NO761828L - - Google Patents

Description

Innretning til fremstilling av spennings-

fattige rør av termoplastisk kunststoff.

Oppfinnelsen vedrører en innretning til fremstilling av spenningsfattige rør av termoplastisk kunststoff ved kalibrering og avkjøling utenifra og ekstra indre avkjøling.

Alle rør av termoplastiske kunststoffer, spesielt av delkrystallinske kunststoffer, som f.eks. høytetthets-poly-etylen og -polypropylen, består med mer eller mindre høye indre spenninger som er betinget ved fremstillingsprosessen.. Disse indre spenninger er spesielt høye ved den mest anvendte rørfrem-stillingsfremgangsmåte ved kalibrering og avkjøling av rørene utenifra. Herved oppstår på rørindresiden sprekkspenninger, på rørytresiden trykkspenninger. Spesielt ved tykkveggede rør fører disse spenninger til en nedgang i slagseighet, tidsstandforhold og sveisbarhet. Det er allerede fremlagt forslag til å nedsette disse ugunstige spenninger som f.eks. trinnvis avkjøling, mellomtemperering av rørene under produksjonen og avkjøling og kalibreringen av rørene innénifra. Disse forslag bringer enten bare en meget liten forbedring eller er i praksis vanskelig å håndtere og forårsaker ekstra produksjonsomkostninger. Den eneste metode til fullstendig fjerning av■de indre spenninger er den etterfølgende temperering av rørene over lengere tid i tempe-reringsovner. Denne metode er imidlertid meget kostbar og ikke egnet for rør viklet til ringbunter.

Til grunn for oppfinnelsen lå den oppgave å tilveie-bringe en innretning som muliggjør å.frembringe spenningsfattige rør under unngåelse av de overnevnte ulemper. Oppgaven ble løst ved innretningen ifølge oppfinnelsen som består av en varmeiso-lert anbragt forlengelse av doren av rørverktøyet ved hjelp av et kjølelegeme. Dette kjølelegeme består av et dobbeltvegget rør av et metall av høy varmeledningsevne,ff.eks. aluminium-kobberlegeringer eller lignende. Det dobbeltveggede rørs ytre diameter er mindre enn den indre diameter av kunststoffrøret, således at det mellom de to oppstår en luftspalte. Kjølelegemets indre rom står over begge ender i forbindelse med de ytre rom. Rommet mellom veggene av kjølelegemet blir over en gjennom doren av rørsprøytehodet ført rørledning forsørget med kjølevann som tvangsføres gjennom en mellom rørveggene anbragt vendel, dessuten eventuelt i motstrøm til ekstruderingsretningen av kunststoff-røret og bortføres igjen gjennom førsprøytehodets dor. Kjøle-legemets overflate er oppruet utvendig og innvendig og formet således at absorbsjonskoeffisienten av varmestrålingen er høyest mulig, f.eks. ved polering eller sprøyting med sortlakk med matt overflate. På den indre side av det dobbeltveggede kjølelegeme befinner det seg en vifte som stadig sirkulerer luften mellom kjølelegemets indre rom og ytre rom mellom kunststoffrør og kjølelegeme således at det i spalten mellom dobbeltveggrøret og kunststoffrøret strømmer luften mot ekstrusjonsretningen. Kjølerørets ende mot sprøytehodet formes således at luftstrømmen før den har nådd sprøytehodedysen igjen suges ut i dobbeltvegg-rørets indre for å unngå en avkjøling av dysen. Den med viften frembragte sirkulasjonshastighet skal være så høy at■det utvendig og innvendig oppstår en turbulent strømning for å sikre optimal varmeoverføring.

Til ytterligere forbedring av varmeoverføringen

kan kjølelegemet innvendig være utstyrt med lengderibber.

Oppfinnelsens gjenstand er følgelig en innretning til fremstilling av spenningsfattige kunststoffrør av termoplast, spesielt delkrystallinsk termoplast som høytetthets-polyetylen og -polypropylen ved hjelp av en kalibrering og av-kjøling utenifra og ekstra indre avkjøling, idet innretningen erkarakterisert vedat rørsprøytehodets dor over en isoleringsplate forlenges ved hjelp av et dobbeltvegget rørformet kjølehode, hvis ytre diameter er mindre enn kunstoffrørets indre diameter,

i hulrommet mellom de to vegger av kjølehodet fører til- og bort-føringer for kjølemediet, i kjølelegemet er det anbragt en vifte, hvis strømtilførsel foregår gjennom en kabel og idet det på viften likeledes er påstukket et rørformet luftingsblikk.

Det ifølge oppfinnelsen utformede kjølelegeme muliggjør ved strålingsabsorpsjon og konveksjon å.bortføre store varmemengder også på rørindresiden av kunststoffrøret som skal ekstruderes, uten å vanskeliggjøre den meget enkle fremstillings-metode av rørene ved kalibrering og kjøling utenifra, da kjøle- legemet ikke berører røret og heller ikke det indre kjølemedium kommer direkte i berøring med kunststoffrøret. Ved den samtidige avkjøling av kunststoffrøret innvendig og utvendig unngås best mulig dannelsen av indre spenninger. Ved riktig dimensjonering av indre og utvendig avkjøling lar det seg sogar fremstille spenningsnøytrale rør. Innretningen egner seg av plassgrunner spesielt for stordimensjonerte rør, hvor hittil ulempen med indre spenninger spesielt gjorde seg sterkt bemerkbar.

Spenningsfiguren viser en mulig utførelsesform av innretningen ifølge•oppfinnelsen uten dermed å være begrenset til denne. Innretning og virkningsmåte forklares nærmere i det følgende: Kunststoffrøret 1 trer ut £v rørverktøyets dyse, hvis dor 2 er forlenget ved kjølelegemet 3 ifølge oppfinnelsen. For unngåelse av varmetap av doren 2 befinner det seg mellom

dor 2 og kjølelegemet 3 en isoleringsplate 4. Kjølelegemet 3 består i det vesentlige av et dobbeltvegget rør, hvis ytre diameter er mindre enn den indre diameter av kunststoffrøret 1, således at det mellom begge består en ringformet spalte. Rommet mellom de to vegger av kjølelegemet 3 gjennomstrømmes av et kjøle-medium, vanligvis vann. Tilførsel' og bortføring av kjølemediet foregår gjennom rørledningene 5 og 6. Kjølemediet føres i hulrommet mellom de to vegger av det dobbeltveggede kjølelegeme 3 ved hjelp av et vendelformet føringsblikk 11, spiralformet motsatt ekstruderingsretningen av kunststoffrøret 1. Ved hjelp av en vifte 7 som er anbragt ved den til dysen bortvendte side av kjøle-legemet sirkuleres stadig luften mellom kjølelegemets 3 ytre og indre rom. Strømtilførselen for viftemotoren foregår gjennom en kabel 8, som på samme måte som ledningene for til- og bortføring av kjølemedium 5, 6 føres gjennom doren 2 av røreverktøyet utad. Ytelsen av viften legges således at for oppnåelse av en best• mulig varmeovergang mellom luft og kunststoffrørindreflate på

den ene side og den indre og ytre kjølelegemeoverflate på den annen side innenfor og utenfor kjølelegemet 3 hersker turbulent strømning. For å understøtte dette er det på viftemotoren påstukket et rørformet luftføringsblikk 10, således at luftstrøm-men i det indre rom av kjølelegemet 3 føres i en forholdsvis snever spalte dannet ved hjelp av den indre vegg av kjølelegemet 3 og luftføringsblikket 10. Den viste innretning anvendes ved ekstrudering av kunststoffrør sammen med de hittil vanlige ute-

lukkende utenifra virkende kjøle- og kalibreringsinnretninger 9>hvilket bare er vist skjematisk på figuren.

Claims (5)

1. Innretning til fremstilling av spenningsfattige kunststoffrør (1) av termoplast, spesielt delkrystallinsk termoplast som høytetthets-polyetylen og -polypropylen ved kalibrering og kjøling utenifra og ekstra indre avkjøling, karakterisert ved at doren (2) av rørsprøyte-hodet over en isoleringsplate (4) er forlenget ved hjelp av et dobbeltvegget, rørformet kjølelegeme (3)> hvis ytre diameter er mindre enn den indre diameter av kunststoffrøret (1) i hulrommet mellom de to vegger av kjølelegemet (3) fører til- og bortføringer (5> 6) for kjølemediet; i kjølelegemet (3) er det anbragt en vifte (7)» hvis strømtilførsel foregår gjennom en kabel (8) og idet det på viften (7) eventuelt er påstukket et rørformet luftingsblikk.

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at viften (7) er anbragt på' .den til doren (2) av rørsprøytehodet bortvendte side av kjølelegemet (3).

3. Innretning ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at det indre rom av kjølelegemet (3) over begge ender står i forbindelse med rommet mellom kjølelegemet (3) og kunststoffrøret (1).

4. Innretning ifølge krav 1 til 3, karakterisert ved at kjølemediet av kjølelegemet (3) føres ved hjelp av et vendelformet føringsblikk (11) mot rørets ekstrusj onsretning.

5. Innretning ifølge krav 1 til 4, karakterisert ved at viften (7) er dimensjonert således at luften mellom kunststoffrøret og kjølelegemet (3) strømmer mot ekstruderingsretningen og i begge rom foreligger turbulent strømning.