NL193610C

NL193610C - Werkwijze voor het extruderen van kunststof pijpen.

Info

Publication number: NL193610C
Application number: NL8700203A
Authority: NL
Original assignee: Uponor Innovation Ab
Priority date: 1987-01-28
Filing date: 1987-01-28
Publication date: 2000-04-04
Also published as: NL8700203A; NL193610B

Description

1 193610

Werkwijze voor het extruderen van kunststof pijpen

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het extruderen van kunststof pijpen met een massieve wand en met een geribd buitenoppervlak waarbij uit een kunststof materiaal een slang wordt geëxtrudeerd 5 tussen een doom en een, de doorn ringvormig omgevende, uit in, in zichzelf gesloten banen omlopende vormdelen samengestelde koelvormen met inwendige vormribben door wordt gevoerd en in opeenvolging in de lengterichting van de inrichting beweegt; terwijl mofdelen in de slang worden gevormd door het persen van slangdelen in verdiepingen, die in de vormoppervlakken van de koelvormen zijn gevormd en een vorm bezitten die overeenkomt met die van de mofdelen, waarbij de slangdelen in de verdiepingen worden 10 geperst door het blootstellen van het binnenoppervlak van de slang aan een hogere druk van een medium dan het buitenoppervlak daarvan, waarbij een ruimte voor het hogedrukmedium binnen in de slang wordt begrensd door afdichtingen die zijn gevormd door kunststof materiaal dat tussen het kemlichaam en de koelvormen aanwezig is.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit het Amerikaans octrooischrift US-A-3.919.367. In de bekende 15 werkwijze wordt een van binnen en buiten gladde slang geëxtrudeerd en worden hierin zowel de ribben als de mofdelen door middel van perslucht tegen de vormen geperst. De gerede pijp verkrijgt hiermee tevens ribben op het binnenoppervlak. De perslucht werkt op de pijp over de gehele gietzone, dat wil zeggen vanaf het moment dat de pijp de extruder verlaat totdat deze een afsluitend plugsamenstel bereikt. Om blaas-holten te voorkomen bij de vorming van de mofdelen, is het nodig de persluchtdruk periodiek te verminde-20 ren.

Met de uitvinding is nu beoogd een pijp met glad binnenoppervlak te verkrijgen en verder de vorming van blaasholten te voorkomen zonder dat het daartoe nodig is om de persluchtdruk aan te passen.

De werkwijze volgens de uitvinding is er daartoe door gekenmerkt, dat de doorn verlengd is door een kemlichaam met constante diameter voor het direct met ribben extruderen van de daarbij een glad 25 binnenoppervlak bezittende slang en dat de ruimte voor het hogedrukmedium binnen in de slang tot het gebied van de verdieping in de vorm wordt begrensd door de afdichtingen die aangrenzend aan de voor- en achterwand van de verdieping worden gevormd, terwijl het drukverschil ter hoogte van het kemlichaam wordt opgewekt wanneer de als eerste na de vormverdieping gepositioneerde koelvormribbe door een inlaatpunt van het kunststof materiaal is bereikt of gepasseerd. De werkwijze volgens de uitvinding is 30 effectief doordat de slang, behoudens bij de mofdelen, al direct zijn eindvorm kan worden gegeven.

Het heeft volgens de uitvinding daarbij de voorkeur dat het drukverschil wordt opgewekt wanneer de genoemde ribbe het kemlichaam heeft bereikt.

De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, die een uitvoeringsvoorbeeld 35 van de uitvinding weergeeft.

Figuur 1 is een overzicht van een inrichting voor het vervaardigen van gegolfde of geribde pijpen.

Figuur 2 is een op grotere schaal weergegeven langsdoorsnede van een detail van een voor de vervaardiging van geribde pijpen toegepaste inrichting.

Figuur 3 toont een afgewerkte geribde pijp.

40

De in figuur 1 weergegeven inrichting is voorzien van ketens van koelvormhelften 1 en 2, die langs twee eindloze banen circuleren en elkaar ontmoeten binnen het gebied van geleidingsrails 3, teneinde een keten van aanliggende cilindrische koelvormen te vormen. Een extrusiemantel 4, welke met een spuitkop 6 van een extruder 5 is verbonden, steekt in de vorm. Figuur 1 toont voorts op welke wijze een afgewerkte pijp 7 45 uit het andere uiteinde van de keten van koelvormen steekt.

Figuur 2 is een gedetailleerder aanzicht van die onderdelen van de inrichting die deelnemen aan het vormen van de pijp. Een doorn 8 met een recht gedeelte en een conisch verwijdend gedeelte is op de centrale as van de inrichting geplaatst, terwijl een kemlichaam 9 met een constante diameter een verlenging van de doorn vormt. Holten (niet-weergegeven) voor een koelmiddel zijn in het vrije uiteinde van het 50 kemlichaam aangebracht. De extrusiemantel 4 en het kemlichaam 9 begrenzen hiertussen een ringvormige spuitmond 10, waar doorheen een geplastificeerd kunststofmateriaal in de vorm van een slang 11 wordt toegevoerd in de tussen de koelvormen en de doorn gevormde ringruimte. Teneinde de pijp te voorzien van een geribd buitenoppervlak, is het binnenoppervlak van de koelvormen voorzien van ringvormige ribben 12, waartussen ringvormige groeven 13 zijn gevormd, waarin het kunststof materiaal voor het vormen van 55 ribben 14 wordt geperst. De groeven 13 van de koelvormen kunnen, zoals is weergegeven in figuur 2, in verbinding staan met de atmosfeer via kanalen 15, welke zich uitstrekken vanaf de bodem van de groeven naar het buitenoppervlak van de koelvorm.

Claims

193610 2 Ten minste enkele koelvormen hebben, in plaats van de ribben 12 en de groeven 13 een grotere ringvormige verdieping 16, waarvan de zij- en bodemwanden in vorm overeenkomen met het buitenoppervlak van het mofdeel van de pijp, welke verdieping 16 derhalve in het algemeen zowel dieper als langer in de axiale richting van de inrichting is dan de groeven 13. Op zijn beurt is het kernlichaam 9 5 voorzien van een op het oppervlak daarvan gevormde omtreksgroef 17, terwijl een met een bron (niet weergegeven) van een drukmedium, zoals lucht, in verbinding staand kanaal 18 in de zijwand van de groef 17 uitmondt. Het kanaal 18 is uitgevoerd met een afsluiter 19. De groef 17 fungeert als een thermische barrière tussen het warme gedeelte van het kernlichaam dat zich het dichtst bij de doom bevindt, en het koude gedeelte aan het vrije uiteinde van het kernlichaam. Uit figuur 2 blijkt dat het kunststof materiaal dat 10 de ruimte tussen de koelvormen en het kernlichaam vult, afdichtingen 20 en 21 vormt dicht bij de voorwand en de achterwand van de verdieping 16, terwijl de afstand van de groef 17 tot het afdichtpunt 21 groter is dan de lengte van de verdieping 16 in de axiale richting van de inrichting. De lengte van het kernlichaam in de axiale richting is ten minste gelijk aan de lengte van de verdieping 16 in dezelfde richting. De in figuur 2 weergegeven inrichting werkt op de volgende wijze. Voor het vervaardigen van een 15 geribde kunststof pijp wordt geplastificeerd kunststof materiaal door de spuitmond 10 in de vorm van een slang 11 aan de tussen de koelvormen 1, 2 en de doom 8 gevormde ruimte toegevoerd. Wanneer koelvormen met ribben en groeven 12, 13 op het vormoppervlak daarvan zich bevinden bij de spuitmond 10, zoals is weergegeven in figuur 2, vult het kunststof materiaal de ruimte tussen de koelvormen en de doorn volledig, zoals is weergegeven in figuur 2. Wanneer de koelvormen 2 in figuur 2 naar rechts 20 bewegen, wordt een kunststof pijp met een massieve wand met een geribd buitenoppervlak en een glad binnenoppervlak gevormd. Wanneer de verdieping 16 de spuitmond 10 bereikt, is de slang 11 evenwel niet in staat de gehele verdieping te vullen ten gevolge van zijn grote volume, doch de slang vormt een laag die enigszins dikker is dan de normale wanddikte om het kernlichaam 9, waarbij de vergrote dikte het gevolg is van het weglaten 25 van de ribben 14. Dit wordt voortgezet totdat de gehele verdieping de spuitmond 10 is gepasseerd, en weer wordt begonnen met het vormen van een geribde pijp. Figuur 2 toont een situatie waarin de verdieping 16 juist door de spuitmond 10 is gepasseerd, terwijl een als eerste na de verdieping gepositioneerde groef 13 reeds met het kunststof materiaal is gevuld. Aangezien de slang 11 daarbij de ruimte tussen de koelvormen en het kernlichaam vult, wordt een geïsoleerd gebied 30 bij de verdieping 16 gevormd. Nadat de voorwand van de verdieping door de groef 17 van het kernlichaam is gepasseerd, wordt perslucht vanuit de groef, zie de pijlen, geblazen, waardoor de tegen het kernlichaam rustende slang tegen de wanden van de verdieping worden geperst op de in de figuur weergegeven wijze. Perslucht kan voortdurend vanuit de groef 17 worden toegevoerd; het is evenwel ook mogelijk de luchttoevoer te besturen door middel van de afsluiter 19, op zodanige wijze dat lucht slechts wordt toegevoerd 35 wanneer de verdieping 16 zich bij de groef bevindt. De met de atmosfeer in verbinding staande kanalen 15 maken het mogelijk dat de lucht uit de verdieping wordt gedrukt met het vormen van het mofdeel. Het mofdeel is aangeduid door het verwijzingscijfer 22. De in de inrichting gevormde pijp wordt gekoeld door middel van een koelvloeistof, die door de niet-weergegeven kanalen in het vrije uiteinde van het kem-lichaam 9 en in de koelvormen 1, 2 stroomt. 40 Figuur 3 toont een gedeelte van een met behulp van de inrichting vervaardigde pijp. Een afgekoeide pijp wordt in het midden van het mofdeel afgesneden, zodat twee pijpen worden gevormd, terwijl een uiteinde van elke pijp is voorzien van een mof. Zoals uit de figuur blijkt, is een ondiepe groef 23 aan de binnenzijde van de pijp bij het snijdpunt aangebracht. Deze groef kan gemakkelijk worden gevormd door een overeenkomstige vormgeving van de bodem van de verdieping. De groef vereenvoudigt het indrukken van een recht 45 pijpuiteinde in de mof. Desgewenst kan de pijp binnen de inrichting bij de groef 23 worden afgesneden door het verhogen van de inwendige druk van de pijp tot een waarde waarbij de breekgrens van de slang wordt overschreden, zodat het bij de groef gepositioneerde mofdeel door de kanalen 15 wordt verwijderd. In plaats van werken met perslucht, of in aanvulling hierop, kan een zuigwerking worden toegepast voor het tegen de wanden van de verdieping 16 persen van de slang door het aansluiten van de in de verdieping 50 16 uitmondende kanalen 15 op een vacuümbron.

1. Werkwijze voor het extruderen van kunststof pijpen met een massieve wand en met een geribd buitenoppervlak waarbij uit geplastificeerd kunststof materiaal een slang wordt geëxtrudeerd tussen een doorn en een doorn ringvormig omgevende, uit in, in zichzelf gesloten banen omlopende vormdelen 3 193610 samengestelde koelvormen met inwendige vormribben door wordt gevoerd en in opeenvolging in de lengterichting van de inrichting beweegt; terwijl mofdelen in de slang worden gevormd door het persen van slangdelen in verdiepingen, die in de vormoppervlakken van de koeivormen zijn gevormd en een vorm bezitten die overeenkomt met die van de mofdelen, waarbij de slangdelen in de verdiepingen worden 5 geperst door het blootstellen van het binnenoppervlak van de slang aan een hogere druk van een medium dan het buitenoppervlak daarvan, waarbij een ruimte voor het hogedrukmedium binnen in de slang wordt begrensd door afdichtingen die zijn gevormd door kunststof materiaal dat tussen het kernlichaam en de koelvormen aanwezig is, met het kenmerk, dat de doorn verlengd is door een kernlichaam met constante diameter, voor het direct met ribben extruderen van de daarbij een glad binnenoppervlak bezittende slang 10 en dat de ruimte voor het hogedrukmedium binnen in de slang (11) tot het gebied van de verdieping (16) in de vorm wordt begrensd door de afdichtingen (20, 21) die aangrenzend aan de voor- en achterwand van de verdieping worden gevormd, terwijl het drukverschil ter hoogte van het kernlichaam wordt opgewekt wanneer de als eerste na de vormverdieping gepositioneerde koelvormribbe (12) door een inlaatpunt (10) van het kunststof materiaal is bereikt of gepasseerd,

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het drukverschil wordt opgewekt wanneer de genoemde ribbe (12) het kernlichaam (9) heeft bereikt. Hierbij 2 bladen tekening