FI57365C - Vaermeisolerande mantel foer ett roer eller en slang - Google Patents

Description

ESSt^I M (11) KUULUTUS,ULKAISU r 77/ς

JjSkA LJ V' UTLÄGGNINCSSKMFT 3 ' OOO

c (45) »y n 03 i‘,20 ^ (51) Kv.ik.Wci.3 B 29 D 27/00, 23/00 // F 16 L 59/1*

SUOMI —FINLAND (21) Ptwnttlh»k.mu«-IWei»6knln| T6OU9I

(22) Hkktmlspilvi—AiwBknlnfadtf 25.02. J6 (23) Alkupllvt—GlMghucadag 25.02.j6 (41) Tullut (ulklMkri — Bllvlt off«*ll( 26.08.77 mntti- ia rekisterihallitus NihttrUuip^on |. kuuMuilM ^m.-

Patent» och reglsterstyrelaen ' ' Ansaksi» utisjd och utljkrtftM publkmd 30.0U. 80 (32)(33)(31) Pyydetty Utuelkuu»—Begird priorlttt (71) Oy Fiskars Ab, Pojo, FI; 10600 Ekenäs, Suomi-Finland(Fl) (72) Jarl Theman, Tenala, Suomi-Finland(Fl) (7*0 Oy Kolster Ab (5*0 Värmeisolerande mantel för ett rör eller en slang - Lämpöä eristävä vaippa putkea tai letkua varten Föreliggande uppfinning avser ett värmeisolerande mantel för rör eller slang, vilken mantel är utförd av en termoplastisk massa av ett termoplast- eller gummimaterial och ett skumningsmedel och vid behov Sven en bryggbildare, vilken massa extruderats och expanderats medelst uppvärmning av massan över skumnings-mediets sönderdelningstemperatur och bringats att omsluta röret.

Det är känt att tiliföra termoplaster och gummimassor skumbiIdningsmedel, - som vid förhöjd temperatur sönderfaller och avger gaser, varvid den uppvärmda plastiska massan expanderar tili en porös massa med cel 1struktur. Man har även utnyttjat detta förhällande tili att genom extrudering genom ett munstycke av önskat tvärsnitt omhölja ett genom munstycket centralt infört rör med ett om-slutande hölje av cellplast eller cellgummi.

Pä grund av att den genom munstycket extruderade massan fär fritt expandera efter munstycket under t.ex. atmosfärtryck, erhälles med detta förfarande till sin form rätt obestämbara höljen med icke önskade dimensionsvariationer och i övrigt ojämn kvalitet. Man har ej heller lyckats uppnä ofta önskade snäva mättoleranser hos höljet genom att trycka eller draga den efter utträdet ur extrudermunstycket kallnande och stelnande cellplastprofiIen genom ett formgivande kaiibreringsverk-tyg, vilken metod ju som känt med framgäng tillämpas vid extrudering och kalibre- 57365 ring av kompakta plastprofMer. Förfarandet krSver Sven ett eget munstycke för varje rör- och mantelstorlek.

Frln t.ex. svenska utlSggningsskriften 6 813 801 och tyska utläggnings-skriften 1 69** 130 Sr tidigare känt ett förfarande för tillverkning av plattor eller geometriskt enkla cellplastartiklar, vilket förfarande omfattar huvudsak-ligen tvl olika steg. I det första steget inblandas i ett termoplastmaterial genom knldning i en extruder ett skumningsmedel och bryggbildningsmedel vid en tempera-tur, som understiger nSmnda tillsatsers sönderdelningstemperatur, varefter den ho-mogena blandningen extruderas genom ett munstycke till ett förformat Smne i form av en tunn platta. Det erhlllna Smnet Sr vSsentligen kompakt och oförnätat, emedan varken skumbildning eller bryggbiIdning Snnu inträffat.

Vid förfarandets andra steg föres det förformade Smnet dvs. den förformade tunna plattan genom en upphettningsanordning, som höjer dess temperatur över nSmnda tillsatsers sönderdelningstemperatur, varvid skumning och bryggbi1dning in-trSder. Det skivformiga Smnet, som uppvSrmes pi bSgge sidorna för uppnlende av tillrSck1igt jSmn och snabb temperaturstegring, fir hSrvid expandera fritt i tre dimensioner och en cellplastplatta eller -profilkropp av till sina dimensioner rStt obestSmd form erhllles.

Med detta förfarande kan tillverkas endast jSmntjocka plattor och geometriskt enklare profi1kroppar pi grund av att det efter förfarandets första steg erhlllna förformade Smnet Sr skivformigt. För att tillverka en cylindrisk mantel omkring ett rör kan de erhlllna uppskummade plattorna givetvis lindas spiral-formigt omkring röret men förfarandet ISmpar sig ej för ett sldant fördelaktigare ommantlingsförlopp, dSr mäntein formas omkring röret i dess axiella riktning.

Det Sr nSmligen kSnt för fackmannen att man icke kan tillSmpa den ovannSmnda tyska och svenska metoden si, att man i stSllet för att extrudera en förformad platta skulle ommantla ett plaströr med en kompakt och oförnStad massa och dSr-efter vid ett andra steg genom yttre upphettning av det ommantlade röret bringa massan till expansion och förnStning. Orsaken till att detta icke lyckas ligger helt enkelt däri, att massan expanderar i tre dimensioner, varvid den resulterande skummantelns diameter vSxer och skumhöljet ej ISngre sitter tStt till röret utan bildar en till sin form odefinierad skummassa runt röret, som ju mlste matas fram med konstant hastighet medan den expanderande mäntein hela tiden strSvar att öka sin lineara hastighet till följd av den tredimensione 1 la expansionen. Dessutom kan nlgon uppvSrmning av den oexpanderade massan för dess uppskumning ej utföras inifrln p.g.a. förekomsten av röret, som ej fSr utsSttas för skadliga vSrmepI-kSnningar dl röret bestir av vSrmekSnsligt material.

Föreliggande uppfinning avser att Sstadkomma en vSrmeisolerande mantel för ett rör, vilken mantel kan tillverkas pi ett enkelt sStt med exakta önskade mltt-toleranser och med genomglende jämn cellstruktur. Rörets mantel kan tillverkas Sven med tjocka dimensioner och utan behov av extra ext ruderingsmunstycken och 3 57365 oi ikä tjocka förformade ämnen.

Detta ändamll uppnäs med en mantel enligt uppfinningen, som kännetecknas därav, att mäntein utgöres av ett antal i rörets längdriktning förlöpande strängar av nämnda massa, vilka strängar medelst uppvärmning, expandering och gruppering omkring r8ret bringats att vidhäfta tili varandra och bilda ett samman-hängande hölje omkring röret.

Medelst det uppfinningsenliga utförandet kan mäntein byggas upp av ett större eller mindre antal likadana strängar, som var för sig bringats att expandera under likartade förhlllanden, varigenom en fin och alltigenom jämn cellstruktur erhälles oberoende av mantelns tjocklek. Detta som en följd av att strängarna kan ^ uppvärmas jämnt frän alla hlll och genom att strängarna kan givas ett möjligast symmetriskt tvärsnitt, som möjliggör jämn och snabb värmeupptagnlng.

Genom att utföra mäntein av förformade strängar i stället för av en enda för-* formed skiva, kan man enligt byggklossprincipen bygga upp oi ikä Stora mantlar av ett flertal strängar belägna intill varandra. Man kan därigenom med stor kapacitet tillverka förformade strängar i lager och med en enda strängdimension kan man sedan tillverka mantlar i oi ikä dimensioner, varigenom man alltsä klarar sig med en enda extruder.

Den speciella uppbyggningen av rörets mantel gör det även möjligt att konti-nuerligt ommantla rör och slangar av värmekänslIgt material utan att materialet härvid behöver utsättas för en skadlig uppvärmning.

önskad form pä den slutliga mäntein kan dessutom ästadkommas exakt med hjälp av yttre formgivning utan att mäntein bibringas ett härt kompakt ytskikt och utan att mäntein utsättes för friktionskrafter.

Uppfinningen skall närmare beskrivas i det följande under hänvisning tili bi-fogade ritningar, där fig. 1 visar schematiskt ett fördelaktigt förfarande för tillverkning av ett ommantlat rör enligt uppfinningen, och figurerna 2, 3 och k visar tvärsnitt längs linjerna 11-11, Ill-Ill och IV-IV i fig. 1.

Det i fig. 1 visade förfarandet utgär frän förformade strängar 1 av väsent-ligen kompakt oexpanderat plast- eller gummimaterial, företrädesvis pölyten eller annan polyolefin, innehällande en lämplig mängd av ett skumningsmedel, t.ex. azodikarbonamid eller samtidigt säväl ett skumningsmedel som en bryggbildare, t.ex. en lämplig organisk peroxid, säsom dikumylperoxid. Alla ämnena har lämpligen ett möjligast symmetriskt tvärsnitt och samma tvärsnittsprofί1 - rund eller kantig.

Strängarna 1 föras i separata banor utan inbördes kontakt med varandra genom var sin uppvärmningsanordning 2, där strängarna uppvärmes medelst hetluft, infraröd-strälning, mikrovägor eller annan lämplig uppvärmningsteknik. Genom denna uppvärmning tili skumningsmedlets och bryggbildarens sönderdelningstemperatur börjar strängarna expandera under samtidigt skeende korsbindning av molekylerna. Det är ofta * 57365 en fördel om ytskiktet av strängarna först hastigt uppvärmes, sS att delvis bryggbildning ? ytskiktet intrader, innan kMrnan börjar under-gS expansion och bryggbildning. Härigenom erhälles ett starkare yt-skikt, som underlättar sammanhä11 ningen av de relativt mjuka och delvis plastiska expanderande strängarna.

Dä strängarna uppnätt i det närmaste full expansion och bryggbildning föras de klibbiga strängarna samman tili inbördes kontakt i ett förutbestämt geometriskt mönster, som i möjligaste män svarar mot den profil man önskar erhälla. Strängarna anordnas jämnt omkring ett kontinuerligt framfört rör 3, vars isoieringsmantel strängarna är avsedda att bilda. Strängarnas sammanföring sker genom att införa dessa gemensamt i en f ormg i va ranordn i ng A, som rör sig i produktions-riktningen A med en tili det inmatade strängkn1ppets volym avpassad konstant hastighet.

Formgivaranordningen bestär av tvä mot varandra arbetande ändlö-sa t ransportband eller -kedjor 5, pS vilka sitter pämonterade formgi-vande klossar 6, som parvis omsluter och formar strängknippet , som här fortfarande besitter tillräckligt expansion s förmäga för att utfylla formrummet tili önskad fui 1ständighet.

Vid inträdet i formgivaranordningen hämmas expansionen mekaniskt i axiell led, dvs. i produktion sriktningen, ty de knippet omgripande formningsorganen, som rör sig med konstant hastighet, hindrar varje fortsatt hastighetsökning hos strängknippet i axiell led. Tili följd av den sälunda hindrade axiella expansionen ökar i stället den radiella expansionen i önskvärd grad för att bättre fylla formrummets alla vin-klarochvrär.

I det av de formgivande klossarna 6 begränsade formrummet 7 svetsas de klibbiga strängarna tili varandra pä grund av det deforme-rande tryck som uppkommer tili följd av materialets restexpansion och de formgivande elementens komprimerande verkan. Det är fördelaktigt att anordna möjlighet att vid behov uppvärma och/eller kylä de formgivande e 1emen ten .

NSgra skadliga friktionskrafter mellan produkt och formgivaranord-ningens formgivande ytor existerar ej. D5 strängarna är uppvärmda helt eller delvis tili plastiskt tillständ vid formgivningen kan , förutom den nyss nämnda av svällningen mot formytorna betingade formningen, yt-terligare en rent mekanlsk,för termoplaster normal varmformning för-siggä genom formningsytornas tryck mot det formbara p1 astmateria 1 et.

Man ser att det framställda ommantlade rörets 3 mantel 8 är upp-byggd av ett flertal tili varandra vidhäftade strängformade cellplast-

5 S 73 6 S

element, vilka ce11p1 a s te 1ement uppvisar en jämn cellstruktur genom att deras uppvärmning i och för uppskumning och bryggbί1dning kunnat ske separat frln varandra i frln uppvärmningssynpunkt fördelaktiga mindre strängar. Detta sätt att uppbygga rörets mantel av separata strängar gör det sälunda möjligt att tillverka olika Stora och olika tjocka mantlar enbart genom att avpassa antalet strängar efter man-telns tvärsnitt och med hjälp av en enda strängdimen sion.

Det är lämpligt att tillverka ovannämnda förformade strängar 1 genom att sammanblanda plast- eller gummimateria 1 et med skumbi1dnings-medlet och eventuellt en bryggbildare medelst knädning i en extruder vid en temperatur, som understiger ti11satsernas sönderde1 ningstem-peratur. Den sä erhällna homogena massan extruderas genom ett fler-hä1smunstycke att bi1 da nämnda förformade strängar 1, som föresträdes-vis lindas tili rullor för förvaring i lager.

I stället för att tillverka strängarna medelst extrudering, kan för processen enligt flgur 1 lämpade strängar även erhällas genom att skära strlmlor frSn en platta, som tlllverkats pä i och för sig känt sätt av nämnda massa medelst extrudering i skivform.

Ritningarna och det därtill anslutande beskrivningspartiet är endast avsedda att äskäd1iggöra uppfinningens idö. Tili sinä detaljer kan det ommantlade röret variera avsevärt inom ramen för patentkraven. SSlunda är det t.ex. möjligt att uppbygga mäntein av i flere skikt sammanförda strängar.

Claims (3)

6 57365

1. VSrmeI solerande mantel för rör eller slang, vilken mantel (8) Sr utförd av en termoplast1 sk massa av ett termoplast- eller gummimaterlal och ett skumningsmede1 ooh vid behov Sven en brygg-bildare, vtlken massa extruderats och expanderats medelst uppvSrmnlng av massan över skumnIngsmed1ets sönderde1 ningstemperatur och bringats att omsluta röret, kSnnetecknad dSrav, att mäntein (8) utgöres av ett antal i rörets (3) 1Sngdr1ktn1ng för-löpande strSngar (1) av nSmnda massa, vilka strängar medelst uppvSrmnlng, expanderlng och grupperlng omkrtng röret bringats att vidhSfta tili varandra och bilda ett sammanhSngande hölje omkring röret.

2. Mantel enligt patentkravet 1, kSnnetecknad dSrav, att strSngarna (1) bildats av extruderade förformade, 1111 en början oexpanderade Smnen, vilka 1 samband med grupperingen omkring röret (3) och en restexpander1ng underkastats en yttre formglvning (6) för att brlnga strSngarna till tSt anlSggning mot varandra och röret.

3. Mantel enligt patentkravet 2 kSnnetecknad dSrav, att de förformade oexpanderade Smnena (1) har ett symmetriskt tvSrsnItt.