NO124420B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og apparat for fremstilling av dimensjonstabile

rør av på forhånd tUdannede tykkveggede rørformede råemner av krystallinsk plastmateriale.

Denne oppfinnelse vedrorer en ny fremgangsmåte og et apparat

for fremstilling av dimensjonsstabile ror av på forhånd til-dannete tykkveggete, rorformede råemner av krystallinsk plastmateriale i en kontinuerlig operasjon hvor råemnene suksessivt oppvarmes på kjent måte til en temperatur, ved hvilken de lett kan deformeres, men vesentlig under materialets krystallinske smeltepunkt, og er utsatt for behandling hvorved deres molekyler orienteres i såvel lengderetningen som omkretsretningen.

Selv om det i forbindelse med oppfinnelsen kan anvendes et stort antall forskjellige plastmaterialer, er det særlig onskelig å anvende en hoytetthets, hoykrystallinsk, lineær polymer av ety- len, som om onskes kan inneholde små mengder av andre olefiner i polymeren.

Ror fremstilt ifolge oppfinnelsen er særlig velegnet for anvendelse som haglpatronhylser , men de kan anvendes også for andre formål hvor det er nodvendig eller onskelig å ha ror eller korte rorstykker med stor dimensjonalstabilitet og motstandsevne overfor sprekkdannelse ved påkjenninger.

Et hovedformål ved oppfinnelsen har vært å skaffe tilveie en fremgangsmåte og et apparat som er istand til å fremstille ror av den art som er nevnt foran, på en måte som kan gjennomføres i praksis med et minimalt kapitalutlegg for det apparat som kreves, og et minimalt gulvplassbehov for et slikt apparat. Opp- ■ finnelsen muliggjor en meget vesentlig innsparing i såvel kapitalutlegg som gulvplass. Det temmelige kompakte apparat som trenges for å gjennomfore oppfinnelsen er videre istand til å arbeide med tilstrekkelig stor hastighet til å tilfredsstille det store og okende behov for rorstykker av den nevnte art, på en okonomisk måte.

Forskjellige fremgangsmåter og apparattyper har vært foreslått tidligere for fremstillingen av rorstykker av den antydete art, men disse har hAtt den ulempe at det har vært nodvendig med en meget stor kapitalinvestering. Dette skyldes delvis prisen på det utstrakte utstyr som trenges, og dessuten den store gulvplass som har vært nodvendig. Visse av de fremgangsmåter som tidligere har vært foreslått for samme formål som ved den foreliggende oppfinnelse, har hatt alvorlige begrensninger med hensyn på apparatets arbeidshastighet, hvorved den totale frem-stillingspris for de onskede rorstykker er blitt meget hoy. Disse ulemper ved tidligere foreslåtte fremgangsmåter og apparater avhjelpes ved den foreliggende oppfinnelse.

Ifolge oppfinnelsen foreslåes det en fremgangsmåte som foran nevnt som kjennetegnes ved suksessiv bevegelse av de oppvarmede råemner gjennom en formpresse som har en ringformet passasje med okende midlere diameter og gradvis avtegende tverrsnittsareal i råemnenes bevegelsesretning, hvorved den indre og den ytre diameter for hvert råemne 6k.es og dets tverrsnittsareal reduseres, og det resulterende langstrakte ror beholdes i formpressen inntil det skyves ut av den ringformede passasje av det efterfolgende råemne.

Denne behandling av råemnene resulterer i at det fremstilles

ror for den onskete strekkstyrke i alle retninger, den onskete dimensjonalstabilitet, og stor motstandsevne overfor sprekkdannelse ved påkjenning.

Ifolge oppfinnelsen foreslåes det videre et apparat for fremstilling av slike ror eller rorstykker som foran omtalt, hvilket apparat omfatter en formpresse med en begrenset passasje med ringformet tverrsnitt, hvilket apparat kjennetegnes ved at enden av denne begrensede passasje mellom et matriseelement og en dor er forsynt med et munnstykke, hvis indre og ytre diameter er storre enn tilsvarende diameter for den begrensede passasje, og en varmekappe som omgir den begrensede passasje og munnstykket, idet tverrsnittet av den begrensede passasje gradvis går over i det med mindre tverrsnitt utformede munnstykke, og et aksialt bevegelig, ringformet stempel i den begrensede passasje.

Råemnene kan mates automatisk fra et forråd som f.eks. en matetrakt eller lignende, ved vanlig værelsestemperatur og kan raskt bringes opp til den onskete hoyere temperatur for effektiv gjen-nomføring av koldbearbeidelsestrinnene.Råemnene kan bringes i en riktig oppvarmet tilstand til en stilling i flukt med et egnet formeverktoy, som vil bli beskrevet nærmere i det efterfolgende, og kan derpå presses inn i og gjennom formeverktoyet ved hjelp av et hydraulisk drevet trykkstempel.Anordningen er slik at ved hver arbeidssyklus for trykkstemplet, blir et råemne innfort i formeverktoyets passasje og forenden av et nytt råemne vil så virke mot den bakre ende av det forutgående råemne slik at dette presses gjennom de ekspanderende og orienterende pas-sasjer i formeverktoyet. Når trykkstemplet trekkes tilbake, vil råemnet som er innfort på denne måte bli liggende i samme stilling som det umiddelbart forutgående, det vil si der hvor det skal til å fores ut av formeverktoyet, men vil holdes fullstendig inne i dette, inntil det derpå folgende råemne presser det ut.

Ved å holde råemnet og det resulterende mere tynnveggede og langstrakte ror ved egnede temperaturer, vil de resulterende ror ha deres molekyler sterkt orientert både i lengderetningen og tverretningen, og vil være dimensjbnalstabil og sterkt mot-standsyktige overfor sprekkdannelse ved påkjenninger, uten å trenge ytterligere varmebehandling.

Et spesielt trekk ved oppfinnelsen er at den begrensede passasje er forsynt med en dor som understøttes i endene nærmest munnstykket av en frem- og tilbakebevegelig stang aksialt med passasjen og understøttet i den andre ende i en boring i det ringformede stempel. Denne stang beveges av en drivmekanisme som er forsynt med en utstotter for fjernelse av det ekstruderte ror fra stangen.

Når trykkstemplet presser det forreste råemnet gjennom passasjen for forming og orientering, og for å oppnå dette, må doren og dens understøttelse være istand til å motstå en kraft på opp til 5000 kg. Når trykkstemplet trekkes tilbake, fores holderstykket aksialt bort fra formeverktoyet og trekkes ut fra det ekspanderte og orienterte ror, som følgelig avtrekkes automatisk fra holderen og tillates å falle fritt ned. I lopet av dette tidsrom tjener det sist innforte råemne, som nå befinner seg i området for formepassasjen, til å holde doren sentralisert inne i formeverktoyet.

I den fabrikkmessige fremstilling av de onskede ror anvendes fortrinnsvis et apparat utstyrt med en egnet elektrisk og pneumatisk styring for å sikre den riktige tidsinnstilling av driften av de forskjellige enheter som gjennomfører de nødvendige arbeidstrinn for å omdanne de opprinnelige råemner fra deres forholdsvis tykkveggete og korte rørform til de tynnveggete, langstrakte ror av storre midlere diameter som onskes som det endelige sluttprodukt. Ved egnet tidsinnstilling av driften av de forskjellige anordninger som inngår i total apparatur en,, og ved å sorge for passende oppvarming og nedkjøling under de forskjellige trinn av fremstillingen kan man sikre seg at det under kontinuerlig drift fåes jevn rekke av ferdige ror fremstilt av en rekke av råemner som tilfores til systemet med en stort sett jevn og relativt hoy hastighet.

For at oppfinnelsen lettere skal forståes og bringes til utforelse, vil den nå bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser delvis i oppriss og delvis i vertikalsnitt et av grunnelementene i apparatet ifolge oppfinnelsen. Fig. 2 viser i noe storre målestokk et riss av en del av apparatet ifolge fig. 1, med enkelte deler- vist i en forskjellig stilling som de inntar i lopet av apparatets drift. Fig. 3 er et snitt gjennom aksen i en formekonstruksjon, sammen -med tilhorende deler, som finnes i apparatet ifolge fig. 1. Fig. 4 er et vertikalsnitt gjennom et råemneoppvarmingskammer som anvendes i apparatet.

Fig. 5 er et vertikalsnitt efter linjen 5-5 i fig. 1.

Fig. 6 er et sideriss, delvis i snitt, som illustrerer visse detaljer ved klemorganene for holderen.

Fig. 7 er et planriss av delene i fig. 6.

På tegningene er vist en foretrukket utforelsesform av oppfinnelsen, men bare de forskjellige anordninger som er diskutert foran, er vist, og disse er illustrert mere eller mindre skjema-tisk. Det er ikke gjort noe forsok på å avpasse de relative dimensjoner for de forskjellige inntegnete anordninger noyaktig til hverandre. Hjelpeapparaturen, derunder kraftkilden og de forskjellige styringer som sikrer riktig automatisk drift av apparatet, er utelatt. Dessuten er mesteparten av bærekonstruk-sjonen utelatt da denne kan være av hvilken som helst vanlig og onsket form.

I fig..1 er det vist i oppriss i apparatets lengderetning de forskjellige anordninger som settesrsuksessivt i drift under kontinuerlig drift for fremstilling av ror med en hastighet på omtrent 30 stykker i minuttet. Oppstillingen er slik at apparatet kan være duplisert i omvendt oppstilling av den konstruksjon som er vist i fig. 1 ved dennes venstre ende. Dermed kan det anvendes et enkelt hydraulisk stempel som vekselvis virker mot råemner i det viste apparat og derpå, mot råemner i et apparat som anordnet som et speilbilde av apparatet ifolge fig. 1.

En slik dobbeltenhet vil bare trenge en meget begrenset gulvplass, det vil si av en lengde på omtrent 5 meter og en dybde, eller bredde på omtrent 1,80 meter,.deri innbefattet den plass som kreves for., forskjellig hjelpeutstyr. Apparatets total-hoyde kan være omtrent 2,4 meter.

I fig. 1, 2, 4 og 5 er-det vist en del av rammekonstruksjonen som inneholder adskiltliggende, parallelle kanalstykker 10 og II som bærer de forskjellige anordninger som vil bli beskrevet.

Som vist best i fig. 4 blir de på forhånd formete råemner 12, som kan anvendes for fremstillingen av f.eks. patronhylser, innfort suksessivt i en kanaldel 13. Sideveggene i denne ligger i en avstand fra.hverandre som er litt storre enn lengden for et råemne. Mellom veggene i kanaldelen er det anordnet to eller flere boyete stenger eller stive strenger 14 som folger en slynget bane og ligger i en avstand fra bunnen i kanalen på bare litt mere enn diameteren for råemnene. For fremstillingen av haglpatronhylser av kaliber 12 er det fordelaktig å anvende ror-formete råemner fremstillet av hoytetthets-polyetylen, men én utvendig diameter på 1,75 cm og. en innvendig diameter på omtrent 0,8 cm. Det kan,anvendes ethvert egnet middel for å mate rå- ■-emnene inn i den beskrevne kanal. For eksempel kan de mates en og en fra en matetrakt og derpå fores av en. passende transportor til kanalens innlopsende, ved den hoyre side i fig. 4. En frem-og tilbakegående skyver kan anvendes for å presse de suksessivt folgende råemner fra transportoren inn i kanalen, og anordningen er slik at råemnene holdes sikkert fast inne i kanalen på det tidspunkt da det efterfolgende råemne presses av stemplet inn

i. formekonstruksjonen.

Kanalen 13 med sine adskilt liggende fbringsstenger 14 tjener

til å avgi råemnene inn i en åpen tank 15. som inneholder en væske 16 egnet for å oppvarme råemnene under deres passasje efter en slynget bane. Inne i tanken eller kammeret 15 er en annen gruppe av stenger 14a, tilboyet efter den samme slyngete bane som stengene 14, anordnet på den motsatte side av forings-passasjen fra den nedre ende av kanalen 13, som råemnene trekkes gjennom. Det fåes derved en slynget passasje som råemnene presses gjennom under fri adkomst for oppvarmingsvæsken til alle partier av det råemne som fremfores. Den oppvarmningsvæske som anvendes, kan være av enhver egnet art, men det er funnet mest tilfredsstillende å anvende et smoremiddel, såsom butoxy-polyglycol (oxyetylen-oxypropylen) med en midlere.molekylvekt på omtrent 1500. Dette tjener det dobbelte formål å tilfore varme for å

heve temperaturen av råemnene fra vanlig værelsestemperatur til den onskede temperatur på omtrent 66° C til 99° C, og å tilfore smoring til råemnenes innerflater og ytterflater. Inne i tan-

ken 15 kan det være anbragt organ for oppvarmning av væsken og for å holde denne ved en slik temperatur samt bringe den til å sirkulere inne i tanken, som er nodvendig for å sikre levering av råemnene i i en jevnt oppvarmet tilstand ved en temperatur innenfor det angitte område til en posisjon i flukt med stemplet og formens akse. Den slyngete passasje er av en slik lengde at under apparaturens drift med en hastighet på 30 perioder i minuttet under fremstillingen av ror for haglpatronhylser av kaliber 12, vil en varmeutveksling mellom et råemne og væsken 16 finne sted i lopet av et tidsrom på minst 2.1/4 minutt. Dette er funnet tilstrekkelig til å sikre at temperaturen for hele råemnet heves til den onskede grad. For ror av andre dimensjoner kan den tid som kreves være kortere eller lengre. Ved utlopsenden av den slyngete passasje er det anbragt i en stopper 17

med et V-spor, som tjener til å plassere det forende råemne i riktig flukt med stemplet og formeåpningen. Som forklart foran, blir det forende råemne holdt sikkert fast i denne stilling under det tidsrom da stemplet settes i drift for å presse råemnet i formeåpningen.

I fig. 3 er det vist en foretrukket utforelsesform av den formekonstruksjon som danner en del av apparatet. Denne er inne-sluttet i et hus eller en yttersylinder 18 samt en hette 19, idet disse deler har flenser 18a og 19a som er festet til hverandre med skruer 20. Plasseringen av denne formekonstruksjon i forhold til råemnet som bringes i stilling for det påfblgende stem-pelslag, er vist i fig. 1, 2 og 5. Som antydet i fig. 1 og 2 holdes formekonstruksjonen på plass på apparatets ramme ved hjelp av braketter 21 eller liknende, festet til kanaldelene 10 og 11. Mellom flensen 19a og vertikalt forlopende partier av braketten 21 er det en flensforsynt hylse 21a som omgir huset 18 for å holde dette sikkert på plass. Delen 21a er laget av et sterkt isolasjonsmateriale, som f.eks. det som selges under navnet "Micarta". Det gir en god mekanisk opplagring og minsker varmeoverfbring fra formen til maskinrammen. Inne i huset eller sylinderen 18.og hetten 19 er det anbragt et matriseelement 22. Matriseelementet 22 har presspasning i forhold til innerveggene av sylinderen og hetten, og dets ytterflate er forsynt med et skrueformet spor 23, gjennom hvilket det kan sirkuleres et væske-formet oppvarmingsmedium, f.eks. vann. Det oppvarmete vann kan innfores gjennom et ror 24 nær formekonstruksjonens utlopsende, og kan fores ut gjennom et ror 25 nær formekonstruksjonens innlopsende. Vannet er oppvarmet til en passende temperatur, fortrinnsvis mellom 66° c og 99° C, innen, det innfores i den skrue-formete passasje ved hjelp av roret 24, 0-ringer 26 eller andre tettende pakninger er fortrinnsvis anbragt mellom hetten og sylinderen.

Inne i matriseelementet 22 er det montert en dor 27, som fortrinnsvis har et parti 27a med innsnevret diameter med innlopsenden.. Dette parti er forsynt med en rekke langsgående spor 27b som tillater avdrenering av eventuelt overskudd av smbre-middel som måtte være fort inn i formekonstruksjonen av råemnene som har passert gjennom oppvarmingskammeret . Dette smoremiddel renner tilbake til kammeret 15 gjennom boringen i stemplet.og en luftåpning 31b i bunnen av stemplets vegg. Det er bnskelig å ha denne lufteåpning så langt i retning mot dorens venstre ende som mulig. Smøremiddelet som tilfores til råemnenes inner flater og ytterflater i oppvarmningskammeret, tjener til å re-dusere friksjonsmotstanden mot deres bevegelser gjennom formekonstruksjonen, og dette vil folgelig senke den stotkraft som er nodvendig fra stemplet. I den på tegningen venstre ende er doren utstyrt med et konisk parti 27c som letter den forste innforing av et råemne inn i den ringformete passasje mellom doren og matriseelementet 22. Av samme grunn er innlbpsenden av matriseelementet også avrundet, som vist i fig. 3. På et sted mellom endene av doren er det fortrinnsvis anordnet en konisk flate 27d som går over i et parti av litt storre diameter. Denne okning i dorens diameter bor være omtrent 1 mm, men kan eventuelt være noe storre. Anordningen av den skrånende opptrapping 27d tjener til å trekke av overskudd av smoremiddel fra innerflaten på råemnet, og bidrar dessuten til å holde doren i riktig stilling. Det er viktig at råemner med maksimal innvendig diameter , innenfor tillatelige toleranser skal ha tett pasning rundt doren og mot innerveggen i formen i området mot hoyre (fig. 3) for opptrappingen 27d. Det er likeledes viktig at råemner med innvendig minimumdiameter innenfor minimumstoleranseområdet kan skyves lett over på dorens parti men mindre diameter , altså det som ligger til venstre for opptrappingen 27d. Dette er fordi det er uonsket at det skal trenges noen særlig kraft tilfort til det varme råemne ved innforing av dette i den ringformete passasje mellom formen og doren. Nær formekonstruksjonens utlopsende har doren et utvidet hode 27e med en ytterflate som går over i partiet med mindre diameter, uten noen abrupt retnings-forandring. Som vist, kan det fortrinnsvis danne en S-kurve i tverrsnitt. Det nærliggende parti av matriseelementet 22 har dets innerflater skrånende utad for å gi den onskede okning av den midlere diameter av passasjen mellom doren og matriseelementet, men dets skråning er svakere enn det tilsvarende parti av doren, slik at tverrsnittsarealet av den ringformede passasje gradvis minskes. I enkelte tilfelle kan utadskråningen av formveggen være ganske ubetydelig slik at ytterdiameteren av det ferdige ror kan være så å si den samme som for råemnet. Ikke desto mindre vil endringen i midlere diameter være slik at det oppnås bearbeidelse i tverretningen. Folgelig kan det alltid fåes den onskete bearbeidelsen i tverretningen og lengderetningen og molekylorientering av plastmaterialet, når det presses gjennom formenheten. Dorens utvidede hode har fortrinnsvis et sylind-risk hulrom 21 f som opptar en holderdel på en måte som vil bli forklart senere. I den hoyre ende eller utlopsenden av matriseelementet 22 er det innpasset en ring 28 som står i gjengeinngrep med matriseelementet og som nær ringens innlopsside har en innerflate som danner en jevn forlengelse av den flate av matriseelementet 22 som plasten presses langsefter. Nær ringens utlopsside er den utstyrt med vekselvise grunne spor og frem-spring, parallelle med formens akse, hvilke tjener til å bi-bringe det ferdige rors ytterflate en ribbevirkning eller kor-ruger ingsvirkning. Det er viktig å gi de samvirkende flater 29 av matriseelementet og rii.gen 28 stor glatthet og noyartighet,

og for ovrig å sikre seg mot enhver tilboyelighet til at rorets ytterflater kan bli rue når det presses gjennom dette område. Som vist i fig. 3 har den korrugerende ring eller innsats inner-partiet av sin boring svakt avskrånet henimot formens akse i utlopsretningen, for å eliminere faren for å frembringe rynker eller andre overflatedefekter. Henimot den samme ende er alle kanter av formen og ringen som plasten presses henover, svakt avrundet.

I fig. 3 er det vist et råemne 30 som er blitt presset delvis gjennom den formepassasje som dannes mellom matriseelementet og doren 27. Det er vist idet det presses frem av et annet råemne 30a som skyves av et hult stempel 31. Dette har presset råemnet 30a fra dets stilling mot stopperen 17 i oppvarmningskammeret 15 og har fort det over dorens innsnevrete parti 27a til den viste stilling. Stemplet 31 vil fortsette sin bevegelse mot hoyre med en presskraft på for eksempel 2700 kg, inntil dets forende kommer frem til den stilling som er vist med strekede linjer ved 31b. På dette tidspunkt vil forenden eller den hoyre ende av råemnet 30a være nettopp i ferd med å gå ut av form-enhetens utlopsende. Som vist er stemplets 31 forende fortrinnsvis utformet avsmalnet som vist ved 31a for å lette innfbringen av stemplet i boringen i matriseelementet 22. Denne avsmalning hjelper også til å unngå avskjæringen av små partier fra de samvirkende ender av råemnene, når disse skyves inn i formen.

Som vist i fig. 1, er det hule stempel 31 over et koblings-stykke ,32 forbundet med en stempelstang 33 med et hydraulisk stempel 34 inne i en sylinder 35. Denne sylinder er festet til rammedelene 10 og 11 ved hjelp av tverrstykker 35a og 35b, Dermed fåes et hydraulisk drevet organ for foring av stemplet i den ene eller annen retning. Drivmediet som fortrinnsvis kan være en lett olje, innfores gjennom en åpning 36, når stemplet skal drives mot hoyre, og fores ut gjennom en åpning 37. For drift av stemplet i motsatt retning, tilfores trykkmediet gjennom åpningen 37 og fores ut gjennom åpningen 36. I den foretrukne utforelsesform er det anordnet egnete organ for å sette væsken under trykk og for styring (ikke vist) , slik at stemplet kan beveges med forskjellige hastigheter og med forskjellig kraft på forskjellige tidspunkter under dets arbeidsperiode. Anordningen er fortrinnsvis slik at stemplet fores mot hoyre med forholdsvis liten kraft, men med forholdsvis hoy hastighet ved innforingen av drivmediet under et forholdsvis lavt trykk på

for eksempel 5,6 kg/cm 2, men med hoy hastighet inntil stemplet 31 er kommet til anlegg mot råemnet, som holdes i riktig stilling av stopperblokken 17, og har innfort dette helt eller delvis i formen. Derefter blir det automatisk innstillet slik at drivmediet innfores under et vesentlig hoyere trykk, for eksempel 85 kg/cm 2, men med en lavere hastighet, etterhvert som stemplet 31 presser råemnet gjennom formenheten. Under dette siste tidsrom blir det til stemplet tilfort en presskraft på omtrent 2700 kg, som folge av at det utoves et trykk på omtrent 85 kg/cm<2>på stemplet 34. Skulle det under fremstillingen av spesielle ror være onskelig å oke presskraften av stemplet til f.eks.

4500 kg, kan mediet innfores i den hydrauliske sylinder under et trykk på 140 kg/cm 2. Stemplet trekkes tilbake ved å reversere stromningsretningen for drivmediet. Dersom stempelanordningen bare skal arbeide mot råemner anordnet i den illustrerte del av apparatet, kan tilbaketiltrekkingen av stemplet skje nesten med en gang efter at stemplet har fullfort bevegelsen henimot hoyre. Det kan da tilbakefores ved å innfore drivmediet undet et forholdsvis lavt trykk men med en hoy hastighet. Hvis det derimot er anordnet også et speilbilledapparat som foran nevnt, til venstre for det viste apparat, må stemplet drives mot venstre

på samme måte som beskrevet i relasjon til dets bevegelse mot hoyre. Et stempel 31' på den motsatte side av det hydrauliske system kan således virke på råemner i en tilsvarende rekke som passerer gjennom et annet oppvarmningskammer lik kammeret 15.

I fig. 1, 2 og 3 vises en dor-holder 38 som har et innsnevret parti 38a. Dette er innfort i hulrommet 27f i doren på det tidspunkt da stemplet presser råemnene gjennom formekonstruksjonen. Holderen 38 har en avsats 38b som ligger an mot dorens ende, og anordningen er slik at holderen vil motstå enhver bevegelse av doren mot hoyre under en presskraft opp til 4500 kg som måtte utoves mot råemnene. Holderen 38 er forbundet med en stempelstang 40 i en pneumatisk sylinder med tilhorende driv-stempel 39. På holderen 38 og stempelstangen 40 er det montert en hylse 41 med en radialt forlopende flens 41a,som i en jevn bue på hoyre side går over i det sylindriske parti av hylsen. Dessuten er denne hylse fortrinnsvis istand til å tilpasse seg noe aksialt i forhold til delene 38 og 40, for å sikre noyaktig samvirke mellom holderens venstre ende og doren, slik at denne holdes i den onskede stilling inne i matriseelementet . For stemplet 31 settes i bevegelse for å presse et nytt råemne inn i formenheten, fores holderen 38 mot venstre av det pneumatiske drivorgan 39 fra den stilling som er vist i fig. 1 til den som er vist i fig. 2. Stempelstangen 40 og en del av hylsen 41 kan passere gjennom en passende åpning i en brakett 42 som er festet til rammedelene 10 og 11 ved hjelp av tverrstykker 42a og 42b. Holderen 38 styres av en bossing 43a som er montert i en fast blokk 43 slik at holderen ligger noyaktig i flukt med formeenheten. Denne blokk er montert på egnet måte på rammen i en fast stilling, ved hjelp av tverrstykker 43b,

og den er innrettet til å oppta bossingen, fortrinnsvis laget av bronse som har forskjellige innerdiametere for å styre holdere av forskjellige diametere. Bossingen 43a tjener også

som avtrekkerorgan eller utstotter når holderen trekkes tilbake.

For å holde fast holderen 38 sikkert i den stilling som er vist i fig. 2, finnes det en pneumatisk drevet klemanordning. Denne omfatter et ovre par av parallelle armer 44 (hvorav bare en er vist) opplagret for vippebevegelse om en aksel eller tapp 47 som bæres av braketten 42. Ved de forreste ender har hvert av arm-parene 44 og 46 et tverrstykke (44a og 46a henholdsvis) som tjener til å holde armenes frie ender i hvert par i riktig avstand fra hverandre. Disse tverrstykker er U-formet og har partier som forloper henholdsvis nedad.langs de ytre sideflater av armene 44 og oppad langs innerflåtene av armene 46. Armene 44 kan også holdes i avstand fra hverandre ved et mellomliggende punkt av en blokk 44b (fig. 7). Parallelle leddarmer 48 er leddforbundet med ender av armene 44 ved en bolt 49. På tilsvarende måte er leddarmer 50 leddet sammen med de venstre ender av armene 46 ved hjelp av en bolt 51. Ved deres motsatte ender er hver av leddarmene 48 forbundet med naboleddarmen 50 over en bolt 52 som bærer en rull 52a som ruller langs et spor 52b. På midten bærer boltene 49 og 51 kamfolgerruller henholdsvis 49a og 51a (fig. 6). Disse ruller samvirker med den buete flate på hylsen 41 slik at denne fastholdes mot aksialbevegelse, når holderen befinner seg i sin sti Iling lengst mot venstre, vist i fig. 2. En rammekonstruksjon 53 festet til armene 44/bærer en sylinder 54 i en pneumatisk drivanordning, hvis stempelstang 55 over en bolt 56 er forbundet med armene 46. Ved å innfore trykkluft i den nedre ende av sylinderen 54, vil stemplet med dets stempelstang 55 bli presset oppad slik at armene 46 vippes i urviserretningen, og rammekonstruksjonen 5 3 og armene 44 vil bli trukket nedad. Når trykkluft innfores i den ovre ende av sylinderen 54, vil den omvendte operasjon finne sted ,og armene 44 vil bli fort oppad og armene 46 nedad fra stillingen vist i fig. 2 til stillingen vist i fig. 1. Innforing av luft i sylinderen 5 4 kan styres manuelt eller automatisk i passende tidsinnstilling i forhold til driften av den pneumatiske anordning 39. Når denne således er blitt aktivert for å fore holderen 38 mot venstre for å gripe fatt i og fastholde doren sikkert på plass, vil den pneumatiske sylinder 54 bli virksom for å bringe klem-armene 44 og 46 til å fores til den stilling som er vist i fig.

2. Efterat stemplet har presset et nytt råemne inn i formekonstruksjonen, og har presset det umiddelbart forutgående råemne gjennom formepassasjen i formekonstruksjonen og over på holderen 38, blir den pneumatiske sylinder 5 4 satt aktivert i motsatt ret-ning for å fore armene 44 og 46 tilbake til den stilling som er vist i fig. 1. Derved frigjores holderen, slik at den pneumatiske anordning 39 kan bringes til å trekke tilbake holderen 38 til den stilling som er vist i fig. 1.

Når holderen 38 er trukket tilbake, vil roret som er blitt fort over på holderen, bli trukket av fra denne ved inngrep mellom rorets hoyre ende og bossingen 43a. Dette tillater den hoyre ende av roret å falle ned, og bringe rorets venstre ende til å falle bort fra formekonstruksjonen.

I den foretrukne utforelse av oppfinnelsen vil de suksessive ror som derved fjernes fra holderen 38 og formekonstruksjonen, falle ned på en transportor. Som vist i fig. 5 omfatter denne et par stive bærestykker 57 og 58 som bærer to transportbånd i passende avstand fra hverandre. Disse transportbåndbærestykker er forbundet med apparatets rammekonstruksjon ved hjelp av en brakett 59. Avstanden mellom de motsattliggende flater av de to stykker 57 og 58 kan innstilles til onsket storrelse ved hjelp av settskruer 60. Som vist i fig. 5 kan to av disse, på hver side av transportbåndene, ha gjengeinngrep med stykker 58 og ha hode i anlegg mot den ovre flate av bærestykket 57. De ovrige to settskruer 60, anbragt ved hver side av transportbåndene står i gjengeinngrep med bærestykket 57 og har de nedre ender i anlegg mot den ovre flate av bærestykket 58. Et transportbånd 61 som bæres av stykket 57, forloper rundt en skive 62

ved konstruksjonens nedre ende og rundt en skive 63 ved konstruksjonens ovre ende. Det nedre lop 64 av dette bånd er innrettet til å gli langs undersiden av en stiv plate som bæres av bærestykket 57. På det nedre bærestykke 58 er det anbragt et transportbånd 65, hvis ovre ende er fort rundt en skive eller trommel 67. Det ovre lop 68 av dette bånd går parallelt med lopet 64 av det ovre bånd og glir langs en stiv plate som bæres av bærestykket 58. Lbpene 64 og 68 av de to bånd er parallelle og ligger i en innbyrdes avstand som tilpasses ved justering av settskruene 60, og som er litt mindre enn ytterdiameteren av

roret som fores over på transportoren. Det kan være anordnet drift av vilkårlig art (ikke vist) for de to bånd. Anordningen

er fortrinnsvis slik at de to lop 64 og 68 av båndene fremfores nedad og lopet 68 oppad. Hastigheten av lopets 64 nedadgående bevegelse er litt storre enn den oppadrettete bevegelseshastighet for lopet 68. Som folge av båndenes bevegelse blir rør-stykkene valset og dreiet rundt, under svakt press for bedre overflatekontakt med båndene, samt fores nedad som folge av den . hoyere bevegelseshastighet av lopet 64. Istedenfor dobbeltbånd kan samme resultat fåes ved å anvende et enkelt bånd 64 som presser roret svakt an mot en stillestående plate som danner den annen side av passasjen. Båndet fremfores da med en litt lavere hastighet. Når rørstykkene fores nedad av transportøren, utsettes de fortrinnsvis for kjblevirkningen fra luftstrømmer som av egnete vifter rettes inn i rommet mellom de to lop 64 og 68/eller lopet 64 og den stillestående plate. Det er fordelaktig å drive transportbåndene slik at hvert rorstykke holdes i omtrent 1 minutt mellom båndene, og i lopet av dette tidsrom vil rorets temperatur falle til et punkt hvor deformasjon ved ytterligere håndtering av roret er eliminert. Det resulterende ror bibeholder sin rette tilstand og er dimensjonsstabil, slik at selv ved senere plassering i kokende vann vil rorene bibeholde de samme dimensjoner de hadde på det tidspunkt da de kom ut fra transportorsystemet. Som folge av den utvalsingsvirkning som rorene utsettes for, vil dessuten disse i den nedkjolte tilstand bibeholde sin rette sylindriske form i aksialretningen. Ror som ikke er underkastet en slik nedkjøling, pressvirkning, utvalsing og dreievirkning, som rorene utsettes for når de fremfores langs det beskrevne transportorsystem, vil lett få bby-ninger og andre ubnskede egenskaper.

Profilene av matrisen og doren kan varieres efter onske. Det

er viktig at det ikke etterlates noen ujevnheter eller skarpe kanter som kan resultere i merker på rorene når de formes. Som allerede nevnt i denne forbindelse, har det vist seg gunstig å utforme innsatsen 28 med et innforingsparti for plasten for-løpende svakt på skrå i forhold til aksen av formeenheten på

den måten som er vist i fig. 3. De venstre ender av fremspringene på denne del, som gir korrugeringsvirkningen på rorenes ytterflater, bor være avrundet for å unngå opprivning av rorene. I

forsok som har vært foretatt, er det således funnet at alle kanter som vender mot den fremforte plast,bor være avrundet i formeområdet for formekonstruksjonen. Likeledes har det vist seg at anvendelsen av en dorporfil med en utadlopende vinkel på 10°, er tilboyelig til å ha en skadelig virkning, særlig med hensyn på opptreden av veggeksentrisitet. Anvendelsen av en utadskrånende vinkelprofil på 35° oker det nodvendige ekstruder-ingstrykk eller den nodvendige presskraft til det punkt hvor det er vanskelig å overvinne den så at man kan arbeide ved en tilfredsstillende hastighet. Den ringformede passasje mellom doren og matrisen bor være slik at dens tverrsnittsareal ikke oker i utlopsretningen. En dorprofil som er av S-form med radier på omtrent halvparten av den maksimale diameter av dorens utbuede parti, gir meget gode resultater. Under fremstilling av ror for haglpatronhylser av kaliber 12, bor således radiene fortrinnsvis være 9,5 mm. Enhver brå endring i profilen i området for den korrugerende innsats gir skrukker og andre overflatedefekter. Det er også viktig å ha korrugeringsinnsatsen så nær som mulig konsentrisk med matriseboringen. Eksentrisi-teter på 0,04 mm eller mindre er tillatelige og gir god rett-hetsgrad av rorene. Imidlertid er det oppnådd dårlig retthets-grad for ror fremstilt med verktoy som har en eksentrisitet på O,1 mm eller mere.

Det er også viktig at formekonstruksjonen hat tilstrekkelig lengde til å kunne oppta to eller flere råemner ad gangen. Dersom anordningens totallengde er mindre enn to råemnelengder, slik at et råemne som blir igjen i formekonstruksjonen under stemplets drift/har sin utlbpsende forlopende et stykke utenfor formens utlbpsende, er det vanskelig å opprettholde jevnhet av det ferdige ror i hele dets lengde, fordi forskjellige partier av et ror vil formes i lopet av to suksessive arbeidsperioder av stemplet. Imidlertid bor det råemne som blir igjen i formen ha sin utlbpsende liggende et lite stykke bortenfor den nærliggende ende av doren, slik at det ror som nettopp er gjort ferdig, lett vil falle av sin tyngde, når holderen er trukket helt tilbake. Likeledes er det uheldig å ha den fulle presskraft av stemplet tilfort det nye råemne som innfores, og å ha denne over- fort til det foranliggende råemne, for det nye råemne befinner seg helt inne i formepassasjen. En tidligere tilforsel av den fulle presskraft resulterer i at et parti av råemnet avskjæres ved munningen eller innlopet til formen.

Et annet viktig trekk er at doren ikke bor ha en slik lengde

at dens tilforselsende stikker utenfor formen, fordi dette vil interferere med tilfbrselen av råemnene. Den bor fortrinnsvis slutte et lite stykke innenfor innlopsenden til formen, slik at det nye råemne befinner seg fullstendig på doren innen eks-truderingstrykket nåes, og innlopet til formen såvel som innlopsenden til doren bor være slik at det sikres riktig innforing av råemnet ved hjelp av stemplet inn i den ringformete passasje mellom verktbyet og doren.

Under fremstillingen av råemnene bor det passes omhyggelig på

at man sikrer seg en glatt ytterflate og nbyaktighet i den utvendige dimensjon og i konsentrisiteten av boringen gjennom råemnet. En tillatelig toleranse i råemnets utvendige diameter er funnet å være 0,2 mm i forhold til formeverktoyets boring. Råemner av storre diameter krever stor kraft for å innfores i formen, og har en tilbbyelighet til å bule ut og rives istykker, slik at det oppstår avfall. Dersom råemnets utvendige diameter er mindre enn 0,2 mm mindre enn formens boring, er det en tilbbyelighet til at det medfbres en overskuddsmengde av smøre-middel, som ikke fjernes effektivt fra råemnets overflate. Slikt overskudd av smøremiddel, særlig når det er ujevnt fordelt, forer til rynkedannelse på rorets overflate. Hvis overskudd av smøre-middel fastholdes av råemnet når dette fores ut fra formekonstruksjonen, vil dette dessuten fore til en uheldig sprut av smøremiddel, særlig dersom luft innleires i det. I enkelte tilfelle kan den innleirete væske fore til at rorets ende buler ut, så at det er nodvendig å la endel av et ror gå til avfall. Det er også ønskelig å holde veggtykkelsen av råemnene innenfor forholdsvis snevre grenser, det vil si innenfor en toleranse på +0, 13 mm fra den valgte verdi. Dette sikrer at tverrsnittsarealet av veggen i et råemne av gitt diameter, vil bli redusert minst 4:1 under fremstillingen av det ferdige ror, med

en resulterende strekkstyrke i lengderetningen på omtrent 126o kg/cm 2. Dersom strekkstyrken i lengderetningen faller under 1190 kg/cm 2, går produktet til avfall som ubrukelig. Dé angitte verdier er oppgitt med hensyn på ror fremstillet av polyetylen som selges under navnet Hi Fax 1800. Bearbeidelses-forholdet kan varieres innenfor temmelig snevre grenser, og når det anvendes andre plaststoffer for fremstilling av råemnet,

kan det være onskelig med litt storre variasjon i bearbeidelses-forholdet. Det samme gjelder med hensyn på de forskjellige toleranser for råemnedimensjoner.

En annen faktor som bor observeres i forbindelse med råemnene

er at eksentrisiteten av deres vegger, det vil si forandring i veggtykkelse, bor holdes på et minimum. Den bor ikke over-skride 0,25 mm. Et råemne med denne grad av eksentrisitet mellom innerflate og ytterflate vil resultere i ror med en eksentrisitet på omtrent 0,1 mm.

En del avvikelse er tillatelig med hensyn på plasseringen for doren i forhold til den omgivende form, så lenge som man over-holder visse betingelser. Doren må f.eks. innfores tilstrekkelig langt inn i formen til å oppnå en gradvis reduksjon av tverrsnittsarealet av det ringformede rom mellom doren og formen nær utlbpsenden av formekonstruksjonen, og for å sbrge for tilstrekkelig bearbeidelse til å gi den onskede strekkstyrke og onskede veggtykkelse. Så lenge disse betingelser tilfreds-stilles, kan doren innfores ytterligere om bnskes, og ved å gjore dette, kan man ha en viss kontroll med overflatekvaliteten av roret. Hvis imidlertid doren holdes av holderen 38 i en stilling som ligger for langt inne i formen, oppstår et svakt ryn-ket utseende, hvilket tydeligvis skyldes ekstrem friksjonsmot-stand mot plastens bevegelse langs doren, særlig ved begyn-nelsen av bevegelsen. Den derved frembragte rynkning befinner seg hovedsakelig ved rorets forende, hvilket antyder at'den skyldes det trekk at når det utvidede sylindriske parti på dorens hode innfores for langt inn i formen, vil det gi en avstrykende flate som er av storre areal enn onskelig. Hvis derimot doren på den annen side er plassert for langt mot hoyre (fig. 3) kan roret få en ru overflate i den ytre ende. Muligvis skyldes dette den ekstreme bearbeidelsesbelastning som utoves mot det korrugerende parti i formen, hvor mesteparten av reduksjonen av passasjens tverrsnittsareal da vil finne sted.

Efterat man har valgt den onskede stilling av doren i formen, kan det foretas passende justering av stempelhyIsen 31 ved hjelp av koblingsstykket 32. Denne regulering bor være slik at når stemplet fremfores, vil det annet råemne inne i formen bli skjb-vet henimot formens utlbpsende akkurat i tilstrekkelig grad til å bringe det ekstruderte ror som fremstilles av det fbrste råemne klar av dorens ende, så at det kan falle fritt ned, når holderen 38 trekkes tilbake.

I visse utforte forsbk under anvendelse av råemner fremstillet ut fra en hbytetthets lineær polyetylen som selges under vare-betegnelsen Hi Fax 18O0 , har man gjort de folgende iakttagelser. Selvom forhåndsoppvarmingen av råemnene i smbremiddelbadet og i formekonstruksjonen som angitt foran kan være slik at råemnene i formen holdes ved en vilkårlig temperatur mellom 66°C og 99°C ved den maksimale ekstruderingshastighet som står til disposi-sjon, har man bemerket noen forskjeller for sluttproduktet, alt etter den spesielle temperatur som velges. Når arbeidstempera-turene tillates å falle under 66°c , oppstår endel tap i dimensjonalstabilitet for det ferdige ror. Over 66°c foregår under ingen krymping av roret, når dette plasseres i kokende vann.

Ror kan orienteres ved temperaturer over 99°c, men det viser seg at delvis skruedannelse foregår ved enden av roret i enkelte tilfelle, når det anvendes slike hbyere temperaturer. Når temperaturen bkes, vil dessuten faren for råemnedeformasjon som folge av varme steder i smbremiddelbadet, oke. Dette har fort til endel problemer med tilfbrselen når det gjelder innfbringen av råemnene i formen.

Likeledes har man merket seg at ytterdiameteren av det ferdige ror påvirkes av endringer i forvarmningstemperaturen. Jo hbyere temperaturen er, jo storre vil ytterdiameteren av det ferdige ror være. Grovt regnet andrar dette en forandring i diameter på 0,025 mm for hver forandring på -10 - -7° C i temperaturen for smbremiddelbadet. Rorets veggtykkelse påvirkes også, idet hbyere temperaturer gir en tykkere vegg. Dette andrar imidlertid mindre enn 0,025 mm over hele det angitte temperaturområde. Når temperaturen for forvarmingsbadet eller for formen senkes, kreves det hbyere ekstruderingskrefter.

Det tidsrom som råemnene holdes i smbremiddelbadet for de avgis til formekonstruksjonen, er viktig av hensyn på retthetsgraden av rorene. Forsok har vist at når råemnene er neddykket i badet i mindre enn 2,25 minutter for de avgis til formekonstruksjonen, påvirkes retthetsgraden av det ferdige ror i uheldig retning. Dette skyldes sannsynligvis det forhold at råemnene ikke ble jevnt oppvarmet igjennom det hele, når man har en kortere ned-dykkingstid i badet.

En annen faktor som har en viss innvirkning på det ferdigfrem-stilte ror, er den hastighet hvormed råemnene ekstruderes fra formekonstruksjonen. Under ekstrudering av et råemne av den foran beskrevne art, men en lengde på 9,5 cm til et ror av en lengde på 40 cm, er det funnet at dette kan gjennomfbres på omtrent 0,7 sekunder med utstyr av den artsom er beskrevet foran. Det har vært foretatt endel forsok, hvor man har anvendt lavere ekstruderingshastigheter, for å bestemme virkningen for slike reduserte hastigheter. Disse forsok har vist at reduserte hastigheter har en gunstig virkning på prosessens bmfindtlighet overfor forurensningspartikler som måtte forefinnes i plasten. Likeledes har det vist seg at redusert hastighet forbedrer strekkstyrken for det ferdige ror, ved samme grad av reduksjon i tverrsnittsareal i forhold til det opprinnelige råemne. Dessuten er det funnet at veggtykkelsen av det ferdige ror vil minskes ved senket hastighet, og dette bidrar sannsynligvis til den bkede strekkstyrke, på grunn av den ekstra bearbeidelse som tydeligvis finner sted. Bestemmelser foretatt i forbindelse med de foran beskrevne forsok viste en okning i strekkstyrken i lengderetningen av det ferdige ror på omtrent 70 kg/cm 2, når ekstruderingen av 40 cm ror ble gjennomfbrt i omtrent 2 sekunder. Under de samme betingelser ble det funnet at veggtykkelsen av det ferdige ror ble senket mellom 0,025 og 0,038 mm. Imidlertid er det ikke funnet at disse små forbedringer i sluttresultatet er tilstrekkelige til å rettferdiggjore en senkning av arbeids-hastigheten for apparatet. I praksis vil en ekstruderingstid på 2 sekunder neppe være praktisk gjennomfbrlig til å mote kravene om bkonomisk fremstilling. En annen ulempe med den senkede ekstruderingshastighet er at den har vist seg å kreve en hbyere forvarmingstemperatur for råemnene for å oppnå et dimensjonalt-stabilt ferdig ror. Således ble det funnet at ror fremstillet med ekstruderingshastigheten på 2 sekunder og med formen og for-varmingsbådet ved en temperatur på 82°C ville krympe omtrent 2 %, når det ferdige ror ble neddykket i kokende vann. På den annen side er det funnet at når man arbeider ved senkede hastigheter, er det mulig å oppvarme råemnene til temperaturer over 99°C uten å risikere de defekter som er nevnt foran.

Dorholderen 38 bor ha litt mindre utvendig diameter enn det utvidede sylindriske parti av dorens hode. Dette er for å gi en tilstrekkelig klaring mellom innerveggen for det ekstruderte ror og ytterflaten på holderen. Dersom man ikke har en slik klaring, vil det være en tilbbyelighet til at det oppstår rynkedannelse på roret,når dette fremfores langs holderen. Den bnskelige for-skjell mellom de to diametre varierer alt etter retthetsgraden av den forende ende av roret. Det kan oppnåes tilfredsstillende betingelser med en så liten klaring som 0,76 mm mellom rorets innervegg og holderens ytterflate, under fremstilling av ror egnet for anvendelse til fremstilling av haglpatronhyIser av kaliber 8. Sålenge som det er sbrget for tilstrekkelig klaring til å hindre at rorene gripes av( holderakselen, er det best å sbrge for minimal klaring, for å sikre maksimal retthet av rorene.

Ror fremstillet ifolge oppfinnelsen har hoy motstand mot trykk-dannelse med påkjenninger. Denne egenskap er vesentlig hbyere enn for ror som er underkastet bearbeidelse i tverretningen og lengderetningen på andre måter.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av dimensjonsstabile ror av på forhånd tildannede tykkveggede , rorformede råemner av krystallinsk plastmateriale i en kontinuerlig operasjon hvor råemnene suksessivt oppvarmes på kjent måte til en temperatur, ved hvilken de lett kan deformeres, men vesentlig under materialets krystallinske smeltepunkt, og er utsatt for behandling hvorved deres molekyler orienteres i såvel lengderetningen som omkretsretningen, karakterisert ved suksessiv bevegelse av de oppvarmede råemner gjennom en formpresse som har en ringformet passasje med okende midlere diameter og gradvis avtagende tverrsnittsareal i råemnenes bevegelsesretning, hvorved den indre og den ytre diameter for hvert råemne okes og dets tverrsnittsareal reduseres, og det resulterende langstrakte ror beholdes i formpressen inntil det skyves ut av den ringformede passasje av det efterfblgende råemne.

2. Apparat for fremstilling av dimensjonsstabile ror av på forhånd tildannede tykkveggede, rorformede råemner av et krystallinsk plastmateriale i en kontinuerlig operasjon ved hjelp av fremgangsmåten ifolge krav 1, omfattende en formpresse med en begrenset passasje med ringformet tverrsnitt, karakterisert ved at enden av denne begrensede passasje mellom et matriseelement (22) og en dor (27) er forsynt med et munnstykke, hvis indre og ytre diameter er storre enn tilsvarende diameter for den begrensede passasje, og en yarmekappe (18) som omgir den begrensede passasje og munnstykket, idet tverrsnittet av den begrensede passasje gradvis går over i det med mindre tverrsnitt utformede munnstykke, og et aksialt bevegelig, ringformet stempel (31) i den begrensede passasje.

3. Apparat som angitt i krav 2, karakterisert ved at den begrensede passasje er forsynt med en dor (27) som er understbttet i den ende som ligger nærmest munnstykket av en frem- og tilbakebevegelig stang (38) aksialt med den begrensede passasje, og understbttet i den andre ende i en boring i det ringformede stempel (31).

4. Apparat som angitt i krav 3, karakterisert v e d en drivmekanisme (40, 44, .46) for bevegelse av stangen (38) forsynt med en utstbter (43a) for å fjerne det ekstruderte ror fra. stangen .