DE69105913T2

DE69105913T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Ummanteln und unter Druck halten, eines Kerns durch eine Umhüllung aus zusammengesetztem Material.

Info

Publication number: DE69105913T2
Application number: DE69105913T
Authority: DE
Inventors: Marcel Auberon; Guy Metivaud
Original assignee: Airbus Group SAS
Current assignee: Airbus Group SAS
Priority date: 1990-10-17
Filing date: 1991-10-09
Publication date: 1995-07-27
Anticipated expiration: 2011-10-10
Also published as: ATE115463T1; CA2053532C; EP0481850B1; FR2668098A1; DE69105913D1; EP0481850A1; FR2668098B1; CA2053532A1; US5302338A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ummanteln und unter Druck halten eines Kerns durch eine äußere Umhüllung.
Das Verfahren ist zur Herstellung yon Vorrichtungen bestimmt, die eine äußere Umhüllung benötigen, um einen zentralen Kern festzulegen. Die äußere Umhüllung muß also einen radialen Druck auf den zentralen Kern ausüben, um diesen an seiner Stelle zu halten und unter Umständen Verformungen des Kerns zu begrenzen, der Kräften unterworfen sein kann, welche dazu neigen, die Umhüllung aufzuweiten.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren, welches es gestattet, einen Kern zu ummanteln und unter Druck zu halten, der beträchtlichen Beanspruchungen unterworfen ist, wobei diese Beanspruchungen radial und/oder in Längsrichtung und/oder in Umfangsrichtung sein können und demgemäß entsprechendes inneres Unterdruckhalten (beispielsweise in der Größenordnung von 300 - 1000 bar) notwendig machen, wobei der Kern eine Länge aufweist, die mehrere Meter erreichen kann. Das Verfahren gemäß der Erfindung soll so die Herstellung von Kanalisationsrohren gestatten, die inneren Drücken und/oder radialen dynamischen Belastungen und/oder Belastungen in Längsrichtung und/oder in Umfangsrichtung unterworfen sind, die recht beträchtlich sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch so ausgelegt, daß ein Kern durch eine Umhüllung in dem Fall ummantelt werden kann, in dem der Kern und/oder die Umhüllung aus Materialien hergestellt sind, welche geringe Wärmeausdehnungskoeffizienten haben oder bei denen Ummantelung nicht durch Wäremausdehnungserscheinungen hergestellt werden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist im einzelnen anwendbar auf die Ummantelung eines metallischen oder nichtmetallischen Kerns durch eine äußere Umhüllung aus nichtmetallischen Material, wobei der Kern und diese Ummantelung irgendwelche Formen aufweisen können. Diese Umhüllung kann mehr im einzelnen aus zusammengesetztem Material hergestellt werden und durch fadenförmiges Aufwickeln von Fasern, die mit einem verbindenden polymerisierbarem Material getränkt sind, erhalten werden.
Es sind bereits Ummantelungsverfahren mit einem verbundenen Material bekannt, bei denen eine fadenförmige Wicklung unmittelbar auf dem zu ummantelnden Gegenstand hergestellt wird. Im einzelnen beschreibt die Patentanmeldung EP-A-0 344 025, die im Namen der Anmelderin hinterlegt ist, ein Verfahren, welches die Technik der fadenförmigen Wicklung benutzt, um Gefäße für die Aufbewahrung von Fluiden unter Druck herzustellen. Die Wirksamkeit der Ummantelung tritt nur auf, wenn der Behälter einem Innendruck unterworfen ist.
Die Verfahren, nach denen eine fadenförmige Wicklung direkt auf dem zu ummantelnden Gegenstand hergestellt wird, haben Beschränkungen und Unzulänglichkeiten.
Da das zusammengesetzte Material, welches die Umhüllung herstellt, aus Fasern zusammengesetzt ist, die durch einen wärmehärtbaren Kunststoff verbunden sind, schreitet man zur Polymerisation des zusammengesetzten Materials nach Wickeln der mit Kunststoff vorimprägnierten Fasern oder noch nach Imprägnierung der gewickelten Fasern im trockenen Zustand fort. Diese (Polymerisation) ist durch Erhöhung der Temperatur in einem Ofen realisiert. Man stellt fest, daß die Spannung der Fasern bei dem Wickeln niedriger als die Zugfestigkeit der Fasern sein muß. Darüber hinaus kann die erhaltene Spannung bei der Polymerisation nachlassen. Demzufolge kann die verbleibende Spannung der Fasern nur sehr viel niedriger als die Grenze der Zugfestigkeit der Fasern sein. Die Ummantelungsverfahren, bei denen man eine fadenförmige Wicklung unmittelbar auf dem zu ummantelnden Gegenstand herstellt, können somit nicht für Kerne geeignet sein, die Radialkräften und/oder Kräften in Längsrichtung und/oder in Umfangsrichtung mit verhältnismäßig großem Betrag unterworfen sind und entsprechendes Halten unter innerem Druck erforderlich machen.
Man kann andererseits in Betracht ziehen, diese Verfahrensart mit thermoplastischen zusammengesetzten Materialien in der Weise anzuwenden, daß der Schritt der Polymerisation vermieden wird. In diesem Fall wird die Wicklung mit Fasern realisiert, die mit einem erwärmten thermoplastischen Bindemittel imprägniert sind.
Man stellt fest, daß ein solches Verfahren auch Nachteile mit sich bringt. Das Kleben der thermoplastischen Fasern durch Erwärmen wird nach Maßgabe ihres Aufbringens auf dem zu ummantelnden Gegenstand erreicht. Demgemäß ist es schwierig, wenn es möglich ist, die Spannung der Fasern im Augenblick ihrer Anbringung zu steuern, die Spannung der Fasern in der Schichtung der Lagen einzustellen. Im Ergebnis sind die Beschränkungen der Durchführung bedeutsam, und sie vereiteln es, daß die erhaltenen Ummantelungen optimiert werden. Die Optimierung würde in der Tat eine sehr komplexe Rechnung einerseits erfordern, da sich die ersten Lagen der Fasern in dem Fall eines zusammendrückbaren Kerns entspannen, was die Kontrolle des Drucks schwierig gestaltet, und da andererseits der Umlauf und die Verteilung des Kunstharzes schwierig kontrollierbar sind. Deswegen kann die Anzahl von Faserlagen, die zum Erhalten des gewünschten Ummantelungsdrucks vorgesehen werden, beträchtlich über der theoretisch notwendigen Zahl liegen. Weiterhin sind thermoplastische Materialien noch wenig verbreitet, und die leistungsfähigsten von Ihnen sind sehr aufwendig.
Man kennt ein Verfahren, welches es erlaubt, einen im wesentlichen zylindrischen Kern festzulegen, der beträchtlichen inneren Drücken unterworfen ist, ohne eine fadenförmige Umhüllung direkt auf dem Kern zu erzeugen. Bei diesem Verfahren wird der Kern in eine äußere Umhüllung eingebracht, die ebenfalls im wesentlichen zylindrisch und vorzugsweise nichtmetallisch ist. Der Zwischenraum zwischen dem Kern und der äußeren Umhüllung wird durch ein Fluid unter Druck gefüllt. Der Druck des Fluid wird über Kolben gesteuert. Der Kern wird so an seiner Stelle durch das Fluid unter Druck, welches ihn umgibt, gehalten. Die äußere Umhüllung kann aus zusammengesetztem Material hergestellt sein, und das Fluid unter Druck kann ein Kunstharz sein, eventuell gehärtet, wobei der Druck während seiner Härtung aufrechterhalten wird.
Dieses Verfahren erlaubt es, die Nachteile zu vermeiden, die mit der Verwirklichung eines direkten fadenförmigen Wickels verbunden sind, aber es zeigt andere (Nachteile).
Tatsächlich ist es erforderlich, um verhältnismäßig lange Kerne unter Druck zu halten und deswegen eine gute Verteilung des Fluid entlang dem Kern zu erhalten, ein recht beträchtliches Spiel zwischen der äußeren Umhüllung und dem Kern und/ oder mehreren Injektionsstellen des Fluid unter Druck vorzusehen. Die Anwesenheit eines beträchtlichen Spiels zur Injektion von Fluid, dem die Vergrößerung des Druchmessers der äußeren Umhüllung unter der Wirkung des inneren Drucks hinzutritt, hat Fluiddicken verhältnismäßig beträchtlicher Größe zwischen der Umhüllung und dem Kern zur Folge. Es kann in dem Fall, in dem das Fluid unter Druck ein Kunstharz ist, ein Absenken des Drucks aufgrund des zeitlichen Kriechens des Kunstharzes nach der Polymerisation auftreten. Darüber hinaus kann ein Zerstörungsrisiko der Kunstharzschicht bestehen, wenn deren Dicke zu beträchtlich ist. Die Notwendigkeit, mehrere Kunstharzinjektionsstellen vorzusehen, erlegt der Verwirklichung eines Kreislauf des Fluids zwischen dem Kern und der äußeren Umhüllung Bedingungen auf. Das Vorhandensein dieses Kreislaufs kann bei bestimmten Benutzungsarten hinderlich sein.
Man kennt auch ein Verfahren, welches das Halten eines Kerns in einer äußeren metallischen Umhüllung gestattet. Dieses Verfahren besteht darin, daß zwangsweise ein Kern in eine metallische Umhüllung eingeführt wird, dessen Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Kerns ist. Ganz beträchtliche Zugkräfte müssen auf die äußere Umhüllung ausgeübt werden. Dieses Verfahren ist also nicht verwendbar, wenn die äußere Umhüllung aus einem zusammengesetzten Material besteht. Tatsächlich ziehen die Zugbeanspruchungen Verschlechterungen des zusammengesetzten Materials, welches die Umhüllung bilden, durch Trennung der Fasern bei der zwangsweisen Einführung des Kerns nach sich.
Schließlich bezieht sich die europäische Patentanmeldung 212130 auf die Umhüllung eines rohrförmigen Teils durch einen Armierungszylinder aus zusammengesetztem Material, in dem die Ausdehnung des Armierungszylinders und das Zusammendrücken des rohrförmigen Teils durch unter Druck setzen mittels eines Fluid erhalten werden.
Das rohrförmige Teil wird in den Armierungszylinder in folgender Weise eingeführt. Das Fluid unter Druck, insbesondere eine Flüssigkeit, wird in ein Montagegehäuse mittels Verbindungsbohrungen eingeführt. Dieses Fluid setzt den Durchmesser des röhrenförmigen Teils herab, wobei der innere Durchmesser des Armierungszylinders verbreitert wird. Da der innere Durchmesser des Armierungszylinders größer als der äußere Durchmesser des rohrförmigen Teils ist, wirkt man so auf eine Steuerstange ein, daß der Armierungszylinder das rohrförmige Teil umschließt. Nach dem Einführen des rohrförmigen Teils in den Armierungszylinder stoppt man die Zufuhr des Fluid unter Druck. Der rohrförmige Teil dehnt sich aus, und der Durchmesser des Armierungszylinders verringert sich dergestalt, daß dieser fest und mit der gewünschten Spannung auf dem rohrförmigen Teil ruht.
Die Verfahrensweise, den Armierungszylinder bei Zusammendrükken des rohrförmigen Teils auszudehnen und dann dieses rohrförmige Teil in den Armierungszylinder einzuführen, bedingen eine sehr komplizierte Vorrichtung. Um die Druckwirkung über die gesamte Länge zu erhalten, erfordert dieser Apparat schwierige Einstellungen, die sehr schwer zu verwirklichen sind und außerdem nicht in der Veröffentlichung beschrieben sind.
Diese Lösung entspricht nicht der Möglichkeit, Rohre großer Länge mit herabgesetzten Kosten zu erzeugen, und stellt darüber hinaus zusätzliche Probleme der Ausübung, wie z.B. die Dichtigkeit an einer Umhüllung aus zusammengesetztem Material, welches keine sehr genauen Messungstoleranzen aufweist. Die Arbeitsgerätschaft ist sehr schwierig herzustellen. Darüber hinaus beschreibt diese Veröffentlichung nicht, wie die Probleme der Dichtigkeit bei der Ausübung des Verfahrens gelöst werden. Tatsächlich liegt bei dieser Vorrichtung eine Unvereinbarkeit zwischen der Zentrierung, Dichtigkeit und der Ausdehnung aufgrund der gewählten Art der Einspannung vor, die an die Zentrierung gebunden ist. Die Herabsetzung des Durchmessers des rohrförmigen Teils in Höhe der Einspannungen bei der Montage ebenso wie die Vergrößerung des Durchmessers des Armierungszylinders, der bei der Montage eingespannt wird, scheinen besonders schwierig und auf jeden Fall nicht sehr präzisiert. Aus der Tatsache, daß, wenn Dichtigkeit vorliegt, Zentrierung gegeben ist, und wenn Zentrierung gegeben ist, man keine Ausdehnung oder kein Zusammenziehen haben kann, ersieht man also nicht, wie man gleichzeitig die Probleme der Zentrierung, der Dichtigkeit, der Ausdehnung und des Zusammenziehens lösen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben, indem ein Verfahren zum Ummanteln und unter Druck halten eines Kerns durch eine Umhüllung aus zusammengesetztem Material vorgeschlagen wird, wobei die Umhüllung aus zusammengesetztem Material einen inneren Querschnitt aufweist, der vor der Einführung des Kerns kleiner als der innere Abschnitt des Kerns ist, um so jedes Gleiten des Kerns bezüglich der äußeren Umhüllung bei augenblicklichen beträchtlichen Beanspruchungen zu vermeiden, wobei die Beanspruchungen radial und/oder in Längsrichtung und/oder in Umfangsrichtung verlaufen können.
Gemäß der Erfindung besteht das Verfahren in:
Halten eines der Enden der Umhüllung mittels eines Sockels;
Ausrichten des Kerns und der Umhüllung an ihrem anderen Ende, indem diese im wesentlichen zueinander zentriert werden;
Ausüben einer vorangehenden Zugkraft auf den Kern in Richtung der Umhüllung, und im Fall eines hohlen und in axialer Richtung offenen Kerns Vorsehen von dichten Verschlußmitteln, dergestalt, daß eine angemessene Dichtung zwischen dem Berührungsbereich jedes der Enden des Kerns und der Umhüllung sichergestellt ist;
Injizieren eines Fluids unter Druck in die Umhüllung und in Richtung des Kerns, um einen Druck zwischen dem Kern und der Umhüllung zu erzeugen und um den Querschnitt der Umhüllung in axialer Richtung progressiv zu erhöhen und möglicherweise den Querschnitt des Kerns zu verringern, und gleichzeitig fortlaufendes Ausüben einer Zugkraft auf den Kern, dergestalt, daß der Kern in die Umhüllung nach und nach eingeführt wird;
Stoppen des Injizierens nach vollständigem Einführen des Kerns in die Umhüllung;
Abschneiden des überflüssigen Abschnitts der Umhüllung, der von dem Sockel gehalten wird.
Dieses Verfahren hat also den Vorteil, die Ausdehnung der zuvor hergestellten äußeren Umhüllung in dem Maße des Einführens des Kerns in die Umhüllung und/oder das Zusammendrücken des Kerns zu gestatten. Das Verfahren benutzt also die Ausdehungseigenschaft des Kerns aus zusammengesetztem Material und/oder die Zusammendrückbarkeit des Kerns, um das Einführen des Kerns in die Umhüllung zu gestatten. Dieses Verfahren erlaubt es also, einen Kern mit einer äußeren Umhüllung zu ummanteln und unter Druck zu halten, ohne auf Wärmeausdehnungserscheinungen zurückzugreifen.
Vorteilhaft besteht das Verfahren darüber hinaus darin, daß vor Ausrichten und Zentrieren der Umhüllung und des Kerns komplementäre kegelstumpfförmige Formen an den Berührungsstellen erzeugt werden, wobei eine kegelstumpfförmige Form an den Enden der Umhüllung und eine kegelstumpfförmige Form an den Enden des Kerns in der Weise liegen, daß die Zentrierung und die angemessene Dichtigkeit zwischen dem Kern und der Umhüllung durch gegenseitigen Eingriff der konischen Formen verwirklicht werden.
Die Umhüllung und die äußere Oberfläche des Kerns können irgendwelche Formen aufweisen.
Bevorzugt haben die innere Oberfläche und/oder die äußere Oberfläche der Umhüllung eine Rotationsoberfläche. Tatsächlich bewirkt das Injizieren des Fluid eine gleichmäßige Ausdehnung der äußerem Umhüllung, und diese wird nicht deformiert.
Bei dem vorliegenden Anmeldungsgegenstand bedeutet die Tatsache, daß die Umhüllung keiner Verformung durch das Injizieren des Fluid unter Druck unterliegt, daß an jeder Stelle der Querschnitt der Umhüllung vor der Injektion des Fluid und nach der Injektion des Fluid homothetisch (ähnlich) sind.
So kann es sich als notwendig erweisen, wenn die Umhüllung kein Rotationskörper ist, die Umhüllung während des Injizierens des Fluid unter Druck zu halten, um seine Deformation (Verformung) zu begrenzen.
Die äußere Oberfläche des Kerns kann ebenfalls eine Rotationsoberfläche sein.
Im einzelnen kann wenigstens eine dieser Oberflächen zylindrisch sein. Dies ist insbesondere der Fall, in dem die Umhüllung und/oder der Kern Rohre sind.
Speziell kann wenigstens eine dieser Oberflächen kegelstumpfförmig sein. Es ist verständlich, daß diese spezielle Form das Einführen des Kerns in die äußere Umhüllung erleichtert.
Vorzugsweise sind die innere Oberfläche und die äußere Oberfläche des Kerns ähnlich. Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, da in diesem Fall das Ummanteln durch die äußere Umhüllung selbst und nicht teilweise durch das injizierte Fluid bewirkt werden.
Deswegen kann es vorteilhaft sein, wenn die innere Oberfläche der Umhüllung und die äußere Oberfläche des Kerns nicht ähnlich sind, vor dem Ausrichten des Kerns und der Umhüllung eine Umkleidung des Kerns in der Weise durchzuführen, daß die innere Oberfläche der Umhüllung und die äußere Oberfläche des Kerns ähnlich sind.
Vorzugsweise ist das Fluid unter Druck, welches in injiziert wird, ein schmierendes Fluid, um die Einführung des Kerns in die Umhüllung zu erleichtern.
Man kann insbesondere als schmierendes Fluid ein polymerisier bares Kunstharz wählen.
In diesem Fall kann das Verfahren nach dem vollständigen Einführen des Kerns in die Umhüllung und dem Stoppen des Injizierens des Fluid unter Druck weiterhin darin bestehen, die verbleibende Kunststoffmasse, die zwischen der inneren Oberfläche der Umhüllung und der äußeren Oberfläche des Kerns vorliegt, zu polymerisieren. Dieser zusätzliche Verfahrensschrift erlaubt es, das Haften des Kerns auf der inneren Oberfläche der Umhüllung aus zusammengesetztem Material zu gewährleisten.
Die äußere Oberfläche des zusammengesetzten Materials kann durch jedes geeignete Verfahren erhalten werden. Insbesondere kann es durch Aufrollen vorimprägnierter Fasern aus polymerisierbarem Kunstharz auf einen Träger und anschließendes Polymerisieren erhalten werden.
Die Umhüllung umfaßt wenigstens eine Lage aufgerollter Fasern. Währenddessen kann die Dicke der Umhüllung veränderlich sein. Dies ist in dem Fall vorteilhaft, in dem der Kern keinen inneren, von einem Teil des Kerns zu dem anderen identischen Beanspruchungen unterworfen ist. Der Kern kann beispielsweise in einer speziellen Zone einem Innendruck unterworfen sein, der bedeutender als sonst ist, wobei dann die äußere Umhüllung derart ausgeführt wird, daß eine größere Dicke in dieser Zone aufweist, um den örtlich begrenzten Überdruck zu kompensieren.
Zu demselben Zweck kann die Umhüllung aus verschiedenen Materialien entsprechend dem Innendruck der entsprechenden Zone und des Kerns hergestellt sein.
Die zur Herstellung der Umhüllung verwendeten Fasern sind organische Fasern oder Mineralfasern hoher mechanischer Widerstandsfähigkeit wie Karbonfasern, Glasfasern, Bor- oder Aramidfasern.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung, um das erfindungsgemäße Verfahren auszuüben.
Diese Vorrichtung umfaßt eine verschiebbare Stange kleineren Durchmessers als der Querschnitt der Umhüllung, die dazu bestimmt ist, mit dem Kern verbunden und in der Umhüllung angeordnet zu werden, dergestalt, daß ein Zwischenraum zwischen der äußeren Oberfläche der Stange und der inneren Oberfläche der Umhüllung gebildet wird. Die Stange ist mit wenigstens einem Längskanal und wenigstens einem Radialkanal durchbrochen, wobei der Längskanal mit dem Zwischenraum über den Radialkanal in Verbindung steht. Diese Vorrichtung umfaßt weiterhin ein System, welches die Dichtheit zwischen der Umhüllung und der Stange sicherstellt, Mittel zum Ausüben einer Zugkraft auf die Stange bezüglich der Umhüllung sowie eine Einrichtung, die ein Fluid unter Druck abgibt. Die letztere Einrichtung ist an den Längskanal bzw. die Längskanäle angeschlossen, um die Eingabe des Fluid unter Druck in den Zwischenraum zwischen der äußeren Oberfläche der Stange und der inneren Oberfläche der Umhüllung zu erlauben.
Die Erfindung wird besser verstanden, und weitere Ziele, Vorteile und Eigenschafen der Erfindung werden klarer beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele aufscheinen, wobei auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
- die Fig. 1 eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens gemäß der Erfindung, einen Kern und eine äußere Umhüllung vor der Einführung des Kerns in die äußere Umhüllung darstellt,
- die Fig. 2 die Vorrichtung, den Kern und die äußere Umhüllung gemäß Fig. 1 während der Einführung des Kerns darstellt, in der die äußere Umhüllung mit einem äußeren Kalibrierversteifungsrohr des Kerns versehen ist,
- die Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1 am Ende der Einführung des Kerns in die äußere Umhüllung darstellt,
- die Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1 darstellt, wobei der Kern vollständig in die äußere Umhüllung eingeführt ist, und
- die Fig. 5 ein spezielles Beispiel darstellt, bei dem der Kern durch die Umhüllung entsprechend einem Verfahren gemäß der Erfindung ummantelt ist.
Die den verschiedenen Figuren gemeinsamen Elemente werden durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 umfaßt die Vorrichtung, welche die Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens gestattet, eine erste Einrichtung 1 oder einen Sockel, der hohl ist und eine im wesentlichen zylindrische äußere Form aufweist. Dieser Sockel 1 umfaßt einen ersten Teil 2, dessen innere Oberfläche im wesentlichen zylindrisch ist, und einen zweiten Teil 3, dessen innere Oberfläche eine Verjüngung 3A bildet. Diese Verjüngung 3A erlaubt das Einführen und Halten einer äußeren Umhüllung 4 aus zusammengesetztem Material in dem Sockel 1.
Die Vorrichtung umfaßt weiterhin eine Stange 5. Diese Stange ist im wesentlichen zylindrisch und ihr Durchmesser ist kleiner als der Innendurchmesser des ersten Teils 2 des Sockels 1 sowie als derjenige der Umhüllung 4 aus zusammengesetztem Material. So ist ein Zwischenraum 10 zwischen der inneren Oberfläche der verschiebbaren Stange 5 und der inneren Oberfläche der äußeren Umhüllung 4 sowie des Sockels 1 gebildet
Diese Stange ist dazu bestimmt, mit einem Kern 6, beispielsweise aus Metall, verbunden zu werden, der in die Umhüllung 4 aus zusammengesetztem Material entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren eingeführt werden soll. Solche Verbindungsmittel sind dem Fachmann bekannt und werden hier nicht im einzelnen beschrieben.
Wie in Fig. 1 dargestellt, ist die Stange 5 mit wenigstens einem Längskanal 7 und einem Radialkanal 8 durchbrochen. Der Längskanal 7 steht mit dem Zwischenraum 10 über den Radialkanal 8 in Verbindung.
Diese Vorrichtung umfaßt weiterhin eine Einrichtung, die ein Fluid unter Druck herstellt. Diese Vorrichtung ist an dem Ende des Längskanals 7 angebracht, der auf der Seite gegenüber dem Kern angeordnet ist und nicht in den Figuren dargestellt ist.
Der Sockel gewährleistet weiterhin die Dichtigkeit mit der Stange 5 dank eines Systems 9, welches in Höhe des ersten Teils 2 des Sockels 1 angeordnet ist und welches im besonderen aus Dichtungen besteht.
Die Stange 5 ist vorgesehen, im Inneren der Umhüllung 4 und des Sockels 1 verschoben werden zu können. Es ist demgemäß eine Einrichtung, die nicht in der Figur dargestellt ist, vorgesehen, welche es erlaubt, der Stange eine Bewegung im wesentlichen in Richtung der Achse der äußeren Umhüllung 4 und des Sockels 1 mitzuteilen.
Entsprechend einem erfindungsgemäßen Verfahren ist die äußere Umhüllung aus zusammengesetztem Material vorab hergestellt worden. Man kennt verschiedene Verfahren, die es gestatten, eine äußere Umhüllung aus Verbundmaterial zu erhalten.
Man kann sich insbesondere auf das Patent FR-2 198 817 beziehen, welches ein Verfahren betrifft, um Hohlzylinderkörper zu erhalten. Bei diesem Verfahren benutzt man eine Form mit horizontaler Achse, die sich mit einer gegebenen Geschwindigkeit dreht, welche eine Zentrifugalbeschleunigung über 1 g bestimmt. So verteilen sich alle Materialien, die in das Innere der Form mittels Einrichtungen eingebracht werden und die sich axial und in Längsrichtung in dieser ausbreiten, als zylindrische koaxiale Schichten mit der Form und miteinander. Das Verfahren besteht also darin, mehrere verschiedene Schichten zu bilden, die aus wärmehärtbarem Kunststoff und Verstärkungsfasern oder auch aus wäremhärtbarem Kunststoff und einem inertem Material zusammengesetzt sein können. Dieses Verfahren erlaubt es, Hohlzylinderkörper zu erhalten, deren Abmessungen der inneren Oberfläche nicht vollständig kontrollierbar sind. Es ist deswegen nur in dem Fall benutzbar, in dem das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung mit solchen Körpern als äußere Umhüllung ausgeübt werden kann. Dies ist im besonderen der Fall, wenn der Kern zusammendrückbar ist.
Man kann auch Verfahren heranziehen, welche die Technik des Faserwickelns benutzen. Entsprechend dieser Technik kann man ein Fasernetz bilden, indem man einzelne mit Kunststoff imprägnierte Fasern auf einen Dorn schraubenlinienförmig aufwickelt. Man kann auch ein Aufwickeln der Fasern in Längsrichtung und in Umfangsrichtung verwirklichen. In diesem Fall kann man vorsehen, an jedem Ende eines Dornsträgers einen Ring anzuordnen, der Zähne trägt. Die Fasern können dann in Längsrichtung fortlaufend aufgewickelt werden, wobei die Umlenkungen der Fasern über die Zähne erfolgt, die von den Ringen getragen werden. So gelangt eine Längsfaser oder ein Tuch aus Längsfasern dazu, um einen Zahn herumzugehen und dann entsprechend einem kleinen umlaufenden Vorsprung einen anderen benachbarten Zahn zu erreichen, um um diesen herumzugehen und eine Umkehr zu bewirken, um sich in Längsrichtung über dem Dorn auszubreiten. Auf ein solches Wickeln in Längsrichtung kann man ein Wickeln in Umfangsrichtung vorsehen. In dem Maße, in dem die aufgewickelten Fasern mit Kunststoff vorimprägniert sind, genügt es weiterhin, eine Polymerisation durchzuführen, um eine Umhüllung aus zusammengesetztem Material zu erreichen. In dem Maße, in dem, wie wir in der folgenden Beschreibung näher sehen werden, einer der Verfahrensschritte gemäß der Erfindung darin besteht, die äußere Umhüllung aus zusammengesetztem Material radial auszudehnen und dies fortlaufend in axialer Richtung, d.h. in dem Maße, in dem der Kern in diese eingeführt wird, ist verständlich, daß es notwendig ist, daß die Anzahl der in Umfangsrichtung aufgewickelten Faserlagern größer oder gleich der Anzahl der Faserlagen ist, die in Längsrichtung aufgewickelt sind, wenn die äußere Umhüllung ausgehend von Faserwicklungen in Längsrichtung und in Umfangsrichtung ausgeführt wird.
Es kann auch auf die Patentanmeldung WO 85/04380 Bezug genommen werden, die Vorrichtungen zum Aufbewahren und Transport von Fluid unter Druck betrifft. Ein zusammengesetztes Material wird schraubenlinienförmig auf die zylindrischen Abschnitte dieser Vorrichtungen aufgewickelt. Diese Veröffentlichung zeigt auch, daß die Dicke des zusammengesetzten Materials variabel sein kann. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, daß die Wickelmaschine in geeigneter Weise so gesteuert wird, daß eine größere Anzahl von Faserlagen in bestimmten Zonen erreicht wird. Wie wir aus der nachfolgenden Beschreibung ersehen werden, kann es interessant sein, äußere Umhüllungen zu erhalten, die verschiedene Dicken aufweist. Die beschriebene Technik kann in diesem Fall vorteilhaft eingesetzt werden.
Wie in Fig. 1 gezeigt, stellt die äußere Umhüllung 4 eine kegelstumpfförmige Form 11 an ihrem Ende dar, welches demjenigen entgegengesetzt ist, das dazu bestimmt ist, in der Verjüngung 3A des Sockels, der fest ist, eingesetzt zu werden. Diese kegelstumpfförmige Form 11 kann durch Bearbeiten der äußeren Umhüllung nach deren Herstellung erhalten werden. Sie kann auch direkt bei der Herstellung der Umhüllung beispielsweise dadurch erzielt werden, daß ein Fadenwickel auf einem Dorn hergestellt wird, der in einer bestimmten Zone eine kegelstumpfförmige Form aufweist.
In dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel stellt der Kern auch an einem seiner Enden eine kegelstumpfförmige Form 12 dar. Diese ist in der Weise erreicht, daß sie zu dem kegelstumpfförmigen Teil 11 der äußeren Umhüllung 4 komplementär ist.
Man versteht, daß das Vorhandensein dieser komplementären kegelstumpfförmigen Formen 11 und 12 das Einführen des Kerns 6 in die äußere Umhüllung 4 erleichtert. Die kegelstumpfförmigen Formen werden auf der äußeren Umhüllung 4 und dem Kern 6 hergestellt, bevor die Umhüllung der Kern dadurch ausgerichtet sind, daß sie im wesentlichen gegeneinander zentriert werden, dergestalt, daß sie sich in der in Fig. 1 gezeigten Stellung befinden.
Wenn die äußere Umhüllung 4 und der Kern 6 in dieser Position sind, übt man eine vorläufige Zugkraft auf die verschiebbare Stange 5 in Richtung des Pfeils mittels geeigneter Zugmittel aus. Man übt also so eine Zugkraft auf den Kern 6 in Richtung der Umhüllung 4 in der Art aus, daß eine brauchbare Dichtigkeit zwischen den in Berührung befindlichen Teilen jedes der Enden des Kerns 6 und der Umhüllung 4 gewährleistet wird. Solange wie die Zugwirkung aufrechterhalten wird, was es erlaubt, die kegelstumpfförmigen Formen 11 und 12 in dichter Berührung miteinander zu halten, steuert man in geeigneter Weise die Einrichtung, die ein Fluid unter Druck liefert, in der Weise, daß das Fluid unter Druck in den Längskanal oder die Längskanäle 7 injiziert wird. Über den Radialkanal oder die Radialkanäle 8 wird das Fluid unter Druck so in den Zwischenraum 10 geleitet, der zwischen der äußeren Oberfläche der verschiebbaren Stange 5 und der inneren Oberfläche der äußeren Umhüllung 4 gebildet ist.
Wie genauer in Fig. 2 dargestellt, erlaubt es das Fluid, das unter Druck in den Zwischenraum 10 injiziert ist, unter Umständen den äußeren Abschnitt auf eine Zone des Kerns 6 einzuschränken und den inneren Abschnitt auf eine entsprechende Zone der Umhüllung 4 auszudehnen, bis sie sich über dem äußeren Abschnitt des Kerns 6 befindet. Es wird fortgefahren, eine geeinete Zugkraft auf den Kern 6 in der Weise auszuüben, daß der Kern in die entsprechende Zone der Umhüllung 4 eingeführt werden kann. Dann schränkt das Fluid unter Druck unter Umständen die äußere Zone des Kerns 6 auf die folgende Zone ein und vergrößert den inneren Abschnitt der Umhüllung 4 auf die entsprechende folgende Zone, um den Kern 6 in die Zone der Umhüllung 4 eindringen zu lassen. So erlaubt es das Fluid unter Druck, den Kern 6 einzuschränken und den inneren Abschnitt der Umhüllung 4 in dem Maße des Einsetzens des Kerns 6 in die tlmhüllung 4 zu vergrößern; d.h. das Fluid unter Druck wirkt fortschreitend in axialer Richtung bei der Verschiebung des Kerns 6. Es ist verständlich, daß der Betrag der Zugbeanspruchung, die auf die verschiebbare Stange ausgeübt wird, größer als der Betrag der Kräfte sein muß, die sich dem Eindringen des Kerns in die Umhüllung entgegenstellen, wobei diese Kräfte insbesondere von der Reibung des Kerns in der inneren Wand der Umhüllung 4 und dem Druck herrühren, der auf den kegelstumfförmigen Abschnitt 12 des Kerns durch das Fluid unter Druck ausgeübt wird.
In dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel besteht die äußere Umhüllung 4 aus zusammengesetztem Material, und der Kern 6 ist metallisch. Es ist also verständlich, daß in diesem speziellen Fall das Einführen des Kerns in die Umhüllung einzig dank der Ausdehnung der Umhüllung aus zusammengesetztem Material erreicht wird.
Das Verfahren ist auch auf nichtmetallische Kerne und insbesondere zusammendrückbare, d.h. hohle Kerne, anwendbar. In diesem Fall erlaubt es die Injektion des Fluid unter Druck, den Kern zusammenzudrücken. Es gestattet weiterhin, die äußere Umhüllung sich mit der Maßgabe sich ausdehnen zu lassen, daß diese nicht fest ist.
Die äußere Umhüllung aus zusammengesetztem Material besitzt eine bestimmte Ausdehnungsfähigkeit. Die Ausdehnungsfähigkeit kann in Abhängigkeit von den gewünschten Materialien angepaßt werden, um die äußere Umhüllung nach dem erwähnten Verfahren zu realisieren. Insbesondere kann man, wenn die äußere Umhüllung durch fadenförmiges Wickeln erreicht wird, in geeigneter Weise das verwendete Wickelverfahren für jede Schicht sowie die Wickelwinkel auswählen.
Es ist oben ausgeführt worden, daß die auf die verschiebbare Stange 5 ausgeübte Zugkraft von der Reibung des Kerns an der inneren Wand der Umhüllung 4 abhängt. Um die Reibungskräfte zu verringern und demzufolge die auf die Stange ausgeübte Zugkraft zu vermindern, kann man als injiziertes Fluid ein Fluid mit Schmiereigenschaften wählen. Man kann insbesondere polymerisierbare Kunstharze zur Verwendung auswählen.
Man kann auch bemerken, daß man die durch das Fluid unter Druck auf die kegelstumpfförmige Form 12 des Kerns 6 ausgeübte Kraft verringern kann, um demzufolge die auf die verschiebbare Stange 5 ausgeübte Zugkraft herabzusetzen. Die Herabsetzung dieser Kraft dank des Drucks wird dadurch erhalten, daß soweit wie möglich der Unterschied zwischen dem Durchmesser der verschiebbaren Stange 5 und dem Durchmesser des Kerns 6 begrenzt wird.
Nach vollständiger Einführung des Kerns in die äußere Umhüllung 4 aus zusammengesetztem Material steuert man die Einrichtung, die das Fluid unter Druck erzeugt, in der Weise, daß das Injizieren dieses Fluids durch die verschiebbare Stange 5 aufhört, dergestalt, daß die Umhüllung 4, die keinem inneren Druck mehr unterworfen ist, damit aufhören kann, sich radial um den Kern 6 zusammenzuziehen und ihn einzuschnüren.
Wie man aus Fig. 4 ersehen kann, wird dann auf den Zuschnitt des verlorenen Teils der Umhüllung 4 übergegangen, die durch den Sockel 1 gehalten wird.
Man versteht, daß ein dünner Fluidfilm zwischen der inneren Oberfläche und der Umhüllung 4 und dem Kern 6 bestehen kann. Deswegen kann die Verwendung eines polymerisierbaren Kunststoffs als schmierendes Fluid besonders vorteilhaft sein. Tatsächlich kann man nach vollständiger Einführung des Kerns in die Umhüllung, Anhalten der Injektion des Fluid und vollständiger Zusammenziehung der Umhüllung 4 zu der Polymerisation des verbleibenden dünnen Kunststoffilms weiterschreiten, der zwischen der inneren Oberfläche der Umhüllung und der äußeren Oberfläche des Kerns vorhanden ist. Man sichert so das Kleben des Kerns 6 an der inneren Wand der Umhüllung 4. Das Aufschrumpfen und das Unterdruckhalten des Kerns unter der Umhüllung aus zusammengesetztem Material werden also verstärkt.
Das Verfahren gemäß der Erfindung erlaubt also die Ausdehnung der äußeren Umhüllung und/oder das Zusammendrücken des Kerns. Diese Anderungen des Durchmessers der Umhüllung und des Kerns können in folgender Weise quantifiziert werden.
Man betrachtet zunächst den allgemeinen Fall, in dem das Verfahren gemäß der Erfindung gleichzeitig die Ausdehnung der Umhüllung und das Zusammendrücken des Kerns dank eines Innendrucks P&sub1; erlaubt der zwischen der äußeren Oberfläche des Kerns und der inneren Oberfläche der Umhüllung herrscht. In dem Beispiel der Figuren 1 und 2 ist dieser Druck P&sub1; der Druck des Fluid in dem Zwischenraum 10.
Es werden bezeichnet mit:
Oo der innere Querschnitt der Umhüllung aus zusammengesetz tem Material im Ruhezustand,
O'o der innere Querschnitt der Umhüllung, der dem Innendruck P&sub1; unterworfen ist,
O''&sub0; der innere Querschnitt der Ummantelung der Umhüllung auf dem Kern.
Der Ausdehnungsfaktor K&sub0; der Umhüllung ist:
K&sub0; = O'o - O&sub0;/O&sub0; P&sub1;
Desgleichen werden bezeichnet durch:
O&sub2; der äußere Querschnitt des Kerns im Ruhezustand,
O'&sub2; der äußere Querschnitt des Kerns, der dem Außendruck P&sub1; unterworfen ist,
O''&sub2; der äußere Querschnitt des Kerns, der durch die äußere Umhüllung ummantelt ist.
Der Kompressionsfaktor K&sub2; des Kerns ist:
K&sub2; = O'&sub2; - O&sub2;/O&sub2; P&sub1;
Wenn die Umhüllung dem Druck P&sub1; unterworfen ist, führt man den Kern ein, wenn:
O'&sub0; > O'&sub2;
Es wird eine Ummantelung des Kerns durch die Umhüllung erhalten, wenn:
O&sub2; > O&sub0;
Nach Unterdrückung des Drucks P&sub1; wird der innere Querschnitt der Umhüllung auf den Wert O''&sub2; bei O''&sub2; = 0''&submin;&sub0; festgelegt und übt einen Aufschrumpfeffekt auf den Kern aus.
Die Umhüllung aus zusammengesetztem Material wird also unter Spannung gehalten, und der Kern wird unter Druck gehalten.
Der Aufschrumpfdruck P an der Übergangsstelle des Kerns und der äußeren Umhüllung sei gleich:
P = O&sub2; - O&sub0;/(K&sub0;O&sub0; - K&sub2;O&sub2;)
In dem Sonderfall, in dem der Kern fest ist und somit nicht zusammengedrückt werden kann, erlaubt das Verfahren nur die Ausdehnung der äußeren Umhüllung aus zusammengesetztem Material.
Somit muß unter der Wirkung des Drucks P&sub1; gelten 0''&sub0; > O&sub2;, und es tritt ein Einspannen auf, wenn O&sub2; > O&sub0; ist.
Wenn der Kern fest ist, wird man erhalten O&sub2; = O'&sub2; = O''&sub2; und K&sub2; = 0.
Demzufolge ist der Druck an der Übergangsstelle P gleich
P = O&sub2; - O&sub0;/Ko O&sub0; Man kann auch den Sonderfall betrachten, in dem die Umhüllung fest ist und nicht ausgedehnt werden kann, wobei es das Verfahren erlaubt, den Kern zusammenzudrücken.
Auch muß unter dem Druck P&sub1; gelten O'&sub2; < O&sub0;, und es wird eine Ummantelung stattfinden, wenn O&sub2; > O&sub0;.
Wenn die Umhüllung fest ist, hat man O&sub0; = O'&sub0; = O''&sub0;, und demzufolge ist der Druck an der Übergangsstelle des Kerns und der Umhüllung gleich
P = O&sub2; - O&sub0;/- K&sub2; O&sub2;
In dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Beispiel sind die innere Oberfläche der Umhüllung und die äußere Oberfläche des Kerns zylindrisch. Drüber hinaus ist die Dicke der äußeren Umhüllung entlang seiner gesamten Achse gleichbleibend. Sicher kann das Verfahren gemäß der Erfindung nicht nur bei dieser Art Kern und Umhüllung angewandt werden.
Dieses Verfahren ist tatsächlich anwendbar bei einer Umhüllung und einem Kern, bei der die äußere Oberfläche des Kerns und/oder die innere Oberfläche und/oder äußere Oberfläche der Umhüllung eine Rotationsoberfläche ist (sind). So kann (können) die innere Oberfläche und/oder äußere Oberfläche der Umhüllung und/oder die äußere Oberfläche des Kerns kegelstumpfförmig sein. Es ist verständlich, daß es in diesem Fall nicht notwendig ist, kegelstumpfförmige Formen an einem Ende der Umhüllung und an dem Kern auszubilden. Es ist sogar möglich, entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren einen Kern, der irgendeine Form hat, mit einer Umhüllung zu ummanteln, die auch irgendeine Form aufweist.
Es wird darüber hinaus festgestellt, daß in dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel die innere Oberfläche der Umhüllung und die äußere Oberfläche des Kerns ähnlich sind. Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch verwendet werden, wenn diese Oberflächen nicht ähnlich sind. Es ist verständlich, daß in diesem Fall das Ummanteln und Unterdruckhalten des Kerns immer durch die äußere Umhüllung durch direkte Berührung der äußeren Umhüllung auf wenigstens einem Abschnitt des Umfangs des Kerns gewährleistet ist.
Es kann auch vorteilhaft sein, das Ummanteln und das Unterdruckhalten des Kerns durch direkte Berührung der äußeren Umhüllung über dessen gesamten Umfang zu gewährleisten. In diesem Fall kann man vor dem Ausrichten des Kerns und der Umhüllung vorsehen, eine Umkleidung des Kerns in der Art herzustellen, daß die innere Oberfläche der Umhüllung und die äußere Oberfläche des ummantelten Kerns ähnlich werden.
Die Umhüllung 4 kann eventuell mit einem mehr oder weniger bedeutenden Spiel durch ein äußeres Kalibrierrohr der Umhüllung gehalten werden. Dieses Versteifungsrohr 15, das in Fig. 2 dargestellt ist, erlaubt es, für Umhüllungen geringer Stärke das Problem der Bildung von Wülsten, des Steckenbleibens oder von Verformungen wegen zu großer Reibung bei dem Einsetzen zu vermeiden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch ausgeübt werden, wenn die äußere Umhüllung kein Rotationskörper ist. In diesem Fall ist die Ausdehnung der Umhüllung unter der Wirkung der Fluidinjektion unter Druck nicht gleichförmig und Verformungen können auftreten. Es ist deswegen vorteilhaft, die Umhüllung außen während der Injektion des Fluid unter Druck durch geeignete Einrichtungen zu stützen, die hier nicht im einzelnen beschrieben werden, um ihre Verformung zu begrenzen.
Beispielsweise ist in Fig. 5 ein zylindrischer ummantelter Kern 13 dargestellt, der an seiner Stelle in einer äußeren Umhüllung 14 gehalten wird, deren innere Oberfläche zylindrisch ist, aber eine variable Dicke hat.
Wie zuvor angegeben, kennt man Verfahren, die es erlauben, durch fadenförmige Wickel eine solche Umhüllung aus zusammengesetztem Material herzustellen.
Die Umhüllung 14 umfaßt im großen und ganzen drei Zonen A, B, C, wobei die Dicke der Zone A größer als diejenige der Zone C ist, die ihrerseits größer als die der Zone B ist. Die Dicke dieser Zone ist in der Weise gewählt, daß die Umhüllung 14 den Kern 13 ummantelt und unter Druck hält, da diese größeren Beanspruchungen in der Zone A als in der Zone C unterworfen ist, wobei die Beanspruchungen in der Zone C ihrerseits bedeutender als die der Zone B sind.
In dem Sonderfall, in dem der Kern zylindrisch ist und in dem die Beanspruchungen, denen er unterworfen ist, von einem seiner Enden zu dem anderen abnehmen, kann man insbesondere eine Umhüllung verwenden, deren innere Oberfläche zylindrisch ist und deren äußere Oberfläche kegelstumpfförmig ist, wobei der Querschnitt dieser äußeren Oberfläche von dem Ende des Kerns, welches größeren inneren Beanspruchungen unterworfen ist, bis zu dem anderen Ende abnimmt.
Man kann sich selbst den Sonderfall vorstellen, in dem der Kern kegelstumpfförmig ist und in dem die Beanspruchungen, denen er unterworfen ist, von dem Ende des schwächsten Querschnitts bis zu demjenigen abnehmen, der den größten Querschnitt hat. Man kann dann eine Umhüllung verwenden, deren innere Oberfläche kegelstumpfförmig ist und deren äußere Oberfläche zylindrisch ist, wobei die innere Oberfläche der Umhüllung und die äußere Oberfläche des Kerns ähnlich sind.
Man versteht, daß man eine äußere Umhüllung entsprechend irgendwelchen Beanspruchungen herstellen kann, denen der Kern unterworfen ist, indem ihre Dicke angepaßt wird, aber auch indem verschiedene Materialien gemäß den entsprechenden Zonen des Kerns verwendet werden.
Beispielsweise erlaubt es das erfindungsgemäße Verfahren, einen Kern bei einem Druck von ungefähr 1400 bar (1,4 . 10&sup8; Pa) mit einer Umhüllung aus zusammengesetztem Material zu ummanteln, welches so dimensioniert ist, daß es eine Bruchfestigkeit von 2000 bar (2 x 10&sup8; Pa) hat.
Man kann schließlich feststellen, daß das erfindungsgemäße Verfahren es erlaubt, den Ummantelungsdruck mit einer Genauigkeit von ungefähr ± 10 % einzujustieren, wobei der Größtwert des Ummantelungsdrucks 70 % der Druckfestigkeit der Umhüllung aus zusammengesetztem Material erreichen kann.
Die Bezugszeichen, die hinter den kennzeichnenden technischen Merkmalen in den Ansprüchen eingesetzt sind, haben nur zum Zweck, die Verständlichkeit der letzteren zu erleichtern, und können in keinem Fall die Wirkung haben, die Erfindung auf die bestimmten Ausführungsformen zu beschränken, die beschrieben worden sind.

Claims

1. Verfahren zum Ummanteln und unter Druck Halten eines Kerns (6) durch eine Umhüllung (4) aus zusammengesetztem Material, wobei die Umhüllung (4) aus zusammengesetztem Material einen inneren Querschnitt hat, der vor Einführung des Kerns kleiner als der äußere Querschnitt des Kerns (6) ist, dadurch gekennzeichnet,

daß das Verfahren besteht in:

Halten eines der Enden der Umhüllung (4) mittels eines Sockels (1);

Ausrichten des Kerns (6) und der Umhüllung (4) an ihrem anderen Ende, indem diese im wesentlichen zueinander zentriert werden;

Ausüben einer vorangehenden Zugkraft auf den Kern (6) in Richtung der Umhüllung (4), und im Fall eines hohlen und in axialer Richtung offenen Kerns (6) Vorsehen von dichten Verschlußmitteln, dergestalt, daß eine angemessene Dichtung zwischen dem Berührungsbereich jedes der Enden des Kerns (6) und der Umhüllung (4) sichergestellt ist;

Injizieren eines Fluids unter Druck in die Umhüllung (4) und in Richtung des Kerns (6), um einen Druck zwischen dem Kern (6) und der Umhüllung zu erzeugen und um den Querschnitt der Umhüllung (4 in axialer Richtung progressiv zu erhöhen und möglicherweise den Querschnitt des Kerns (6) zu verringern, und gleichzeitig fortlaufendes Ausüben einer Zugkraft auf den Kern (6), dergestalt, daß der Kern (6) in die Umhüllung (4) nach und nach eingeführt wird;

Stoppen des Injizierens nach vollständigem Einführen des Kerns (6) in die Umhüllung (4); Abschneiden des überflüssigen Abschnitts der Umhüllung (4), der von dem Sockel (1) gehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich darin besteht, vor dem Ausrichten und Zentrieren der Umhüllung und des Kerns konische komplementäre Formen (11,12) an den Berührungsstellen auszuführen, wobei die konische Form (11) an dem Ende der Umhüllung (4) vorliegt und die konische Form (12) an dem Ende des Kerns (6) vorliegt, derart, daß die Zentrierung und die angemessene Dichtheit zwischen dem Kern (6) und der Umhüllung (4) dadurch hergestellt wird, daß die konischen Formen (11) und (12) ineinander eingepaßt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere und/oder die äußere Oberfläche der Umhüllung eine Rotationsoberfläche ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche des Kerns eine Rotationsoberfläche ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Oberflächen zylindrisch ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Oberflächen kegelstumpfförmig ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 3 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberfläche der tJmhüllung und die äußere Oberfläche des Kerns homothetisch sind.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 3 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn die innere Oberfläche der Umhüllung und die äußere Oberfläche des Kerns nicht homothetisch sind, es weiterhin darin besteht, vor dem Ausrichten des Kerns und der Umhüllung eine Verkleidung des Kerns derart auszuführen, daß die innere Oberfläche der Umhüllung und die äußere Oberfläche des Kerns homothetisch geworden sind.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das unter Druck stehende Fluid ein schmierendes Fluid ist.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß daß das unter Druck stehende Fluid ein polymerisierbares Harz ist.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß daß es weiterhin darin besteht, nach dem Einführen des Kerns in die Umhüllung und Stoppen der Injektion des unter Druck stehenden Fluids das restliche Harz zu polymerisieren, welches zwischen der inneren Oberfläche der Umhüllung und der äußeren Oberfläche des Kerns vorhanden ist.

12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkleidung dadurch hergestellt wird, daß mit polymerisierbarem Harz imprägnierte Fasern auf einen Träger gerollt werden und dann polymerisiert werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung wenigstens eine aufgerollte Faserschicht umfaßt.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Umhüllung variabel ist.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern organische oder mineralische Fasern mit hoher mechanischer Widerstandsfähigkeit sind, wie Fasern aus Kohlenstoff, Glas, Silizium, Bor oder Aramiden.

16. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (4) mit einem Versteifungsrohr (15) versehen ist.

17. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die Umhüllung kein Rotationskörper ist, das Verfahren weiterhin darin besteht, die Umhüllung während der Injektions des unter Druck stehenden Fluids zu versteifen, um seine Verformung zu begrenzen.

18. Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine verschiebbare Stange (5) kleineren Durchmessers als der Querschnitt der Umhüllung (4) umfaßt, die dazu bestimmt ist, mit dem Kern (6) verbunden und in der Umhüllung (4) angeordnet zu werden, dergestalt, daß ein Zwischenraum (10) zwischen der äußeren Oberfläche der Stange (5) und der inneren Oberfläche der Umhüllung (4) gebildet wird, wobei die Stange (5) außerdem mit wenigstens einem Längskanal (7) und wenigstens einem Radialkanal (8) durchbrochen ist, wobei der Längskanal mit dem Zwischenraum über den Radialkanal in Verbindung steht, daß die Vorrichtung weiterhin ein System (9) umfaßt, welches die Dichtheit zwischen der Umhüllung (4) und der Stange (5) sicherstellt, Mittel zum Ausüben einer Zugkraft auf die Stange (5) bezüglich der Umhüllung (4) sowie eine Einrichtung umfaßt, die ein Fluid unter Druck abgibt, wobei die Einrichtung an den Längskanal bzw. die Längskanäle angeschlossen ist, um die Eingabe des Fluid unter Druck in den Zwischenraum zu erlauben.