NO128595B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved innføring av armeringstråder i

armert herdeplastrør.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved innføring av armeringstråder i armert herdeplastrør som frem-

stilles på en roterende dor og der armeringstrådene danner en vinkel til rørets lengdeakse. Oppfinnelsen tar særlig sikte på en fremgangsmåte som skal benyttes i forbindelse med en' dor med samtidig. rotasjon- og aksialbevegelse på dorskallet.

På den type rørmaskiner som har samtidig rotasjon og aksiell bevegelse på dorskallet har man hittil stort sett benyttet -

en armering i form av glassfiberbånd i forbindelse med armeringstråder.

Fra begynnelsen var imidlertid anlegget først og fremst tenkt for vikling med glassfibertråder. Utstyret slik det var kon-struert, ga imidlertid bare muligheter for innføring av trådene parallelt med samme stigning som båndbredden. Det var imidlertid mulig også å innføre langsgående tråder. Denne viklemetode medførte imidlertid visse problemer. Vesentligst av disse var at laminatet, får sprekkdannelse langs armeringstrådene. Sprekkdannelsen kommer av at polyesteren, som er det vanlige matrix-materiale, har liten bruddforlengelse (ca. 2%) og relativt stor krympning etter ;herding (ca. 2% lineært). Under herdeprosessen binder polyesteren seg til glassfiberens overflate og får under krympeperioden ikke anledning til å krympe i armeringsmaterialets retning. Det vil si at all krym-pingen må foregå på tvers av armeringstrådens retning og dette med-fører derfor at polyesteren slår sprekker langs rovingen. Sprek-kene oppstår vanligvis dersom et lag i en retning er for tykt. Med for tykt lag menes et lag på ca. 0,3 - 0,5 mm. Det spiller også en viss rolle ., " hvilken bruddforl-engelse matrix-materi-alet har. Man løser imidlertid vanskelig dette proDiem ;ved båre å benytte en plast med større bruddforlengelse^ da en stor bruddforlengelse som oftest medfører en for høy pris og redusert kjemikalie-bestandighet. Særlig gjelder de ovenfor nevnte ulemper umettede polyestere.

Man kan unngå sprekkdannelse hvis man bygger lagvis med tynnere lag enn ca. 0,3 mm i hver retning. Dette kommer av at spen-ningen som bygges opp i det ene laget kan overføres til det neste laget og tas opp av armeringsmaterialet som der ligger orientert i samme retning som spenningene i polyesteren i nabolaget. Det er imidlertid pr. idag nærmest umulig å bygge inn mer enn to langsgående armeringslag med kontinuerlige fibre i aksialretningen på det ovennevnte utstyr. Det betyr at man i prinsippet ikke er istand til å bygge opp mer enn 0,3 mm x 2 langsgående lag + 0,3 mm x 3 tverrgående lag som totalt utgjør 1,5 mm , uten å få sprekker.

Man har imidlertid en annen mulighet for å bygge opp tykkere laminater og allikevel benytte parallell-armering i ringretningen. Man er da imidlertid avskåret fra å nytte kontinuerlige tråder i den langsgående retning. Dette kan foregå på følgende måte. Hvis man på et belte av tverrgående armeringstråder fører inn langs-. gående fibre av en viss lengde, vil disse legge seg mellom hvert tverrgående lag på grunn av skrueviklingen og på den måte forhindre sprekkdannelse. Den store ulempen er imidlertid at man må bruke uforholdsmessig meget mer armeringsmateriale i langsgående retning enn det som er nødvendig. Hvis forholdet kommer over 2:1 i henholds-vis ringretning og aksialretning, vil man begynne å få de ovennevnte problemer med sprekkdannelse igjen.

Når det gjelder produkter som f.eks. avløpsrør og trykk-rør som skal forlegges i jord, er kravet til stivhet i ringretningen og strekkstyrke i aksialretningen meget større.enn forholdet 2:1, særlig gjelder dette når veggtykkelsen blir stor og diameteren.går opp.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å fremskaffe en fremgangsmåte ved innføring av armeringstråder i armerte herdeplast-rør der de ovennevnte ulemper unngås. Dette oppnås ved en fremgangsmåte ved innføring av armeringsmaterialer i armert herdeplastrør som fremstilles på en roterende dor med kontinuerlig vandrende skalleder fremgangsmåten er karakterisert ved at bånd av armeringsmateriale eller tråder i flate grupper føres inri på doren i en bølget bane ved hjelp av en frem- og tilbakegående trådfører slik at trådene på begge sider av et vendepunkt (bølgens topp) vil danne motsatt rettede vinkler i forhold til dorens lengdeakse, for derved å oppnå to-veis trådstigning med samme tråd. Trådene kan innføres i to eller flere flate grupper og trådføreren i de forskjellige gruppene beveges da motsatt hverandre, slik at trådene i to tilstøtende armeringslag krysser hverandre.

For ikke å få alle vendepunktene (bølgens topp-punkt) liggende på linje langsetter røret, noe som ville medføre uensartet styrke, påføres armeringens bølger slik at rørets omkrets ikke ut-gjør et multiplum av bølgelengden, slik at bølgetoppen forrykkes i omkretsretningen i forhold til foregående bølgetopp.

En kryssvikling av armeringen, slik som det vil frem-komme ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, er ikke ukjent når det gjelder fremstillingen av rør på roterende dor uten aksiell vand-ring på dorskallet. Ved en slik vikleprosess får man imidlertid vesentlig problem ved at produktet får andre egenskaper ved ende-partiene enn ved midten av røret, og man må derfor kutte av relativt store stykker ved endene. Vanligvis er tapet av materialer 5% for kapping. Denne ulempe vil unngås ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Den: største fordelen ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er imidlertid at_ man på et vikleanlegg med samtidig roterende og aksielt vandrende dor kan innføre trådformet armering i hverandre kryssende lag, slik at det ikke oppstår sprekker som følge av spenninger og slik at man kan fullstendig bestemme armeringens kraft-opptagende egenskaper i ring- og aksialretning.- Ved å forandre vinkelen på de kryssende lag, vil man kunne variere kraftkomponentenes størrelser. Jo mindre vinkel i forhold til lengdeaksen dessto mer krefter kan man påføre i ringretningen og jo større vinkelen er dessto mer krefter kan opptas i aksialretningen. Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen som i

fig. 1 skjematisk viser et apparat til utførelse av fremgangsmåten og i

fig. 2, likeledes skjematisk en enkelt armeringstråd som er påviklet en oppbygningsdor.

Dorskallet 1 både roterer og vandrer i retning fra mas-kinenheten 2 til den frie ende 3. I nærheten av den frie ende 3 lø-per doren gjennom en herdeovn 4. Armeringstrådene 5 kommer fra et eller flere over hverandre anordnede snellebatterier 6 og en gruppe armeringstråder 7 føres av en frem- og tilbakegående trådfører 8, som drives av f.eks. en hydraulisk eller pneumatisk sylinder 9, inn på dorskallet 1. En annen gruppe armeringstråder 10 føres av en annen trådfører 11 som drives frem og tilbake av sin sylinder 12 inn på dorskallet men med motsatt vinkel i forhold til trådgruppen 7. Så-ledes får man et påviklet lag 13 på doren 1 som krysser et viklings-lag lA. Man kan ha flere enn to lag armeringer, og i så tilfelle vil lagene hele tiden ligge kryssvis på hverandre.

På tegningens fig. 1 er det ikke vist noe vendepunkt for armeringstrådene i gruppene 7 og 10. Dette for å forenkle bildet slik at kryssingen av trådene i de forskjellige armeringslag tydelig skal komme frem. I fig. 2 derimot har man vist hvorledes en enkelt armeringstråd 15 legges i en bølge på den roterende dor 1. Tråden får da et vendepunkt 16 for hver omdreining. Por ikke å få dette vendepunkt etter hverandre på linje i akseretningen, har man gjort tiden for et trådførerslag noe lengre enn. den tiden det tar for kjernen å rotere en gang.. Hvis strammingen i armeringstrådene er stor, må man ha stør-re radie i vendepunktet enn tilfellet er hvis strammingen er liten (se r på tegningen). Det samme gjelder dersom man har store rørdia-

metre i forhold til små.

Dersom man tenker seg at tråden 15 tilhører trådgruppe 7, må trådene i gruppe 10 vende motsatt i forhold til tråden 15, slik at trådene hele tiden krysser hverandre.

Metoden kan benyttes alene med bare trådformet armeringsmateriale, men kan også benyttes i kombinasjon med andre ar-merings former, f.eks. oppdelte fibre, uorienterte matter eller vev-formet materiale. Disse materialer kan ha mer eller mindre oriente-ring i en bestemt retning. De kan innføres på en kontinuerlig be-vegelig dor fra siden (radielt) eller langsgående, f.eks. fra et punkt som beveger seg synkront med kjernens omdreining. Det kan også tenkes å bruke metoden sammen- med termoplastiske linere på innside eller utside eller begge deler. Det trådformede materiale som benyttes kan tilføres som et bånd, dvs. at trådene da ligger side om side og inntil hverandre eller de kan ha en viss innbyrdes avstand. Plastmaterialet kan tilføres på vanlig kjent måte, enten ved at trådene føres gjennom et bad av herdeplast og på den måte gjennomvætes før de går inn på doren,eller ved at plasten påføres etter at trådene er pålagt doren.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved innføring av armeringsmaterialer i armert herdeplastrør som fremstilles på en roterende dor med kontinuerlig vandrende skall, karakterisert ved at bånd av armeringsmaterialet eller tråder i flate grupper føres- inn på doren i en bølget bane ved hjelp av en frem- og tilbakegående trådfører, slik at trådene på begge sider av et vendepunkt (bølgens topp) vil danne motsatt rettede vinkler i forhold til dorens lengdeakse, slik at det oppnås to-veis trådstigning ved hjelp av samme tråd.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at trådene innføres i to eller flere grupper og at trådføre-ren i de forskjellige grupper beveges motsatt hverandre, slik at trådene i to tilstøtende armeringslag krysser hverandre.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at armeringens bølger påføres slik at rørets omkrets ikke ut-gjør et multiplum av bølgelengden, slik at bølgetoppene forrykkes i omkretsretningen i forhold til foregående bølgetopp.'