichtung zur Drehung um ihre Längsachse montiert. Ähnlich können Harze oder Zemente, wie z. B. die in US-PS 40 18 250 und US-PS 40 97 569 beschrieben, verwendet werden, um die verschiedenen Komponenten miteinander zu verbinden, wie nachfolgend beschrieben wird.

Ein bevorzugtes Schleudergießverfahren für das faserverstärkte Rohr mit dem einteiligen Kupplungsabschnitt wird in den Fig. 5 bis 13 in Verbindung mit der zuvor beschriebenen Vorrichtung er­ läutert. Unter Bezugnahme auf Fig. 5 erkennt man, daß das Werkzeug 75 mit dem ausgebuchteten Gesenk 52 für den Verschlußring und dem Gesenk 53 für den Kupplungs­ abschnitt-Endeinsatz zur Rotation um seine Längsachse montiert ist. Wie in Fig. 6 gezeigt, wird der Kupplungsabschnitt- Endeinsatz 41 in das ausgebuchtete Gesenk 53 des Verbin­ dungsendabschnitts des Werkzeugs eingesetzt.

Ein biaxial überlappendes Glasgewebe 54 wird um einen Dorn 55 gewickelt bzw. herumgeschlungen. Gewebe mit einer Eingabe-Roving von von 186,65 bis 487,36 m/kg wird für Rohre mit einem Durchmesser von 3,81 bis 10,16 cm und Gewebe mit einer Eingabe-Roving von 103,69 bis 186,65 m/kg wird für Rohre mit einem Durchmesser von 15,24 bis 30,84 cm verwen­ det. Das Herumwickeln des biaxial überlappenden Glasgewebes 54 um den Dorn 55 wird durch mindestens 300% Überlappung der Enden erzielt. Das Gewebe bildet im wesentlichen eine Manschette um den Dorn. Die Überlappung ist vorgesehen, um die Möglichkeit einer Bruch- bzw. Rißentwicklung dort, wo die Enden des Glasgewebes aneinanderstoßen, zu verringern. Das biaxial überlappende Gewebe ist unter Erzielung der maximalen Umfangsfestigkeit orientiert. Die maximale Um­ fangsfestigkeit bzw. Bandfestigkeit ist vorteilhaft wegen den signifikant größeren Spannungen am Umfang im Vergleich zu Spannungen in Längsrichtung.

Kraftpapier 56 oder anderes ähnliches Papier oder Gewebe wird um das Glasgewebe herumgewickelt, um das Glasgewebe 54 am Dorn 55 vor dem Einetzen in das Werkzeug 75 zu sichern. Das Kraftpapier 56 wird von dem Gewebe 54 oder der Man­ schette abgezogen, wenn der Dorn 55 in das Werkzeug 75 eingesetzt wird. Diese Phase des Gesamtvorgangs ist in Fig. 7 dargestellt.

Fig. 8 verdeutlicht das um den Dorn 55 herumgewickelte und in das Werkzeug 75 eingesetzte biaxial überlappende Glasge­ webe 54. Zu diesem Zeitpunkt wird die Form bzw. das Werk­ zeug zu einer kurzen Drehbewegung angeregt, die ausreicht, um das biaxiale Gewebe vom Dorn 55 zentrifugal abzuheben und an die Innenwandoberfläche des Werkzeugs 75 anzulegen. Dieser Zustand ist in Fig. 9 dargestellt.

Die Drehung des Werkzeugs bzw. der Gußform wird dann ge­ stoppt, und der Dorn wird, wie in Fig. 9 dargestellt, ent­ fernt. Es wurde herausgefunden, daß zu diesem Zeitpunkt das biaxial überlappende Glasgewebe sich im allgemeinen an die innere Oberfläche des Werkzeugs bzw. der Gußform aber nicht an die innere Oberfläche des Kupplungsabschnitt-Endein­ satzes 41 anpaßt. Um das biaxial überlappende Glasgewebe an die innere Oberfläche des Kupplungsabschnitt-Endeinsatzes 41 anzupassen, wird eine Aufweitungsvorrichtung, wie z. B. eine luftbetriebene Aufweitungsvorrichtung 59, innerhalb der durch das biaxial überlappende Glasgewebe gebildeten Manschette eingesetzt, wie in Fig. 10 dargestellt. Beim Einsetzen der luftbetriebenen Aufweitungsvorrichtung muß Sorge getragen werden, daß ein Verknittern bzw. Falten des Gewebes 54 vermieden wird. Eine solche luftbetriebene Aufweitungsvor­ richtung kann, wie im folgenden beschrieben, konstruiert werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 14 kann eine Aufweitungsvorrich­ tung durch Herstellung eines Körpers 61 mit einer Luft­ kammer 62, Luftöffnungen 63 und 64, Innengewinde 65, Halte­ oberflächen 66 aus Gummi und einem Führungsnutgewinde 67 konstruiert werden. Flexibles oder gummiartiges Man­ schettenmaterial 68 wird über den Lufteinlässen 63 und 64 angebracht. Die Gummimanschette 68 wird durch Führungsnuten 69, die das Gummimaterial gegen Halteoberflächen 66 pressen, in Position gehalten. Ein Bolzen 77 verschließt ein Ende des Aufweitungskörpers 61. Ein Bügel 78 ist am Bolzen 77 zum leichteren Lagern der luftbetriebenen Aufweitungsvor­ richtung angebracht.

Eine Durchführungshilfe in Form einer Muffe oder Spannhülse 79 wird zum Übergang von Gewinden 65 zum Rohrnippel 80 verendet. Der Rohrnippel 80 verbindet den Körper 61 der luftbetrie­ benen Aufweitungsvorrichtung mit einem Ventilmechanismus 81. Der Ventilmechanismus 81 ist bevorzugt ein Dreiwege­ system, welches das Füllen und Entleeren der Luftkammer durch Öffnen zur Atmosphäre hin er­ möglicht. Das Füllen der Luftkammer wird mit Hilfe einer geregelten Luftzuführungseinrichtung 82, die am Ventil­ mechanismus 81 angebracht ist, erreicht.

Alternativ dazu kann eine luftbetriebene Aufweitungsvor­ richtung auch wie in Fig. 15 dargestellt, konstruiert wer­ den.

Fig. 15 zeigt den Querschnitt eines Luftkammerkörpers 83 mit Luftdurchgängen 84. Der Körper 83 weist O-Ring-Auf­ nahmeeinrichtungen (Luftkammern) 85 und 86 für einen O-Ring 87 aus flexiblem Material auf. Die Aufnahmeeinrichtungswände 85 a und 86 a verjüngen sich radial nach außen und verringern dabei die Querschnittsfläche der Aufnahmeeinrichtung in radial nach außen gerichteter Weise. Diese Verringerung der Querschnittsfläche führt zu einer besseren Abdichtung der Aufnahmeeinrichtung durch den O- Ring 87, wenn der O-Ring sich radial nach außen bewegt. Schräge bzw. steile Oberflächen 88 sind am Aufweitungs­ körper 83 ausgebildet, um das Einsetzen in die Gewebeman­ schette 54 zu erleichtern und die Möglichkeit der Verhakung im Gewebe beim Einsetzen zu minimieren.

Ein Luftzuführungs-Ventilmechanismus ist an einem Befesti­ gungspunkt 89 verbunden. Die Luftzuführung und der Ventil­ mechanismus sind ähnlich wie für Fig. 14 beschrieben.

Neben der luftbetriebenen Aufweitungsvorrichtung kann auch jegliche Einrichtung, die das biaxiale Gewebe aufweiten kann (bevorzugt in radialer Richtung), um es an den Innen­ durchmesser des Kupplungsabschnitt-Endeinsatzes anzu­ passen, verwendet werden.

Nachdem die luftbetriebene Aufweitungsvorrichtung 59 zum Aufweiten des biaxial überlappenden Glasgewebes zur An­ passung an den Innendurchmesser des Verbindungsabschnitt- Endeinsatzes verwendet worden ist, wird diese Vorrichtung entfernt und die Kupplungsabschnittform 47 wird einge­ setzt, wie in Fig. 11 dargestellt.

Die Kupplungsabschnittform 47 hat einen Außendurchmesser, der zum Innendurchmesser der Manschette bzw. der Muffe aus biaxial überlappenden Glasgewebe paßt, welche durch Auf­ weitung mit der luftbetriebenen Aufweitungsvorrichtung erzeugt worden ist. Bei der Einführung der Kupplungsab­ schnittform in das Werkzeug bzw. die Gußform muß Sorge getragen werden, daß eine Beschädigung bzw. ein Falten oder Knittern des Glasgewebes 54 vermieden wird. Das Verknittern bzw. Falten des Glasgewebes 54 kann den Kupplungsab­ schnitt des herzustellenden Rohres schwächen un dadurch zu einem Leck oder einem Ausfall der Verbindung bzw. Kupplung führen.

Nach Einsetzen der Kupplungsabschnittform 47 wird ein Verschlußring 74, wie der in Fig. 4 und 12 gezeigte, über der Öffnung des Werkzeugs angebracht und dadurch der Kupplungs­ abschnitt-Endeinsatz 41 und die Kupplungsab­ schnittform 47 gesichert.

Übergehend zu Fig. 13 ist die fertiggestellte Anordnung vom Ende der Gießvorrichtung gesehen, nunmehr fertig zur Einspritzung des Harzes. Die Gießvorrichtung wird rotiert, während gleichzeitig das Innere der Manschette mit Harz geladen wird. Weiterhin führt eine Rotation des Werkzeugs bzw. der Gußform durch eine äußere Antriebskraft (nicht gezeigt) zu einer Zentrifugalkraft von 120 bis 150 g, welche das Harz dazu veranlaßt, das biaxiale Glasgewebe zu durchdringen bzw. zu sättigen. Das durch Schleuderguß hergestellte Rohr mit seinem einteiligen Kupplungs­ abschnitt wird an Ort und Stelle gehärtet durch Wärme, die von einem internen heißen Ölbad (nicht gezeigt) um das Werkzeug bzw. die Gußform herum geliefert wird. Die Rohranordnung und das Werkzeug bzw. die Gußform werden während des Härtungsprozesses gedreht, um ein Einfallen der Oberseite des Rohrs zu vermeiden. Nachdem das Rohr und der Kupplungsabschnitt vollständig gehärtet oder ausgehärtet sind, wird das fertiggestellte Rohr nach Entfernung des Verschlußriegels 74 und der Kupplungsab­ schnittform 47 herausgenommen aus dem Werkzeug bzw. der Gußform.

Das aus dem Werkzeug bzw. der Gußform herausgenommene Rohr ist ein Rohrabschnitt 30 mit einem einteilig (integral) gegossenen Kupplungsabschnitt 33 mit einer glatten bzw. weichen Übergangszone 36 vom Außen­ durchmesser des Rohrs auf den Außendurchmesser des Kupplungsabschnitts. Das fertiggestellte Rohr hat auch eine steile bzw. ansteigende Schulter 37 und eine Halteoberfläche 38, die konzentrisch an der Innenseite des Kupplungsabschnitts angebracht sind. Der Anschlag und die Halteoberfläche dienen dazu, daß Eindringen eines Rohr­ abschnitts, der mit dem einteiligen Kupplungsabschnitt gekoppelt werden soll, zu begrenzen.

Das durch Schleuderguß hergestellte Rohr mit seinem ein­ teiligen Kupplungsabschnitt eignet sich zur Verbindung verschiedener Rohrabschnitte ohne die Ver­ wendung separater Kupplungen. Der Innen­ durchmesser des einteiligen Kupplungsabschnitts paßt zum Außendurchmesser eines nachfolgenden Rohrabschnitts. Die nachfolgenden Rohrabschnitte werden durch Kleben oder Zementieren des Außendurchmessers eines Rohrabschnitts mit dem Innendurchmesser des Kupplungsabschnitts befestigt.

Claims (7)

1. Durch Schleuderguß hergestelltes Kunststoffrohr mit einem durch Wärme härtbaren harzartigen Material und einem Ver­ stärkungsmaterial, wobei an einem Ende des Rohres ein Kupp­ lungsabschnitt vorgesehen ist, dessen Innendurchmesser komplementär zum Außendurchmesser des Rohres paßt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsmittel (54) ein durchgehendes Gewebe ist und daß der Kupplungsabschnitt (33) einteilig gegossen und durch Erweitern des Rohraußendurchmessers (34) und des Rohrinnendurchmessers (35) gebildet ist.

2. Kunststoffrohr gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe (54) ein biaxial überlappendes Glasgewebe ist.

3. Kunststoffrohr gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß ein konische Schulter (37) und eine tragende Oberfläche (38) konzentrisch auf der Innenseite des Kupplungsabschnittes (33) gebildet sind.

4. Kunststoffrohr, dadurch gekennzeichnet, daß es nach dem Verfahren gemäß Anspruch 5 hergestellt ist.

5. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffrohres mit einem Schleudergußverfahren, bei dem ein Formteil zur Formgebung der Innenfläche des Kupplungsabschnittes in das Rohr einge­ führt und gesichert wird, bei dem nach der Einführung dieses Formteils die Schleudergußform rotiert und bei dem während dieser Rotation flüssiges Kunstharz eingetragen wird, gekennzeichnet durch folgenden Verfahrensablauf:

• (a) Einsetzen einer Manschette aus Faserverstärkungsmaterial in die Rohrgießform der Schleudergußvorrichtung mit Hilfe eines Dorns;
• (b) Rotieren der Rohrgießform, um das Verstärkungsmaterial über die Form und weg vom Dorn zu verteilen;
• (c) Anhalten der rotierenden Form und Entfernen des Dorns;
• (d) Ausdehnen des faserförmigen Verstärkungsmaterials unter Anpassung desselben an den Innendurchmesser des Kupplungs­ abschnitt-Endeinsatzes (41);
• (e) Einlegen der Kupplungsabschnittsform (47) in die Rohrgießform;
• (f) Sichern des Kupplungsabschnitt-Endeinsatzes (41) und der Kupplungsabschnittsform (47) mit einem Abschlußring;
• (g) Drehen der Form unter weiterer Ausdehnung des Verstärkungs­ materials;
• (h) Einspritzen eines durch Wärme härtbaren Harzes in die Öffnung der Rohrgießform unter Fortführung der Drehung der Form, um das wärmehärtbare Harz darin zu verteilen;
• (i) Aufrechterhaltung der Temperatur der Form während der Rotation unter Aushärtung des wärmehärtbaren Harzes.

6. Vorrichtung zur Herstellung eines Kupplungsabschnittes an einem Kunststoffrohr gemäß Anspruch 1 mit einer Kupplungsab­ schnittsform und einem Kupplungsabschnitt-Endeinsatz (41), dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsabschnitt- Endeinsatz eine konische Fläche (45) zum Übergang vom Außendurchmesser des Rohres auf den Außendurchmesser des Kupplungsabschnittes aufweist und daß der Kupplungsabschnitt- Endeinsatz (41) und die Kupplungsabschnittsform (47) an den mit dem Kunstharz in Berührung kommenden Teilen polierte, verchromte Oberflächen aufweisen.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6 mit einer Luftaufweitvorrich­ tung, die einen flexiblen Außenmantel aufweist, und in die über Lufteinlässe Luft eingeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftaufweitvorrichtung einen Körper (61) aufweist, der mit einer Luftkammer (62, 85) versehen ist und daß diese Luftkammer mit dem flexiblen Material (68, 87) nach außen abgedichtet ist.