DE4138258C2 - Verfahren zum Anformen einer Muffe aus polymerem Werkstoff an einen mit mindestens einer Wendel versehenen Schlauch aus thermoplastischem Material - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Anformen einer Muffe aus polymerem Werkstoff an einen mit mindestens einer Wendel versehenen Schlauch aus thermoplasti­ schem Material.

Aus der DE 39 25 511 C1 ist bereits ein Verfahren zur Herstellung eines Filters bekannt, wobei an ein zickzackförmiges Filterelement in einer Form ein aus aufgeschäumtem Kunststoff-Reaktionsgemisch bestehender Rahmen angegossen wird. Als Reaktionsge­ misch kann ein Polyurethan-Kunststoff verwendet werden. Der angegossene Rahmen hält regelmäßig nur statischen Belastungen stand, jedoch keinen dynamischen Belastungen, wie das bei Muffen an Schläuchen erforderlich ist.

Es ist ferner ein Verfahren zum Anbringen eines Flansches an ein rohrförmiges Kunststof­ felement bekannt. Bei dem bekannten Verfahren wird zum Erzeugen des Flansches je­ doch lediglich das Ende des rohrförmigen Kunststoffelementes aufgeweitet. Ein zusätzli­ cher Muffenwerkstoff ist nicht vorgesehen (DE 28 11 147 A1).

Zum Stand der Technik zählt auch ein Verfahren zum Anformen einer Muffe an einen Schlauch, wobei ein zur Bildung der Muffe vorgesehener thermoplastischer Kunststoff fließfähig plastifiziert in eine Form eingespritzt wird. Die Form besteht im Wesentlichen aus einem Kernbolzen und einem zur Bildung der Kontur der Muffe ausgebildeten Mantel. Bei dem Verfahren wird der Schlauch auf den Kernbolzen aufgesteckt und sodann der Kunststoff in einen zwischen dem Mantel und dem Schlauch vorgesehenen Ringraum unter hohem Druck eingespritzt. Der Kunststoff fließt hierbei nicht nur um das Schlau­ chende herum, sondern, soweit es die Ausbildung des Kernbolzens zuläßt, auch in das Schlauchende hinein. Dabei entsteht im Schlauchinnern an dem Übergang zwischen dem Schlauch und der Muffe ein Absatz, der einen unerwünschten Strömungswiderstand bil­ det. Das bekannte Verfahren ist nicht für dünnwandige Schläuche geeignet, da diese dem hohen Spritzdruck nicht standhalten.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren zum Anformen einer Muffe aus polymerem Werkstoff an einen mit mindestens einer Wendel versehenen Schlauch aus thermoplasti­ schem Material so auszubilden, daß auch an Schläuchen mit dünner Wand dynamischen Belastungen standhaltende Muffen anformbar sind.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 ge­ löst.

Zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen des Verfahrens nach Anspruch 1 sind in den An­ sprüchen 2 bis 6 angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Ende eines innen mit einer Wendel verstärkten Schlau­ ches, an den eine kurze Muffe angeformt ist.

Fig. 2 einen Längsschnitt wie in Fig. 1, jedoch mit einer anders ausgebildeten Muffe.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Schlauch bezeichnet, der aus thermoplastisch verarbeitbarem Mate­ rial besteht, zum Beispiel Polyurethan oder Polyvinylchlorid. Im Schlauch 1 ist innen eine Wendel 2 vorgesehen. In nicht dargestellter Weise kann die Wendel 2 aus einem Kern und einem den Kern umhüllenden Mantel bestehen. Der Kern kann üblicherweise Stahldraht sein. Der Mantel besteht zweckmäßig aus einem dem Schlauchmaterial glei­ chen oder verwandten Material, damit er mit dem Schlauchmaterial verbindbar ist.

Anstelle der beschriebenen Verstärkungswendel kann jedoch auch eine Wendel aus ei­ nem harten thermoplastischen Kunststoff verwendet werden (nicht dargestellt).

An den Schlauch 1 ist eine Muffe 3 aus polymerem Werkstoff angeformt. Für die meisten Verwendungszwecke genügt eine durchgehend glatte Muffe. Im dargestellten Beispiel ist die Muffe 3 jedoch mit einem umlaufenden Kragen 3a versehen. Die Muffe 3 kann aber auch beliebig anders gestaltet sein.

Die Muffe 3 wird an den Schlauch 1 nach folgendem Verfahren angeformt:
Der Werkstoff der Muffe 3 wird in zunächst fließfähigem Zustand in eine nicht dargestellte Form eingebracht. Die Form muß mit einem Kernbolzen versehen sein, auf den das Ende des Schlauches 1 aufsteckbar ist, das mit der anzuformenden Muffe 3 versehen werden soll. Die Form und der Kernbolzen sind dem Fachmann bekannt und daher nicht darge­ stellt.

In der Form verfestigt sich der Werkstoff der Muffe 3 auf seine Endfestigkeit.

Die Muffe 3 wird nach dem Verfestigen ihres Materials, zusammen mit dem Schlauch 1, aus der Form herausgenommen.

Als Muffenwerkstoff wird im Ausgangszustand flüssiger Kunststoff verwendet. Dieser Kunststoff wird drucklos in die Form eingegossen.

Der Muffenwerkstoff besteht vorzugsweise aus lösungsmittelfreiem Zweikomponenten Polyurethan-Klebstoff, der im flüssigen Zustand in die Form eingegossen wird und sich in der Form verfestigt. Die zwei Komponenten des verwendeten Klebers werden zuvor in ei­ ner für den Klebstoff geeigneten, an sich bekannten Zweikomponenten Misch- und Dosier­ anlage gießfertig zusammengeführt.

Nach einem Verfahrensschritt wird das mit der Muffe 3 zu versehende Schlauchende zu­ nächst auf den Kernbolzen aufgesteckt und sodann erst der flüssige Muffenwerkstoff, um den Schlauch 1 herum, in Richtung des freien Endes der zu bildenden Muffe 3 in die Form eingegossen.

Es ist aber auch möglich, zuerst den flüssigen Muffenwerkstoff in die Form einzugießen und sodann erst das mit der Muffe 3 zu versehende Schlauchende auf den Kernbolzen aufzustecken, wobei der Muffenwerkstoff entsprechend verdrängt wird.

Wenn der Kernbolzen durchgehend ohne Absatz ist, steigt durch Kapillareffekt der noch flüssige Werkstoff zwischen dem Kernbolzen und dem Innenmantel des Schlauches 1 hoch und bildet nach dem Aushärten im Schlauch 1 eine umlaufende glatte Fläche, die an ihrem zum Schlauch gerichteten Ende praktisch randfrei ist, wie in der oberen Hälfte der in Fig. 1 dargestellten Muffe 3 gezeigt.

Bei einem mit einer Stufe versehenen Kernbolzen ergibt sich an dem zum Schlauch 1 ge­ richteten Ende der Muffe 3 ein Absatz, wie aus der unteren Hälfte der Muffe 3 in Fig. 1 ersichtlich.

Um das Aushärten des Muffenwerkstoffes in der Form zu beschleunigen, wird die Form zweckmäßig vorbeheizt und bis zum Ausformen des Formlings weiterbeheizt. Durch die Beheizung wird der Muffenwerkstoff zugleich mindestens teilweise entlüftet.

Es kann zweckmäßig sein, die Form während des Gießvorganges und während einer von der Tropfzeit des eingegossenen Muffenwerkstoffes abhängige Zeit zu rütteln, um den Werkstoff von Lufteinschlüssen zu befreien. Zum gleichen Zweck kann der Muffenwerk­ stoff auch unter Vakuum in die Form eingegossen werden.

Es kann auch zweckmäßig sein, das Eingießen des Muffenwerkstoffes unter Vakuum vor­ zunehmen und zugleich die Form zu rütteln.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schlauch mit 4 bezeichnet. Anstelle der zur radialen Verstärkung des Schlauches 1 vorgesehenen Wendel 2 nach Fig. 1, ist bei dem Schlauch nach Fig. 2 mindestens eine Wendel 5 vorgesehen, die aus einem elektrischen Leiter 5a und einem den Leiter 5a umgebenden Kunststoffmantel 5b besteht. Die Wendel 5 kann in der Wand des Schlauches 4 eingebettet sein (nicht darge­ stellt). Wenn die Wendel 5 nur die Funktion hat, Niedervoltsignale weiterzuleiten, kann sie auch, wie dargestellt, zum Schlauchinnern frei liegen. Um seine Funktion erfüllen zu kön­ nen, muß der elektrische Leiter 5a der Wendel 5 aus dem Schlauch 4 herausgeführt wer­ den. Dazu dient die in Fig. 2 mit 6 bezeichnete Muffe, die in der gleichen Weise an den Schlauch 4 angeformt ist, wie die Muffe 3 an den Schlauch 1 in Fig. 1.

Aus der oberen Hälfte der Muffe 6 sind zwei elektrische Leiter 5a mit ihren zugeordneten Ummantelungen 5b herausgeführt. Das bedeutet, daß im Schlauch 4 zwei Wendeln 5 vorgesehen sind. Wie dargestellt, ist der eine Leiter 5a mit seiner Ummantelung 5b radial aus der Muffe 6 herausgeführt, während der andere elektrische Leiter 5a mit seiner Um­ mantelung 5b aus der freien Stirnfläche der Muffe 6, also axial aus der Muffe 6 herausge­ führt ist.

Bei der in der unteren Hälfte der Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist nur eine Wendel 5 vorgesehen. In der Muffe 6 ist das freie Ende der Wendel 5 mit einem Anschluß 7 verse­ hen, der axial aus der Muffe 6 herausgeführt ist.

Claims (6)

1. Verfahren zum Anformen einer Muffe (3, 6) aus polymerem Werkstoff an einen mit min­ destens einer Wendel (2, 5) versehenen Schlauch (1, 4) aus thermoplastischem Material, bei dem der Schlauch auf einen in einer Form angeordneten Kernbolzen aufgesteckt, als Muffenwerkstoff ein lösungsmittelfreier Zweikomponenten-Polyurethan-Klebstoff in flüssi­ ger Form drucklos in die Form eingegossen und nach dem Verfestigen des Werkstoffes der Schlauch (1, 4) mit der angegossenen Muffe (3, 6) aus der Form entnommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der Muffe (3, 6) zu versehende Ende des Schlauches (1, 4) zunächst auf den Kernbolzen der Form aufge­ steckt und sodann erst der flüssige Muffenwerkstoff in die Form eingegossen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Muffenwerk­ stoff zuerst in die Form eingegossen und sodann das mit der Muffe (3, 6) zu versehende Ende des Schlauches (1, 4) auf den Kernbolzen der Form aufgesteckt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Form vorbeheizt und bis zum Ausformen des Formlings weiterbeheizt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Form während des Eingießens des Muffenwerkstoffes gerüttelt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingießen des Muffenwerkstoffes in die Form unter Vakuum erfolgt.