NL1008273C2

NL1008273C2 - Bending method for a pipe made from thermoplastic material, using a bending core with a flexible middle section inserted into the pipe

Info

Publication number: NL1008273C2
Application number: NL1008273A
Authority: NL
Inventors: Jan Visscher
Original assignee: Wavin Bv
Priority date: 1998-02-11
Filing date: 1998-02-11
Publication date: 1999-08-12

Abstract

Prior to heating the pipe (1), the core (2) is introduced into the region of the pipe being bent and the core end caps are forced towards each other by axial compression, resulting in a radial expansion of the middle section (3). A method for bending a pipe made from synthetic (preferably biaxially oriented) thermoplastic material, comprises heating part of the pipe to a given temperature, introducing a bending core into the region of the pipe to be bent, bending the pipe in this region, cooling the pipe and removing the core. The bending core comprises an elastically bendable middle section and two rigid end caps (4, 5) joined together by a connector piece (6) extending through a channel (7) in the middle section. Prior to heating the pipe, the core is introduced into the bending region and the end caps are forced towards each other by axial compression, resulting in a radial expansion of the middle section, preferably so that it is urged against the inside of the pipe. Independent claims are also included for (a) a bending core used in this method, where the middle section comprises a number of coaxial, bendable hose sections, (b) a bending core construction used to form more than one bend in a synthetic thermoplastic material pipe, and (c) a bending core used in this method, where at least one end cap has a clamping means for securing it to the connector piece when the core is introduced into the pipe.

Description

Korte aanduiding·. Werkwijze, buigkern en buigkernensamenstel voor het buigen van een buis van thermoplastisch kunststofmateriaal.Short indication. Method, bending core and bending core assembly for bending a tube of thermoplastic plastic material.

De onderhavige uitvinding betreft een werkwijze en een buigkern voor het buigen van een buis van thermoplastisch kunststofmateriaal, in het bijzonder een buis van biaxiaal georiënteerd kunststofmateriaal.The present invention relates to a method and a bending core for bending a tube of thermoplastic plastic material, in particular a tube of biaxially oriented plastic material.

5 Uit de Japanse aanvrage JP-A-06166100 is een werkwijze volgens de aanhef van conclusie 1 bekend. Bij deze bekende werkwijze wordt het te buigen deel van de buis verwarmd tot de buigtemperatuur en vervolgens wordt een buigkern in de buis gebracht, zodat het buigbare middendeel van die 10 buigkern in het te buigen deel van de buis zit. Daarna wordt de buis om een buigmal in de gewenste vorm gebogen.A method according to the preamble of claim 1 is known from Japanese application JP-A-06166100. In this known method, the part of the tube to be bent is heated to the bending temperature and then a bending core is introduced into the tube, so that the bendable central part of said bending core is located in the part of the tube to be bent. The tube is then bent around a bending jig in the desired shape.

Na het afkoelen van de gebogen buis wordt de buigkern uit de buis verwijderd en is de buis voorzien van de gewenste bocht.After the bent tube has cooled, the bending core is removed from the tube and the tube is provided with the desired bend.

15 De bij deze bekende buigmethode toegepaste buigkern heeft twee stijve eindkappen, die elk aan een axiaal einde van het buigbare middendeel liggen en onderling door een gemakkelijke buigbare staaf of draad zijn verbonden, welke draad of staaf door een centraal kanaal in het middendeel 20 en de beide einddelen loopt. Bij het buigen liggen de eindkappen van de buigkern in de buis en omdat de eindkappen een doorsnede hebben nagenoeg overeenkomstig de binnendiameter van de buis en tevens onvervormbaar zijn, blijven de axiale einden van het flexibele middendeel in 25 hoofdzaak onvervormd bij het buigen van de buis. Dit bewerkstelligt dat ook het middendeel van de buigkern nauwelijks van doorsnedevorm veranderd bij het buigen. Bij deze bekende buigkern is de buitendiameter van het middendeel enigzins kleiner dan de binnendiameter van de te 30 buigen buis. Door de aanwezigheid van deze buigkern in de buis wordt beoogd dat als gevolg van het buigen geen of nauwelijks verandering optreedt in de doorsnede van de buis ter plaatse van het gebogen deel.The bending core used in this known bending method has two rigid end caps, each lying on an axial end of the bendable center part and mutually connected by an easily bendable rod or wire, which wire or bar through a central channel in the middle part 20 and the both end parts run. During bending, the end caps of the bending core lie in the tube, and because the end caps have a cross section substantially corresponding to the inner diameter of the tube and are also undeformable, the axial ends of the flexible center part remain substantially undeformed when bending the tube. This ensures that even the middle part of the bending core hardly changes in cross-sectional shape when bending. With this known bending core, the outer diameter of the middle part is somewhat smaller than the inner diameter of the pipe to be bent. Due to the presence of this bending core in the tube, it is intended that as a result of the bending little or no change occurs in the cross section of the tube at the location of the bent part.

-2--2-

Deze bekende werkwijze blijkt niet altijd tevredenstellende resultaten op te leveren. Verder is deze bekende werkwijze niet geschikt voor het buigen van buizen ] van biaxiaal georiënteerd thermoplastisch 5 kunststofmateriaal. Een dergelijke buis van biaxiaal georiënteerd thermoplastisch kunststofmateriaal kan bijvoorbeeld zijn vervaardigd met de werkwijze beschreven * in WO 95/25627, WO 95/25628 en WO 95/30533. Een kenmerkende ; eigenschap van een dergelijke buis is dat het biaxiaal 10 georiënteerde kunststofmateriaal bij verwarming tot een voor het buigen geschikte buigtemperatuur of temperatuurbereik terug wil keren naar de toestand voorafgaand aan het moment dat de biaxiale oriëntatie werd bewerkstelligd, hetgeen betekent dat de buis zowel radiaal I 15 als axiaal in aanzienlijke mate krimpt. Dit effect maakt het onmogelijk de bekende werkwijze toe te passen voor het z buigen van een dergelijke buis.This known method does not always appear to yield satisfactory results. Furthermore, this known method is not suitable for bending pipes] of biaxially oriented thermoplastic plastic material. Such a tube of biaxially oriented thermoplastic plastic material can, for example, be manufactured by the method described in WO 95/25627, WO 95/25628 and WO 95/30533. A characteristic; The property of such a tube is that the biaxially oriented plastic material will return to the state prior to the time that the biaxial orientation was effected upon heating to a bending temperature or temperature range suitable for bending, which means that the tube will radially both shrinks axially to a significant degree. This effect makes it impossible to use the known method for bending such a tube.

ï De onderhavige uitvinding beoogt volgens een eerste aspect daarvan een werkwijze te verschaffen die een grote 20 beheersbaarheid van het buigproces oplevert en daardoor betere en beter herhaalbare resultaten bereikt. Met name beoogt de uitvinding een werkwijze te verschaffen die geschikt is voor het buigen van biaxiaal georïenteerde kunststof buizen.The present invention aims according to a first aspect thereof to provide a method which provides a high controllability of the bending process and thereby achieves better and more repeatable results. In particular, the invention aims to provide a method suitable for bending biaxially oriented plastic pipes.

:: 25 De onderhavig uitvinding verschaft daartoe een werkwijze volgens de aanhef van conclusie 1, die is n " gekenmerkt doordat voorafgaand aan de stap van het / verwarmen van het te buigen deel van de buis tot de buigtemperatuur de buigkern in de buis wordt gebracht en 30 verder doordat voorafgaand aan de stap van het verwarmen van het te buigen deel van de buis tot de buigtemperatuur de eindkappen van de buigkern naar elkaar worden gedwongen 'J teneinde door axiale samendrukking een radiale expansie van het middeldeel van de buigkern te bewerkstelligen, 35 bijvoorkeur zodanig dat het middendeel van de buigkern ten rj minste over een aanzienlijk deel van zijn lengte aan komt te liggen tegen het inwendige oppervlak van de buis.The present invention provides a method according to the preamble of claim 1 for this purpose, which is characterized in that prior to the step of heating the part of the pipe to be bent to the bending temperature, the bending core is introduced into the pipe and Further in that prior to the step of heating the part of the pipe to be bent to the bending temperature, the end caps of the bending core are forced together to effect radial expansion of the center part of the bending core by axial compression, preferably such that the center portion of the bending core rests against the interior surface of the tube at least over a substantial portion of its length.

ü I 1008273 !fflï -3-ü I 1008273! fflï -3-

Bij het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding met een buigkern die is opgebouwd uit een middendeel van rubber of dergelijk materiaal en stijve eindkappen van metaal of een ander stijf materiaal, blijkt 5 dat de doorsnede van het gebogen deel van de buis nauwelijks afwijkt van de oorspronkelijk doorsnede van de buis. Dit lijkt te worden veroorzaakt doordat het middendeel van de buigkern voor het buigen reeds onder een aanzienlijke axiale druk is gebracht en tevens aan zijn 10 axiale einden door starre eindkappen is ingesloten, waardoor de doorsnedevorm van het middendeel van de buigkern bij het buigen behouden blijft.When carrying out the method according to the invention with a bending core that is built up from a middle part of rubber or the like and rigid end caps of metal or another rigid material, it appears that the cross section of the bent part of the tube hardly deviates from the original section of the tube. This appears to be due to the fact that the center part of the bending core has already been placed under considerable axial pressure before bending and is also enclosed at its axial ends by rigid end caps, so that the cross-sectional shape of the center part of the bending core is retained during bending.

Indien de werkwijze volgens de uitvinding wordt toegepast voor het buigen van een buis van biaxiaal 15 georiënteerd kunststofmateriaal, valt waar te nemen dat, door het op verschillende plaatsen en verschillende tijdstippen vrijkomen van de inwendige spanningen in het kunststofmateriaal van de buis bij het verwarmen van de buis, deze buis gaat kronkelen totdat er een evenwicht is 20 bereikt tussen de spanningen in de buiswand en de buigkern en de buis weer nagenoeg recht is. Bij het verwarmen van de buis is een lichte axiale krimp waar te nemen, waardoor de buis enigzins langs het buitenvlak van de buigkern schuift. Als de buis de gewenste buigtemperatuur heeft bereikt, kan 25 deze worden gebogen. Hierbij is gebleken dat de dwarsdoorsnede van het gebogen buisdeel vrijwel rond blijft en dat geen plooivorming optreedt in de binnenbocht van het gebogen deel. In de buitenbocht wordt het kunststofmateriaal in geringe mate additioneel verstrekt in 30 axiale richting. Dit blijkt zodanig weinig te zijn dat er geen significant verlies aan wanddikte en radiale sterkte van de buis optreedt. Eventueel kan een bochtstuk van een leiding worden vervaardigd uit een buisstuk met een iets dikkere buiswand dan de aangrenzende rechte buisdelen om 35 een wanddikteverlies bij het buigen te compenseren.If the method according to the invention is used for bending a tube of biaxially oriented plastic material, it can be observed that, by releasing the internal stresses in the plastic material of the tube at different locations and at different times during heating of the tube. tube, this tube will wind until an equilibrium is reached between the stresses in the tube wall and the bending core and the tube is again almost straight. When the tube is heated, a slight axial shrinkage can be observed, as a result of which the tube slides slightly along the outer surface of the bending core. When the tube has reached the desired bending temperature, it can be bent. It has been found that the cross section of the bent tube part remains almost round and that no creases form in the inner bend of the bent part. In the outer bend, the plastic material is additionally stretched slightly in the axial direction. This appears to be so low that there is no significant loss of wall thickness and radial strength of the tube. Optionally, a pipe bend can be made from a pipe piece with a slightly thicker pipe wall than the adjacent straight pipe parts to compensate for a loss of wall thickness during bending.

Na het afkoelen van de gebogen buis wordt de axiale compressie van het middendeel van de buigkern weer *006273 -4- opgeheven, waardoor de diameter ervan afneemt en de buigkern eenvoudig uit het gebogen deel van de buis kan = worden verwijderd.After cooling the bent tube, the axial compression of the center part of the bending core is * 006273-4- released again, which reduces its diameter and allows the bending core to be easily removed from the bent part of the tube.

, De onderhavige uitvinding verschaft volgens een tweede ' 5 aspect daarvan een buigkern van het in de aanhef van i conclusie 2 genoemde type, waarbij het middendeel meerdere coaxiaal over elkaar geplaatste en buigbare slangelementen omvat. Dit maakt een eenvoudige aanpassing van de diameter i van het middendeel van de buigkern aan de binnendiameter \ 10 van de te buigen buis mogelijk.According to a second aspect thereof, the present invention provides a bending core of the type mentioned in the preamble of claim 2, wherein the central part comprises a plurality of coaxially superimposed and bendable hose elements. This allows a simple adaptation of the diameter i of the middle part of the bending core to the inner diameter 10 of the pipe to be bent.

^ Verder verschaft de onderhavige uitvinding een I buigkernensamenstel voor het buigen van meerdere bochten in 1 een buis. Een dergelijk buigkernensamenstel is in het * bijzonder geschikt voor het vervaardigen van zinkers, dat ! 15 wil zeggen gebogen leidingen die bestemd zijn om onder een -!= sloot, kanaal of dergelijke te worden aangelegd.Furthermore, the present invention provides a bending core assembly for bending multiple bends in a tube. Such a bending core assembly is particularly suitable for the production of sinkers, which 15 means curved pipes which are intended to be laid under a ditch, channel or the like.

™ De onderhavige uitvinding zal hierna worden toegelicht •:;ü t. aan de hand van de tekening. Daarbij toont: fig. la schematisch in zijaanzicht en gedeeltelijk in 20 doorsnede van een te buigen buis en een in de buis opgenomen buigkern, fig. lb schematisch een aanzicht in de richting van it_ pijl A in fig. la, j- fig. 2 een aanzicht overeenkomstig fig. la na het™ The present invention will be explained below: •:; on the basis of the drawing. In the drawing: Fig. 1a schematically shows a side view and partly in cross-section of a pipe to be bent and a bending core incorporated in the pipe, Fig. 1b schematically shows a view in the direction of the arrow A in Fig. 1a, Fig. 2 a view corresponding to fig. la after the

:ÏïS: IS

im 25 axiaal comprimeren van de buigkern, fig. 3 in zijaanzicht het verwarmen tot de buigtemperatuur van de buis met daarin opgenomen buigkernin axial compression of the bending core, fig. 3 shows in side view heating to the bending temperature of the tube with bending core incorporated therein

'THTH

. volgens fig. 2, fig. 4 in zijaanzicht, deels in doorsnede, het om een _ 30 geschikte mal buigen van de verwarmde en inwendig door de buigkern gesteunde buis, fig. 5 op grotere schaal een detail van fig. la, fig. 6 op grotere schaal een detail van fig. 2, fig. 7 in doorsnede een detail van een tweede 35 uitvoeringsvorm van de buigkern volgens de uitvinding, fig. 8 in doorsnede een detail van een derde i5*· uitvoeringsvorm van de buigkern volgens de uitvinding, m 'ï*sm w * y ü ö 2 (2.. according to fig. 2, fig. 4 in side view, partly in cross-section, bending the heated tube internally supported by the bending core around a suitable mold, fig. 5 an enlarged detail of fig. la, fig. 6 larger-scale detail of fig. 2, fig. 7 in cross-section a detail of a second embodiment of the bending core according to the invention, fig. 8 in cross-section a detail of a third embodiment of the bending core according to the invention, m 'ï * sm w * y ü ö 2 (2.

:r5il*ï 3¥un -5- fig. 9 schematisch een inrichting voor het verwarmen van een tot een zinker te buigen buis ten behoeve van de werkwijze volgens de uitvinding, fig. 10 een zinker, en 5 fig. 11 op grotere schaal detail B uit figuur 9.Fig. 9 schematically shows a device for heating a tube to be bent into a sinker for the method according to the invention, fig. 10 a sinker, and fig. 11 on a larger scale. detail B from figure 9.

Figuur 1 toont een cilindrische buis 1 van thermoplastisch kunststofmateriaal, in het bijzonder een buis van biaxiaal georiënteerd thermoplastisch 10 kunststofmateriaal, welke buis 1 op de hierna te beschrijven werkwijze volgens de uitvinding wordt gebogen. Voor het buigen van de buis 1 wordt eerst een buigkern 2 in de buis 1 ingebracht.Figure 1 shows a cylindrical tube 1 of thermoplastic plastic material, in particular a tube of biaxially oriented thermoplastic plastic material, which tube 1 is bent according to the method according to the invention to be described below. To bend the tube 1, a bending core 2 is first introduced into the tube 1.

De buigkern 2 heeft een buigbaar middendeel 3 en twee 15 stijve eindkappen 4,5, die elk tegen een axiaal einde van het middendeel 3 aanliggen en onderling door een verbindings- en spanorgaan 6 zijn verbonden dat zich door een centraal kanaal 7 in het middendeel 3 en door de eindkappen 4,5 uitstrekt. In dit voorbeeld is het 20 middendeel 3 een dikwandige cilindrische staaf van rubber; het kanaal 7 is in het hart van de staaf aanwezig en heeft een zodanige doorsnede dat het verbindings- en spanorgaan 6 daar met een geringe speling in past. In axiaal onbelaste toestand is de buitendiameter van het middendeel 3 enigzins 25 kleiner dan de binnendiameter van de te buigen buis 1, zodat de buigkern 2 gemakkelijk in de buis 1 kan worden geschoven en later weer kan worden verwijderd.The bending core 2 has a bendable central part 3 and two rigid end caps 4,5, which each bear against an axial end of the central part 3 and are mutually connected by a connecting and tensioning member 6 which extends through a central channel 7 in the central part 3 and extends through the end caps 4,5. In this example, the middle part 3 is a thick-walled cylindrical rod of rubber; the channel 7 is present in the center of the rod and has a cross-section such that the connecting and tensioning member 6 fits therein with little play. In axially unloaded condition, the outer diameter of the central part 3 is somewhat smaller than the inner diameter of the pipe 1 to be bent, so that the bending core 2 can easily be slid into the pipe 1 and later removed again.

Het verbindings- en spanorgaan 6 is gemakkelijk buigbaar maar heeft in axiale richting een grote 30 treksterkte en stijfheid en is bijvoorbeeld een (staal-) draad of ketting. In dit voorbeeld is een ketting toegepast, waarbij het in de figuren la,2, 3,4 rechter einde van de ketting 6 door een centrale opening in de eindkap 5 steekt en door een tussen de schakels van de 35 ketting 6 gestoken spie 8 is geborgd. Bij de andere eindkap 4 is een schroefbout 10 voorzien die door een in het verlengde van het centrale kanaal 7 gelegen opening in de f008273 -6- eindkap 4 steekt en aan zijn ene einde is verbonden met de ' ketting 6. Op het uit de eindkap 4 stekende deel van de ! schroefbout 10 is een spanmoer 11 aangebracht.The connecting and tensioning member 6 is easily bendable, but has a great tensile strength and rigidity in the axial direction and is, for example, a (steel) wire or chain. In this example, a chain is applied, in which the right-hand end of the chain 6 in Figures 1a, 2, 3,4 protrudes through a central opening in the end cap 5 and is through a key 8 inserted between the links of the chain 6 secured. At the other end cap 4, a screw bolt 10 is provided which protrudes through an opening located in the extension of the central channel 7 into the end cap 4 and is connected at one end to the chain 6. On the end cap 4 stinging part of the! screw bolt 10 a clamping nut 11 is provided.

In figuur la is te herkennen dat de eindkappen 4,5 elk 5 een radiale flens hebben, die aanligt tegen een axiaal haaks kopvlak van het middendeel 3, en tevens een ringdeel, dat aansluit op de buitenomtrek van de bijbehorende flens en aanligt tegen de buitenomtrek van het onvervormde middendeel 3. De buitendiameter van de stijve eindkappen 4, ;· 10 5 is zodanig dat zij met relatief geringe speling in de te 1 buigen buis 1 passen.In figure 1a it can be recognized that the end caps 4,5 each have a radial flange, which abuts an axially perpendicular end face of the central part 3, and also a ring part, which connects to the outer circumference of the associated flange and abuts the outer circumference of the undeformed middle part 3. The outer diameter of the rigid end caps 4, 10 is such that they fit into the tube 1 to be bent with relatively little play.

< De eindkappen 4, 5 zijn zodanig stevig dat zij bij het | nog te beschrijven buigen van de buis 1 niet vervormen, waarbij wordt opgemerkt dat het middendeel 3 uiteraard een 15 zodanig lengte heeft dat de eindkappen 4,5 zich buiten het te buigen deel van de buis 1, maar wel in de buis 1, -4i ,e bevinden. De eindkappen 4,5 bewerkstelligen door de 1 insluiting van de axiale einden van het middendeel 3, dat het middendeel 3 daar niet kan vervormen en met name dat de .1 20 kopvlakken van het middendeel 3 haaks op de hartlijn van de " buis 1 gericht blijven bij het buigen van de buis 1.<The end caps 4, 5 are so sturdy that they meet the | bending of the tube 1 to be described does not deform, it being noted that the central part 3 is of course of such a length that the end caps 4,5 extend outside the part of the tube 1 to be bent, but in the tube 1, -4i , e. The end caps 4,5, by enclosing the axial ends of the central part 3, ensure that the central part 3 cannot deform there and in particular that the end faces of the central part 3 are oriented perpendicular to the axis of the tube 1. remain when bending the pipe 1.

Het zal duidelijk zijn dat de eindkappen 4,5 van metaal, bijvoorbeeld staal, of een ander stijf materiaal, zoals bijvoorbeeld een met vezels versterkte kunststof 4 25 kunnen zijn vervaardigd.It will be clear that the end caps 4,5 can be made of metal, for instance steel, or another rigid material, such as for instance a fiber-reinforced plastic 4.

Nadat de buigkern 2 in de buis 1 is geplaatst (zie fig. T- ‘ la), worden de eindkappen 4, 5 krachtig naar elkaar gedwongen teneinde door axiale samendrukking van het .... middendeel 3 een radiale expansie van het middeldeel 3 te Γ- 30 bewerkstelligen, zodanig dat het middendeel 3 met zijn buitenomtrek aan komt te liggen tegen de binnenzijde van de te buigen buis 1, welke toestand in figuur 2 is 4- weergegeven. In dit voorbeeld geschiedt het naar elkaar toe ._ dwingen van de eindkappen 4,5 door het aandraaien van de 35 spanmoer 11, zodat de ketting 6 krachtig wordt gespannen.After the bending core 2 has been placed in the tube 1 (see Fig. T-1a), the end caps 4, 5 are forcefully forced together in order to achieve a radial expansion of the middle part 3 by axial compression of the central part 3. Zodanig- so that the middle part 3 with its outer circumference rests against the inside of the tube 1 to be bent, which position is shown in figure 2. In this example, the end caps 4,5 are forced together by tightening the tension nut 11, so that the chain 6 is tensioned vigorously.

Wanneer de in figuur 2 getoonde toestand is bereikt, -r= kan de buis 1 tot een voor het buigen van de buis 1 ri m '* 1008273 Π -7- geschikte buigtemperatuur worden verwarmd, hetgeen in figuur 3 schematisch is aangegeven. Hierbij zijn infraroodstralingsbranders 15 voorzien, die het te buigen deel van de buis 1 van buitenaf verwarmen. Tijdens het 5 verwarmen bevindt de buigkern 2 zich in de buis 1. Bij voorkeur roteert de buis 1 om zijn langas tijdens het verwarmen, zodat de wand van de buis 1 overal een temperatuur bereikt binnen een voor het buigen van de buis geschikt temperatuurbereik. Eventueel wordt de buis 1 in 10 het gebied van de eindkappen 4, 5 van de buigkern 2 afgeschermd van de verwarming en/of kan zijn voorzien in een koeling van die delen van de buis 1 om te voorkomen dat de buis 1 zich daar op de eindkappen 4, 5 vastkrimpt.When the condition shown in figure 2 has been reached, the pipe 1 can be heated to a bending temperature suitable for bending the pipe 1, which is shown schematically in figure 3. Infrared radiation burners 15 are provided here, which heat the part of the tube 1 to be bent from the outside. During heating, the bending core 2 is located in the tube 1. Preferably, the tube 1 rotates about its longitudinal axis during heating, so that the wall of the tube 1 reaches a temperature everywhere within a temperature range suitable for bending the tube. Optionally, the pipe 1 is shielded from the heating in the region of the end caps 4, 5 of the bending core 2 and / or cooling of those parts of the pipe 1 can be provided in order to prevent the pipe 1 from standing there on the crimp end caps 4, 5.

Wanneer de buis van biaxiaal georiënteerd 15 thermoplastisch kunststofmateriaal is vervaardigd, zoals in dit voorbeeld, valt bij het verwarmen van de buis 1, waar te nemen dat de buis 1 gaat kronkelen. Dit effect wordt met name veroorzaakt doordat bij het opwarmen van de buis 1 vanaf een bepaalde temperatuur het kunststofmateriaal wil 20 terugkeren naar zijn toestand voorafgaand aan het moment dat de biaxiale oriëntatie werd gerealiseerd, hetgeen betekent dat de buis 1 in radiale en ook in axiale richting wil krimpen. De krimp in radiale richting wordt verhinderd doordat de buis 1 inwendig als het ware gevuld is door het 25 wat zijn doorsnede betreft in feite vormvaste middendeel 3 van de buigkern 2. Hierbij vergroot de via de eindkappen 4,5 aangebrachte drukspanning in het middendeel 3 de stijfheid van het middendeel 3 aanzienlijk ten opzichte van de niet gespannen toestand van het middendeel 3, waardoor 30 het mogelijk is de eventuele verandering van de diameter van de buis 1 te beheersen door de mate van samendrukking van het middendeel 3 geschikt te regelen. In axiale richting zal de krimp van de buis 1 door wrijving met het middendeel 3 worden tegengewerkt, maar een geringe axiale 35 krimp zal meestal optreden. Bij het opwarmen van de buis 1 is waar te nemen dat na enige tijd het kronkelen ophoudt en een stabilisatie van de buis 1 optreedt en deze weer recht 70 08273 -8- wordt, vervolgens kan de buis 1 worden gebogen.When the tube is made of biaxially oriented thermoplastic plastic material, as in this example, when heating the tube 1, it can be observed that the tube 1 will start to twist. This effect is in particular caused by the fact that when the tube 1 is heated from a certain temperature the plastic material wants to return to its state prior to the moment that the biaxial orientation was realized, which means that the tube 1 in radial and also in axial direction want to shrink. The radial shrinkage is prevented because the tube 1 is internally filled, as it were, by the center section 3 of the bending core 2, which is in fact form-retaining in its cross-section. The compressive stress applied via the end caps 4,5 in the center section 3 increases the stiffness of the central part 3 is considerable relative to the unstressed state of the central part 3, which makes it possible to control the possible change in the diameter of the tube 1 by appropriately controlling the degree of compression of the central part 3. In the axial direction, the shrinkage of the tube 1 will be counteracted by friction with the central part 3, but a small axial shrinkage will usually occur. When heating the tube 1, it can be observed that after some time the winding stops and the tube 1 stabilizes and it becomes straight again, then the tube 1 can be bent.

| Voor het buigen wordt in dit voorbeeld een in figuur 4 ‘ getoonde buigmal 18 gebruikt, waar de verwarmde en inwendig door de buigkern gesteunde buis 1 op wordt gelegd en met 5 geschikte middelen omheen wordt gebogen. Bij het buigen van ; de buis 1 verhinderen de eindkappen 4,5 de vervorming van 4 de axiale einden van het middendeel 3 en omdat het volume = van het middendeel 3 volledig is opgesloten zal de a: doorsnede daarvan ook bij het buigen nagenoeg onveranderd ~ 10 blijven. Bij het buigen ontstaat een additionele trekkracht ,, in de ketting 6, die evenwel door de ketting 6 wordt 2 opgevangen. Voor het buigen van de buis 1 kan ook gebruik I worden gemaakt van een op zich bekende tweedelige buigmal die in het vlak van de hartlijn van de gebogen buis is twee 15 malhelften is gedeeld. Bij een dergelijke buigmal wordt de gebogen buis volledig omsloten door de malhelften.| In this example, a bending mold 18, shown in figure 4, is used for bending, on which the heated tube 1 supported internally by the bending core is placed and bent around it by suitable means. When bending; the tube 1, the end caps 4,5 prevent the deformation of the axial ends of the central part 3 and since the volume of the central part 3 is completely enclosed, the diameter thereof will remain virtually unchanged even during bending. When bending, an additional tensile force is created in the chain 6, which is, however, absorbed by the chain 6. For bending the tube 1, use can also be made of a two-part bending jig known per se, which is divided into two mold halves in the plane of the center line of the bent tube. In such a bending mold, the bent tube is completely enclosed by the mold halves.

Wanneer de buis 1 in de gewenste vorm is gebogen, wordt de buis afgekoeld, zodat deze weer vormvast wordt.When the tube 1 is bent into the desired shape, the tube is cooled, so that it becomes shape-retaining again.

— Vervolgens wordt de moer 11 weer losgedraaid en ontspant 20 het middendeel 3 zich en neemt in diameter af, zodat de buigkern 2 gemakkelijk uit de gebogen buis 1 kan worden ^ getrokken. De hier beschreven werkwijze volgens de 't · uitvinding heeft als resultaat dat de sterkte eigenschappen van de buis 1 niet wezenlijk afnemen door het buigen van de 25 buis 1. Dit is met name bij buizen van biaxiaal “ georiënteerd kunststofmateriaal van groot belang is. Verder T~ blijkt dat de vorming van plooien in de binnenbocht wordt D vermeden en dat de wanndikte in de buitenbocht acceptabel Π is.Then the nut 11 is loosened again and the central part 3 relaxes and decreases in diameter, so that the bending core 2 can easily be pulled out of the bent tube 1. The method according to the invention described here has as a result that the strength properties of the tube 1 do not substantially decrease by bending the tube 1. This is of great importance, especially with tubes of biaxially oriented plastic material. Furthermore, T ~ shows that the formation of folds in the inner bend D is avoided and that the thickness in the outer bend is acceptable Π.

7 30 De figuren 5 en 6 tonen op grotere schaal de toestand van een deel van de buigkern 2, respectievelijk overeenkomstig het in figuren la en 2 getoonde stadium van de beschreven werkwijze.Figures 5 and 6 show on a larger scale the state of a part of the bending core 2, respectively according to the stage of the described method shown in figures 1a and 2.

Figuur 7 toont een axiaal einde van een bij de ™ 35 werkwijze volgens de uitvinding toepasbare buigkern 20.Figure 7 shows an axial end of a bending core 20 usable in the ™ 35 method according to the invention.

-r= Deze buigkern 20 heeft een middendeel 21, dat is opgebouwd -f-rm j ij uit meerdere coaxiaal over elkaar geschoven slangelementen-r = This bending core 20 has a central part 21, which is constructed -f-rm jij from several hose elements coaxially superimposed

T”ÏST ”IS

W f Ö0(92 7 3W f Ö0 (92 7 3

«a ' OA

I - tj| 77r:fwm -9- 22, 23 in plaats van een enkel dikwandig lichaam zoals getoond in figuur la. Deze buigkern 20 heeft het voordeel dat de diameter van het middendeel 21 gemakkelijk kan worden aangepast aan de binnendiameter van de te buigen 5 buis, zodat geen grote voorraad van middendelen met verschillende diameters nodig is.I - tj | 77r: fwm -9-22, 23 instead of a single thick-walled body as shown in Figure 1a. This bending core 20 has the advantage that the diameter of the middle part 21 can easily be adapted to the inner diameter of the pipe to be bent, so that a large stock of middle parts of different diameters is not required.

De buigkern 20 heeft een eindkap 25, met een andere uitvoering dan de eindkappen 4 en 5 van de buigkern 2. In het bijzonder heeft de eindkap 25 een radiale flens 26, die 10 tegen het kopvlak van het middendeel 21 ligt. Aan deze flens 26 zit een centraal uitsteeksel 27, dat in centraal kanaal 28 in het middendeel 21 steekt. Door de eindkap 25 loopt een centrale doorsteekopening 29 die in het verlengde van het centrale kanaal 28 ligt. Op dezelfde wijze als 15 beschreven aan de hand van figuur la steekt een bout 10 door de eindkap 25, die is verbonden met ketting 6 en kan worden verplaatst met spanmoer 11. Niet getoond is dat aan het andere axiale einde van het middendeel 21 eveneens een eindkap is voorzien, die is verbonden met de ketting 6.The bending core 20 has an end cap 25, with a different design than the end caps 4 and 5 of the bending core 2. In particular, the end cap 25 has a radial flange 26, which lies against the end face of the central part 21. Attached to this flange 26 is a central projection 27, which projects into central channel 28 in the central part 21. A central piercing opening 29 extends through the end cap 25, which is an extension of the central channel 28. In the same manner as described with reference to Figure 1a, a bolt 10 protrudes through the end cap 25, which is connected to chain 6 and can be moved with tension nut 11. It is not shown that at the other axial end of the middle part 21 also a end cap is provided, which is connected to the chain 6.

20 Ook door deze eindkap 25 wordt vervorming van het kopvlak van het middendeel 21 bij het buigen vermeden en kan door het spannen van de ketting 6 het middendeel 21 onder axiale druk worden gebracht en geëxpandeerd.This end cap 25 also prevents deformation of the end face of the central part 21 during bending and by tensioning the chain 6 the central part 21 can be brought under axial pressure and expanded.

Met behulp van de beschreven boutspanner 10 kunnen 25 natuurlijk slechts beperkte krachten worden uitgeoefend en tevens moet de moer 11 bereikbaar zijn om de moer 11 te kunnen draaien. Dit laatste is bijvoorbeeld moeilijk of onmogelijk als een lange buis in het midden moet worden voorzien van een bocht.With the aid of the bolt tensioner 10 described, of course, only limited forces can be exerted and the nut 11 must also be accessible in order to be able to rotate the nut 11. The latter is difficult or impossible, for example, if a long pipe has to be fitted with a bend in the middle.

30 In figuur 8 is een eindkap 30 getoond, die is voorzien van hydraulische middelen voor het axiaal comprimeren van het middendeel 3 van een buigkern van het eerder beschreven type. De eindkap 30 omvat een hier een enkelwerkende hydraulische cilinder die in de eindkap 30 is geïntegreerd. 35 De eindkap 30 heeft een cilinderruimte 31, waarin een zuiger 32 met een daarmee verbonden zuigerstang 33 heen en weer beweegbaar is. De zuigerstang 33 is verbonden met de 1003273 -10- ketting 6. Voor het spannen van de ketting 6 wordt een j onder druk gebrachte hydraulische vloeistof, eventueel ! water als elk risico op verontreining van de buis door olie moet worden vermeden, toegevoerd via aansluiting 34. Een 5 veer 35 bewerkstelligt het terugstellen van de zuiger 32 j als de druk van de hydraulische vloeistof tegen de zuiger 32 wordt opgeheven. Uiteraard kan ook een dubbelwerkende j cilinder worden toegepast. Eventueel kan een, bijvoorbeeld * hydraulische bedienbare, mechanische kleminrichting worden 10 opgenomen voor het vastklemmen van de zuigerstang 33 zodra deze zijn beoogde stand heeft bereikt. Alhoewel de • hydraulische vloeistof op zich vrijwel niet compressibel ^ is, wordt door een dergelijke klemming de axiale stijfheid van de opspanning van het middendeel 3 verder vergroot.In figure 8 an end cap 30 is shown, which is provided with hydraulic means for axially compressing the middle part 3 of a bending core of the previously described type. The end cap 30 comprises a single acting hydraulic cylinder here which is integrated in the end cap 30. The end cap 30 has a cylinder space 31 in which a piston 32 with a piston rod 33 connected thereto is movable to and fro. The piston rod 33 is connected to the 1003273 -10 chain 6. For tensioning the chain 6, a pressurized hydraulic fluid is used, if necessary! water if any risk of oil contamination of the tube is to be avoided, supplied through connection 34. A spring 35 resets the piston 32 j when the pressure of the hydraulic fluid against the piston 32 is released. A double-acting cylinder can of course also be used. Optionally, a hydraulic clamping device, which can for instance be operated hydraulically, can be included for clamping the piston rod 33 as soon as it has reached its intended position. Although the hydraulic fluid per se is virtually non-compressible, such clamping further increases the axial stiffness of the clamping of the central part 3.

15 Een eindkap met hydraulisch bedienbare spanmiddelen of 7 andere op een afstand bedienbare spanmiddelen, is met name 1 voordelig in situaties waarin men in een keer meerdere t bochten in een buis wil aanbrengen.An end cap with hydraulically operated clamping means or 7 other remotely controllable clamping means is particularly advantageous in situations where one wishes to make several bends in a pipe at once.

" Figuur 9 toont een voorbeeld van een installatie voor '7 20 het aanbrengen van meerdere, in dit voorbeeld vier, bochten in een buis 40 (in doorsnede getoond), die bijvoorbeeld is bestemd om als in figuur 10 getoonde zinker 40 onder een ~~ sloot, kanaal of dergelijke te worden aangelegd. De 7 installatie omvat een niet getoonde ondersteuning voor de 25 buis 40, bijvoorkeur zodanig uitgevoerd dat de buis 40 om “ zijn langsas kan roteren. Verder omvat de installatie voor " elke te vervaardigen bocht een verwarmingseenheid 41, bijvoorbeeld een infraroodverwarming of een luchtverwarming."Figure 9 shows an example of an installation for '7 20 applying several, in this example four, bends in a tube 40 (shown in cross-section), which is for instance intended for mounting as sinker 40 shown in figure 10 under a ~~ The installation includes a support (not shown) for the tube 40, preferably designed such that the tube 40 can rotate about its longitudinal axis. Furthermore, the installation comprises a heating unit 41 for each bend to be manufactured. , for example an infrared heater or an air heater.

30 Voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding is een buigkernensamenstel met meerdere buigkernen 42 van in hoofdzaak het hiervoor beschreven type in de buis 4 0 gebracht, met bij elke plaats waar de buis 4 0 moet worden gebogen een buigkern 42. De buigkernen 42 35 hebben elk een buigbaar middendeel 43 dat aan de axiale 7™ einden is ingesloten door stijve eindkappen. In figuur 12 1¾ .=== is getoond dat elke eindkap 44 in feite is uitgevoerd zoals "Πi im m 1 0 0 82 7 3 19 -11- beschreven aan de hand van figuur 7 met het verschil dat zich hier tussen naburige eindkappen starre buisvormige afstandhouders 45 uitstrekken. Deze afstandhouders 45 hebben elk een centraal kanaal 46 in het verlengde van de 5 centrale kanalen in de buigkernen 42, zodat het mogelijk is een gemeenschappelijk verbindings- en spanorgaan door alle buigkernen 42 en afstandhouders 45 aan te brengen en aan het ene einde van het buigkernensamenstel vast te zetten, bij 48, en met geschikte spanmiddelen 49 de middendelen van 10 alle buigkernen 42 gelijktijdig axiaal te comprimeren en daardoor radiaal te expanderen tot de aanligging daarvan tegen de buis 40 is bereikt.For carrying out the method according to the invention, a bending core assembly with a plurality of bending cores 42 of substantially the type described above has been introduced into the tube 40, with a bending core 42 at each location where the tube 40 is to be bent. 35 each have a bendable center portion 43 enclosed at the axial 7 ™ ends by rigid end caps. In figure 12 1¾. === it is shown that each end cap 44 is actually designed as described in FIG. 7 with the difference that here rigid between neighboring end caps tubular spacers 45. These spacers 45 each have a central channel 46 in line with the 5 central channels in the bending cores 42, so that it is possible to provide a common connecting and tensioning member through all the bending cores 42 and spacers 45 and to the Securing one end of the bending core assembly, at 48, and using suitable tensioning means 49 to simultaneously axially compress the center portions of all bending cores 42 and thereby expand radially until their abutment against the tube 40 is achieved.

Zoals genoemd kan er in plaats van het in figuren 9 en 12 getoonde buigkernsamenstel in worden voorzien om 15 meerdere hydraulisch spanbare buigkernen in de buis 40 te plaatsen. Om de binnenste buigkernen van hydraulische vloeistof te voorzien, zouden de buigkernen van een eigen in de buis plaatsbare hydraulische pompeenheid en reservoir kunnen worden voorzien of zou zich een hydraulische leiding 20 door de naburige buigkern moeten uitstrekken, die met ene buiten de buis geplaatste pompeenheid is verbonden.As mentioned, instead of the bending core assembly shown in Figures 9 and 12, it can be provided to place multiple hydraulically tensionable bending cores in the tube 40. In order to provide the inner bending cores with hydraulic fluid, the bending cores could be provided with a self-contained hydraulic pump unit and reservoir which can be placed in the tube or a hydraulic pipe 20 should extend through the adjacent bending core, which is with a pump unit placed outside the tube. connected.

Voor het vervaardigen van de zinker 40 van figuur 10 kan de eerder beschreven werkwijze volgens de uitvinding worden gevolgd, waarbij echter geen gebruik hoeft te worden 25 gemaakt van een buigmal aangezien de kromtestraal van de bochten bij een zinker niet zeer nauwkeurig hoeft te zijn.The previously described method according to the invention can be followed for manufacturing the sinker 40 of figure 10, but it is not necessary to use a bending jig, since the radius of curvature of the bends in a sinker does not have to be very accurate.

In het bijzonder kan de zinker 40 van biaxiaal georiënteerd kunststofmateriaal zijn.In particular, the sinker 40 may be of biaxially oriented plastic material.

Voor het beheersen van het buigproces kan het voordelig 30 zijn meetmiddelen te voorzien voor het meten van de in het middendeel van een buigkern bewerkstelligde axiale compressie. Dit kan bijvoorbeeld geschieden met krachtopnemers die de spanning in het verbindings- en spanorgaan meten of met een meting van de hydraulisch druk 35 in de hydraulische spanmiddelen.In order to control the bending process, it may be advantageous to provide measuring means for measuring the axial compression effected in the middle part of a bending core. This can be done, for example, with load cells that measure the tension in the connecting and tensioning member or with a measurement of the hydraulic pressure in the hydraulic tensioning means.

Het zal duidelijk zijn dat in plaats van rubber ook andere vormstabiele en buigbare materialen, met name 10062?3 -12- kunststofmaterialen, kunnen worden toegepast voor het I middendeel van de buigkern.It will be clear that instead of rubber also other dimensionally stable and bendable materials, in particular 10062-312 plastic materials, can be used for the middle part of the bending core.

j i Έ ii flj i Έ ii fl

TTITTI

™ 100?273 m™ 100? 273 m

Claims

A method for bending a tube of thermoplastic plastic material, in particular a tube of biaxially oriented thermoplastic plastic material, which method comprises the steps of: 5. heating a part of the tube to be bent to a suitable bending temperature, the insertion of a bending core in the tube, so that the bending core is located at the part of the tube to be bent, 10. bending the part of the tube to be bent, cooling the tube, removing the bending core from the tube the bending core having an elastically bendable center part and two rigid end caps, each of which is provided at an axial end of the bendable center part and is mutually connected by an elongated connecting member passing through a central channel in the middle part, characterized in that prior to the step of heating the part to be bent until the bending temperature, the bending core is introduced into the tube at the location of the bending part and that, before the step of heating the bending part to the bending temperature, the end caps are forced towards each other in order to effect a radial expansion of the middle part by axial compression, preferably such that the middle part comes into contact therewith against the inside of the tube.

2. Bending core for bending a tube of thermoplastic plastic material, in particular according to the method of claim 1, comprising a bendable middle part and two rigid end caps, which are each provided at an axial end of the bendable middle part and mutually by an elongated connecting member are connected, which runs through a central channel in the middle part 1008273-14, characterized in that the middle part comprises a plurality of coaxially slidable and flexible hose elements.

Bending core assembly for bending several bends in a tube of thermoplastic plastic material, in particular according to the method of claim 1, characterized in that a bending core is provided for each bend, comprising a bendable central part and two rigid end caps, each are provided at an axial end of the bendable center part and are mutually connected by an elongated connecting member which runs through a central IJ channel in the middle part, and which is located between neighboring bending cores a rigid spacer with a ...... i 15 internal channel connecting to the central channels in l. L bending cores, and wherein a single connector extends through the bending core assembly for axially compressing the center portions of the bending cores.

4. Bend core for bending a tube of thermoplastic plastic material, in particular according to the method of claim 1, comprising a flexible center section and two rigid end caps, each provided on an axial end of the flexible center section. and interconnected by an elongated connecting member ......- Π "passing through a central channel in the center section", characterized in that at least one of the end caps engaging the connector: tensioning means are provided, which are adapted to tension the connecting member when the bending core is placed in the tube and to be able to supply a tensioning force such that the middle part expands in cross section under the influence of axial compression between the end caps. ..... 3 5 ........ T-—

Bend core according to claim 4, wherein the tensioning means comprise -imm hydraulic tensioning means, which are included in: Πν3555 Tf | r gg 1 0 0 8 2 7 3 -15- or applied at an end cap of the bending core.

6. Bending core according to claim 5, wherein a source of hydraulic fluid under pressure associated with the hydraulic clamping means is provided, which source is housed in a housing fitting in the tube to be bent.

Bending core according to one or more of the preceding 10 claims, wherein the connecting and tensioning member is a link chain.

Bending core according to one or more of the preceding claims, wherein measuring means are provided for measuring the axial compression effected in the middle part of the bending core. i /! /. p r> -j