DE4323026A1 - Verfahren zur Herstellung eines versteiften Schlauches sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines versteiften Schlauches sowie Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her
stellung eines versteiften Schlauches sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens. Die Erfindung betrifft
dabei insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines
Schlauches, welcher eine Innenschicht aufweist, auf deren
Außenfläche eine Versteifung spiralförmig aufgewickelt ist,
sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines derartigen
Schlauches.
Es sind bereits Schläuche bekannt, welche bei zufrieden
stellender Biegsamkeit einen ausreichenden Biegewiderstand
besitzen. Ein derartigen Schlauch besitzt dabei eine aus
einem weichen bzw. biegsamen synthetischen Harzmaterial
hergestellte Innenschicht und eine auf dieser Innenschicht
spiralförmig aufgewickelte Versteifung, welche aus einem
harten bzw. steifen synthetischen Harzmaterial besteht. Ein
derartiger Schlauch kann beispielsweise nach einem Verfahren
hergestellt sein, so wie es in der japanischen Patentanmel
dung 15218/1978 beschrieben ist.
Bei dem bekannten Verfahren wird das biegsame synthetische
Harzmaterial aus einem ersten Extrusionskopf abgegeben, wo
durch eine Innenschicht gebildet wird. Diese Innenschicht
wird dann einer ersten Wickelstation zugeführt, in welcher
eine aus Polyamid bestehende Schnur spiralförmig auf die
Außenfläche der Innenschicht aufgewickelt wird. Während
dieses Wickelvorgangs wird entweder in die aus einem Extruder
extrudierte Innenschicht ein biegsamer Kernstab eingeschoben
oder es wird in das Innere der Innenschicht Druckluft ein
geführt, um auf diese Weise einen Kollaps der Innenschicht zu
verhindern. Während eines folgenden Schrittes wird die mit
der spiralförmigen Polyamidschnur versehene Innenschicht mit
einer Versteifung versehen, indem ein streifen aus einem
steifen polyvinylchloridmaterial zwischen den einzelnen
Wicklungen der spiralförmigen Schnur aufgewickelt wird.
Dieser auf kontinuierlicher Basis hergestellte bekannte
Schlauch wird dann durch einen Durchlaufofen geleitet,
wodurch eine Befestigung der Versteifung und der anderen
Elemente erfolgt. In der Folge wird der Schlauch unter
Einsatz eines zweiten Extruderkopfes mit einer Außenschicht
versehen, worauf er eine Kühlstation durchläuft, worauf das
Herstellungsverfahren beendet ist.
Im allgemeinen erscheint es erforderlich, daß ein derartiger
Schlauch mit sehr genauen Abmessungen hergestellt wird, damit
entsprechende Anschlußelemente des Schlauches befestigt wer
den können. Wenn jedoch ein aus einem biegsamen synthetischen
Harzmaterial hergestellter Schlauch mit vergrößertem
Durchmesser gewünscht ist, dann erscheint es sehr schwierig,
einen derartigen Schlauch mit sehr genauen und konstanten
Abmessungen zu fertigen. Um dieses Problem zu lösen, wird
demzufolge die spiralförmige Aufwicklung eines geschmolzenen
streifenförmigen Elements aus biegsamen synthetischen Harz
material auf dem Kernstab vorgenommen. Eine Vergrößerung der
Herstellungsgeschwindigkeit kann dabei erreicht werden, indem
der Kernstab kontinuierlich rotiert wird, um auf diese Weise
eine kontinuierliche Förderung des streifenförmigen Harzma
terials auf den Kernstab zu erreichen. Eine derartige Rota
tion des Kernstabs bewirkt jedoch, daß der auf dem Kernstab
hergestellte und in der Folge abgezogene Schlauch weiterhin
rotiert. Eine derartige Rotation des Schlauches muß dabei so
lange durchgeführt werden, bis derselbe je nach den Anwen
dungsfällen in bestimmte Abstände geschnitten wird. Die Her
stellung des Schlauches muß demzufolge ausgeführt werden,
während derselbe mit Wasser gekühlt wird und auf der′ Wasser
oberfläche schwimmt.
Bei dem in der japanischen Patentanmeldung 15218/1978 be
schriebenen ersten Verfahren wird die spiralförmige Schnur
auf der Außenseite der Innenschicht aufgewickelt. Zu diesem
Zweck ist im Bereich der ersten Wickelstation eine Wickel
maschine vorgesehen. Dies bedingt jedoch, daß die Herstel
lungseinrichtung des Schlauches in ihrem Aufbau kompliziert
und groß dimensioniert werden muß, was zu erhöhten Herstel
lungskosten führt. Bei diesem bekannten Herstellungsverfahren
wird fernerhin der Schritt zur Herstellung der Innenschicht
getrennt von dem Schritt zur Aufwicklung der Versteifung auf
der Innenschicht durchgeführt, wodurch die Wirksamkeit und
Produktivität des Herstellungsverfahrens nachteilig beein
flußt wird.
Bei dem zweiten in der japanischen Patentschrift beschrie
benen Verfahren wird das s;treifenförmige synthetische Harz
material auf dem Kernstab aufgewickelt. Dabei ist es jedoch
erforderlich, daß ein Wasserbehälter vorgesehen ist, dessen
Länge den Schlauchabschnitten für die jeweiligen Anwendungen
entspricht. Dies führt jedoch zu einer relativ großen Her
stellungseinrichtung. Bei diesem Verfahren bewirkt ferner die
Rotation des Schlauches bis zum Zeitpunkt, in welchem ent
sprechende Schlauchabschnitte für die jeweiligen Anwendungen
abgeschnitten werden, daß es praktisch unmöglich ist, daß der
hergestellte Schlauch auf einer Spule zur Aufwicklung gelangt
oder daß derselbe mit Längenmarkierungen versehen wird. Bei
diesem bekannten Verfahren ergeben sich fernerhin unter
schiedliche Innenabmessungen in den Überlappungsbereichen des
streifenförmigen Elements aus synthetischem Harzmaterial. Da
Schläuche sehr oft je nach den Anwendungen mit einer Spe
zialbeschichtung auf der Innenoberfläche beschichtet werden,
bedingen derartige unterschiedliche Innenabmessungen, daß
diese Beschichtung nicht in zufriedenstellender Weise her
stellbar ist. Derartige unterschiedliche Innenabmessungen
bedingen fernerhin einen gewissen Widerstand des durch den
Schlauch fließenden Mediums, so daß die Strömungseigen
schaften des Mediums verschlechtert werden. Diese unter
schiedlichen Innenabmessungen führen schließlich zu Ab
nutzungserscheinungen, so daß das in den jeweiligen Bereichen
abgelöste synthetische Harzmaterial sich mit dem Medium
mischt, was zu einer Verunreinigung desselben führt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren
zur Herstellung eines versteiften Schlauches zu schaffen,
welches bei erhöhter Produktionswirksamkeit und Produktivität
einen Schlauch mit konstanteren Abmessungen ergibt.
Es ist fernerhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen,
welche bei verringerten Abmessungen und einfachem Aufbau und
demzufolge verringerten Herstellungskosten die Herstellung
von Schläuchen gestattet, welche konstantere Abmessungen
aufweisen.
Im Rahmen der Erfindung ergibt sich das Verfahren zur Her
stellung eines versteiften Schlauches im Rahmen der Merkmale
des Anspruchs 1. Bei diesem Verfahren werden zuerst eine
Innenschicht aus einem biegsamen synthetischen Harzmaterial
sowie eine Versteifung von einem steifen synthetischen
Harzmaterial gleichzeitig extrudiert, wobei letztere koaxial
zu der Innenschicht angeordnet ist und einen größeren
Durchmesser als die Innenschicht aufweist. In der Folge wird
die Versteifung in Spiralform geschnitten, wobei die einzel
nen Windungen in vorgegebenen Abständen gleichzeitig mit der
Extrusion angeordnet werden. Schließlich wird dann noch eine
Expansion der Innenschicht vorgenommen, damit die Außenfläche
derselben an der Innenseite der Versteifung zum Anliegen ge
langt, um auf diese Weise eine Adhäsion zwischen der äußeren
Peripherie der Innenschicht und der Innenseite der spiral
förmig geschnittenen Versteifung zu erreichen.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver
fahrens ergibt sich anhand der Merkmale des Anspruchs 3. Die
betreffende Vorrichtung besitzt dabei einen Extruder sowie
eine an dem Extruder angesetzte Form, mit welcher gleichzei
tig und getrennt eine biegsame Schicht aus synthetischem
Harzmaterial und eine steife Schicht aus einem synthetischen
Harzmaterial extrudiert werden, wodurch gleichzeitig eine
Innenschicht und eine konzentrisch zu der Innenschicht sich
ergebende Versteifung hergestellt werden, wobei letztere
einen größeren Durchmesser als die Innenschicht aufweist. In
der Extrusionsrichtung der Versteifung ist in Bezug auf die
Form ein Schneidmesser angeordnet, welches gegenüber der
Versteifung derart rotiert, daß die Versteifung in Spiralen
geschnitten wird, deren Windungen in vorgegebenen Abständen
zueinander zu liegen gelangen. Schließlich ist noch eine
Einrichtung vorgesehen, mit welcher die Innenschicht derart
expandiert wird, damit die Außenperipherie der Innenschicht
an der Innenseite der Versteifung zum Anliegen gelangt.
Die Expansion kann mit Hilfe einer Luftfördereinrichtung
erreicht werden, durch welche komprimierte Luft in die In
nenschicht eingedrückt wird, so daß die Innenschicht derart
expandiert wird, daß die Außenperipherie des Innenrohres in
Berührung mit der Innenseite der Versteifung gelangt. Die
Expansion der Innenschicht kann jedoch ebenfalls mit Hilfe
der Form erreicht werden, welche das Innenrohr in seine
Endabmessung expandiert, so daß das Innenrohr in Berührung
mit der Innenseite der spiralförmigen Versteifung gelangt.
Im Rahmen der Erfindung wird die Innenschicht eines biegsamen
synthetischen Harzes und die Versteifung eines steifen syn
thetischen Harzes gleichzeitig und getrennt durch Koextrusion
hergestellt. Die Versteifung wird in der Folge spiralförmig
geschnitten, wobei die Windungen in vorgegebenen Abständen
voneinander zu liegen gelangen. Gleichzeitig wird die Innen
schicht expandiert, so daß die Außenperipherie der Innen
schicht mit der Innenseite der Spiralverstärkung in Berührung
gelangt, was zu einer Adhäsion zwischen der Innenschicht und
der Versteifung führt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen nunmehr anhand von
Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben werden,
wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen ist. Es
zeigen:
Fig. 1 eine Teilschnittansicht der wesentlichen Teile einer
Vorrichtung zur Herstellung eines versteiften
Schlauches gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine Teilschnittansicht der wesentlichen Teile einer
zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Her
stellung eines versteiften Schlauches gemäß der
Erfindung,
Fig. 3 eine Teilschnittansicht einer Außenschicht und der
Versteifung eines mit der Vorrichtung von Fig. 2
hergestellten Schlauches,
Fig. 4 eine Teilschnittansicht der wesentlichen Teile einer
dritten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Her
stellung eines versteiften Schlauches gemäß der
Erfindung und
Fig. 5 eine Teilschnittansicht der wesentlichen Teile einer
vierten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Her
stellung eines versteiften Schlauches gemäß der
Erfindung.
Die vorliegende Erfindung soll nunmehr unter Bezugnahme auf
die Zeichnung beschrieben werden.
Fig. 1 zeigt dabei eine erste Ausführungsform einer Vorrich
tung unter Herstellung eines versteiften Schlauches gemäß der
Erfindung. Diese Vorrichtung umfaßt einen Extruder 10, mit
welchem gleichzeitig und getrennt biegsames synthetisches
Harzmaterial und steifes synthetisches Harzmaterial extru
diert werden kann. Die betreffende Vorrichtung umfaßt ferner
eine Form, welche auf dem Extruder 10 befestigt ist. Diese
Form 10 weist einen ersten axialen Ringkanal 14 für die Ab
gabe des biegsamen synthetischen Harzmaterials zur Herstel
lung einer Innenschicht 16 und einen zweiten axialen Ring
kanal 18 für das steife synthetische Harzmaterial zur Her
stellung einer Versteifung 20 auf. Bei dieser Ausführungsform
sind die beiden Ringkanäle 14 und 18 konzentrisch zueinander
angeordnet, wobei der zweite axiale Ringkanal 18 einen
Durchmesser D2 aufweist, welcher größer als der Durchmesser
D1 des ersten axialen Ringkanals 14 ist. Die Form 12 besitzt
fernerhin in ihrem mittleren Bereich einen in Axialrichtung
sich erstreckenden Luftkanal 22, durch welchen Druckluft in
den Innenraum 24 der Innenschicht 16 eingeführt wird. Dieser
Luftkanal 22 steht mit einer nicht dargestellten Druckluft
quelle in Verbindung.
Die betreffende Vorrichtung umfaßt ferner ein Schneidmesser
26, welche auf der Außenseite des zweiten Ringkanals 18 an
geordnet ist, durch welchen das die Versteifung 20 bildende
Harzmaterial extrudiert wird. Dieses Schneidmesser 26 befin
det sich dabei in einem gewissen Abstand von der Form 12. Mit
Hilfe dieses Schneidmessers 26 wird das steife synthetische
Harzmaterial, welches kontinuierlich durch den zweiten Ring
kanal 18 extrudiert wird, geschnitten, während gleichzeitig
eine Rotation erfolgt. Durch das Schneiden des steifen syn
thetischen Harzmaterials mit Hilfe des Schneidmessers 26 wird
die Versteifung 20 spiralförmig geschnitten, deren Windungen
in vorgegebenen Abständen voneinander zu liegen gelangen. Die
Abstände zwischen den Windungen der spiralförmigen Verstei
fung 20 hängen dabei von der Rotationsgeschwindigkeit des
Schneidmessers und der Fördergeschwindigkeit des Verstei
fungsmaterials ab. Eine Verringerung der Rotationsgeschwin
digkeit des Schneidmessers 26 und eine Zunahme der Extru
sionsgeschwindigkeit des Versteifungsmaterials bewirken dabei
beispielsweise eine Vergrößerung der zwischen den Windungen
vorhandenen Abstände.
Die Funktionsweise der beschriebenen Vorrichtung soll nunmehr
beschrieben werden.
Das geschmolzene biegsame synthetische Harzmaterial zur Her
stellung der Innenschicht 16 wird durch den ersten axialen
Ringkanal 14 extrudiert, während gleichzeitig geschmolzenes
steifes synthetisches Harzmaterial zur Herstellung der Ver
steifung 20 durch den zweiten axialen Ringkanal 18 zur Ex
trusion gebracht wird, so daß auf diese Weise die Innen
schicht 16 und die Versteifung 20 gebildet werden. Das di
stale Ende der Innenschicht 16, welche zuerst extrudiert
wurde, wird entweder zusammengedrückt oder mit Hilfe eines
Pfropfens verschlossen, so daß die in das Innere der In
nenschicht 16 eingeleitete Druckluft nicht abströmen kann.
Die Materialien zur Herstellung der Innenschicht 16 und der
Versteifung 20 werden gleichzeitig und kontinuierlich extru
diert, während gleichzeitig in das Innere der Innenschicht 16
Druckluft eingeleitet wird. Das steife synthetische Harzma
terial zur Herstellung der Versteifung 20, welches von der
Ausgangsseite des zweiten axialen Ringkanals extrudiert wird,
wird mit Hilfe des rotierenden Schneidmessers 26 in Spiral
form geschnitten, so daß auf diese Weise eine spiralförmige
Versteifung 20 gebildet wird. Die in den Innenraum 24 der
Innenschicht 16 eingeleitete Druckluft bewirkt dabei, daß die
Innenschicht 16 zur Expansion gelangt, so daß dieselbe mit
der Innenseite der spiralförmigen Versteifung 20 in Berührung
kommt. Da dies unmittelbar nach der Extrusion der Innen
schicht 16 und der Versteifung 20 stattfindet, befinden sich
diese Materialien noch auf höheren Temperaturen, so daß die
beiden Elemente 16 und 20 sehr leicht aufeinander zum Haften
gelangen. Auf diese Weise kann die aus einem steifen synthe
tischen Harzmaterial bestehende Versteifung 20 sehr rasch in
Bezug auf Konfiguration und Abmessungen im Vergleich zu der
aus einem biegsamen synthetischen Harzmaterial bestehenden
Innenschicht 16 stabilisiert werden, wobei die Haftung der
Innenschicht 16 an der Versteifung 20 erlaubt, daß die Ab
messungen der Innenschicht 16 genau eingehalten werden. Die
Haftung der Innenschicht 16 an der Versteifung 20 erfolgt im
übrigen an einer Stelle, welche in Bezug auf die Extrusions
richtung der Innenschicht 16 und der Versteifung 20 weiter
nach außen liegt, so daß die Formierung der spiralförmigen
Versteifung 20 mit ihren in genau vorgegebenen Abständen
angeordneten Windungen abgeschlossen ist, bevor die gegen
seitige Verklebung stattfindet.
Bei der beschriebenen ersten Ausführungsform ermöglicht das
Schneidmesser 26 die Formierung der spiralförmigen Verstei
fung 20, bei welcher die Windungen in vorgegebenen Abständen
zueinander angeordnet sind. Mit Hilfe der durch den Luftkanal
22 der Form 12 in den Innenraum 24 der Innenschicht 16 ein
gedrückten Druckluft wird hingegen die Expansion der Innen
schicht 16 erreicht, so daß die äußere Umfangsfläche der
Innenschicht 16 in Berührung mit der Innenseite der Ver
steifung 20 gelangt, was zu einer Haftung zwischen den beiden
Schichten 16 und 20 führt. Die dargestellte Ausführungsform
ermöglicht somit die gleichzeitige Formierung der Innen
schicht 16 und die Aufwicklung der Versteifung 20 auf der
Innenschicht 16. Die aus einem steifen Harzmaterial beste
hende Versteifung 20 wird dabei spiralförmig auf der Außen
fläche der Innenschicht 16 zu liegen gebracht, wobei die
Windungen der Versteifung 20 in vorgegebenen Abständen von
einander zu liegen gelangen, so daß die Konfiguration und die
Abmessungen der Innenschicht 16 durch die Versteifung 20
stabilisiert werden. Dies kann dabei unabhängig von dem
Durchmesser des Schlauches erreicht werden.
Bei der beschriebenen Ausführungsform wird die Versteifung 20
spiralförmig auf der Innenschicht 16 während der Extrusion
beide Elemente aufgewickelt, so daß eine Rotation des
Schlauches ähnlich wie beim Stand der Technik, bei welchem
ein streifenförmiges biegsames Harzmaterial auf einem Kern
stab aufgewickelt wird, nicht notwendig erscheint. Auf diese
Weise werden demzufolge die beim Stand der Technik durch die
Rotation des Schlauches bedingten Probleme eliminiert. Die
beschriebene Ausführungsform eliminiert fernerhin das Vor
sehen einer Wicklungsmaschine, so wie sie beim stand der
Technik notwendig war, was zu einer Vereinfachung und
Größenverringerung der erforderlichen Vorrichtung und einer
Verringerung der Herstellungskosten für eine derartige Vor
richtung führt.
Fig. 2 und 3 zeigen eine andere Ausführungsform einer Vor
richtung gemäß der Erfindung. Bei dieser Vorrichtung wird
auf den Innenschlauch 16 an den Stellen zwischen benachbarten
Wicklungen der spiralförmigen Versteifung eine zusätzliche
Wicklung 28 aufgewickelt. Diese Vorrichtung umfaßt eine Form
12, welche mit einem Klebstofförderkanal 30 versehen ist,
welcher sich von der Außenfläche der Form 12 bis in dem
Bereich des zweiten Ringkanals 18 zur Förderung des steifen
synthetischen Materials für die Versteifung 20 führt, und daß
auf diese Weise durch den Kanal 30 bis in den zweiten
Ringkanal 18 Klebstoff 32 gefördert werden kann. Dieser
Klebstoff 32 wird dazu verwendet, um gemäß Fig. 3 eine
Außenschicht 34 an der äußeren Peripherie der Versteifung 20
zu befestigen.
Das Aufwickeln der Spirale 28 auf Teilen der Innenschicht 16
zwischen den Wicklungen der Versteifung 20 kann unter Einsatz
einer nicht dargestellten Wicklungsmaschine an einer Position
der Versteifung 20 durchgeführt werden, welche in einem be
stimmten Abstand von der Form 12 angeordnet ist. Dies bewirkt
jedoch in nicht gewünschter Weise, daß die Oberfläche der
Versteifung 20 und/oder der Außenschicht 34 so weit abgekühlt
sind, bevor diese Wicklung durchgeführt werden kann, daß eine
thermische Adhäsion zwischen der Versteifung 20 und der
Außenschicht 34 nicht zustandekommt. Um demzufolge die nicht
stattfindende thermische Adhäsion zu kompensieren, wird
Klebstoff 32 vorgesehen, um die gewünschte Verklebung zu
erreichen. Die anderen Teile der zweiten Ausführungsform sind
im wesentlichen gleich wie bei der ersten Ausführungsform von
Fig. 1 ausgebildet.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen wird Druckluft durch
den Luftkanal 22 in das Innere der Innenschicht 16 einge
führt, während gleichzeitig das distale Ende der Innenschicht
16 entweder zusammengedrückt oder mit einem Pfropfen ver
schlossen wird. Im Rahmen der Erfindung kann jedoch ebenfalls
eine nicht dargestellte Druckluftquelle direkt mit dem di
stalen Ende der Innenschicht 16 verbunden sein, so daß auf
diese Weise die Zufuhr von Druckluft erfolgt.
Bei der in Fig. 4 dargestellte dritten Ausführungsform umfaßt
der Extruder 10 eine Form 12, welche mit einem ersten Ring
kanal 14 versehen ist, durch welchen die Zufuhr des biegsamen
synthetischen Harzmaterials für die Innenschicht 16 erfolgt.
Dieser erste Ringkanal 16 ist dabei derart ausgebildet, daß
sein Durchmesser graduell in der Extrusionsrichtung zunimmt.
Eine derartige Konstruktion erlaubt dabei, daß die Innen
schicht 16 in Berührung mit der Innenseite der Versteifung 20
gelangt, und zwar unmittelbar, nachdem die Innenschicht 16
durch Extrusion hergestellt worden ist. Ansonsten entspricht
diese Ausführungsform weitgehend dem Aufbau der in Fig. 2
dargestellten zweiten Ausführungsform.
Bei dieser dritten Ausführungsform kann auf die Zufuhr von
Druckluft, so wie sie bei den anderen Ausführungsformen er
forderlich ist, verzichtet werden, was zu einer entsprechen
den Vereinfachung der Vorrichtung führt. Die betreffende
dritte Ausführungsform kann jedoch ebenfalls derart ausge
bildet sein, daß sie eine Expansion der Innenschicht 16
bewirkt, während gleichzeitig durch einen Luftkanal 22
Druckluft in das Innere der Innenschicht 16 geleitet wird.
Fig. 5 zeigt eine vierte Ausführungsform der Vorrichtung
gemäß der Erfindung, bei welcher die Form 12 mit einem
Führungsabschnitt 36 versehen ist, welcher sich in der
Vorwärtsrichtung erstreckt. Dieser Führungsabschnitt 36
erlaubt, daß die aus einem biegsamen synthetischen Harzma
terial durch Extrusion geformte Innenschicht 16 auf einen
ausreichend großen Durchmesser expandiert wird, daß die
äußere Peripherie der Innenschicht 16 mit der Innenseite der
Versteifung 20 in Berührung gelangt. Auf Grund einer derar
tigen Konstruktion wird der Innendurchmesser der Innenschicht
16 genau auf einen vorgegebenen Wert eingestellt. Auf diese
Weise kann auch erreicht werden, daß die Innenschicht 16 ohne
Druckluft expandiert wird, wodurch der gesamte Aufbau der
Vorrichtung vereinfacht wird. Die anderen Teile dieser Aus
führungsform entsprechen weitgehend der zweiten Ausfüh
rungsform von Fig. 2.
So wie sich dies anhand der Beschreibung ergibt, können im
Rahmen der Erfindung die Innenschicht und die Versteifung
gleichzeitig und getrennt durch Koextrusion hergestellt
werden, während gleichzeitig die Versteifung bei der Ex
trusion in eine spiralförmige Form geschnitten wird und die
Innenschicht zur Expansion gelangt, so daß sie an der Ver
steifung zum Haften gebracht wird. Auf Grund einer derartigen
Konstruktion kann die Formierung der Innenschicht und der
Versteifung und das Aufwickeln der spiralförmigen Versteifung
auf der Innenschicht gleichzeitig durchgeführt werden, was zu
einer entsprechenden Verbesserung der Produktionseffizienz
und Produktivität führt.
Im Rahmen der Erfindung wird die steife Versteifung spiral
formig auf der biegsamen Innenschicht in vorgegebenen Ab
ständen kontinuierlich befestigt, so daß die Konfigurations
abmessungen der Innenschicht durch die Versteifung sehr gut
stabilisiert werden. Dieser Vorteil ergibt sich dabei unab
hängig von der Größe des Durchmessers des herzustellenden
Schlauches. Dies ergibt sich auf Grund des Umstandes, daß im
Rahmen der Erfindung die Notwendigkeit einer Rotation des
Schlauches während des Herstellungsprozesses, so wie dies
beim Stand der Technik notwendig war, eliminiert wird.
Im Rahmen der Erfindung expandiert die Expansionseinrichtung
die Innenschicht, welche auf diese Weise in Berührung mit der
Versteifung gelangt, so daß auf diese Weise eine positive
Haftung zwischen der Innenschicht und der Versteifung zu
standekommt. Im Rahmen der Erfindung entfällt im übrigen die
Notwendigkeit einer Wickelmaschine, welche beim Stand der
Technik erforderlich war, was zu einer Verringerung der
Herstellungskosten und der Abmessung der jeweiligen Vor
richtung führt.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung eines versteiften Schlauches
gekennzeichnet durch die folgenden Ver
fahrensschritte:
- - gleichzeitige Extrusion einer Innenschicht aus einem biegsamen synthetischen Harzmaterial und einer Versteifung aus einem steifen synthetischen Harzma terial, wobei die Versteifung koaxial zur inneren Schicht liegt und einen Durchmesser größer als die Innenschicht aufweist,
- - Schneiden der Versteifung in spiralförmiger Form, wobei sich gleichzeitig mit der Extrusion Windungen ergeben, welche vorgegebene Abstände untereinander aufweisen, und
- - Expansion der Innenschicht, so daß die äußere Peri pherie der Innenschicht in Berührung mit der Innen seite der Versteifung gelangt, wodurch eine Adhäsion zwischen der äußeren Peripherie der Innenschicht und der Innenseite der spiralförmig geschnittenen Ver steifung zustandekommt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schneiden der Versteifung mit Hilfe eines Schneid
messers erfolgt, welches um die Versteifung herum ro
tiert.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1 oder 2, gekennzeichnet durch die folgenden Elemente:
- - ein Extruder, (10),
- - eine an dem Extruder (10) befestigte Form (12), welche gleichzeitig ein flexibles synthetisches Harz material und ein steifes synthetisches Harzmaterial extrudiert, so daß gleichzeitig eine Innenschicht (16) und eine konzentrisch zu der Innenschicht (16) ange ordnete, einen größeren Durchmesser wie die Innen schicht (16) aufweisende Versteifung (20) gebildet sind,
- - eine in Extrusionsrichtung der Versteifung (20) wei ter außen liegendes Schneidmesser (26), welches rela tiv zu der Versteifung (20) rotiert, wodurch die Versteifung (20) spiralförmig geschnitten wird, wobei die Windungen jeweils in vorgegebenen Abständen von einander zu liegen gelangen, und
- - eine Expansionseinrichtung (22, 14, 36), mit welcher die Innenschicht (16) derart expandiert wird, daß die äußere Peripherie der Innenschicht (16) in Berührung mit der Innenseite der Versteifung (20) gelangt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schneidmesser (26) um die Versteifung (20) herum
rotiert.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Expansionseinrichtung einen Luftkanal (22) umfaßt,
durch welchen komprimierte Luft in das Innere der In
nenschicht (16) geleitet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Form (10) einen ersten Ringkanal (14) zur Förderung
des biegsamen synthetischen Harzmaterials für die In
nenschicht (16) und einem zweiten Ringkanal zur Förde
rung des steifen synthetischen Harzmaterials für die
Versteifung (20) aufweist, wobei der zweite Ringkanal
(18) konzentrisch zu dem ersten Ringkanal (14) liegt und
einen Durchmesser D2 aufweist, welcher größer als der
Durchmesser D1 des ersten Ringkanals (14) ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Form (12) einen Klebstofförderkanal (30) aufweist,
welcher von der Außenfläche der Form (12) zu dem zweiten
Ringkanal (18) führt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der erste Ringkanal (14) derart ausgebildet ist, daß er
sich in Extrusionsrichtung der Innenschicht (16) ver
breitert, so daß er eine Expansion der Innenschicht
bewirkt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Form (12) mit einem Führungsabschnitt (36) versehen
ist, welcher eine eine Expansion der Innenschicht (16)
bewirkt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Form (12) mit einem Luftkanal
(22) versehen ist, durch welchen Druckluft in das Innere
der Innenschicht (16) geleitet ist, wodurch die Innen
schicht (16) derart expandiert wird, daß die äußere
Peripherie der Innenschicht (16) in Berührung mit der
Innenseite der Versteifung (20) gelangt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Form (12) derart ausgebildet
ist, daß bei der Extrusion der Innenschicht (16)
gleichzeitig eine Expansion erfolgt, so daß die Außen
oberfläche der Innenschicht (16) in Berührung mit der
Innenfläche der spiralförmigen Versteifung (20) gelangt.
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