KR20030031566A - 통합 소켓을 가지며 이축배향 열가소성 물질로 된파이프의 제조방법 및 기구 - Google Patents

Abstract

이축배향 열가소성 물질로 제조된 파이프(60)에 통합 소켓을 적용하는 방법으로서, 파이프는 파이프 몸체를 갖고 한쪽 또는 양쪽 말단에 통합 소켓이 장착되어 있으며, 이축배향 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프(50)가 소켓-형성 기구(51, 53, 54)를 사용하여 소켓-형성 조작을 거치고, 이로써 적절한 승온으로 가열된 미리 제조된 파이프의 한 말단부가 소켓으로 형성되고 이후에 소켓으로 변형된 말단부가 냉각되며, - 파이프의 미가열 말단부의 양쪽 축상말단을 고정하는 단계, - 하나 이상의 단계에서 고정된 말단부를 적절한 소켓-형성 온도로 가열하는 단계 및 - 축방향으로 고정된 말단부를 말단부의 내부의 유체압력 및/또는 말단부의 외부쪽의 진공의 도움으로 팽창시키되, 적절하다면 팽창은 말단부의 가열동안 가능한 빨리 시작될 수 있는 단계를 특징으로 하는 방법.

Description

통합 소켓을 가지며 이축배향 열가소성 물질로 된 파이프의 제조방법 및 기구{Methods and devices for the production of a pipe from biaxially oriented thermoplastic material having an integrated socket}

WO 95/25626호는 이축신장된 파이프로도 알려져 있는 이축배향 플라스틱 파이프의 제조방법을 개시하고 있다. 이 방법에서, 신장된 파이프는 전체 길이에 걸쳐 균일한 단면적, 즉 균일한 벽두께 및 직경을 갖고, 또한 파이프의 축방향 및 탄젠트 (원주) 방향에서 볼 수 있듯이 전체 길이에 걸쳐 균일한 제도비(draw ratio)를 갖는다.

청구항 제1항 및 제12항의 전제부가 기초로 하고 있는 WO 97/33739호는 파이프 몸체 및 한쪽 또는 양쪽 말단에 통합 삽입 소켓을 갖는 이축배향 열가소성 물질로 만든 파이프의 제조방법을 개시하고 있다. 이 공지된 방법은 예를 들어 WO 95/25626호에 기술된 방법을 사용하여 형성될 수 있는, 이축배향 열가소성 물질로만든 예비제조된 파이프를 기초로 하여 작동한다. 이 파이프는 이어 소켓-형성 맨드릴(mandrel)을 포함하는 소켓-형성 기구의 도움으로 소켓-형성 조작을 거친다. 미리 제조된 파이프의 한 말단부의 내부로 소켓-형성 맨드릴을 도입하고, 말단부는 적절한 승온에서 소켓으로 형성되고, 이후 말단부를 냉각하고 소켓-형성 맨드릴을 말단부로부터 제거한다.

제1항의 전제부에 따른 방법은 또한 WO 97/10942호에도 공지되어 있다. 이 경우에서도 역시, 출발점은 통합 삽입 소켓을 구비한, 이축배향 플라스틱 물질로 만든 예비제조된 파이프이다.

이축배향 열가소성 물질로 만든 파이프의 제조 분야 및 특히 이러한 형태의 파이프에 소켓을 형성하는 분야의 모든 발전에도 불구하고, 부하 테스트 결과 이러한 형태의 파이프의 소켓은 여전히 파이프의 취약한 부분이다. 특히, 파이프는 파이프 몸체에서보다 소켓에서 더 일찍 구부러지고, 따라서 소켓은 파이프의 부하-적재 용량이 바람직하지 못할 정도로 제한된다.

본 발명은 이축배향 열가소성 물질로 만든 파이프에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 이러한 형태의 파이프에 통합 소켓을 적용하는 방법에 관한 것으로서, 파이프는 소켓 연결부를 통해 서로서로 연결하고 이런 방식으로 예를 들어 물, 가스 등을 수송하는 파이프라인을 형성한다.

이하에서, 도면을 참조하여 본 발명을 설명하고자 한다.

도 1a-c는 본 발명의 제1 태양에 의해 특정화되는 방식으로, 이축배향된 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프 상에 소켓을 형성하는 각 단계에서 소켓-형성 기구 및 파이프의 단면을 도식적으로 나타낸다.

도 2a-d는 본 발명의 제1 태양에 따른 다른 방식으로, 이축배향된 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프 상에 소켓을 형성하는 각 단계에서 소켓-형성 기구 및 파이프의 단면을 도식적으로 나타낸다.

도 3a-c는 본 발명의 제1 태양 및 제2 태양에 따른 택일적 방식으로, 이축배향된 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프 상에 소켓을 형성하는 각 단계에서 소켓-형성 기구 및 파이프의 단면을 도식적으로 나타낸다.

도 4는 크키가 큰 통합소켓이 구비된 이축배향 열가소성 물질로부터 제조되는 파이프와 지지체의 단면을 도식적으로 나타낸다.

도 5-8은 본 발명의 제2 태양에 따른 방식으로, 이축배향된 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프 상에 소켓을 형성하는 각 단계에서 소켓-형성 기구 및 파이프의 단면을 도식적으로 나타낸다.

도 9-11은 본 발명의 제3 태양에 따른 방식으로, 이축배향된 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프 상에 소켓을 형성하는 각 단계에서 소켓-형성 기구 및파이프의 단면을 도식적으로 나타낸다.

본 발명의 각종 태양은 상기 기술한 형태의 파이프가 한쪽 또는 양쪽 말단에 통합 소켓을 가질 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

제1 태양에 따르면, 본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 방법을 제공하는데, 이 방법은 다음과 같은 단계들을 포함하는 것을 특징으로 한다:

- 파이프의 미가열 말단부의 양쪽 축상말단들을 고정하는 단계,

- 하나 이상의 단계에서 고정된 말단부를 적절한 소켓-형성 온도로 가열하는단계, 및

- 축방향으로 고정된 말단부를 말단부의 내부의 유체 압력 및/또는 말단부의 외부쪽의 진공의 도움으로 팽창시키되, 적절하다면, 팽창은 말단부의 가열동안 가능한 빨리 시작될 수 있는 단계.

따라서 본 발명은 이후 팽창될 말단부가 관련 말단부의 양쪽 축상말단들에 고정되게 한다. 이 고정으로 인하여, 말단부가 가열되는 동안 말단부가 축방향으로 자유로히 수축하는 것은 불가능하다.

바람직한 일 구현예에서, 미가열 말단부 내에 꼭 맞는 팽창가능한 형태의 소켓-형성 맨드릴을 갖는 소켓-형성 기구가 사용되며, 이 방법은 또한 이하의 단계들을 포함한다:

- 바람직하게는 소켓-형성 맨드릴이 말단 부위에 상당한 압력을 미침이 없이, 가열된 말단부의 팽창 후 또는 팽창 동안 소켓-형성 맨드릴을 팽창시키는 단계,

- 말단부의 내부 유체압력 및/또는 외부 진공을 완화시켜, 말단부가 팽창된 소켓-형성 맨드릴상에서 수축하여 말단부가 원하는 소켓형태를 획득하는 단계,

- 말단부가 치수적으로 안정될 때까지 말단부를 냉각하는 단계, 및

- 소켓-형성 맨드릴을 수축시키고 이후 소켓-형성 맨드릴을 말단부로부터 제거하는 단계.

따라서 이 방법에서는 소켓의 형태, 특히 내부 형태는 팽창가능한 맨드릴을 사용하여 얻어지나, 말단부의 팽창에 필요한 힘은 맨드릴에 의해 전달되지 않거나거의 전달되지 않는다. 이로 인해 모든 종류의 문제들, 예를 들어 말단부의 신장비에 있어서 바람직하지 못한 국소적 변화, 말단부의 바람직하지 못한 국소 과다부하 및 말단부의 손상들(주로 맨드릴의 구성요소들 사이의 경계선 위치에서 주로 일어남)을 피할 수 있다.

제2 태양에 따르면, 본 발명은 청구항 제12항의 전제부에 따른 방법을 제공하며, 이는 - 소켓-형성 맨드릴이 파이프의 말단부 내로 도입된 후, 소켓으로 변형된 말단부의 냉각 전에 - 파이프의 말단부 또는 상기 말단부의 환상(環狀) 영역을 어느 하나의 축상말단에 실질적으로 정지 상태로 유지시키고, 소켓-형성 기구에 연결된 이동 수단에 의해 파이프의 다른 축상말단을 정지된 축상말단에 대해 축방향으로 이동시켜, 이러한 방식으로 말단부 또는 이와 관련된 환상 영역을 축방향으로 신장시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2 태양은 예를 들어 WO 97/33739호 및 WO 97/10942호에 기술된 것과 같은 공지 방법들을 기초로 하고 있고, 소켓의 플라스틱 물질의 축방향 배열 (축방향 신장이라고도 알려져 있음) 및/또는 소켓으로부터 파이프 몸체로의 전이가 충분하게 제어되지 못한다. 이 공지된 방법에서는, 특히 말단부의 가열로 인해 플라스틱 물질이 적어도 축방향으로는 비배향 상태로 돌아가기 때문에 축방향 신장의 손실이 있다. 또한, 공지된 방법에서는 가열된 파이프가 소켓-형성 맨드릴상에서 밀릴 때 가열된 파이프에 가해지는 압축력을 통해 손실이 일어난다.

공지된 방법들은 이와 같은 신장비의 손실을 제어할 어떠한 실제적 방법도 제공하지 못하여, 결과적으로 소켓의 플라스틱 물질의 궁극적 축방향 신장비가 일정하지 않게 된다. 이로 인하여 궁극적으로 제조될 삽입 소켓을 갖는 파이프의 품질이 손상된다.

본 발명의 제2 태양에 따르면 소켓-형성 과정의 출발단계에서의 축방향 신장비의 바람직하지 못한 손실을 이후의 단계에서 보상하는 것이 가능하다. 이는 궁극적으로 제조될 파이프의 소켓에서의 축방향 신장비가 전체에 걸쳐서 적어도 원하는 수치이고, 게다가 미리 정해놓은 상대적으로 좁은 한계치 내임을 의미한다. 소켓의 플라스틱 물질이 파이프 몸체의 축방향 신장비와 동일한 축방향 신장비를 갖거나 또는, 종종 바람직하게는 파이프 몸체의 축방향 신장비보다 더 클 수도 있음을 보증할 수 있다. 이로 인해 축방향 신장의 정도를 정확하게 제어할 수 있게 된다.

미리 제조된 파이프는 WO97/33739호 및 WO 97/10942호에 기술된 형태로서, 전체 길이에 걸쳐 균일한 단면적 및 전체 길이에 걸쳐 축방향 및 탄젠트 방향에서 균일한 신장을 가질 수 있다.

그러나, 본 발명의 범위 내에서, 소켓으로 변형될 말단부가 파이프의 나머지 부분보다 벽 두께가 더 두꺼운, 이축배향 플라스틱 물질로 만든 예비제조된 파이프를 기초로 하여 실시되는 것을 생각할 수 있으며, 심지어는 이것이 유리하다. 말단부의 벽두께는 균일할 수 있다. 또한 말단부가 상이한 벽두께를 갖는 다수의 환상영역으로 구성되어 있는 것을 생각할 수도 있다.

또한 본 발명의 범위 내에서, 소켓으로 변형될 이축배향 플라스틱 물질로 만든 예비제조된 파이프의 말단부가 파이프의 나머지 부분과는 상이한 축방향 신장비, 예를 들어 더 큰 축방향 신장비를 갖는 것을 생각할 수 있다.

위 단락에서 언급한 이축배향 플라스틱 물질로 만든 파이프의 제조방법은 출원인의 출원 PCT/NL00/00138호 (선행 공개문헌은 아님)에 기술되어 있다.

얻어지는 소켓은 복잡한 형태일 수 있다. 예를 들어, 파이프의 내부면상에 상이한 직경을 갖는 원주 영역을 형성하는 상이한 직경의 원주상 기복이 있을 수 있다. 또한 파이프의 종방향에서 볼 때, 소켓의 벽두께가 일정하지 않아 적절한 위치, 예를 들어 무거운 부하에 노출된 위치에서는 다른 위치에서 보다 벽두께가 더 두꺼울 수도 있다.

가능한 일 구현예에서, 미리 제조된 파이프의 말단부가, 말단면에서 볼 때, 서로 인접하고 벽두께가 서로 상이한 다수의 환상 영역을 가지며, 이 경우 다수의 환상 영역에서 벽 두께는 파이프 몸체의 벽 두께보다 크다. 따라서 말단부의 벽두께는, 수행될 소켓-형성 조작 및 소켓 상에 부과될 조건에 따라서, 파이프 몸체의 벽 두께와는 상이한 다수의 수치들을 갖는다.

바람직한 일 구현예에서, 파이프 몸체보다 두꺼운 벽 두께를 갖는 환상 영역이 소켓-형성 조작동안, 바깥쪽으로 돌기가 튀어나오고 실링 링을 수용하도록 예정된 소켓 내의 내부 그루브의 경계를 정하는 그루브 벽으로 변형되고, 이 그루브 벽은 소켓의 나머지 부분과 적어도 동일한 축방향 신장비를 갖는다.

본 발명의 제3 태양은 또한 이축배향 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프상에 형성된 소켓의 신장비를 제어하는 방법에 관한 것이다.

앞에서 이미 설명한 바와 같이, WO 97/10942호 및 WO 97/33739호에 기술된공지 방법에서, 파이프의 가열된 말단부가 소켓-형성 맨드릴상에서 압착될 때 말단부 상에 작용한 압축력의 결과 파이프의 말단부에 축방향 신장비의 손실이 있다. WO 97/10942호에서, 예를 들어 부드러운 표면을 갖는 소켓-형성 맨드릴 및/또는 맨드릴과 그 위로 미끌어져 움직이는 파이프의 말단부 사이에 윤활유를 적용함으로써 이 압축력을 줄이는 것이 제안되었다. 이들 방법들은 실제로 유익한 효과를 나타내기는 하나, 소켓의 궁극적 신장을 제어할 능력은 여전히 불충분하다. 또한, 기껏해야 압축력의 감소만 있을 뿐이며, 결과적으로 여전히 남아있는 압축력에 기인한 손실과 더불어 승온에서의 자연적 이완으로 인하여 축방향 신장이 일어날 것이다.

본 발명의 제3 태양은 소켓-형성 맨드릴을 가열된 말단부 내로 도입하는 방법을 개선시켜, 그 결과 제어력이 증가되는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히, 본 발명의 제3 태양은 이 단계에서 파이프의 가열된 말단부의 바람직하지 못한 압축을 완전히 또는 실질적으로 피하는 것을 목적으로 한다.

이 목적을 위하여, 본 발명의 제3 태양은 청구항 제27항에 따른 방법을 제공한다.

본 발명의 제4 태양은 또한 파이프의 가열된 말단부 내로 소켓-형성 맨드릴을 도입하는 것과 이 단계동안 말단부에 작용하는 압축력에 의해 축방향 신장의 바람직하지 못한 손실을 방지하는 것에 관한 것이다.

제4 태양에서는 청구항 제33항에 따른 방법을 수행함으로써 축방향 신장에서 바람직하지 못한 감소를 방지하거나 감소시키는 것을 제안한다.

상기 기술한 본 발명의 태양들은 각기 사용될 수도 있고 각종 조합으로 사용될 수도 있으며, 이들 응용은 본 발명의 범위 내에 있다.

이하에서는 도 1a, 1b 및 1c를 참조하여 미리 제조된 이축배향 열가소성물질로 만든 파이프에 통합 소켓을 적용하는 한 방법을 설명하고자 한다.

이 방법에서, 출발점은 양축배향 열가소성 물질로 된 미리 제조된 치수적으로 안정한 파이프(50)로서, 이 예에서 파이프(50)는 전체 길이에 걸쳐 균일한 단면 및 벽 두께를 갖는다.

이 방법에서, 부시(bush) 형태의 지지체(51)가 개방말단을 갖는 파이프(50)의 말단부내에 위치하고 있고, 이 지지체는 파이프(50)의 내부 직경에 대략적으로 상응하는 외부 직경 및 이후 형성될 소켓의 길이보다 길이보다 긴 실제길이를 갖는다. 지지 부시(51)는 속이 비어 있을 필요는 없다.

지지 부시(51)에 더하여, 이 경우 사용되는 소켓-형성 기구는 지지 부시(51)에 의해 내부적으로 지지되는 파이프(5)의 말단부 주위를 둘러싸고 있는 몰드(52)를 포함한다. 몰드(52)는 이후 형성될 소켓의 원하는 형태와 정확하게 상응되는 형태의 몰드 내벽을 갖는다.

이 예에서, 몰드(52)는 하부 몰드 1/2부(53)와 상부 몰드 1/2부(54)로 구성되어 있다. 이들 1/2부들(53, 54)은 몰드 1/2부들(53, 54)이 파이프(50)의 말단부로부터 멀리 떨어져 놓여 있게 되는 수축위치와, 몰드 1/2부들(53, 54)이 파이프(50)의 말단부의 축상말단을 지지 부시(51) 상에 견교하게 클램핑시키는 클램핑 위치 사이에서, 이동수단(도시되지 않음)에 의해 서로 이동될 수 있다. 이 클램핑 위치에서, 서로 인접하는 몰드 1/2부들(53, 54)이 이후 형성될 소켓의 형태의 내벽의 경계를 정한다.

이들 몰드 1/2부들(53, 54)은 말단부의 양쪽 축상말단들에서 파이프(50)의 말단부를 지지 부시상에 견고하게 클램핑시켜, 이로 인해 이들 축상말단들이 고정된다.

바람직하게는, 이 고정을 보조하기 위해서, 파이프(50)의 말단부가 고정되는 위치에서 지지 부시(51)가 릴리이프 또는 다른 마찰-증가 특징들을 갖는다. 이 예에서는, 지지 부시(51)의 원주 그루브 내의 이들 각 위치에 고무 O-링(60, 61)들이 위치한다.

이러한 고정이 효과적일 때만이, (적절하다면 다단계로) 말단부가 적절한 소켓-형성 온도로 가열된다.

이 예에서는, 상기 채널(55, 56)을 통한 액체의 순환을 확립하기 위한 목적으로 몰드 1/2부들(53, 54) 내에 연결부(57a,b 및 58a,b)와 연결된 채널(55, 56)이 제공되어 있다.

이 예에서는, 액체의 순환을 제어하기 위해 지지 부시(51) 내에 순환 채널(59)이 또한 제공되어 있다.

채널들(55, 56 및 59)을 통해 예를 들어 95도의 물과 같은 뜨거운 액체를 순환시킴으로써, 지지 부시(51)에 고정된 파이프(50)의 말단부를 적절한 소켓-형성 온도로 가열시키는 것이 가능하다.

도 1a, 1b에 도시된 바와 같이, 말단부의 가열은 소켓으로 변형될 부위와 실질적으로 관련이 있다. 파이프의 자유 말단과 멀리 떨어져 있는 말단부의 축상말단이 고정되는 곳(도면에서는 o-링(6) 위치)은 일부러 가열하지 않는다. 이 영역을 가열하지 않으므로써 이 위치에서의 파이프(50)의 손상을 방지한다.

지지 부시(51)에는 또한 지지 부시(51)의 외표면으로 나와 있는 가압유체 공급 채널(62)과 바람직하게는 또한 상기 외표면에 위치하는 가압 유체 출구 채널(63)이 제공된다.

말단부가 충분히 가열되었을 때, 채널(62)을 통해 지지 부시(51) 및 말단부 사이에 가압 유체, 예를 들어 가압 액체를 가하고, 이로써 말단부가 팽창한다. 이어서, 채널(63)을 통해 지지 부시(51) 및 말단부 사이에 형성되는 공간내에 상기 액체의 순환이 생성된다. 액체는 가열되는 것이 바람직하다.

말단부의 팽창은 말단부가 몰드(52)의 내벽에 눌려 소켓의 원하는 형태를 얻을 때까지 계속한다.

이어 말단부를 냉각시키고, 말단부가 치수적으로 안정될 때까지 말단부의 내부 압력을 유지시킨다. 냉각은 차가운 액체, 예를 들어 냉수를 채널(62, 63)을 통해 순환시킴으로써 행하는 것이 바람직하고; 적절하다면, 이 액체의 온도는 점차적으로 낮춘다. 냉각 액체는 또한 채널(55, 56, 59)를 통해 순환시킨다. 이 과정에서, 냉각 동안 몰드(52)의 내벽에 대해 말단부가 받게 되는 내부 압력을 유지시키는 것이 바람직하다. 적절하다면, 말단부가 냉각될수록 압력을 증가시켜 플라스틱 물질의 강도가 증가하는 것을 보상하도록 한다.

소켓으로 변형되는 말단부가 치수적으로 안정화 된 후, 내부 압력을 완화시키고, 몰드(52)를 개방할 수 있다. 이어 파이프(5)를 몰드(52)로부터 꺼내고 지지 부시(51)를 파이프(50)로부터 제거한다.

최종적으로 자유말단에 인접하는 파이프(50)의 고정 영역(65)을 제거(도 1c의 점선을 따라)하여, 통합소켓을 구비하는 파이프(50)를 완성한다.

도 1a-c를 참조하여 기술한 상기 방법의 한 변형예로, 말단부를 가열할 목적으로 말단부와 몰드(52) 사이의 공간내에 가열 액체를 순환시켜 사용한다.

다른 변형예로, 말단부의 고정 위치들 사이의 영역에서 지지 부시가 말단부의 내부 직경보다 약간 작은 직경을 갖도록 하여 지지 부시와 말단부 사이에 환상(環狀) 공간을 생기게 하는 것이 가능하다. 이 경우 말단부를 가열하기 위해서 이 공간 내로 고온의 액체를 순환시키는 것이 가능하며, 가압 액체는 말단부가 수축하는 것을 방지한다.

또 다른 변형예로서, 상기의 변형들을 모두 조합하여 말단부를 내측 및 외측 모두에서의 뜨거운 액체의 순환에 의해 가열한다.

또한 팽창 동안 말단부의 내측을 따라 있는 공간에 대한 액체의 공급 및 말단부와 몰드 사이의 공간으로부터의 액체의 방출을 조절함으로써, 말단부의 내측 및 외측상의 액체층이 말단부의 팽창을 정확히 제어할 수 있게 한다. 특히, 이러한 조절은 상기 액체의 압력에 기초하여 실행할 수 있다.

이제 도 2a-d를 참조하여 이축배향 열가소성물질로 미리 제조된 파이프에 통합 소켓을 적용하는 바람직한 방법을 설명하고자 한다.

이 방법에서, 파이프(100)의 말단부를 꼭 맞게 둘러싸고 있는 몰드(120)와함께 소켓-형성 맨드릴(110)를 사용한다.

소켓-형성 맨드릴(110)은 수축위치와 팽창위치 사이에서 이동 가능한 형성요소들(111)을 구비한 팽창가능한 형태이다. 이 예에서, 형성 요소들(111)은 궁극적으로 형성될 소켓 내의 실링 링을 수용할 수 있는 내부 그루브를 형성하기 위한 돌기(bulge)를 갖고 있다. 정면에, 소켓-형성 맨드릴(110)은 앞서 기술한 바와 같이 O-링(115)이 있는 안정한 지지부(114)를 갖는다. 후면에도 역시 지지부(116)가 있다.

몰드(120)는 앞에서 몰드 1/2부들(53, 54)와 관련하여 기술한 바와 같이, 서로서로 이동가능한 두개의 몰드 1/2부들(121, 122)로 구성되어 있다.

이 방법에서는, 후퇴 상태에서 형성요소들(111)과 함께 소켓-형성 맨드릴(110)을 미가열 말단부내로 도입한다. 이어서, 몰드 부들(121, 122)을 말단부에 위치시켜 한편으로는 몰드 부들(121, 122)과 다른 한편으로는 맨드릴(110)의 지지부들(114, 116) 사이에서 말단부가 그의 양 축상말단에서 클램핑시킨다. 이 클램핑으로 인해 파이프(199)의 말단부의 말단이 고정된다.

소켓-형성 맨드릴(110)은 공급채널(117) 및 출구채널(118)을 가지고 있어, 이는 형성 요소들(111) 및 말단부 사이의 공간에 유체를 순환시키는데 사용된다.

몰드 부들(121,122)은 몰드 부들(121, 122)을 통해 액체를 순환시키는 내부 채널(123, 124)을 갖고 있어, 몰드 부들(121, 122)의 온도를 제어할 수 있다. 또한, 몰드(120)는 말단부 및 몰드(12)의 내벽(127) 사이의 공간 내에 유체를 순환시키는데 사용할 수 있는 공급 채널(125) 및 출구 채널(126)을 갖는다.

이 예에서, 내벽(127)의 형태는 이후 형성될 소켓의 원하는 형태에 대략적으로 상응하여, 따라서 내벽(127)에도 그루브(128)가 보인다.

도시하지 않은 한 변형예에서는, 제조될 소켓의 형태와 동일한 벽을 갖는 몰드가 사용되기 보다는, 궁극적으로 제조하고자 하는 소켓보다 크기가 훨씬 큰 챔버 벽을 갖는 챔버 부재를 사용한다.

도 2a에 도시한 상태에서, 말단부의 가열을 시작한다. 이는 소켓-형성 맨드릴(110)과 말단부 사이의 공간 및 말단부와 몰드(120) 사이의 공간에 뜨거운 액체를 순환시킴으로써 수행하는 것이 바람직하다. 이 액체는 원하는 소켓-형성 온도에 근접하게 점차적으로 가열하는 것이 바람직하다.

가열 동안, 또는 적절하다면 그 이후에, 도 2b에 나타난 상태에 도달할 때까지 상기 기술한 공간들에 대한 액체의 공급을 적절히 조절하여, 말단부의 팽창을 실현시킨다. 이 상태에서, 말단부는 몰드(120)의 내벽에 눌리게 된다.

이에 맨드릴(110)의 형성 요소들(111)이 팽창 위치로 이동하고, 도 2c에 나타난 상태에 도달한다.

말단부와 소켓-형성 맨드릴(110) 사이의 접촉은 이제 몰드(12)와 말단부 사이에 압력을 발생시킴으로써 촉진시킬 수 있다. 압력을 말단부의 내부에 유지시키는 것이 유리하며, 이 압력은 말단부가 맨드릴(110)에 대해 눌리도록은 하나 소켓-형성 요소들(111) 사이의 갭으로 뚫고 들어가지는 않도록 선택되어야 할 것이다.

한 변형예에서, 맨드릴(11)의 팽창은 말단부의 팽창동안 가급적 빨리 시작하며, 이때 맨드릴(110)이 어떤 위치에서도 말단부를 심하게 가압하지 않도록 하는것이 바람직하다.

말단부의 냉각으로 상기 말단부가 치수적으로 안정화된다; 이 냉각은 위에서 기술한 대로 액체의 순환을 이용하여 얻을 수 있다. 이어서, 맨드릴(110)의 형성 요소들(111)을 후퇴시킨다. 파이프의 클램핑을 완화시킨 후에, 도 2d에 나타난 대로 소켓-형성 맨드릴(110)을 꺼낼 수 있다. 최종적으로, 말단부의 최외곽의 클램핑된 축상말단을 선(13)을 따라 제거한다. 적절하다면, 소켓 내에 실링 링을 또한 위치시킬 수 있다.

이하에서는 도 3a, 3B 및 3c를 참조하여 이축배향 열가소성 물질로 미리 제조된 파이프에 통합 소켓을 적용하는 다른 방법을 설명하고자 한다.

이들 방법은 비록, 이제 설명할 방법에서 강제적인 것은 아니나, 본 실시예에서는 벽 두께와 전체 길이에 걸쳐 축방향 및 원주방향 신장이 모두 균일하도록 미리 제조된 이축배향 열가소성 물질로 된 파이프(70)를 기본으로 한다.

방법의 한 예에서, 개방 말단을 갖는 튜브(70)의 말단부 내에 직경이 튜브(70)의 내부 직경에 대략적으로 상응하고 실제 길이가 이후 형성될 소켓의 길이보다 긴 지지 부시(71)가 위치한다. 지지 부시(71)는 속이 비어 있을 필요는 없다.

지지 부시(71)에 더하여, 여기 사용되는 소켓-형성 기구는 지지 부시(71)에 의해 내부적으로 지지되는 파이프(70)의 말단부 주위를 둘러싸고 있는 몰드(72)를 포함한다. 몰드(72)는 이후 형성될 소켓의 원하는 형태와 정확하게 상응되는 형태의 몰드 내벽(75)을 갖는다.

이 예에서, 몰드(72)는 하부 몰드 1/2부(73)와 상부 몰드 1/2부(74)로 구성되어 있다. 이들 1/2부들(73, 74)은 도식적으로 표시한 구동 수단(80a,b)의 도움에 의해, 몰드 1/2부들(73, 74)이 파이프(70)의 말단부로부터 멀리 떨어져 놓여 있게 되는 수축위치와, 몰드 1/2부들(53, 54)이 파이프(50)의 말단부의 축상말단을 지지 부시(71)에 견교하게 클램핑시키는 클램핑 위치 사이에서 서로 이동될 수 있다. 이 클램핑 위치에서, 서로 인접하는 몰드 1/2부들(73, 74)이 이후 형성될 소켓의 형태의 형태와 동일한 연속 내벽(75)의 경계를 정한다.

지지 부시(71)와 몰드(72)의 중요한 점은 이들 부재가 축방향으로 분리되어 있다는 것이다. 따라서, 지지 부시(71)는 축방향에서 볼 때 하나가 다른 하나 뒤에 놓여 있고 서로 축방향으로 이동가능한 제1 부(71a) 및 제2 부(71b)를 갖고 있다. 이를 위해, 부(71b)를 축방향으로 이동시킬수 있는 이동수단(81)이 제공된다. 또한, 하부 몰드 부(73) 및 상부 몰드 부(74) 역시 축방향에서 볼 때 하나가 다른 하나 뒤에 놓여 있고 서로 축방향으로 이동가능한 제1 부 및 제2 부를 가지고 있다. 이들 부 들은 부호 73a, 73b, 74a 및 74b로 표시된다. 또한, 몰드 부(73a, 74a)에 대해 축방향으로 몰드 부(73b, 74b)를 이동시킬 수 있는 이동수단(79)이 있다.

축방향 분리경계선은 몰드벽(76)의 그루브(76)의 위치에 위치하고 있으며, 여기서 그루브(76)는 실링 링(미도시)이 제공되는 그루브(76b)에 대해서 파이프(70)의 소켓 내에 형성될 그루브 벽(76a)을 정의한다.

예로서, 이동 수단(명료함을 위해 도 3b에서는 생략)은 수압 또는 공기 실린더이나, 명백히 다른 형태의 이동수단을 제공하는 것도 가능하다.

몰드 1/2부들(73, 74)의 제1 부들(73a, 74a)은 파이프(70)의 자유 말단에서 멀리 떨어져 있는 말단부의 축상말단 위치에 있는 제1 지지-튜브부(71a)에 파이프(70)의 말단부를 단단히 클램핑시킨다. 클램핑 위치에서 제2 부들(73b, 74b)은 지지 부시(71)의 제2 부(71b)에 말단부의 다른 축상말단을 클램핑시킨다.

튜브(70)의 말단부는 지지 부시의 부들(71a)이 서로 누르고 있을때 앞에서 기술한 방식으로 고성되며, 이 때 몰드 1/2부들(73, 74)은 역시 서로 누르고 있다(cf. 도 3a).

이와 같은 고정이 생성될 때만이, 적절하다면 다단계로, 말단부가 적절한 소켓-형성 온도로 가열된다. 가열은 예를 들어, 도 1a-b를 참조하여 설명한 방법과 같은 식으로 이루어진다. 예를 들어, 순환 라인(78)을 거쳐 몰드(72)를 통해 열수를 순환시킨다.

말단부가 원하는 온도에 도달하였을 때, 도 3b의 상부에서 볼 수 있는 바와 같이 지지 부시(71)의 부들 및 축방향으로 서로 앞뒤로 있는 몰드 1/2부들 (73, 74)은 서로 떨어진다. 이 과정에서, (이는 이 방법에서 중요함) 말단부의 축상말단의 고정은 유지되고, 그 결과 상기 말단부들은 축방향 신장이 일어나는 것이다.

또한 도 3b에서 볼 수 있듯이, 지지 부시(71)는 지지 부시(71)의 외표면으로 열려 있는 가압유체 공급 채널(82) 및 바람직하게는 상기 외표면으로 열려 있는 가압유체 출구 채널(83)을 갖고 있다.

이 예시적 방법에서, 또한 가압 유체, 예를 들어 가압 액체가 채널(82)을 통해 지지 부시(71)와 말단부 사이에 가해지며, 이러한 방식으로 말단부가 팽창한다.이어 채널(83)을 사용하여 지지 부시(71)와 말단부 사이에 형성되는 공간내에 상기 액체의 순환이 실행된다. 액체는 가열되는 것이 바람직하다.

위 말단부의 팽창과 동시에, 본 예에서는 지지 부시(71)의 부들과 몰드 1/2부들(73, 74) 간의 축방향 거리는 점차 줄어든다. 이로 인해 말단부가 이제는 서로 다시 접촉하게 되는 몰드(72)의 부들의 내벽에 눌리게 되고, 이로써 소켓의 원하는 형태를 얻게 된다.

이어서, 말단부가 치수적으로 안정될 때까지 말단부의 내부 압력은 유지되면서 말단부의 냉각을 수행한다. 이어, 몰드를 개방하고 지지 부시(71)는 파이프(70)로부터 제거된다. 이 경우 역시, 축방향 고정 이전에 몰드부들(73b, 74b)와 지지-튜브부(71b) 사이에 클램핑된 환상 영역(86)을 절단 등으로 제거하여, 원하는 소켓을 완성한다.

만일 팽창시 가스가 사용된다면, 몰드를 예열하는 것이 바람직하다. 또한, 변형된 말단부의 냉각은 몰드를 냉각시킴으로써 부분적으로 수행하는 것이 바람직하다.

도 3a, 3b에 도시된 기구는 또한 축방향 신장비가 파이프 몸체의 축방향 신장비와 실질적으로 같은 소켓을 제조하는 방법에 사용될 수도 있다.

이 경우, 지지 부시의 부들(71a, 71b)이 서로 축방향에서 위치하고 몰드 1/2부들(73, 74) 역시 서로 축방향에서 위치할 때, 파이프(70)의 말단부는 앞에서 기술한 방식으로 고정된다(cf. 도 3b의 상부).

이와 같은 고정이 생성될 때만이 말단부가, 적절하다면 다단계로, 적절한 소켓-형성 온도로 가열된다. 가열은 예를 들어, 도 1a-b를 참조하여 설명한 방법과 같은 식으로 이루어진다.

말단부가 원하는 온도에 도달하면, 도 3b의 하부에서 볼 수 있는 바와 같이, 지지 부시(71)의 부들과 축방향으로 서로 뒤에 있는 몰드 1/2부들(73)은 축방향으로 서로 앞으로 이동할 수 있다. 몰드벽(75)은 또한 연속적 벽일수 있다.

또한 도 3b에서 볼 수 있듯이, 지지 부시(71)는 지지 부시(71)의 외표면으로 열려 있는 가압유체 공급 채널(82) 및 바람직하게는 상기 외표면으로 열려 있는 가압유체 출구 채널(83)을 갖고 있다.

또한 이 방법에서 가압 유체, 예를 들어 가압 액체가 채널(82)을 통해 지지 부시(71)와 말단부 사이에 가해지며, 이러한 방식으로 말단부가 팽창한다. 이어 채널(83)을 사용하여 지지 부시(71)와 말단부 사이에 형성되는 공간내에 상기 액체의 순환이 실행된다. 액체는 가열되는 것이 바람직하다.

위 말단부의 팽창과 동시에, 본 예에서는 지지 부시(71)의 부들과 몰드 1/2부들(73, 74) 간의 축방향 거리는 점차 줄어든다. 소켓 내의 실링 링을 위한 그루브(76b)에 대한 그루브 벽(76a)의 형태를 고려하여, 적절한 치수 안정화는 이 축방향 거리의 감소로 인해 소켓이 축방향 거리에 있어 어떤 변화도 없게 한다.

궁극적으로 말단부가 이제는 서로 다시 접촉하게 되는 몰드(72)의 부들의 내벽에 눌리게 된다.

이어서 말단부가 치수적으로 안정될 때까지 말단부의 내부 압력은 유지하면서, 예를 들어 열수 대신 냉수를 사용하여 내부 압력을 발생시켜 말단부의 냉각을수행한다. 이어, 몰드(72)를 개방하고 지지 부시(71)를 파이프(70)로부터 제거한다. 이 경우 역시, 축방향 고정 이전에 몰드부들(73b, 74b)와 지지-튜브부(71b) 사이에 고정된 환상 영역(86)을 절단 등으로 제거하여, 원하는 소켓을 완성한다.

상기 기술된 방법들, 특히 도 1-c 및 3-c를 참조하여 기술된 방법들은 또한 궁극적으로 제조될 소켓의 중간체 형태(이는 후속 단계(들)에서 궁극적으로 목적하는 소켓의 형태로 변형된다)를 제조하는 데에도 사용될 수 있음은 명백할 것이다. 예를 들어, 당업자는 도 4에 도시된 바와 같이, 한쪽 말단에 통합 중간체 소켓을 갖는 튜브(90)를 제조하는데 상기 기술한 방법이 사용될 수 있음을 쉽게 인식할 수 있을 것이다. 이 중간체 소켓이 치수적으로 안정할 때, 말단(92)은 선(93)을 따라 제거될 수 있어, 궁극적으로 원하는 소켓보다 크기가 큰 소켓이 얻어진다. 이어, 소켓-형성 맨드릴을 이 크키가 큰 소켓 내에 꼭맞게 끼워 넣을 수 있는데, 이 맨드릴은 최종 소켓에 공급될 예정인 예를 들어 그루브 형성 요소 및/또는 그 위에 위치한 실링 링을 구비한 팽창형이다. 소켓-형성 맨드릴이 이 크기가 큰 소켓 내에 있을때, 중간체 소켓은 다시 가열할 수 있다. 그 결과 중간체 소켓은 소켓-형성 맨드릴로까지 수축한다. 이 과정에서, 소켓이 소켓-형성 맨드릴과 모든 지점에서 접촉하는 것을 확실히 하기 위해서, 수축하는 소켓상에 외부 유체압력을 적용하는 것이 바람직하다. 소켓을 냉각시킨 후, 만일 적절하다면 맨드릴의 그루브 형성 요소들을 후퇴시킨 후 소켓-형성 맨드릴을 소켓으로부터 제거한다.

이 방법에서, 또한 소켓-형성 맨드릴을 사용하여 지지 부시를 파이프 내로 더 깊이 밀어넣고 최종 소켓이 형성된 후에 파이프로부터 제거하는 것이 가능하다.적절하다면, 앞서 이미 기술한 바대로 지지 부시 및 소켓-형성 맨드릴은 단일 유니트를 구성한다.

여기에 기술한 방법들에서 사용되는 소켓-형성 맨드릴은 또한, 한편으로는 실링 링용 그루브(만일 적절하다면 실링 링이 즉시 위치될 수 있는 그루브)가 소켓 내에 형성되는 방법으로, 다른 한편으로는 튜브의 자유 말단에서 볼 때, 상기 실링 링을 지난 영역에서 소켓이 실링 링 근처에서 가장 작은 직경을 갖는 원추형으로 설계되는 방식으로 설계될 수 있다. 그 결과, 소켓 내로 꼭 맞게 끼워넣어지는 파이프의 다른 말단이 좀 더 넒은 각 영역에 걸쳐 소켓 내로 끼워넣어질 수 있다.

이제 도 5-8을 참조하여 본 발명에 따른 이축배향 열가소성 물질로 된, 파이프 몸체와 한쪽 또는 양쪽 말단에 통합적으로 몰딩된 삽입 소켓을 갖는 파이프를 제조하는 방법을 설명하고자 한다.

이 방법에서 출발점은 이축배향 열가소성 물질로부터 미리 제조된 파이프(1)로서, 이 예에서 파이프(1)는 전체 길이에 걸쳐 균일한 단면과 축방향 및 원주방향에 걸쳐 균일한 신장도를 갖고 있다.

파이프(1)는 소켓-형성 기구를 사용하여 소켓-형성 조작을 거치며, 본 발명과 연관 있는 소켓-형성 기구의 각 부분들을 좀 더 자세히 설명하기로 한다.

도 5-8은 지지 부시(2)를 도시하는데, 이는 미리 제조된 파이프(1)의 내부 직경에 대략적으로 상응하는 외부 직경을 갖는다. 지지 부시(2)의 길이는 소켓-형성 과정 동안 가열될 파이프(1)의 개방 말단부의 길이와 최소한 같다. 자세히 도시하지는 않았지만 영역 3에 있는 파이프의 말단부(이는 파이프(1)의 한 말단까지연장된다)를 소켓 형성에 적절한 온도까지 가열할 수 있는 가열수단을 지지 부시(2)에 배열한다.

지지 부시(2)와 같은 선상에, 원추형 전이링(5)을 사이에 두고 소켓-형성 맨드릴(4)가 있다.

소켓-헝성 맨드릴(4)은 전이링(5)에 인접하는 제1 맨드릴부(6)과 제2 맨드릴부(7)를 갖는다. 제2 맨드릴부(7)는 축방향으로 제1 맨드릴부(6) 뒤에 놓여 있다.

이 예에서, 제1 및 제2 맨드릴부(6, 7)는 동일한 직경의 부드러운 원추형 외주를 갖는데, 이 직경은 이후 형성될 소켓의 내부직경에 상응한다.

지지 부시(2)는 전이 링(5) 및 제1 맨드릴부(6)와 함께 단일 유니트를 형성하여, 중앙 샤프트(8)를 통해 지지 플레이트(9)에 고정된다.

제2 맨드릴부(7)는 샤프트(8) 상에서 앞뒤로 이동가능하여, 제2 맨드릴부(7)는 제1 맨드릴부(6)로부터 축방향으로 일정 거리 떨어지게 이동할 수 있다.

이 축방향 이동을 위해, 이 경우에는 제2 맨드릴부(7)와 지지 플레이트(9) 사이에 배열된 수압 시동기(10)가 제공된다. 완전히 다른 모양의 이동 수단을 사용하여 축방향 이동을 수행할 수도 있음은 물론이다.

또한, 본 예에서는 맨드릴부(7) 주위에 위치하는 두개의 반원형 파이프-클램핑 부재 및 각 고정 부재(12)에 대해 관련된 수압 시동기(13)를 포함하는 작동가능한 고정수단(11)이 제2 맨드릴부(7)에 배열된다. 시동기(13)의 작동은 맨드릴 위로 밀려진 파이프(1)의 최외곽 환상영역을 그 자리에서 클램핑하여 국소적으로 고정시킨다.

적절하다면, 제1 맨드릴부(6)의 위치에 배열되는 고정 수단을 추가로 제공하는 것이 가능하다. 이들 고정 수단들은 또한 전이 링(5) 또는 전이 링(5) 근처의 지지 부시(2)에 배열될 수 있다.

소켓-형성 맨드릴(4)은 방사상 방향으로 소켓의 내부에 그루브를 형성할 목적으로 실질적으로 이동할 수 있는 다수의 그루브-형성 요소들(5)을 갖는 팽창가능한 형태이다. 이 예에서, 원추(16)가 제공되고, 그 주위로 그루브 형성-요소(15)가 배열된다. 원추(16)는 연관된 수압 시동기(17)에 의해 샤프트(8)를 따라 축방향으로 앞뒤로 미끄러져 움직일 수 있어, 그루브-형성 요소들(15)은 후퇴 위치 및 팽창 위치 사이에서 이동할 수 있다. 이러한 형태의 해결은 팽창가능한 형태의 소켓-형성 맨드릴에는 일반적으로 공지되어 있다.

이제 도 5-8을 참조하여, 소켓-형성 장치를 사용하여 파이프(1) 상에 소켓을 형성하는 방식을 보다 자세히 설명하고자 한다.

우선, 주위 온도에 있는 파이프(1)의 말단부를 지지 부시(2) 상으로 밀어 말단부가 내부적으로 지지되도록 한다. 이어서, 가열수단(미도시)을 작동시켜 영역 3에 있는 말단부를 통합 소켓 형성에 적절한 온도로 가열한다(cf. 도 5). 가열 결과 파이프의 말단부의 축방향 수축이 일어날 수 있고, 이로 인해 이 단계에서 말단부의 벽두께가 증가한다.

말단부가 필요한 온도에 도달할 때, 말단부를 소켓-형성 맨드릴(4) 위로 민다. 이는 예를 들어, 지지 플레이트(9)를 향해 파이프(1)를 밈으로써 이루어진다. 또는, 모든 요소들을 부착한 채 지지 플레이트(9)를 파이프(1)를 향해 밀 수도 있다.

이 과정에서 결과적으로 말단부의 직경은 전이 링(5)을 지나 늘어난다.

말단부는 소켓-형성 맨드릴(4) 상으로 멀리 밀려서(cf. 도 6), 말단부의 최외곽 환상 영역(도 2에서 기호 20으로 표기)은 파이프-조임 부재(12) 및 제2 맨드릴부(7) 사이에 놓여지게 된다. 이어 수압 시동기(13)를 작동시킨 결과, 맨드릴상으로 밀려진 파이프(1)의 환상 영역(20)은 적절히 조여지게 되어 이러한 방법으로 국소적으로 고정된다.

환상 영역(20)이 적절히 조여진 이후, 제2 맨드릴부(7)는 시동기(10)의 도움으로 제1 맨드릴부(6)에 대해 축방향으로 이동한다(cf. 도 7). 파이프(1)가 전이 링(5)의 위치에서 실질적으로 정지된 상태를 유지하고 있기 때문에, 맨드릴부(7)의 이와 같은 이동으로 인해 파이프(1)의 말단부가 축방향으로 신장된다. 앞에서 언급한 바와 같이, 부동의 맨드릴부(6) 또는 전이 링(5) 또는 지지 부시(2)에 대해 파이프(1)를 고정시키기 위해 부가적 고정 수단이 제공될 수 있다. 예를 들어, 진공을 사용하여 지지 부시(2) 또는 전이 링(5)에 대해 파이프(1)가 고정된다.

제2 맨드릴부(7)의 축방향 이동 때문에, 상기 제2 맨드릴부(7) 및 제1 맨드릴부(6) 사이에 갭(21)이 형성된다.

일반적으로 알려진 대로, 소켓 형성에 적절한 온도에서, 이축배향 열가소성 물질은 수축하는 경향을 크게 보이기 때문에, 플라스틱 물질이 갭(21) 내로 침투하는 문제가 발생할 수 있다. 이로 인해 형성될 소켓의 내부 면에 원하지 않는 손상을 초래할 수 있다. 갭(21) 내로의 이러한 침투를 방지하기 위해, 갭(21)의 위치에 말단부의 내부면에 유효한 가스 압력(또는 적절하다면 액체 압력)을 가하여, 말단부가 갭(21)내로 침투하는 것을 방지한다. 이 방법 대신 혹은 이 방법과 함께, (벽이 얇은) 커버링 슬리브를 소켓-형성 맨드릴(4) 위로 축방향으로 앞뒤로 미끌어져 움직이게 하는 것이 가능한데, 여기서 커버링 슬리브는 파이프(1)의 말단부가 축방향 신장할 때 형성되는 제1 및 제2 맨드릴부들 사이의 갭(21)을 덮는데 사용된다.

도 8에서 볼 수 있듯이, 원추(16) 및 시동기(17)의 도움으로 그루브-형성 요소(15)를 갭(21)을 통해 바깥쪽으로 압착할 수 있다. 그 결과, 플라스틱 물질내에 내부가 원주형태인 그루브가 형성되고, 이는 궁극적으로 형성될 소켓 내의 실링 링을 수용하는데 사용될 수 있다. 여기에 도시된 소켓 내의 그루브는 한 예일 뿐으로서 복잡한 형태를 포함하여 수많은 다른 형태가 가능함은 명백하다. 일 변형예로서, 소켓의 몰딩 동안 실링 링을 직접 끼워넣는 것도 가능하며, 이 경우 링은 소켓-형성 맨드릴로부터 바깥쪽으로 밀린다.

또한 그 자체로 알 수 있듯이, 이 실링 링을 파이프(1)의 말단부가 압착될 때 소켓-형성 맨드릴의 외표면에 미리 위치시키는 것도 가능하다.

말단부가 소켓으로 변형되자 마자, 소켓-형성 맨드릴 및 그루브-형성 요소(15)에 의한 내부 지지를 가진 채 말단부를 냉각시킬 수 있다. 이어서, 그루브-형성 요소들(15)을 후퇴 위치로 이동시키고, 파이프-조임 부재(12)가 파이프의 조임을 완화한 후에 파이프(1)를 소켓-형성 장치로부터 제거할 수 있다.

파이프(1) 상의 파이프-조임 부재(12)로 인해, 예를 들어 원하지 않는 만입으로 인해 상기 파이프의 최외곽 환상 영역이 소켓의 부분을 형성하는데 부적합하게 될 수 있다. 이러한 경우, 예를 들어 밀링 또는 커팅 조작을 통해 파이프의 관련 환상 영역을 제거하는 것이 가능하다. 이 경우, 이 조작은 또한 소켓의 말단면에 비스듬한 모서리를 형성하는데 사용될 수도 있다.

가열된 말단부를 정의된 축방향 신장시키는 방법으로 인해 궁극적으로 얻어지는 소켓의 플라스틱 물질의 축방향 신장을 정확하게 제어할 수 있음은 명백하다. 이는 소켓의 품질, 특히 소켓의 부하-적재 용량에 매우 중요하며 따라서 전체 파이프(1)의 품질에 결정적으로 중요하다. 파이프(1)의 말단부가 축방향 신장을 거친다는 사실이 말단부의 축방향 신장비가 소켓 형성 전의 축방향 신장비보다 항상 커야 한다는 것을 의미하지는 않는다. 본 예는 말단부가 먼저 가열되고 이어서 전이 링(5) 위로 압착됨을 보여준다. 양 경우 모두 축방향 신장의 감소를 초래하고, 이는 이후의 축방향 신장에 의해 완전히 또는 부분적으로 보상받을 수 있다. 그러나, 명백하게, 궁극적 축방향 신장비가 원 축방향 신장비보다 크도록 신장이 일어날 수 있다. 출원인에 의한 부하 테스트 결과 많은 경우 후자의 상황이 유리한 것으로 나타났다.

고정이 일어나는 위치를 적절히 선택함으로써, 상기 기술한 축방향 신장이 수행되는 영역을 정의하는 것도 가능하다. 따라서, 예를 들어 변형되어 소켓을 형성할 말단부의 부분으로 신장이 제한될 수 있다.

적절하다면, 축방향 신장의 정도는 벽두께 측정 수단을 포함하는 제어 유니트의 도움으로 제어할 수 있으며, 이 측정 수단은 축방향 신장 동안 말단부의 벽두께 또는 이의 연관 환상 영역을 측정하기 위해 제공된다. 특히, 예정된 벽두께에 도달할 때까지 축방향 신장을 수행하는 것이 바람직하다. 또한 축방향 신장에 필요한 힘을 측정하는 힘 감지 수단이 있는 것도 가능하다.

본 예에서, 소켓이 형성되기 전의 파이프(1)의 말단부는 파이프의 나머지 부분과 동일한 단면적과 축방향 및 탄젠트 방향 신장도를 갖는다. 그러나, 기술된 방법은 또한 미리 제조되고 또한 파이프의 나머지 부분보다 큰 벽두께를 갖는 말단부를 갖는 파이프에 대해 실시함으로써 유리하게 수행할 수도 있다. 이 경우, 소켓-형성 조작 이전의 말단부의 축방향 신장은 파이프의 나머지 부분의 축방향 신장과 크거나 동일한 것이 바람직하다.

한 변형예로서, 미리 제조된 파이프의 말단부가 말단면에서 볼 때 서로 인접한 다수의 환상 영역들(이들의 벽두께는 서로 다르다)을 갖는 것이 가능하며, 이때 다수의 환상 영역의 벽 두께는 파이프 몸체의 벽두께보다 크다.

유리하게는, 더 큰 벽두께를 갖는 말단부의 환상 영역은 소켓-형성 조작동안 변형되어 그루브 벽을 형성하는데, 이 그루브 벽은 바깥쪽으로 돌기가 튀어나와 실링 링을 수용할 수 있는 파이프의 내부 그루브의 경계를 정한다.

도 9-11은 미리 제조된 이축배향 열가소성 물질로 만든 파이프(30) 상에 소켓을 형성하는 다른 형태의 소켓-형성 기구를 도시한다.

기구는 지지 부시(31) 및 이와 동일 선상에 있고 지지 부시(31)에 고정되어 있는 전이 링(32) 및 소켓-형성 맨드릴(33)를 포함한다. 지지 부시(31)는 중앙 샤프트(34)를 통해 지지 플레이트(35)에 부착되어 있다.

지지 부시(31)는 미리 제조된 파이프(30)의 내부 직경에 대략적으로 상응하는 외부 직경을 갖는다. 이 예에서, 소켓-형성 맨드릴(33)으 미리 제조된 파이프(30)의 외부 직경에 상응하는 부드러운 실린더 모양의 외벽을 갖는 단순한 형태로서, 그 결과 단순한 삽입 소켓이 얻어진다. 명백히, 소켓-형성 맨드릴(33)은 완전히 다른 모양일 수도 있다.

도 9에 나타난 바와 같이, 소켓의 형성에 적절한 온도로 파이프(30)의 말단부를 가열할 목적으로, 가열 수단이 지지 부시(31)에 제공되어 있다.

소켓-형성 맨드릴(33)을 말단부에 도입할 목적으로, 고정 링(36)이 제공되어 있는데, 이는 형성 맨드릴(33)을 둘러싸고 있고 상기 맨드릴(33)에 대해 앞뒤로 미끄러져 움직일 수 있다. 이 예에서, 고정 링(anchoring ring, 36)은 지지 부시(31)를 향하는 쪽에 말단부를 위한 원추 런-업(run-up)면(37)과 그위에 외부 원주형 그루브(38)을 갖는다.

고정 링(36)은 파이프의 말단부의 개방 말단에 가까운 파이프(30)의 내부면에 도입될 예정으로, 고정 링(36)은 상기 말단부에 단단하게 놓이게 된다.

이 예에서, 파이프를 향해 지지 플레이트(35)를 밈으로써 파이프(30)의 가열된 말단부가 고정링(36)을 향해 밀리고, 이에 파이프는 다른 말단에서 적절히 유지된다. 결과적으로, 말단부의 최외관 환상 영역이 원추 런-업면(37) 위로 미끌어져 들어오게 되고, 이축배향 열가소성 물질의 수축 성향으로 인해 말단부와 그루브(38) 간의 맞물림이 일어난다(cf. 도 10).

고정 링(36)은 말단 벽(40)을 갖는 튜브(39)에 의해 축방향으로 신장된다.말단벽(40)과 소켓-형성 맨드릴(33) 사이의 공간에 (선 41을 따라) 가압 수액을 공급한 결과, 고정 링(36)이 강제로 이동한다. 그 결과, 고정링(36)은 소켓-형성 맨드릴(33) 위로 파이프(30)의 말단부를 끌어당기게 되어, 도 11에 도시한 상태에 도달한다.

여기에 기술한 방법의 중요한 측면은 소켓으로 변형될 말단부가 종래기술에서 기술한 방법의 경우처럼 소켓-형성 맨드릴(33) 상에서 밀리는 것이 아니라 당겨지게 된다는 것이다. 말단부를 소켓-형성 맨드릴 상에서 당김으로 인해 맨드릴상에서 밀릴 때보다 말단부의 축방향 신장비가 더 좋다. 특히, 축방향 신장 손실은 공지의 방법보다 작을 수 있으며, 만일 적절하다면 당김으로써 축방향 신장비를 증가시키는 것도 가능하다.

이 예에서, 소켓-형성 맨드릴상에서 당겨진 후에 말단부를 냉각하여 소켓은 치수적으로 안정된다. 이어서, 고정 링(36)상에서 조여지는 환상 영역을 소켓의 나머지 부분으로부터 분리하여 고정링(36)으로부터 제거한다. 대안으로는, 예를 들어 형성될 소켓 내에 영원히 남아 있는 고정 링을 제공하는 것이 가능하다. 또한, 말단부는 소켓-형성 맨드릴상에 계속 유지시키면서 고정링을 말단부로부터 잡아당기는 것도 가능하며, 이후 최외곽 환상 영역은, 적절하다면 적절한 (내부)가열에 의해, 맨드릴상에서 수축한다.

도 5에 도시한 바와 같이, 말단부의 최외곽 환상 영역(40)을 말단부의 나머지 부분(41)보다 높은 온도로 가열하는 것이 가능하다. 이는 한편으로는 상기 최외곽 환상 영역을 매우 유연하게 하여, 고정 링 (36) 상에 말단부를 밀 때 힘이 거의 필요하지 않게 된다. 이는 이단계 동안 말단부의 축방향 신장 손실을 감소시킨다. 다른 한편으로는, 변형되어 소켓으로 형성될 말단부의 부분(41)의 온도를 상대적으로 낮게 하여, 이 낮은 온도로 인해 플라스틱 물질의 배향 손실을 거의 없게 하는 것이 유리함이 밝혀졌다. 한 예로서, 염화폴리비닐(PVC) 파이프의 경우, 부분(41)은 약 85-90℃로만 가열하는 반면에 이후 제거되는 것이 바람직한 최외곽 환상 영역은 약 120℃까지 가열할 수 있다.

상기 기술한 방법의 한 변형예에서, 소켓-형성 조작 이전에 고정링을 파이프의 개방 말단에 배열되는 별개의 링으로 하는 것이 가능하다. 이 경우, 힘 수단을 소켓-형성 맨드릴에 배열하는 것이 바람직하며, 이때 힘 수단은 고정 링에 연결되어 고정링을 소켓-형성 맨드릴 위로 이동시킬 수 있어, 소켓-형성 맨드릴상으로 말단부가 당겨지게 된다.

고정 링은 다양한 방법으로 설계될 수 있는데, 예를 들면 다수의 부품으로부터 조립될 수 있다. 또한 파이프 상에서 맞물림을 개선하기 위한 목적으로 고정 링 상에 톱니바퀴 이 등을 제공하는 것도 가능하다.

소켓-형성 맨드릴이 도입되기 전에 말단부가 제1 온도로 우선 가열되고, 이후 말단부의 자유 말단에 인접하는 말단부의 최외곽 환상 영역만을 제1 온도보다 높은 제2 온도로 가열하고, 이후 소켓-형성 맨드릴을 말단부 내로 도입시키는 상기 기술된 방법은 그 자체로 알 수 있듯이 만일 고정 링이 소켓-형성 맨드릴상으로 말단부를 당기는데 사용되기 보다는 수축력의 영향으로 인해 도입이 일어나는 경우에도 역시 유리하다. 이후 고온의 유연한 최외곽 환상 영역은 큰 마찰 없이 소켓-형성 맨드릴 위에서, 예를 들면 상기 맨드릴 주위를 둘러싸고 위치하며 이후 소켓의 부분을 형성할 실링 링 위 혹은 맨드릴의 그루브-형성 요소들 위로 미끌어진다.

상기 기술한 방법의 한 변형예에서, 소켓-형성 맨드릴상에 말단부를 밀기 위해 필요한 힘을 측정할 목적으로 측정 수단을 제공하는 것이 가능하다. 이 경우, 소켓-형성 맨드릴의 도입 동안 이 필요한 힘이 상당히 증가한다는 것은 제 1 온도에 있는 말단부가 소켓-형성 맨드릴 상에서 미끌어짐을 의미한다.

Claims (41)

1. 이축배향 열가소성 물질로 만들어진 파이프에 통합 소켓을 적용하는 방법으로서, 파이프는 파이프 몸체를 갖고 한쪽 또는 양쪽 말단에 통합 소켓이 구비되어 있으며, 이축배향 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프가 소켓-형성 기구를 사용하여 소켓-형성 조작을 거치고, 이로써 적절한 승온으로 가열된 미리 제조된 파이프의 한 말단부가 소켓으로 형성되고 이후에 소켓으로 변형된 말단부가 냉각되며,

   - 파이프의 미가열 말단부의 양쪽 축상말단을 고정하는 단계,

   - 하나 이상의 단계에서 고정된 말단부를 적절한 소켓-형성 온도로 가열하는 단계, 및

   - 축방향으로 고정된 말단부를 말단부의 내부의 유체압력 및/또는 말단부의 외부쪽의 진공의 도움으로 팽창시키되, 적절하다면 팽창은 말단부의 가열동안 가능한 빨리 시작될 수 있는 단계를 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 미가열 말단부 내에 꼭 맞는 팽창가능한 형태의 소켓-형성 맨드릴을 갖는 소켓-형성 기구가 사용되고, 또한

   - 바람직하게는 소켓-형성 맨드릴이 말단부에 상당한 압력을 부가함이 없이, 가열된 말단부의 팽창 후 또는 팽창 동안 소켓-형성 맨드릴을 팽창시키는 단계,

   - 말단부의 내부 유체압력 및/또는 외부 진공을 완화시켜, 팽창된 소켓-형성맨드릴상에서 수축하여 말단부가 수축하여 말단부가 원하는 소켓형태를 획득하는 단계,

   - 말단부가 치수적으로 안정될 때까지 말단부를 냉각시키는 단계, 및

   - 소켓-형성 맨드릴을 수축시키고, 이후 소켓-형성 맨드릴을 말단부로부터 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제2항에 있어서, 소켓-형성 기구가 또한 미가열 말단부를 꼭 맞게 둘러싸고 있고 챔버 벽에 의해 경계지워진 내부 공동을 갖는 챔버부재를 미가열 말단부 및 챔버 부재 사이에 공간이 존재하도록 포함하고 있고, 소켓-형성 기구가 말단부와 챔버벽 사이의 공간내에 제어가능한 유체 압력을 형성시키도록 소켓-형성 기구를 설계하는 방법.
4. 제2항 및 3항에 있어서, 소켓-형성 맨드릴 및 말단부 사이의 공간 및 말단부 및 챔버벽 사이의 공간에 유체의 순환이 일어나도록 소켓-형성 기구가 설계되어, 유체가 첫째로는 상기 공간 내에 제어 가능한 압력을 형성하고 둘째로는 말단부를 가열 및/또는 냉각시키는 방법.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 소켓-형성 맨드릴의 팽창 이후에, 말단부와 챔버벽 사이의 공간에 유체 압력을 생성시킴으로써 말단부와 소켓-형성 맨드릴간의 접촉이 촉진되는 방법.
6. 제2항 내지 5항 중 하나 이상의 항에 있어서, 챔버 벽을 갖는 챔버 부재를 사용하되, 챔버의 형태는 대략적으로 형성될 소켓의 형태로서 바람직하게는 형성될 소켓보다 크기가 약간 크고, 말단부가 챔버벽에 눌릴 때까지 팽창되는 방법.
7. 제3항에 있어서, 말단부가 양쪽 축상말단에서 소켓-형성 맨드릴상에 클램핑되도록 말단부를 둘러싸는 챔버 부재가 사용되는 방법.
8. 제1항에 있어서, 미가열 말단부 내에 꼭 맞는 지지체 및 말단부 주위를 둘러싸고 있고 원하는 소켓 형태에 정확하게 대응되는 몰드 내벽을 갖는 몰드를 갖는 소켓-형성 기구가 사용되고,

   - 말단부를 양쪽 축상말단에서 지지 부시 상에 고정시키는 단계,

   - 지지 부시에 의해 내부적으로 지지되는 파이프의 말단부를 몰드 내에 위치시키는 단계,

   - 지지 부시의 내부를 통해 가열된 말단부의 내부에 유체를 공급하여, 말단부가 팽창하고, 그 결과 팽창하는 말단부가 몰드의 내벽에 눌리게 되어 원하는 형태를 획득하는 단계,

   - 내부 유체 압력을 유지시키면서 말단부를 냉각시키는 단계,

   - 내부 압력을 제거하고 몰드로부터 파이프의 말단부를 꺼내는 단계를 포함하는 방법.
9. 제1항에 있어서, 미가열 말단부 내에 꼭 맞는 지지체 및 말단부를 들러싸고 있고 원하는 소켓 형태보다 상당히 큰 몰드 내벽을 갖는 몰드를 갖고, 또한 팽창가능한 형태의 소켓-형성 맨드릴을 갖는 소켓-형성 기구가 사용되고,

   - 미가열 말단부 내에 지지체를 위치시키는 단계,

   - 지지체에 대해 말단부의 양쪽 축상말단을 고정시키는 단계,

   - 고정된 양쪽 축상말단을 가열하는 단계,

   - 말단부를 팽창시켜 말단부가 몰드의 내벽에 눌리게 하는 단계,

   - 내부 유체 압력 또는 외부 진공을 유지시키면서 말단부의 외부쪽을 냉각시키는 단계,

   - 모든 내부 압력을 완화시키는 단계,

   - 말단부로부터 지지체를 제거하거나 또한 지지체를 파이프 내부로 더 밀어넣는 단계,

   - 과도한 크기로 형성된 파이프의 말단부 내로 소켓-형성 맨드릴을 도입하는 단계,

   - 과도한 크기로 형성된 말단부를 재가열하는 단계,

   - 말단부에 유체압력을 적용하여 말단부가 방사상으로 수축시키는 소켓-형성 맨드릴에 눌리도록 하는 단계를 포함하는 방법.
10. 제1항 내지 제9항 중 하나 이상의 항에 있어서, 말단부와 양축말단에서 맞물려 있어 지지 부시 또는 소켓-형성 맨드릴에 대해 말단부를 고정적으로 클램핑시키는 클램핑 표면이 구비된, 제1 및 제2 1/2부를 갖는 챔버 부재 또는 몰드가 사용되는 방법.
11. 제1항 내지 제10항 중 하나 이상의 항에 있어서, 파이프의 자유 말단 근처의 말단부의 고정된 부분이 이후 제거되고, 다른 고정된 부분은 바람직하게는 가열되지 않거나 거의 가열되지 않는 방법.
12. 이축배향 열가소성 물질로 만들어진 파이프에 통합 소켓을 적용하는 방법으로서, 파이프는 파이프 몸체를 갖고 한쪽 또는 양쪽 말단에 통합 소켓이 장착되어 있으며, 이축배향 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프가 소켓-형성 기구를 사용하여 소켓-형성 조작을 거치고, 이로써 적절한 승온으로 가열된 미리 제조된 파이프의 한 말단부가 소켓으로 형성되고, 이후에 소켓으로 변형된 말단부가 냉각되며,

    파이프의 가열된 말단부 또는 상기 말단부의 환상 영역이 어느 하나의 축상말단에서 실질적으로 정지 상태로 유지되고, 파이프의 다른 축상말단은 소켓-형성 기구에 연결된 이동 수단에 의해 정지된 축상말단에 대해 축 방향으로 이동하여, 말단부 또는 이의 연관된 환상 영역이 축방향으로 신장되는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제12항에 있어서, 미리 제조된 파이프의 말단부 내로 도입되는 소켓-형성 맨드릴을 갖는 소켓-형성 기구가 사용되고, 소켓-형성 맨드릴은 말단부가 소켓으로 형성된 이후에 말단부로부터 제거되며, 소켓-형성 맨드릴이 파이프의 말단부 내로 형성된 후 소켓으로 변형된 말단부가 냉각되기 전에 말단부 또는 이의 연관된 환상 영역의 신장이 수행되는 방법.
14. 제12항 및 제13항 중 하나 이상의 항에 있어서, 미가열 말단부 내에 꼭 맞는 소켓-형성 맨드릴 또는 지지 부시가 사용되고, 맨드릴 또는 지지 부시가 축방향에서 볼 때 서로 앞뒤로 놓여 있고 축방향으로 서로 이동가능한 제1 부 및 제2 부를 가지고, 말단부 또는 이의 연관된 환상 영역의 축방향 신장을 수행하는 이동수단이 제1 부 및 제2 부 사이의 축방향 거리를 변화시키도록 설계된 방법.
15. 제14항에 있어서, 바람직하게는 서로 떨어져 있는 제1부 및 제2부의 말단 근처에서 제1 부 및 제2 부 각각에 대해, 파이프를 국소적으로 고정시키도록 설계된 제1 및 제2의 작동가능한 고정 수단을 포함하는 소켓-형성 기구가 사용되고,

    소켓-형성 맨드릴 또는 지지 부시가 파이프 내로 도입된 후에 제1 및 제2 고정 수단이 제1 부 및 제2 부에 대해 파이프를 고정시키고, 이후 제1 및 제2부가 축방향으로 서로 떨어지도록 이동하여 말단부의 개재 영역이 축방향으로 신장되는 방법.
16. 제15항에 있어서, 말단부를 꼭 맞게 둘러싸고 있고 축방향에서 볼 때 서로 앞뒤로 놓여 있고 축방향으로 서로 이동가능한 제1 몰드 부 및 제2 몰드 부를 갖는 몰드가 사용되고, 제1 몰드부는 맨드릴 또는 지지 부시의 제1 부에 대해 말단부를 고정하고 제2 몰드부는 맨드릴 또는 지지 부시의 제2 부에 대해 말단부를 고정하며, 가열된 말단부는 팽창에 의해 몰드와 접촉하는 방법.
17. 제16항에 있어서, 내부 유체 압력의 영향 아래 말단부의 팽창이 수행되고, 말단부의 양쪽 축상말단은 고정되면서 제1 및 제2 말단부와 맨드릴 또는 지지 부시의 제1 및 제2부가 서로 멀어지도록 이동하는 방법.
18. 제1항 내지 제17항 중 하나 이상의 항에 있어서, 예를 들어 소켓의 내부면에 그루브를 형성하기 위한 그루브-형성 요소와 같은 실질적으로 방사상 이동가능하거나 팽창가능한 형성요소들을 구비한 팽창가능한 형태의 소켓-형성 맨드릴을 사용하고, 형성 요소들은 후퇴 위치 및 팽창 위치 사이에서 이동하거나 팽창할 수 있는 방법.
19. 제18항에 있어서, 소켓-형성 맨드릴의 형성 요소들이 수축 위치로부터 팽창위치로 이동하기 전에 말단부 또는 이의 연관 환상 영역의 축방향 신장이 소켓-형성 맨드릴을 사용하여 수행되는 방법.
20. 제17항에 있어서, 소켓-형성 맨드릴을 사용하여 말단부 또는 이의 연관 환상 영역의 축방향 신장이 수행되고, 소켓-형성 맨드릴의 형성 요소들이 축방향 신장이 일어나는 동안 수축 위치로부터 팽창 위치로 이동하는 방법.
21. 제16항 및 제18항 또는 제16항 및 제19항에 있어서, 하나 이상의 형성 요소들이 제1 및 제2 맨드릴부 사이의 갭 내에서 방사상으로 이동할 수 있는 방법.
22. 제16항 및 제21항에 있어서, 커버링 슬리브가 소켓-형성 맨드릴에서 축방향으로 앞뒤로 이동할 수 있으며, 커버링 슬리브는 말단부가 축방향 신장을 할때 형성되는 제1 및 제2 맨드릴부 사이의 갭을 덮는데 사용되며, 커버링 슬리브는 이후 이동하여 하나 이상의 형성 요소들이 갭을 통해 방사상으로 이동할 수 있는 방법.
23. 제16항에 있어서, 적어도 말단부가 축방항 신장을 할때 형성되는 제1 및 제2 맨드릴부 사이의 갭 위치에서 유효 유체압력이 말단부의 내부면 상에 형성되어 말단부가 갭 내로 침투하는 것을 막는 방법.
24. 제28항에 있어서, 형성 요소들의 팽창동안, 말단부가 말단부의 팽창을 촉진시키는 유체압력을 받고, 내부 유체압력은 형성요소가 팽창 위치에 도달할 때 제거되며, 이후 말단부의 연관 단면이 바람직하게는 말단부가 냉각을 통해 치수적으로 안정화 될 때까지 외부 유체압력을 받는 방법.
25. 제17항에 있어서, 고정 수단이 맞물려 있는 소켓의 자유 말단 근처에 놓여있는 환상 영역이 소켓이 형성된 후에 파이프로부터 제거되는 방법.
26. 제12항 내지 제25항 중 하나 이상의 항에 있어서, 축방향의 신장 동안 말단부 또는 이의 연관 환상 영역의 벽 두께를 측정하기 위해 벽두께 측정 수단이 제공되고, 예정된 벽 두께에 도달할 때까지 축방향 신장이 수행되는 방법.
27. 제12항 내지 제26항 중 하나 이상의 항에 있어서, 축방향 신장을 유지하는데 필요한 힘을 측정하는데 사용되는 힘 감지 수단이 제공되는 방법.
28. 제1항 내지 제27항 중 하나 이상의 항에 있어서, 미리 제조된 파이프의 말단부가 파이프의 나머지 부분보다 두꺼운 벽 두께를 가지고, 소켓-형성 조작 이전의 말단부의 축방향 신장이 바람직하게는 파이프의 나머지 부분의 축방향 신장보다 크거나 동일한 방법.
29. 제28항에 있어서, 미리 제조된 파이프의 말단부가 말단면에서 볼 때 서로 인접하고 벽 두께가 서로 상이한 다수의 환상 영역을 가지고, 다수의 환상 영역의 경우 벽 두께가 파이프 몸체의 벽 두께보다 큰 방법.
30. 제29항에 있어서, 더 큰 벽 두께를 갖는 환상 영역이 소켓-형성 조작동안 바깥쪽으로 돌기가 튀어나와 실링 링을 수용하도록 고안된 파이프의 내부 그루브의 경계를 정하는 그루브 벽으로 변형되는 방법.
31. 이축배향 열가소성 물질로부터 파이프를 제조하는 방법으로서, 파이프는 파이프 몸체 및 한쪽 또는 양쪽 말단에 통합 소켓을 가지고, 이축배향 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프가 소켓-형성 기구가 사용하여 소켓-형성 조작을 거치고, 소켓-형성 기구는 미리 제조된 파이프의 말단부 내로 미끄러져 들어가는 소켓-형성 맨드릴을 포함하고, 말단부가 적절한 승온에서 소켓으로 형성되고 이후에 말단부가 냉각되며 소켓-형성 맨드릴이 말단부로부터 제거되며, 소켓-형성 기구가 소켓-형성 맨드릴상에서 파이프를 밀기 위한 힘을 발생시키는 힘 수단을 가지며,

    힘 수단이 말단부의 자유 말단에 인접하는 파이프의 말단부의 환상 영역상에 작용하여, 말단부가 맨드릴상에서 밀릴 때 말단부에 인장 응력이 생성되는 방식으로 맨드릴 상의 환상 영역을 밀도록 설계되는 것을 특징으로 하는 방법.
32. 제31항에 있어서, 파이프가 소켓-형성 기구 내로 위치하기 전에 파이프의 말단부의 자유 말단 근처에서 상기 말단부에 단단하게 고정되어 있는 고정 링이 파이프의 내부에 위치하고, 이후 고정 링이 맨드릴상에서 파이프를 밀어내는 힘 수단에 연결되는 방법.
33. 제32항에 있어서, 맨드릴이 가열된 말단부 내로 밀려 들어간 후에 맨드릴이 소켓의 원하는 내부 형태로 팽창하는 방법.
34. 제31항, 제32항 또는 제33항에 있어서, 고정 링이 미리 제조된 파이프의 내부 직경보다 큰 외부 직경을 가지고, 고정링이 위치하기 전에 파이프의 말단부가 말단부 내에 꼭 맞는 지지 부시의 내부 지지를 받으면서 가열되는 방법.
35. 제34항에 있어서, 적절하다면 고정링이 지지 부시에 탈착가능하게 연결되고, 말단부의 적절한 가열 후에 지지 부시가 파이프 내부로 밀려 고정링이 말단부에 닿게 되고 그 결과 말단부의 직경이 고정링의 위치까지 신장되는 방법.
36. 제31항 내지 제35항 중 하나 이상의 항에 있어서, 고정링은 고정링이 그 위로 미끌어져 오는 소켓-형성 맨드릴 부분의 외부 직경보다 큰 내부 직경을 갖는 방법.
37. 제31항 내지 제36항 중 하나 이상의 항에 있어서, 말단부가 냉각된 후에, 최외각 환상 영역이 그 안의 고정링과 함께 예를 들어 톱질이나 밀링에 의해 파이프로부터 제거되는 방법.
38. 이축배향 열가소성 물질로부터 파이프를 제조하는 방법으로서, 파이프는 파이프 몸체 및 한쪽 또는 양쪽 말단에 통합 소켓을 가지고, 이축배향 열가소성 물질로 만든 예비제조된 파이프가 소켓-형성 기구를 사용하여 소켓-형성 조작을 거치고, 소켓-형성 기구가 미리 제조된 파이프의 말단부 내로 미끄러져 들어가는 소켓-형성 맨드릴을 포함하고, 말단부가 적절한 승온에서 소켓으로 형성되고, 이후에 말단부가 냉각되며 소켓-형성 맨드릴이 말단부로부터 제거되며,

    소켓-형성 맨드릴의 도입 이전에 말단부가 예를 들어 유리 전이 온도보다 높은 제1 온도로 우선 가열되고, 이어서 말단부의 자유 말단에 인접하는 말단부의 최외곽 환상 영역만이 제1 온도보다 높은 제2 온도로 가열되고, 그 이후에 소켓-형성 맨드릴이 말단부 내로 도입되고, 만일 소켓-형성 맨드릴에 팽창가능한 그루브 형성 요소가 제공된다면 제2 온도를 갖는 환상 영역이 바람직하게는 그루브-형성 요소의 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 방법.
39. 제38항에 있어서, 소켓-형성 맨드릴상에서 말단부를 미는데 필요한 힘을 측정하는 측정 수단이 제공되고, 소켓-형성 맨드릴의 도입 동안, 필요한 힘의 상당한 증가는 제1 온도를 갖는 말단부 부분이 소켓-형성 맨드릴상에서 밀리고 있다는 것의 징후인 방법.
40. 제1항 내지 제39항 중 다수의 조합에 따른 방법.
41. 제항 내지 제40항 중 어느 하나 이상의 항에서 기술한 소켓-형성 기구.