RU2614275C2 - Способ формования термопластических уплотнителей большого диаметра - Google Patents

Способ формования термопластических уплотнителей большого диаметра Download PDF

Info

Publication number
RU2614275C2
RU2614275C2 RU2014149249A RU2014149249A RU2614275C2 RU 2614275 C2 RU2614275 C2 RU 2614275C2 RU 2014149249 A RU2014149249 A RU 2014149249A RU 2014149249 A RU2014149249 A RU 2014149249A RU 2614275 C2 RU2614275 C2 RU 2614275C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polymer
rod
thermoplastic
layer
temperature
Prior art date
Application number
RU2014149249A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2014149249A (ru
Inventor
Юйсян ЛЮ
Роджендра СИНГХ
Original Assignee
Сен-Гобен Перфоманс Пластикс Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сен-Гобен Перфоманс Пластикс Корпорейшн filed Critical Сен-Гобен Перфоманс Пластикс Корпорейшн
Publication of RU2014149249A publication Critical patent/RU2014149249A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2614275C2 publication Critical patent/RU2614275C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/0053—Producing sealings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
    • B29C53/36—Bending and joining, e.g. for making hollow articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/114—Single butt joints
    • B29C66/1142—Single butt to butt joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • B29C66/432—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms
    • B29C66/4322—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms by joining a single sheet to itself
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • B29C66/432—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms
    • B29C66/4324—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms for making closed loops, e.g. belts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/526—Joining bars
    • B29C66/5261—Joining bars for forming coaxial connections, i.e. the bars to be joined forming a zero angle relative to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/526—Joining bars
    • B29C66/5268—Joining bars characterised by their solid cross sections being non-circular, e.g. being elliptical, square or rectangular
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/723—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
    • B29C66/73921—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/914—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9141—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature
    • B29C66/91411—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature of the parts to be joined, e.g. the joining process taking the temperature of the parts to be joined into account
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/914—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9141—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature
    • B29C66/91441—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature the temperature being non-constant over time
    • B29C66/91443—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature the temperature being non-constant over time following a temperature-time profile
    • B29C66/91445—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature the temperature being non-constant over time following a temperature-time profile by steps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/919—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges
    • B29C66/9192—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams
    • B29C66/91921—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature
    • B29C66/91931—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature in explicit relation to the fusion temperature or melting point of the material of one of the parts to be joined
    • B29C66/91933—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature in explicit relation to the fusion temperature or melting point of the material of one of the parts to be joined higher than said fusion temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/919—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges
    • B29C66/9192—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams
    • B29C66/91921—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature
    • B29C66/91941—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature in explicit relation to Tg, i.e. the glass transition temperature, of the material of one of the parts to be joined
    • B29C66/91943—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature in explicit relation to Tg, i.e. the glass transition temperature, of the material of one of the parts to be joined higher than said glass transition temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/0082—Producing articles in the form of closed loops, e.g. rings
    • B29D99/0085—Producing articles in the form of closed loops, e.g. rings for sealing purposes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/021—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing
    • F16J15/022—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material
    • F16J15/024—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material the packing being locally weakened in order to increase elasticity
    • F16J15/027—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material the packing being locally weakened in order to increase elasticity and with a hollow profile
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/04—Dielectric heating, e.g. high-frequency welding, i.e. radio frequency welding of plastic materials having dielectric properties, e.g. PVC
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B29C65/1403—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the type of electromagnetic or particle radiation
    • B29C65/1425—Microwave radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B29C65/16—Laser beams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • B29C65/20—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools with direct contact, e.g. using "mirror"
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/40—Applying molten plastics, e.g. hot melt
    • B29C65/42—Applying molten plastics, e.g. hot melt between pre-assembled parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/72—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by combined operations or combined techniques, e.g. welding and stitching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/82—Testing the joint
    • B29C65/8207—Testing the joint by mechanical methods
    • B29C65/8215—Tensile tests
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/03—After-treatments in the joint area
    • B29C66/034—Thermal after-treatments
    • B29C66/0344—Annealing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/524—Joining profiled elements
    • B29C66/5241—Joining profiled elements for forming coaxial connections, i.e. the profiled elements to be joined forming a zero angle relative to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/69—General aspects of joining filaments 
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/721—Fibre-reinforced materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/731—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined
    • B29C66/7311—Thermal properties
    • B29C66/73115—Melting point
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/731—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined
    • B29C66/7311—Thermal properties
    • B29C66/73117—Tg, i.e. glass transition temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/919—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/26—Sealing devices, e.g. packaging for pistons or pipe joints
    • B29L2031/265—Packings, Gaskets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/709—Articles shaped in a closed loop, e.g. conveyor belts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/709—Articles shaped in a closed loop, e.g. conveyor belts
    • B29L2031/7096—Rings or ring-like articles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/21—Circular sheet or circular blank
    • Y10T428/215—Seal, gasket, or packing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к способу получения уплотнительных колец большого диаметра (варианты). Способ формования уплотнительного кольца включает совместно экструдированный продольный слой первого полимера и продольный слой второго полимера, обладающего сварным швом повышенного качества и прочностью. Изгибают термопластичный стержень в округлую форму при нагреве и соединяют нагретые концы стержня сварным швом. Технический результат, обеспечиваемый использованием группой изобретений, заключается в том, чтобы повысить прочность сварного шва в целом, в том числе сварного шва первого полимерного слоя. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
В целом это изобретение относится к термопластическим уплотнениям, в частности к термопластическим уплотнениям большого диаметра, образованным с помощью полимеров, наполненных политетрафторэтиленом или другими наполнителями.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Различные отрасли промышленности все чаще обращаются к крупногабаритному оборудованию для удовлетворения нужд производственной деятельности. Поскольку индустрия создает крупногабаритное оборудование, ей требуются крупногабаритные компоненты, такие как уплотнители и уплотнительные кольца. Часто крупногабаритное оборудование расположено в суровой окружающей среде в отдаленных условиях, что увеличивает спрос на прочные и выносливые уплотнения. Например, поскольку нефтяная и газовая промышленности заинтересованы в глубоководном бурении, диапазон применяемого оборудования расширяется и, как следствие, увеличивается спрос на более прочные крупногабаритные изделия, которые могут уцелеть в агрессивных средах.
Наполненные политетрафторэтиленом полимеры весьма желательны для различного применения, такого как уплотнительные кольца крупного диаметра, опорные кольца или другие уплотнительные устройства (совместно именуемые в данном документе уплотнительными кольцами). Такие уплотнительные кольца большого диаметра часто применяют, например, в нефтяной и газовой промышленности. В настоящем документе словосочетание «большой диаметр» будет применяться для описания диаметра, составляющего по меньшей мере 600 мм. Такие уплотнительные кольца большого диаметра нельзя легко изготовить с помощью обычных способов формования, применяемых для небольших колец.
Один способ формирования колец большого диаметра такого типа описан в патенте США №2010/0116422 на имя Вайдесваран (Vaideeswaran) с соавторами под названием "Способ формования термопластических колец большого диаметра" ("Method of Forming Large Diameter Thermoplastic Seal"), выданном патентообладателю настоящей заявки, содержание которого включено в настоящий документ посредством ссылки. В соответствии с методом, описанным Вайдесвараном, уплотнительные кольца большого диаметра сформованы с помощью экструдированных термопластических стержней, которые сгибают в круглую форму, а затем сваривают друг с другом на концах с получением уплотнительного кольца.
Хотя материалы, наполненные политетрафторэтиленом, являются весьма желательными из-за своих характеристик износа и низкого коэффициента трения, но их зачастую трудно применять с типичными способами тепловой сварки. В частности, сварные части политетрафторэтиленового полимера часто обладают сниженным удлинением при разрыве по сравнению с ненаполненным полимером. Это делает такие наполненные политетрафторэтиленом материалы менее подходящими для применения, такого как уплотнительные кольца большого диаметра, опорные кольца или другие уплотнительные устройства, где желательное удлинение при разрыве составляет не менее 3%.
Таким образом, был бы желателен новый способ формования уплотнений большого диаметра с применением полимеров, наполненных политетрафторэтиленом или другими наполнителями.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предпочтительный вариант реализации настоящего изобретения относится к новой конструкции и способу получения уплотнительных колец большого диаметра, защитных колец или других уплотнительных устройств. Различные типы уплотнительных полимеров, хотя они обладают выгодными физическими характеристиками, затруднительно применять совместно со способами формования уплотнительных колец большого диаметра с применением тепловой сварки. Предпочтительные варианты реализации настоящего изобретения находят применение для совместно экструдированного "опорного" слоя полимера, обладающего сварным швом лучшего качества и и лучшей прочностью. Заявители обнаружили, что применение совместно экструдированного опорного полимера, соединенного с функциональным полимером, неожиданным образом повышает прочность сварного шва в целом, в том числе сварного шва функционального полимерного слоя.
Вышеизложенное коротко описывает характерные признаки и технические преимущества настоящего изобретения для того, чтобы лучше понять подробное описание изобретения, которое последует ниже. Далее в настоящем документе будут описаны дополнительные характерные признаки и преимущества настоящего изобретения. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что концепция и конкретные описанные варианты реализации настоящего изобретения легко можно применять в качестве основы для модификации или разработки других конструкций для достижения тех же целей настоящего изобретения. Кроме того, специалистам в данной области техники следует понимать, что такие эквивалентные конструкции не выходят за пределы сущности и объема настоящего изобретения, изложенных в прилагаемой формуле изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
При помощи ссылки на прилагаемые чертежи можно лучше понять настоящее изобретение, а его многочисленные признаки и преимущества становятся очевидны для специалистов в данной области техники.
На Фиг. 1 показано уплотнительное кольцо в соответствии с предпочтительным вариантом реализации настоящего изобретения.
На Фиг. 2 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее экструдированный термопластический стержень, содержащий два полимерных слоя в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения.
На Фиг. 3 представлена блок-схема, иллюстрирующая этапы способа получения уплотнительного кольца в соответствии с предпочтительными вариантами реализации настоящего изобретения.
На Фиг. 4А и 4В представлены схематические диаграммы, иллюстрирующие способ сварки концов термопластического стержня согнутого в круглую форму в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения.
На Фиг. 5 представлена иллюстрация устройства формования, известного из уровня техники, которое можно применять для получения уплотнительных колец в соответствии с предпочтительными вариантами реализации настоящего изобретения.
На Фиг. 6 показано уплотнительное кольцо в соответствии с предпочтительным вариантом реализации настоящего изобретения, в котором два термопластических стержня соединены с получением уплотнительного кольца с двумя сварными швами.
На Фиг. 7 показано уплотнительное кольцо в соответствии с другим предпочтительным вариантом реализации настоящего изобретения.
На Фиг. 8А показан сегмент уплотнительного кольца в соответствии с другим вариантом реализации настоящего изобретения, в котором уплотнительное кольцо имеет прямоугольное сечение.
На Фиг. 8В показан сегмент уплотнительного кольца в соответствии с другим вариантом реализации настоящего изобретения, в котором уплотнительное кольцо имеет полигональное сечение с 4 сторонами.
Не предполагается, что прилагаемые к настоящему документу чертежи выполнены в масштабе. На чертежах каждый идентичный или почти идентичный компонент, который проиллюстрирован на различных фигурах, обозначен тем же числом. Для наглядности не каждый компонент может быть помечен на каждом чертеже.
ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Несмотря на то, что наполненные полимерные материалы, такие как наполненные политетрафторэтиленом материалы, часто имеют весьма желательные характеристики, их может быть трудно применять в обычных способах тепловой сварки. В частности, свариваемый участок наполненного полимера, такого как наполненного политетрафторэтиленом полимера, часто обладает сниженным удлинением при разрыве по сравнению с ненаполненным полимером. Это делает такие наполненные политетрафторэтиленом материалы менее подходящими для такого применения, как уплотнительные кольца большого диаметра, опорные кольца или другие уплотнительные устройства, где желательное удлинение при разрыве составляет не менее 3%.
Заявители обнаружили, что применение совместно экструдированного опорного слоя ненаполненного полимера неожиданно повышает прочность сварного шва в целом, в том числе сварного шва наполненного политетрафторэтиленом полимерного слоя. Функциональный заполненный политетрафторэтиленом слой может быть ориентирован по направлению к внутренней части уплотнения (по внутреннему периметру к отверстию) или в направлении наружу (по внешнему периметру) в зависимости от того, где для конкретного применения как уплотнитель необходим функциональный политетрафторэтиленовый наполнитель. Во многих типичных применениях наполненный политетрафторэтиленом слой предпочтительно будет ориентирован на внутренней части уплотнения, как показано ниже на Фиг. 1.
Как показано на Фигурах 1 и 2, уплотнительное кольцо 100 может быть образовано из термопластического стержня 200. Предпочтительно термопластический стержень представляет собой экструдированный термопластический стержень, например, такой как стержень, экструдированный из расплава. Кроме того, стержень 200 может представлять собой прессованный стержень. Термопластический стержень 200 предпочтительно содержит по меньшей мере два совместно экструдированных термопластических полимера, при этом два полимера образуют первый продольный слой 102 и второй продольный слой 104, соединенные вместе сварным швом 106. В предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения по меньшей мере один слой содержит соединение, наполненное политетрафторэтиленом, такое как полиэфирэфиркетон, наполненный политетрафторэтиленом. Как обсуждалось выше, может быть очень трудно сваривать соединения, наполненные политетрафторэтиленом, такие как полиэфирэфиркетон, наполненный политетрафторэтиленом. Типичный шов из такого материала имеет удлинение при разрыве, составляющее менее 3% от значения, желаемого для многих применений уплотнительных колец. Заявители обнаружили, что путем совместной экструзии наполненного политетрафторэтиленом полимерного слоя с другим ненаполненным полимерным слоем, имеющим высокий предел прочности на разрыв сварного шва или удлинение при разрыве, можно улучшить прочность сварного шва в целом, в том числе сварного шва наполненного политетрафторэтиленом полимера.
На Фиг. 3 представлена блок-схема, иллюстрирующая этапы способа получения уплотнительного кольца в соответствии с предпочтительными вариантами реализации настоящего изобретения. Предпочтительный способ формования уплотнительного кольца включает на этапе 301 образование термопластического стержня посредством совместной экструзии функционального полимера, такого как наполненного политетрафторэтиленом (ПТФЭ) полимера и опорного полимера таким образом, что образованный термопластический стержень содержит по меньшей мере первый слой функционального полимера и второй слой ненаполненного полимера. Такой двухслойный экструдированный стержень схематически показан на Фиг. 2. После того как экструдированный стержень отрезают до требуемой длины (этап 302), стержень нагревают до температуры выше температуры перехода обоих полимерных слоев на этапе 303. На этапе 304 стержень изгибают в круглую форму. После того как стержень был изогнут с образованием кольца, первый и второй концы стержня нагревают до температуры выше температуры плавления обоих слоев на этапе 305. Расплавленные концы затем спрессовывают вместе с образованием сварного кольца на этапе 306. Предпочтительно концы соединены таким образом, что концы наполненного политетрафторэтиленом слоя соединены друг с другом и концы ненаполненного полимерного слоя соединены друг с другом; другими словами, так, чтобы наполненный политетрафторэтиленом полимер был приварен к наполненному политетрафторэтиленом полимеру, а ненаполненный полимер был приварен к ненаполненному полимеру. Наконец, на этапе 307 сваренное кольцо прокаливают для усиления сварного шва и соединения между совместно экструдированными слоями.
Термопластический стержень может быть любой желаемой формы. Например, стержень может быть выполнен в виде прямого стержня, имеющего прямоугольное поперечное сечение и два продольных слоя приблизительно равных размеров, как показано на Фиг. 2.
Кроме того, стержень может иметь круглое поперечное сечение или многоугольное поперечное сечение. В качестве примера многоугольного поперечного сечения, многоугольник может иметь четыре или более сторон. В качестве альтернативы нагрева и гибки экструдированный стержень может быть экструдирован в виде дуги, а концы дуги соединены для получения уплотнительного устройства. В другом альтернативном варианте реализации настоящего изобретения дуги можно вырезать из листов материала, например, экструдированных листов или прессованных формованных листов и концы дуг соединить.
Термопластический стержень может быть выполнен из двух или более слоев термопластического материала, таких как конструкционный полимер или высокоэффективной термопластический полимер. В предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения по меньшей мере один слой (также называемый в настоящем документе функциональным слоем) образован из термопластического материала, имеющего желаемую характеристику, но имеющего нежелательные для свариваемого материала физические характеристики. Например, термопластический материал, имеющий желаемую характеристику, может представлять собой композитный материал, образованный из матрицы термопластического материала и наполнителя. В конкретном примере наполнитель представляет собой твердый смазочный материал. В другом примере наполнитель содержит фторполимер. В другом примере наполнитель содержит комбинацию твердого смазывающего материала и фторполимера. В варианте реализации настоящего изобретения композиционный материал содержит поликетоновую матрицу, например полиэфирэфиркетон, с политетрафторэтиленом в качестве наполнителя. Как описано ниже, другие твердые смазочные материалы также можно применять в качестве наполнителей.
Хотя большая часть обсуждения из настоящего документа направлена на наполненные политетрафторэтиленом полимеры, варианты реализации настоящего изобретения также можно применять с другими различными типами наполненных полимеров, которые обладают пониженным пределом прочности на разрыв у сварного шва или удлинения сварного шва при разрыве. В предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения можно применять наполнители, отличные от политетрафторэтилена в соответствии с настоящим изобретением. Например, применяемый наполнитель может содержать другой твердый смазочный материал, керамический или минеральный наполнитель, полимерный наполнитель, волоконный наполнитель, наполнитель в виде частиц металла или соли или любую их комбинацию. Примеры твердых смазочных материалов, за исключением политетрафторэтилена, которые можно применять, включают дисульфид молибдена, дисульфид вольфрама, графит, графен, вспененный графит, нитрид бора, тальк, фторид кальция, фторид церия или любую их комбинацию. Примерный керамический или минеральный наполнитель может включать окись алюминия, окись кремния, диоксид титана, фторид кальция, нитрид бора, слюду, волластонит, карбид кремния, нитрид кремния, диоксид циркония, сажу, пигменты или любую их комбинацию. Примерный полимерный наполнитель может включать полиимид, жидкокристаллические полимеры, такой как полиэфир Ekonol®, полибензимидазол, политетрафторэтилен, любой из термопластических полимеров, перечисленных выше, или любую их комбинацию. Примерный волоконный наполнитель может включать нейлоновые волокна, стекловолокно, углеродные волокна, полиакрилонитрильные волокна, полиарамидные волокна, волокна из политетрафторэтилена, базальтовые волокна, графитовые волокна, керамические волокна или любую их комбинацию. Примерный металлический наполнитель может включать бронзу, медь, нержавеющую сталь или любую их комбинацию. Примерный солевой наполнитель может включать сульфат, сульфид, фосфат или любую их комбинацию.
В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения в качестве матрицы термопластического материала (наполненный материал) могут служить другие виды термопластических материалов, в том числе полимеры, такие как поликетон, полиарамид, термопластический полиимид, полиэфиримид, полифениленсульфид, полиэфирсульфон, полисульфон, полифениленсульфон, полиамидоимид, полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы, термопластический фторполимер, полиамид, полибензимидазол, жидкокристаллический полимер или любая их комбинация. В примере термопластический материал включает поликетон, полиарамид, полиимид, полиэфиримид, полиамидоимид, полифениленсульфид, полифениленсульфон, фторполимер, полибензимидазол, их производные или их комбинации. В конкретном примере термопластический материал включает полимер, такой как поликетон, термопластический полиимид, полиэфиримид, полифениленсульфид, полиэфирсульфон, полисульфон, полиамидоимид, их производное или их комбинации. В другом примере термопластический материал включает поликетон, в том числе полиарилэфирэфиркетон, как обсуждалось выше, полиэфиркетон, полиэфиркетон кетон, полиэфиркетон эфиркетон кетон, их производное или их комбинации. Примерный термопластический материал может также включать ароматические полиэфирные полимеры, такие как те, которые доступны под торговыми названиями XYDAR® (Amoco), VECTRA® (Hoechst Celanese), SUMIKOSUPER™ или EKONOL™ (Sumitomo Chemical), DuPont HX™ или DuPont ZENITE™ (E.I. DuPont de Nemours), RODRUN™ (Unitika), GRANLAR™ (Grandmont) или любую их комбинацию. В качестве дополнительного примера термопластический полимер может быть полиэтиленом сверхвысокой молекулярной массы. В этом процессе можно применять полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы, несмотря на то, что его температура перехода составляет примерно -160°С.
В других вариантах реализации настоящего изобретения термопластический материал может включать термопластические фторполимеры, такие как фторированный этилен-пропилен (FEP), политетрафторэтилен (ПТФЭ), поливинилиденфторид (ПВДФ), перфторалкокси (ПФА), терполимер тетрафторэтилена, гексафторпропилена и винилиденфторида (THV), полихлортрифторэтилен (ПХТФЭ), сополимер этилена и тетрафторэтилена (ETFE), сополимер этилена и хлортрифторэтилена (ECTFE) или любую их комбинацию. В некоторых случаях ненаполненный полимер, например, такой как политетрафторэтилен (отдельно), имеющий желаемые характеристики, также можно применять в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения.
Применяя конкретный пример, описанный выше, уплотнительное кольцо, образованное из наполненного политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетона, имеет очень желательные характеристики, в том числе желательные характеристики износа и низкий коэффициент трения. К сожалению, уплотнительное кольцо, образованное с помощью сварки наполненного политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетонового стержня, как описано выше, также обладает нежелательными физическими характеристиками. В частности, сваренный наполненный политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетон обладает удлинением при разрыве менее 3%, что нежелательно для уплотнительного кольца большого диаметра. Варианты реализации настоящего изобретения обеспечивают законченное уплотнительное кольцо, в котором можно сохранить желательные свойства наполненного политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетона, в то время как нежелательную характеристику, а именно удлинение при разрыве, можно улучшить. Заявители обнаружили, что сочетание слоя наполненного политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетона с совместно экструдированным "опорным" слоем полимера, имеющего более желательные характеристики, такие как удлинение при разрыве или предел прочности на разрыв (при растяжении), неожиданно улучшает прочность сварного шва в целом, в том числе сварного шва слоя полимера, наполненного политетрафторэтиленом.
"Опорный" полимер в соответствии с настоящим изобретением может представлять собой любой термопластический материал, имеющий желательные физические характеристики, такие как удлинение при разрыве или предел прочности на разрыв, достаточные для компенсации недостатков (нежелательных характеристик) функционального полимерного слоя. Любой из термопластических материалов, описанных выше, пригодный для применения в качестве матрицы термопластического материала (заполненного материала), также можно применять в качестве опорного полимера. В некоторых предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения материал, применяемый для опорного полимера, представляет собой тот же материал, который применяют в качестве матрицы термопластического материала (заполненный материал) в функциональном слое. Например, в предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения наполненный политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетон можно применять для функционального слоя, в то время как незаполненный полиэфирэфиркетон можно совместно экструдировать в качестве опорного слоя. Предпочтительно опорный полимер и термопластический материал матрицы будут иметь одинаковые температуру перехода и температуру плавления.
Предпочтительно термопластический стержень образован путем совместной экструзии двух или более слоев термопластического материала. Совместная экструзия является хорошо известным в предыдущем уровне техники способом, в котором два или более полимера экструдированы и соединены вместе в непрерывный профиль. В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения два или более слоя экструдированы из расплава. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения, в качестве альтернативы нагрева и гибки, слои могут быть экструдированы в форме дуги с помощью регулирования относительных скоростей и объема экструдируемых материалов. Предпочтительно два слоя поддерживают равномерную толщину в процессе экструзии. В варианте реализации настоящего изобретения, показанном на фиг. 2, эти два слоя имеют, по существу, одинаковую толщину, хотя можно применять различные толщины слоев в зависимости от механических свойств слоев и желаемой функциональной характеристики готового уплотнительного кольца. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения термопластический стержень можно получать с помощью других подходящих известных процессов, таких как компрессионное формование, хотя, если применяют другие способы, могут быть необходимы дополнительные этапы нагревания или отжига, описанные ниже, для формирования требуемой степени прочности связи между слоями стержня.
В качестве примера толщина поперечного сечения в экструдированном стержне, которая становится радиальной толщиной после выгибания, может быть меньше, чем 1/5 или 20% от наружного диаметра окружности, определенной дугой изогнутого экструдированного стержня. Например, наружный диаметр окружности, включая дугу, определенную изогнутым стержнем, может быть по крайней мере в 5 раз больше радиальной толщины стержня, например по меньшей мере в 10 раз больше радиальной толщины или даже по меньшей мере в 20 раз больше радиальной толщины. В конкретном варианте реализации настоящего изобретения радиальная толщина составляет по меньшей мере 1 дюйм, например по меньшей мере 2 дюйма.
Поперечное сечение экструдированного стержня может быть в форме круга или в форме многоугольника. В частности, многоугольник может иметь по меньшей мере три стороны, например по меньшей мере четыре стороны. В качестве примера многоугольник представляет в поперечном сечении четырехугольник, такой как прямоугольник или квадрат. В конкретном примере площадь поперечного сечения стержня составляет по меньшей мере 1 кв. дюйм, например по меньшей мере 2 кв. дюйма, или даже по меньшей мере 3 кв. дюйма. Кроме того, в некоторых вариантах реализации настоящего изобретения область поперечного сечения может составлять не больше чем 50 кв. дюймов.
Поскольку процесс экструзии обеспечивает непрерывную длину материала, экструдированный стержень должен быть отрезан до необходимой длины. Фактическая длина стержня будет зависеть от желаемого диаметра уплотнительного кольца, которое будет образовано после гибки и сварки стержня. В предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения уплотнительные кольца, как описано в настоящем документе, будут иметь окружность по меньшей мере 0,62 метра, например по меньшей мере 1,0 метра, по меньшей мере 1,5 метра, по меньшей мере 2,0 метра, по меньшей мере 4,1 метра, по меньшей мере 4,5 метра или даже по меньшей мере 4,8 метра.
После того, как термопластический стержень требуемого состава и длины была образован, стержень нужно сформировать в уплотнительное кольцо. Это может быть достигнуто путем сначала нагрева стержня до температуры выше температуры стеклования всех полимерных слоев таким образом, что стержень может быть легко изогнут в круглую форму. Например, экструдированный полиэфирэфиркетон имеет температуру стеклования примерно 143°С и температуру плавления приблизительно 343°С. Политетрафторэтиленовый наполнитель имеет сравнимые температуры стеклования и плавления, примерно 130°С (температура стеклования) и 327°С (температура плавления). Композит из полиэфирэфиркетона и политетрафторэтилена легче сформировать в желаемую форму при температуре выше температуры перехода обоих компонентов и ниже фактической точки плавления любого из этих материалов. В целом гибкость экструдированного стержня будет увеличиваться при увеличении температуры. В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения термопластический стержень (в том числе наполненный политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетоновый слой и опорный слой из ненаполненного полиэфирэфиркетона) нагревают приблизительно до 310°С для обеспечения максимальной гибкости. Квалифицированному специалисту в данной области техники будет очевидно, что на этапе гибки в целом нежелательно нагревать стержень выше температуры плавления любого из материалов.
В предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения термопластический опорный материал и матрица функционального слоя включают термопластический материал, имеющий температуру стеклования более 100°С, например, по меньшей мере 125°С или даже по меньшей мере 145°С. Одним из исключений является полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы, который имеет температуру стеклования, составляющую -160°С, и температуру плавления 135°С. Тепловой индекс термопластического материала может находиться в диапазоне от 0,60 до 0,999. Тепловой индекс представляет собой отношение температуры, до которой материал нагревают, деленной на температуру плавления. В другом примере индекс тепла может находиться в диапазоне от 0,70 до 0,999, такой как в диапазоне от 0,8 до 0,999, или даже в диапазоне от 0,9 до 0,99.
После того, как термопластический стержень из функционального и опорного материала был нагрет до точки, где он становится достаточно гибким, ему можно придать круглую форму, например, с помощью формовочной машины, как описано в патенте США №2010/0116422. На Фиг. 5 показана подходящая формовочная машина 500 для гибки термопластического стержня в круглую форму в соответствии с вариантами реализации настоящего изобретения. Формовочная машина 500 содержит круговую форму 502, которая поворачивается вокруг оси 503. Вокруг периметра круговой формы 502 предусмотрен паз 504 для зацепления изделия 506. В частности, изделие 506 может быть зажато в паз зажимом 508. Кроме того, формовочная машина 500 может содержать набор роликов 510, распределенных по периметру круговой формы 502. Ось ролика 510 может быть прикреплена к каткам, который движутся по дорожкам 512 или к направляющим стержням. Соответственно, ролики 510 могут контактировать с круговой формой 502 или могут быть высвобождены и отодвинуты от круговой формы 502.
При применении зажим 508 закрепляет изделие 506 к круговой форме 502. Круговая форма 502 вращается и зажим 508 вращается вместе с круговой формой 502, протягивая изделие 506 по периметру круговой формы 502 и в паз 504. Поскольку зажим 508 движется мимо ролика 510, ролик 510 контактирует с изделием 506 и круговой формой 502, применяя радиальное усилие к изделию 506. Соответственно, изделие 506 формуется в виде дугообразной конструкции, которую можно применять для получения уплотнительного кольца. В другом примере круговую форму 502 можно нагреть для передачи тепла изделию 506. В другом примере гибку можно выполнять в нагретой среде, такой как печь.
После того, как сформирована надлежащая форма, изогнутый экструдированный стержень можно охладить. Например, изогнутый экструдированный стержень можно охлаждать до температуры ниже температуры стеклования. В частности, изогнутый экструдированный стержень можно оставлять охлаждаться до температуры, близкой к комнатной температуре. В качестве примера изогнутый стержень охлаждают с помощью принудительной конвекции. Впоследствии изогнутый стержень можно вынимать из круговой формы.
В процессе подготовки концов стержня к соединению стержень можно необязательно высушить. Например, стержень можно нагреть до температуры, превышающей 100°С. В конкретном примере стержень можно нагреть до температуры по меньшей мере около 110°С, например по меньшей мере 130°С или даже по меньшей мере примерно 145°С в течение не менее одного часа, например по меньшей мере два часа или даже три часа или больше. Кроме того, стержень можно удалять из формы в горячем состоянии, но ниже его температуры стеклования. В то время как стержень находится в горячем состоянии, концы можно соединять, например, с помощью описанного ниже способа сварки расплавлением, что служит для поддержания стержня в сухом состоянии без дополнительного этапа сушки.
После того, как стержень изогнули в требуемую круговую форму, концы экструдированного стержня можно сваривать сплавлением торцов стержня и их совместным спрессовыванием для образования кольца. В качестве примера концы расплавляют с применением источника тепла. Например, источником тепла может служить контактный источник тепла, при этом оба конца приведены в контакт с источником тепла и расплавляются с помощью кондуктивного теплообмена. В качестве примера контактный источник тепла контакта представляет собой плоскую нагретую пластину. В другом примере источником тепла может служить бесконтактный источник тепла, такой как излучающий источник тепла или конвективный источник тепла. В качестве альтернативы концы можно соединять с помощью способов, таких как радиочастотные способы, в том числе микроволновые способы, индуктивные способы, лазерные способы или любые их комбинации. В конкретном примере концы стержня соединяют с помощью сварки горячим расплавом. Например, сварка горячим расплавом может включать применение источника тепла к концам стержня для того, чтобы расплавить части стержня, ближайшие к месту плавления, сжимая концы вместе. В таком примере концы стержня плавятся без плавления всего стержня.
Температура источника тепла будет зависеть от термопластических материалов, из которых состоит стержень. В качестве примера термопластический материал имеет температуру плавления по меньшей мере 250°С. Например, термопластический материал может иметь температуру плавления по меньшей мере 300°С, например по меньшей мере 320°С. В примере выше экструдированный полиэфирэфиркетон имеет температуру плавления около 343°С, в то время как политетрафторэтиленовый наполнитель имеет температуру плавления около 327°С. В предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения концы термопластического стержня, имеющего слои полиэфирэфиркетона и наполненного политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетона, можно нагревать до температуры выше 343°С, но ниже температуры, при которой любой из этих материалов будет разрушаться. Например, в эксперименте заявители обнаружили, что сваренный полиэфирэфиркетон имеет более высокое удлинение при разрыве, когда концы нагревают до температуры около 420°С. Более низкая температура (примерно 385°С), как представляется, слишком мала, чтобы вызвать необходимую связь, в то время как более высокая температура (около 445°С) может привести к разрушению образца.
На Фиг. 4А и 4В показаны концы изогнутого стержня, приближающиеся друг к другу, а затем сжатые вместе. Когда расплавленные концы сжимают вместе, они образуют сварной шов 404, который соединяет два конца стержня. В некоторых предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения уплотнительное кольцо в соответствии с настоящим изобретением может включать более одного сварного шва, например два сварных шва или даже три или более сварных шва. На Фиг. 6 показано уплотнительное кольцо в соответствии с предпочтительным вариантом реализации настоящего изобретения, в котором два термопластических стержня соединены с получением уплотнительного кольца с двумя сварными швами. В случае, когда соединяют вместе несколько стержней, предпочтительно соединять концы стержней так, как описано выше, когда опорный полимер соединяют с опорным полимером, а функциональный полимер - с функциональным полимером.
Кроме того, сварку или соединение дуг или частей можно применять для составления круглых, овальных, многоугольных уплотнений или уплотнений сложной формы.
Например, уплотнение может иметь многоугольную форму, такую как треугольник, квадрат, прямоугольник, пятиугольник, шестиугольник, семиугольник, восьмиугольник или любые их комбинации. Многоугольник может иметь по меньшей мере четыре стороны, например по меньшей мере 6 сторон, по меньшей мере 8 сторон или даже по меньшей мере 10 сторон. В другом примере сложная форма может быть фигурой в форме восьмерки, неправильными многоугольниками или другими сложными формами. В частности, формы могут быть закрытыми. В качестве альтернативы, формы могут быть открытыми, имеющими один или несколько разрывов на своем протяжении.
Приводимый в качестве примера способ сварки также можно применять для сварки дуг из экструдированных или прессованных термопластиков, которые вырезаны из пластины для создания сварного кольца с желаемыми свойствами после отжига. Хотя в настоящем документе применяют сварку для того, чтобы отдельно обозначить способ, в котором нагревают концы стержней и сжимают концы вместе, для соединения концов стержней можно применять и другие способы соединения. Например, другие соединяющие способы могут включать литье под давлением для соединения концов, ультразвуковой способ, способ индукционного нагрева или способы, связанные с излучением, такие как лазерный или микроволновой способы. Соединение между примыкающими друг к другу концами, образованное с помощью любого такого способа, будет упоминаться в настоящем документе как "сварной шов".
Когда концы экструдированного стержня, содержащего два или более слоя термопластического материала, соединены вместе, концы предпочтительно соединены таким образом, что один конец каждого из слоев присоединяется к другому концу такого же слоя, как показано на Фиг. 4А и 4В. Другими словами, на примере выше, полиэфирэфиркетоновый слой 102 будет приварен к другому концу полиэфирэфиркетонового слоя 102', в то время как концы наполненного политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетона 104 и 104' также будут сварены вместе. В целом это позволяет желательному материалу, в этом примере не наполненному полиэфирэфиркетону, механически иметь самый крепкий сварной шов 106.
Предпочтительно слоистый стержень изогнут в круглую форму, при этом один слой образует внутренний периметр кольца, а другой полимерный слой образует внешний периметр кольца, как показано на Фиг. 1. В других вариантах реализации настоящего изобретения слоистый стержень можно изогнуть так, что один слой образует одну поверхность полученного кольца, в то время как другой слой образует другую поверхность, как показано на Фиг. 6. Специалистом в данной области техники будет понятно, что желательная окончательная форма кольца будет определена конкретным применением кольца, особенно применением функционального слоя кольца. Во многих случаях будет желательно, чтобы функциональный слой, такой как слой наполненного политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетона, был ориентирован по направлению к внутренней стороне кольца (в направлении отверстия), с опорным слоем, ориентированным в направлении внешнего периметра кольца, как показано на Фиг. 1.
После того, как концы стержня были соединены с помощью сварки, экструдированный стержень образует сварное кольцо. Желательно сварное кольцо затем подвергнуть отжигу путем нагрева кольца до температуры большей, чем температура стеклования термопластических материалов. При нагревании таким образом сварного кольца, полимерный материал предпочтительно диффундирует через сварной шов, тем самым способствуя переплетению цепей макромолекул в зоне сварного шва и приводит к более высоким значениям растяжения на разрыв.
В частности, температура отжига может быть по меньшей мере в 1,2 раза больше температуры стеклования, по меньшей мере одного полимерного компонента одного или обоих слоев, например по меньшей мере в 1,5 раза больше или даже по меньшей мере в 1,7 раз больше температуры стеклования, при условии, что температура не превышает температуру плавления. В то время как более высокие температуры уменьшают время при температуре отжига, необходимое для достижения оптимальной адгезии, температура должна быть ниже температуры течения для материала слоев, чтобы избежать деформации сварного кольца.
Сварные кольцо предпочтительно выдерживают при температуре отжига в течение периода времени, достаточного для того, чтобы по меньшей мере один компонент слоя частично диффундировал в смежный слой. Количество времени и температуру на этапе отжига, необходимые для достижения желаемых результатов или максимальной адгезии шва, можно определить путем простой проверки; они будут зависеть от факторов, очевидных для специалистов в данной области техники, таких как толщина каждого слоя и конкретные составы слоев. В целом, более толстые слои и более высокомолекулярные компоненты потребует более длительного времени или более высоких температур.
Например, сварное кольцо можно отжигать при температуре выше температуры стеклования экструдированного термопластического материала в течение периода не менее двух часов, такого как по меньшей мере четырех часов или даже по меньшей мере шести часов. В конкретном примере сварное кольцо можно отжигать, например, при температуре выше 100°С, такой как температура выше 120°С, в течение не менее одного часа, например, по меньшей мере двух часов. Температуру можно поднимать до температуры отжига со скоростью в диапазоне от 5°С в час до 15°С в час, такой как от 8°С в час до 12°С в час. После того, как температура отжига будет достигнута, температуру можно поддерживать в течение периода не менее двух часов, такого как по меньшей мере четырех часов, по меньшей мере шести часов или даже восьми часов или более. Затем кольцо можно охлаждать с контролируемой скоростью, такой как со скоростью в диапазоне от 5°С в час до 15°С в час, такой как в диапазоне от 8°С в час до 12°С в час, до температура ниже, чем температура стеклования. Сварному кольцу можно затем дать остыть до комнатной температуры. В качестве примера кольцо можно оставлять в печи, когда печь выключена, до тех пор, пока не будет достигнута комнатная температура.
Отжиг сваренного кольца служит не только укреплению сварного шва, соединяющего концы термопластического стержня вместе, это также укрепляет связь между совместно экструдированными слоями. Заявители обнаружили, что связь между слоями также значительно улучшает сварные характеристики шва, такие как предел прочности на разрыв и удлинение при разрыве. Заявители полагают, что связь между несущим слоем и функциональным слоем служит для изоляции надрывов или дефектов, возникающих от растяжения сваренного функционального слоя, таким образом предотвращая надрывы слабых мест сварного шва от распространения в большом масштабе. Таким образом, удлинение при разрыве для более слабого функционального слоя может быть улучшено, предпочтительно до значения выше 3%. Например, удлинение при разрыве сварного шва, может быть по меньшей мере 5%, по меньшей мере 10%, по меньшей мере 20% или даже по меньшей мере 30%.
Предпочтительно сварной шов функционального материала и связанного опорного материала также имеет предел прочности на разрыв по меньшей мере 3100 фунт на 1 кв. дюйм (psi), например по меньшей мере 10000 фунт на 1 кв. дюйм или даже по меньшей мере 15000 фунт на 1 кв. дюйм. Кроме того, сварной шов функционального материала и связанного опорного материала предпочтительно имеет модуль упругости при растяжении по меньшей мере 100 тысяч фунтов на 1 кв. дюйм (ksi), например по меньшей мере 750 тысяч фунтов на 1 кв. дюйм или даже по меньшей мере 850 тысяч фунтов на 1 кв. дюйм.
Кроме того, заявители полагают, что наличие связанного опорного слоя позволяет уплотнительному кольцу функционировать, даже если функциональный полимерный слой поврежден. Это происходит потому, что опорный слой будет продолжать удерживать функциональный слой в надлежащем положении. Таким образом, если надрывы или разрывы возникают в функциональном слое, то при условии, что опорный слой остается неповрежденным, функциональный слой будет оставаться на месте, и уплотнительное кольцо будет продолжать функционировать.
Таким образом, заявители обнаружили, что связь между слоями является существенным фактором в выборе опорного полимера. В предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения опорный материал и материал матрицы будут одинаковыми. Это обеспечивает максимальную диффузию через линию раздела (как через линию раздела сварного шва, так и через линию раздела слоев). Там, где применяют различные материалы, желательно, чтобы поверхностное натяжение расплавляемых полимеров было достаточно схожим, чтобы обеспечить смачивание на стыке и адгезию прилегающих слоев. Кроме того, полимеры, имеющие аналогичные параметры полярности и растворимости в целом демонстрируют более высокую степень диффузии и таким образом большую силу сцепления. В целом, полимеры с более высокой молекулярной массой будут показывать большую силу сцепления, но потребуют большей продолжительности отжига.
Хотя большая часть обсуждения в настоящем документе направлена на применение экструдированного стержня, можно применять другие способы формования соответствующего термопластического стержня, в том числе компрессионное формование или резка одного или нескольких дуг из формованного полимерного листа. Кроме того, хотя большая часть настоящего обсуждения направлена на применение термопластического стержня, имеющего два различных слоя, в некоторых предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения можно применять три или более слоев. Например, в одном предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения можно применять три слоя, два функциональных слоя, между которыми находится один опорный слой.
Кроме того, в то время как способы, описанные в настоящем документе в целом описаны со ссылкой на уплотнительные кольца, образованные из одного изогнутого стержня, способы можно применить к уплотнительным кольцам, образованным из более чем одного термопластического стержня, например из 2, 3, 4 или более экструдированных стержней. Например, на Фиг. 7 изображено уплотнительное кольцо в соответствии с другим предпочтительным вариантом реализации настоящего изобретения, образованное из двух отдельных стержней 808, 809 и в том числе из двух отдельных сварных швов 706, 707.
На Фиг. 8А и 8В изображены дополнительные варианты реализации настоящего изобретения, в которых опорный слой представляет собой центральную часть, полностью окруженную функциональным слоем. В этих вариантах реализации настоящего изобретения стержень можно формовать с помощью кольцевой экструзии таким образом, что внешняя поверхность стержня состоит из функционального слоя 802 (например, слой из наполненного политетрафторэтиленом полиэфирэфиркетона), в то время как сердцевина стержня выполнена из опорного материала 804 (например, из ненаполненного полиэфирэфиркетона). После того, как стержень изогнут в круглую форму и сварен, как описано выше, функциональный слой 802 будет полностью окружать внутреннюю сердцевину из опорного материала 804. Как и в случае с термопластическими стержнями, описанными выше, экструдированные стержни, изображенные в вариантах реализации настоящего изобретения на Фиг. 8А и 8В, могут иметь любое желаемое поперечное сечение, в том числе круглое поперечное сечение, как изображено на Фиг. 8А, прямоугольное поперечное сечение, как изображено на Фиг. 8В, или многоугольное поперечное сечение, имеющие 3 или более сторон.
Изобретение имеет широкую применимость и может обеспечить множество преимуществ, как описано и показано в примерах выше. Варианты реализации настоящего изобретения будут сильно варьироваться в зависимости от конкретного применения, и не каждый вариант реализации настоящего изобретения обеспечит все преимущества и будет соответствовать всем целям, которые могут быть достижимы в настоящем изобретении. Следует отметить, что требуются не все из действия, описанных выше в общем описании либо в примерах, часть определенных действий может не потребоваться, и такая часть или дополнительные действия могут быть выполнены в дополнение к тем, которые описаны. Более того, порядок, в котором перечислены виды деятельности, необязательно является порядком, в котором они выполняются.
В приведенном выше описании концепции были описаны со ссылкой на конкретные варианты реализации настоящего изобретения. Тем не менее, специалистам в данной области техники будет очевидно, что различные модификации и изменения могут быть сделаны без отступления от объема настоящего изобретения, как изложено ниже в формуле изобретения. Соответственно, описание и чертежи следует рассматривать в иллюстративном и не ограничительном смысле, и все такие модификации должны быть включены в объем настоящего изобретения. После прочтения описания специалисты в данной области техники поймут, что для ясности определенные признаки, описанные в настоящем документе в контексте отдельных вариантов реализации настоящего изобретения, также могут быть представлены в комбинации в одном варианте реализации настоящего изобретения. И наоборот, различные признаки, которые для краткости описаны в контексте одного варианта реализации настоящего изобретения, могут также быть представлены отдельно или в любой более широкой комбинации. Кроме того, ссылки на значения, указанные в диапазонах, включают все и каждое значение в этом диапазоне.
При использовании в настоящем документе термины "содержит", "содержащий", "включает", "включающий", "имеет", "имеющий" или любые другие их вариации предназначены для неисключающего включения. Например, процесс, способ, изделие или устройство, которые содержат список признаков, не обязательно ограничены только этими признаками, но могут включать другие признаки, которые конкретно не перечислены или не присущи такому процессу, способу, изделию или устройству. Кроме того, если специально не указано иное, "или" относится к включающему "или", а не к исключающему "или". Например, условие "А или В" удовлетворяет одному из следующих условий: А является истинным (или присутствует) и В является ложным (или не присутствует), А является ложным (или не присутствует) и В является истинным (или присутствует), и оба А и В являются истинными (или присутствуют). Кроме того, для описания элементов и компонентов, описанных в настоящем документе, используется единственное число. Это сделано только для удобства и общего представления об объеме настоящего изобретения. Это описание подразумевает один или по меньшей мере один, а также форма единственного числа также включает форму множественного числа, если не очевидно, что имеется в виду иное.
Преимущества, другие достоинства, а также решения задач были описаны выше в связи с конкретными вариантами реализации настоящего изобретения. Однако преимущества, достоинства, решения задач и любой признак(признаки), которые могут вызывать появление или сделать более явным любое преимущество, достоинство или решение задачи, не должны быть истолкованы как критически важные, неотъемлемые или основные признаки любого или всех пунктов формулы.
Несмотря на то, что настоящее изобретение и его преимущества были подробно описаны, следует понимать, что различные изменения, замены и изменения могут быть сделаны в вариантах осуществления, описанных в данном документе, не отступая от сущности и объема изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения. Кроме того, объем настоящей заявки не предназначен для того, чтобы быть ограниченным конкретными вариантами осуществления способа, устройства, получения, состава вещества, средства, способа и этапов, описанных в данном описании. Специалистам в данной области техники будет понятно из описания настоящего изобретения, что в соответствии с настоящим изобретением могут быть использованы способы, устройства, получение, составы вещества, средства, методы или этапы, существующие в настоящее время или разработанные позднее, которые выполняют, по существу, ту же самую функцию или достигают, по существу, такого же результата, что и соответствующие варианты осуществления, описанные в настоящем документе. Соответственно, прилагаемая формула изобретения включают в объем своих притязаний такие способы, устройства, получение, составы веществ, средства, методы или этапы.

Claims (24)

1. Способ формования уплотнительного кольца, включающий:
формование термопластического стержня из, по меньшей мере, продольного слоя первого полимера и продольного слоя второго полимера, при этом экструдированный стержень имеет первый и второй концы;
нагревание термопластического стержня до первой температуры, которая выше температуры стеклования первого и второго полимеров;
изгибание термопластического стержня в округлую структуру при поддержании температуры по крайней мере при первой температуре;
нагревание первого и второго концов экструдированного стержня до температуры выше температуры плавления первого и второго полимеров; и
сведение вместе нагретых первого и второго концов экструдированного стержня с получением сварного шва, соединяющего концы вместе.
2. Способ по п. 1, в котором первое механическое свойство выбирают из группы, состоящей из удлинения при разрыве, предела прочности на разрыв или модуля упругости при растяжении.
3. Способ по п. 1, в котором сведение вместе нагретых первого и второго концов экструдированного стержня с получением сварного шва включает сведение вместе нагретых первого и второго концов термопластического стержня с получением сварного шва, соединяющего концы таким образом, чтобы первый и второй концы слоя первого полимера были соединены и первый и второй концы слоя второго полимера были соединены.
4. Способ по п. 1, в котором первый полимер включает наполненный полимер, образованный из полимерной матрицы и наполнителя.
5. Способ по п. 1, в котором первый полимер включает наполненный политетрафторэтиленом (ПТФЭ) полимер, образованный из полимерной матрицы и ПТФЭ наполнителя.
6. Способ по п. 1, в котором второй полимер содержит ненаполненный полимер.
7. Способ по п. 1, в котором термопластический стержень получают путем совместной экструзии первого полимера и второго полимера.
8. Способ по п. 1, в котором термопластический стержень получают путем компрессионного формования.
9. Способ формования уплотнительного кольца, включающий:
формование термопластического стержня путем совместной экструзии наполненного политетрафторэтиленом (ПТФЭ) полимера и ненаполненного полимера таким образом, что образованный термопластический стержень содержит по меньшей мере первый слой наполненного политетрафторэтиленом полимера и второй слой ненаполненного полимера, при этом термопластический стержень имеет первый и второй концы;
нагревание термопластического стержня до температуры выше температуры стеклования наполненного политетрафторэтиленом полимера и ненаполненного полимера;
изгибание термопластического стержня в округлую структуру при поддержании температуры выше температуры стеклования;
сведение вместе нагретых первого и второго концов термопластического стержня с получением сварного шва, соединяющего концы вместе, при этом первый и второй концы слоя наполненного политетрафторэтиленом полимера соединены и первый и второй концы слоя ненаполненного полимера соединены.
10. Способ по любому из пп. 1 и 9, в котором сварной шов, соединяющий вместе концы термопластического стержня, имеет удлинение при разрыве по меньшей мере 3%.
11. Способ по любому из пп. 1 и 9, в котором сварной шов, соединяющий вместе концы термопластического стержня, имеет удлинение при разрыве по меньшей мере 5%.
12. Способ по любому из пп. 1 и 9, в котором сварной шов, соединяющий вместе концы термопластического стержня, имеет удлинение при разрыве большее, чем удлинение при разрыве сваренного наполненного политетрафторэтиленом полимера.
13. Способ по любому из пп. 1 и 9, дополнительно включающий отжиг соединенных концов путем доведения температуры соединенных концов до температуры выше, чем температура стеклования для первого и второго слоев, и выдерживание соединенных концов при этой температуре в течение периода времени, составляющего по меньшей мере 2 часа, и охлаждение уплотнительного кольца.
14. Способ по любому из пп. 1 и 9, в котором гибка термопластического стержня в круглую форму включает гибку термопластического стержня в круглую форму так, чтобы один слой полимера образовал внутренний периметр круглой формы, а другой полимерный слой образовал внешний периметр круглой формы.
15. Уплотнительное кольцо, образованное способом по любому из пп. 1-14.
RU2014149249A 2012-05-23 2013-05-23 Способ формования термопластических уплотнителей большого диаметра RU2614275C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261650962P 2012-05-23 2012-05-23
US61/650,962 2012-05-23
PCT/US2013/042435 WO2013177403A1 (en) 2012-05-23 2013-05-23 Method of forming large diameter thermoplastic seal

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014149249A RU2014149249A (ru) 2016-07-10
RU2614275C2 true RU2614275C2 (ru) 2017-03-24

Family

ID=49624343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014149249A RU2614275C2 (ru) 2012-05-23 2013-05-23 Способ формования термопластических уплотнителей большого диаметра

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10093069B2 (ru)
EP (1) EP2852488B1 (ru)
JP (1) JP2015520052A (ru)
CN (2) CN108943731A (ru)
BR (1) BR112014028102A2 (ru)
DK (1) DK2852488T3 (ru)
IN (1) IN2014DN10838A (ru)
RU (1) RU2614275C2 (ru)
WO (1) WO2013177403A1 (ru)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2481372C2 (ru) 2008-11-07 2013-05-10 Сэнт-Гобэн Перформанс Пластикс Корпорейшн Способ формования уплотнительного кольца (варианты)
BRPI0921601B1 (pt) 2008-11-07 2019-06-04 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Vedante termoplástico de grande diâmetro
CN104619511A (zh) * 2012-09-14 2015-05-13 富士胶片株式会社 圆筒状印刷原版及其制造方法、以及圆筒状印刷版及其制版方法
JP2016205530A (ja) * 2015-04-23 2016-12-08 東京瓦斯株式会社 複合ガスケット
CN110392715A (zh) * 2017-03-10 2019-10-29 塞拉尼斯销售德国有限公司 聚酯聚合物组合物
GB2568225A (en) * 2017-09-25 2019-05-15 Bowman Int Ltd Seal
CN108458182A (zh) * 2018-04-23 2018-08-28 上海冀晟能源科技有限公司 耐高温熔盐腐蚀的密封件及其制造方法
CN108621442B (zh) * 2018-04-28 2020-05-22 河北实达密封件集团有限公司 一种用于汽车门窗玻璃槽的橡胶密封条热弯成型装置及其方法
EP3906371A4 (en) * 2018-12-31 2022-10-05 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation GASKET WITH COATING AND METHOD OF MANUFACTURE
CN110239127B (zh) * 2019-07-03 2023-09-15 辽宁科技大学 一种塑性圈成型装置及方法
US20210040991A1 (en) 2019-08-09 2021-02-11 Amsted Rail Company, Inc. Roller Bearing Seal Case
CN114729257A (zh) * 2019-11-27 2022-07-08 美国圣戈班性能塑料公司 密封件及其形成方法
US20220074450A1 (en) * 2020-09-08 2022-03-10 Dover Pumps & Process Solutions Segment, Inc. Functionally graded composite structures
EP4211374A1 (en) 2020-09-09 2023-07-19 Waukesha Bearings Corporation Composite structures for reciprocating gas compressor systems
CN117836543A (zh) * 2021-08-25 2024-04-05 Nok株式会社 密封体的制造方法及密封体
US11819884B2 (en) 2022-04-06 2023-11-21 Derrick Corporation Injection molded screening apparatuses and methods
CN116039097B (zh) * 2023-01-09 2023-07-18 广东广创木业科技有限公司 一种无漆木饰面无封边工艺柜的激光补缝方法及系统
KR102629158B1 (ko) * 2023-08-25 2024-01-25 주식회사 엠앤이 간편한 압출을 통한 오링 제조 장치 및 오링 제조 방법

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1953985B1 (de) * 1969-10-27 1971-12-23 Bleistiftmaschinenfabrik Fr Eh Verfahren zur Brettchenverleimung in der Bleistiftherstellung
US3994767A (en) * 1972-11-13 1976-11-30 Spherex, Inc. Ring forming machine
RU2023921C1 (ru) * 1992-08-14 1994-11-30 Инженерный центр "Конверсия" Разрезное уплотнительное кольцо
US20020132947A1 (en) * 1998-08-06 2002-09-19 Paul Smith Melt-processible poly(tetrafluoroethylene)
US20030001307A1 (en) * 2001-05-10 2003-01-02 Tfx Group Ltd. Pipes and method of manufacturing such pipes
US20070023129A1 (en) * 2005-07-29 2007-02-01 Stieler David C Method of coupling polymeric tubing to polymeric coated metal tubing
US20100117310A1 (en) * 2008-11-07 2010-05-13 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Large diameter thermoplastic seal

Family Cites Families (147)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3299419B2 (ja) 1995-08-04 2002-07-08 エヌオーケー株式会社 シールリング製造方法
GB758447A (en) 1953-04-07 1956-10-03 Kac Ltd Improvements in or relating to sealing rings for use in fluid containing or conveying systems
US3207644A (en) 1959-07-20 1965-09-21 Garlock Inc Method of making a fluorocarbon resin jacketed gasket
GB1293906A (en) 1968-11-07 1972-10-25 Wellworthy Ltd Improvements in or relating to sealing rings
DE2312362B2 (de) 1973-03-13 1976-01-02 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Zusatzeinrichtung für eine Schweißmaschine zum Verschweißen und Entgraten von Kunststoffprofilen
US3897296A (en) 1973-07-12 1975-07-29 Amchem Prod Thermal welding of plastic
US3891490A (en) 1974-06-06 1975-06-24 Raychem Corp Welded polymeric articles and process
US4034967A (en) 1975-08-27 1977-07-12 Gustairs John A Mixer
US4197149A (en) 1975-11-05 1980-04-08 Sigri Elektrographit Gmbh Method for joining together shaped bodies of polytetrafluoroethylene
IT1078629B (it) 1975-11-19 1985-05-08 Tokyo Shibaura Electric Co Guarnizione per porte di frigoriferi,frigorifero munito di tale guarnizione e procedimento per la fabbricazione della guarnizione stessa
US4189340A (en) 1977-05-11 1980-02-19 Newkirk Raymond K Method of fusion welding of thermoplastic components
US4110150A (en) 1977-05-25 1978-08-29 Caterpillar Tractor Co. Apparatus for joining fusible elements
US4207135A (en) 1977-06-24 1980-06-10 P.E.P. Associates Kit apparatus for making O-rings
US4157274A (en) 1978-06-05 1979-06-05 Keystone Consolidated Industries, Inc. Package strapping device with floating heat tongue
US4352977A (en) 1980-02-08 1982-10-05 Hardigg Industries, Inc. Welding apparatus and method
US4369779A (en) 1981-02-23 1983-01-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Sterile docking process, apparatus and system
US4412835A (en) 1982-07-06 1983-11-01 E. I. Du Pont De Nemours & Company Sterile docking process, apparatus and system
US4521263A (en) 1982-08-16 1985-06-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Automatic splicing device and process
US4610670A (en) 1983-06-13 1986-09-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Sterile connection process, apparatus and system
JPS6122248U (ja) 1984-07-12 1986-02-08 株式会社神戸製鋼所 連続鋳造設備
US4978408A (en) 1985-11-04 1990-12-18 Forward Technology Industries, Inc. Method for heat sealing thermoplastic articles
DE8531749U1 (de) 1985-11-09 1986-02-20 Wegener GmbH & Co KG, 5100 Aachen Schweißeinrichtung
DE3544752C1 (de) 1985-12-18 1990-12-06 Steinhaus Gmbh Verfahren zur Herstellung von Siebbauteilen unterschiedlicher Laenge fuer Systemsiebboeden und Siebbauteil
JPH066336B2 (ja) 1986-02-17 1994-01-26 日本鋼管株式会社 プラスチツクパイプの曲り矯正方法
DE3614673A1 (de) 1986-04-30 1987-11-05 Urban Maschinenbau Verfahren und vorrichtung zur herstellung von fensterrahmen od. dgl.
JPS63280967A (ja) 1986-12-22 1988-11-17 Tsutomu Kumano ふつ素樹脂被覆ゴムｏリングの製造方法
JPS63163071A (ja) 1986-12-25 1988-07-06 Mitsubishi Cable Ind Ltd リングシ−ル
US4867835A (en) 1987-01-15 1989-09-19 Poole William J Waterstop splicing method and apparatus
US4753697A (en) 1987-02-24 1988-06-28 Denco, Inc. Total-containment sterile process and system
CH673432A5 (ru) 1987-09-23 1990-03-15 Fischer Ag Georg
IT1213706B (it) 1987-10-15 1989-12-29 Unival Srl Apparecchiatura per la saldatura ditesta a 45 gradi di profilati relativi a telai di serramenti plastici
JPH01193330A (ja) 1988-01-28 1989-08-03 Toray Ind Inc 非融解性芳香族ポリエーテルケトン成形物の製造方法
CH675975A5 (ru) 1988-03-18 1990-11-30 Concast Standard Ag
AT399122B (de) 1988-05-04 1995-03-27 Ganzberger Walter Ing Schweissmaschine zum stumpfschweissen von kunststoffprofilen
US4963219A (en) 1988-05-05 1990-10-16 Duro-Last Roofing, Inc. Method of making and assembling roof edge structures incorporated with single-ply polymer-coated fabric roof structures
JP2854015B2 (ja) 1988-07-04 1999-02-03 ポリプラスチックス株式会社 ポリアセタール樹脂組成物
CN2037413U (zh) 1988-10-12 1989-05-10 浙江省玉环县沙鳝密封器材厂 复合材料密封圈
JPH02134471A (ja) 1988-11-11 1990-05-23 Hitachi Ltd 直線動力導入用シール機構
US4925519A (en) 1988-11-28 1990-05-15 Forward Technology Industries, Inc. Collapsible contact heating platen
JPH0332823A (ja) 1989-06-29 1991-02-13 Toyoda Gosei Co Ltd ウエザストリップの接続方法
US4990296A (en) 1989-08-21 1991-02-05 Garlock Inc. Welding of filled sintered polytetrafluoroethylene
NL8902132A (nl) 1989-08-23 1991-03-18 Hovap Int Bv Werkwijze voor het vervaardigen van een o-ring.
BR8904874A (pt) * 1989-09-26 1991-03-26 Asberit Ltda Processo para formacao de uma junta de vedacao para unioes flangeadas,e junta preformada feita pelo dito processo
US5338611A (en) 1990-02-20 1994-08-16 Aluminum Company Of America Method of welding thermoplastic substrates with microwave frequencies
JP2733123B2 (ja) 1990-03-28 1998-03-30 ポリプラスチックス株式会社 ポリアセタール樹脂組成物
US5142117A (en) 1990-11-20 1992-08-25 Motorola, Inc. Proximity heater for an ultrasonic bonding tool
US5876541A (en) 1990-12-07 1999-03-02 Chitouras; Costa G. Method for resealing a toner cartridge
ATE109093T1 (de) 1990-12-07 1994-08-15 Costa G Chitouras Verfahren zum wiederverschliessen einer toner- kartusche.
US5229562A (en) 1991-04-05 1993-07-20 The Boeing Company Process for consolidation of composite materials
US5500511A (en) 1991-10-18 1996-03-19 The Boeing Company Tailored susceptors for induction welding of thermoplastic
US5834081A (en) 1991-12-30 1998-11-10 The Amtico Company Limited Tiles, method of manufacturing tiles from plastic material and equipment for facilitating such manufacture
JP3185809B2 (ja) 1992-03-19 2001-07-11 三菱瓦斯化学株式会社 ポリアセタール樹脂組成物
JP3789489B2 (ja) 1992-04-04 2006-06-21 三菱瓦斯化学株式会社 耐衝撃性ポリアセタール組成物の製造方法
FI95219C (sv) 1992-04-30 1996-01-10 Kwh Pipe Ab Oy Svetsningsförfarande vid framställning av spirallindat rör och svetshuvud för utförande av förfarandet
US5462706A (en) 1992-08-21 1995-10-31 Pipe Rehab International, Inc. Method for forming a flange on an end of a synthetic liner
GB2274844B (en) 1993-02-09 1996-01-03 T & N Technology Ltd Plain bearing material
JPH06240147A (ja) 1993-02-18 1994-08-30 Nissan Motor Co Ltd 長繊維強化熱可塑性樹脂ペレットを含む成形原料
US5547013A (en) 1993-03-17 1996-08-20 Sherwood; William L. Rotary wheel casting machine
JP2944359B2 (ja) 1993-03-23 1999-09-06 株式会社精工技研 基盤射出成形金型
CA2096066C (en) 1993-05-12 1998-02-24 John Chung Chan Power cable with longitudinal waterblock elements
JPH07232394A (ja) * 1994-02-24 1995-09-05 Sekisui Chem Co Ltd 繊維強化熱可塑性樹脂複合管の製造方法
US5603585A (en) 1994-05-17 1997-02-18 Andersen Corporation Joint structure and method of manufacture
DE4422372A1 (de) 1994-06-27 1996-01-04 Gruber Alois Agru Gmbh Verfahren zum Schweißen von Kunststoffrohren und Muffe zur Durchführung des Verfahrens
WO1996013676A1 (en) 1994-10-31 1996-05-09 W.L. Gore & Associates, Inc. Rigid sheet polytetrafluoroethylene material
US5793017A (en) 1994-12-05 1998-08-11 N.G.N. Co. Ltd. Apparatus for automatically welding tubular components of fusible resin and pipe clamping apparatus and heating apparatus used for the same
US5486684A (en) 1995-01-03 1996-01-23 The Boeing Company Multipass induction heating for thermoplastic welding
DE69629806T2 (de) 1995-04-24 2004-07-01 Polyplastics Co. Ltd. Polyacetalharzzusammensetzung
EP0771848B1 (en) 1995-04-27 2004-02-18 Polyplastics Co. Ltd. Thermoplastic resin composition and process for production thereof
US5799953A (en) 1995-05-25 1998-09-01 American Variseal Capped spring-energized seal
US5717191A (en) 1995-06-06 1998-02-10 The Boeing Company Structural susceptor for thermoplastic welding
DE29512613U1 (de) 1995-08-04 1996-12-05 Semperit Ag Holding Profiliertes Dichtungsband für Fenster, Türen, Deckel o.dgl. Bauteile
JP3322087B2 (ja) 1995-09-01 2002-09-09 三菱化学エムケーブイ株式会社 Ａｂｓ系樹脂複合体
DE69601449D1 (de) 1995-09-01 1999-03-11 Mitsubishi Chemical Mkv Co Thermoplastischer Kunststoffverbund
AU1977697A (en) 1996-03-13 1997-10-01 Orin S. Johnson Deflashing head and method for joining plastic extrusions
US5855720A (en) 1996-03-13 1999-01-05 Johnson; Orin S. Clamping head for use in joining plastic extrusions and method thereof
US6123891A (en) 1996-03-27 2000-09-26 De Tonnac; Jacques Method for molding elastomeric profile members
JP3566805B2 (ja) 1996-04-11 2004-09-15 日本原子力研究所 摺動部材
US5869814A (en) 1996-07-29 1999-02-09 The Boeing Company Post-weld annealing of thermoplastic welds
US5770006A (en) 1997-01-13 1998-06-23 Tdw Delaware, Inc. Butt fusion machine for manufacturing full size segemented pipe turns
JPH10318375A (ja) 1997-05-15 1998-12-04 Ntn Corp 回転体用シールリング
JPH115965A (ja) 1997-06-19 1999-01-12 Mitsui Chem Inc ガラス繊維充填樹脂組成物からなるシールリング
US6284089B1 (en) 1997-12-23 2001-09-04 The Boeing Company Thermoplastic seam welds
JP3073716B2 (ja) 1997-12-25 2000-08-07 東海興業株式会社 車両用シール材の接着方法
EP0988141B1 (en) 1998-01-20 2003-05-28 Single Buoy Moorings Inc. Method of welding generally rod-shaped structures of a fluorine-containing plastic material in a butt weld
US6228204B1 (en) 1998-02-05 2001-05-08 Crane Co. Method and apparatus for welding together fluoropolymer pipe liners
DE19813766A1 (de) 1998-03-27 1999-09-30 Kvt Tech Inc Verfahren und Vorrichtung zum Vorbereiten und Bilden einer Fügeverbindung
US6737165B1 (en) 1998-08-06 2004-05-18 Omlidon Technologies Llc Melt-processible poly(tetrafluoroethylene)
US6297478B1 (en) 1998-08-25 2001-10-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Thermal processing apparatus for a band film
US6105649A (en) 1998-09-30 2000-08-22 Jerry C. Levingston Pipe extrusion apparatus including winding a hollow profile
JP2000129019A (ja) 1998-10-22 2000-05-09 Hitachi Cable Ltd 摺動部材
JP3608406B2 (ja) 1998-11-25 2005-01-12 日立電線株式会社 改質ふっ素樹脂成形体の製造方法
JP3641377B2 (ja) 1998-12-17 2005-04-20 日本原子力研究所 繊維強化されたポリテトラフルオロエチレン複合成形体の製造方法
US6306537B2 (en) 1998-12-29 2001-10-23 Eveready Battery Company, Inc. Impact modified polystyrene seals for galvanic cells
FR2789724B1 (fr) 1999-02-11 2001-03-16 Lapeyre Cadre de fenetre et son procede de fabrication
DE19919191A1 (de) 1999-04-29 2000-11-02 Bielomatik Leuze & Co Verfahren und Vorrichtung zum Schweißen
JP2000327903A (ja) 1999-05-18 2000-11-28 Riken Corp シールリング
JP2001004032A (ja) 1999-06-18 2001-01-09 Ntn Corp 樹脂製シールリング
US6596110B1 (en) 1999-08-10 2003-07-22 Costa G. Chitouras Apparatus and method for modifying toner cartridges for sealing
CN1379850A (zh) 1999-10-21 2002-11-13 大金工业株式会社 密封圈
US6709457B1 (en) 1999-11-24 2004-03-23 St. Jude Medical, Inc. Attachment of suture cuff to prosthetic heart valve
DE19962974A1 (de) 1999-12-24 2001-06-28 Bielomatik Leuze & Co Vorrichtung und Verfahren zum Heizelementschweissen
US6787221B2 (en) 2000-03-24 2004-09-07 Chemque Incorporated Co-dispensed compositions for gaskets and other objects
AU2001262980A1 (en) 2000-05-05 2001-11-20 Brigham Young University Friction stir welding of polymeric materials
US20030122318A1 (en) 2000-05-25 2003-07-03 Tomihiko Yanagiguchi Seal ring
US6340718B1 (en) 2000-07-24 2002-01-22 Steris Inc Method of radiation treatment for fluoropolymer materials
JP2002050323A (ja) 2000-08-04 2002-02-15 Toyoda Gosei Co Ltd 密閉型電池ケース
JP2002226604A (ja) 2001-01-31 2002-08-14 Toyoda Gosei Co Ltd 樹脂成形体
US6568942B2 (en) 2001-02-09 2003-05-27 Eastern Sources Housewares (Hong Kong) Limited Electric appliance and a detachable cord thereof
JP2002292799A (ja) 2001-03-29 2002-10-09 Teijin Chem Ltd プラスチックカード積層体
KR100441686B1 (ko) 2001-11-21 2004-07-27 에스케이케미칼주식회사 폴리옥시메틸렌 복합수지 조성물 및 이로부터 성형된 제품
FR2835303B1 (fr) 2002-01-25 2004-03-19 Hutchinson Joint d'etancheite pour panneau fixe ou mobile, et procede de fabrication dudit joint
US20040232624A1 (en) 2002-03-11 2004-11-25 Hirokazu Hisano Closed annular sealing material and method for manufacturing same
JP2004003617A (ja) 2002-04-16 2004-01-08 Japan Gore Tex Inc 閉環状シール材及びその製造方法
JP3966464B2 (ja) 2002-04-03 2007-08-29 日産自動車株式会社 シールリング及びシール装置
JP4147576B2 (ja) 2002-06-14 2008-09-10 日産自動車株式会社 ポリアミド樹脂組成物
JP2004108522A (ja) 2002-09-19 2004-04-08 Toyobo Co Ltd 透明柔軟ポリエステルを用いたチューブ
US6918986B2 (en) 2002-09-25 2005-07-19 John P. Cupp Method and apparatus for trimming plastic seams
JP2004137363A (ja) 2002-10-17 2004-05-13 Nissan Motor Co Ltd 樹脂組成物、樹脂材料及びこれを用いた摺動部材、内燃機関用チェーンシステム、車両用シールリング
JP4974265B2 (ja) 2002-12-27 2012-07-11 東レ株式会社 ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物
US20040157035A1 (en) * 2003-02-10 2004-08-12 Guizzetti Allen R. Low permeation gaskets
JP4311973B2 (ja) 2003-02-12 2009-08-12 三井化学ファブロ株式会社 ポリオレフィン系ストレッチフィルム
US7559555B2 (en) 2003-05-29 2009-07-14 Ntn Corporation Resin seal ring and manufacturing method
JP4299118B2 (ja) 2003-12-18 2009-07-22 Ｎｔｎ株式会社 樹脂製シールリングの製造方法
EP1634923A1 (en) 2003-06-12 2006-03-15 Kaneka Corporation Rubber-modified styrene resin composition
JP2005188710A (ja) 2003-12-26 2005-07-14 Sumitomo Rubber Ind Ltd ガス用シール材とその製造方法
JP4509033B2 (ja) 2004-01-27 2010-07-21 宇部興産株式会社 積層チューブ
US7671106B2 (en) 2004-03-17 2010-03-02 Dow Global Technologies Inc. Cap liners, closures and gaskets from multi-block polymers
TW200604096A (en) 2004-03-24 2006-02-01 Kobe Steel Ltd Glass-like carbon deformed molded article, process for producing the same, and joint structure for jointing a connecting member to a glass-like carbon hollow molded article
JP2005307090A (ja) 2004-04-23 2005-11-04 Ntn Corp 油中摺動材用樹脂組成物、油中摺動材およびシールリング
JP4634069B2 (ja) 2004-06-04 2011-02-16 ニチアス株式会社 フッ素樹脂被覆リング状シール材の製造方法
US7563050B2 (en) 2004-07-15 2009-07-21 Temper Corporation Rings for mounting structures to shafts and methods of using such rings
US20060029795A1 (en) 2004-08-09 2006-02-09 University Of Florida Research Foundation, Inc. Multi-layer low friction and low wear polymer/polymer composites having compositionally graded interfaces
US7314646B2 (en) 2004-08-09 2008-01-01 University Of Florida Research Foundation, Inc. Low friction and low wear polymer/polymer composites
US7401791B2 (en) * 2005-02-28 2008-07-22 Vertex, Inc. Gasket with locking lugs
JP4589154B2 (ja) 2005-03-09 2010-12-01 株式会社リケン シールリング
US7951316B2 (en) 2005-04-05 2011-05-31 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process for pipe seal manufacture
US20070066739A1 (en) 2005-09-16 2007-03-22 General Electric Company Coated articles of manufacture made of high Tg polymer blends
JP2007173420A (ja) 2005-12-21 2007-07-05 Kayaba Ind Co Ltd 平面密封機構、プラズマ遮断シール
EP2010754A4 (en) 2006-04-21 2016-02-24 Shell Int Research ADJUSTING ALLOY COMPOSITIONS FOR SELECTED CHARACTERISTICS IN TEMPERATURE-LIMITED HEATERS
CN100389163C (zh) 2006-04-21 2008-05-21 兰州理工大学 聚四氟乙烯密封圈材料及其制备方法
GB0619401D0 (en) 2006-10-02 2006-11-08 Hexcel Composites Ltd Composite materials with improved performance
US20090152491A1 (en) 2007-11-16 2009-06-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Thermally conductive resin compositions
JP5347970B2 (ja) * 2007-12-05 2013-11-20 オイレス工業株式会社 球帯状シール体及びその製造方法
US9232968B2 (en) 2007-12-19 2016-01-12 DePuy Synthes Products, Inc. Polymeric pedicle rods and methods of manufacturing
JP5252731B2 (ja) 2008-08-11 2013-07-31 旭化成ケミカルズ株式会社 ポリアセタール樹脂組成物
RU2481372C2 (ru) 2008-11-07 2013-05-10 Сэнт-Гобэн Перформанс Пластикс Корпорейшн Способ формования уплотнительного кольца (варианты)
US8343370B2 (en) * 2009-02-19 2013-01-01 Federal-Mogul Corporation Method of fabricating a PTFE seal element and a shaft seal assembly therewith

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1953985B1 (de) * 1969-10-27 1971-12-23 Bleistiftmaschinenfabrik Fr Eh Verfahren zur Brettchenverleimung in der Bleistiftherstellung
US3994767A (en) * 1972-11-13 1976-11-30 Spherex, Inc. Ring forming machine
RU2023921C1 (ru) * 1992-08-14 1994-11-30 Инженерный центр "Конверсия" Разрезное уплотнительное кольцо
US20020132947A1 (en) * 1998-08-06 2002-09-19 Paul Smith Melt-processible poly(tetrafluoroethylene)
US20030001307A1 (en) * 2001-05-10 2003-01-02 Tfx Group Ltd. Pipes and method of manufacturing such pipes
US20070023129A1 (en) * 2005-07-29 2007-02-01 Stieler David C Method of coupling polymeric tubing to polymeric coated metal tubing
US20100117310A1 (en) * 2008-11-07 2010-05-13 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Large diameter thermoplastic seal

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014149249A (ru) 2016-07-10
CN104395056A (zh) 2015-03-04
EP2852488A4 (en) 2016-04-13
CN108943731A (zh) 2018-12-07
IN2014DN10838A (ru) 2015-09-04
US10093069B2 (en) 2018-10-09
US20130337218A1 (en) 2013-12-19
BR112014028102A2 (pt) 2017-06-27
JP2015520052A (ja) 2015-07-16
WO2013177403A1 (en) 2013-11-28
EP2852488A1 (en) 2015-04-01
DK2852488T3 (da) 2021-02-15
EP2852488B1 (en) 2020-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2614275C2 (ru) Способ формования термопластических уплотнителей большого диаметра
US8721823B2 (en) Method of forming large diameter thermoplastic seal
US9702462B2 (en) Large diameter thermoplastic seal
US9309998B2 (en) Flexible pipe and process for production thereof
CA2991382C (en) Thermoplastic composite pipe with multilayer intermediate lamina
CA2562286A1 (en) Coil gasket
US11149879B2 (en) Thermoplastic composite pipe with multilayer intermediate lamina
KR101765981B1 (ko) 복층 시트, 엔드리스 벨트 및 그 제조 방법
JP2011068133A (ja) 複層シート、エンドレスベルトならびにその製造方法