DE1140700B

DE1140700B - Vorrichtung zum Herstellen von Profilrohren aus thermoplastischen Kunststoffen

Info

Publication number: DE1140700B
Application number: DEH27301A
Authority: DE
Inventors: Horst Heidrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-06-14
Filing date: 1956-06-14
Publication date: 1962-12-06

Description

Vorrichtung zum Herstellen von Profilrohren aus thermoplastischen Kunststoffen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Hersteilen von Profilrohren aus thermoplastischem Kunststoff durch Strangpressen, bei der an dem eine Ringdüse aufweisenden Spritzkopf einer Strangpresse eine mehrere Rollengruppen aufweisende, innerhalb des ausgespritzten Rohres liegende, minde stens zwei zusammenarbeitende Aufweiteteile enthaltende und am Spritzkopf befestigte Aufweitevorrichtung angeordnet ist.
Es ist ein Verfahren zur Herstellung von Bändern, Folien oder Schläuchen aus Kunststoffen, insbesondere aus Polystrol, bekannt, bei dem die Kunststoffmasse aus einer ringförmigen Düse ausgespritzt und über eine Spreizvorrichtung gezogen wird. Die Spreizvorrichtung besteht im wesentlichen aus zwei oder mehreren Führungskufen, die mit Rollen ausgerüstet sind. Die Kufen werden mit Hilfe einer Fe-- der auseinandergespreizt und bewirken dadurch eine Aufweitung der Kunststoffschicht. Da die Rollen der Spreizvorrichtung lediglich durch die Reibungskräfte zwischen Kunststoff und Rollen bewegt werden, ist es mit dem bekannten Verfahren nicht möglich, Kunststoffarten, die während des Verarbeitungprozesses in hochplastischem Zustand vorliegen, wie z. B. Polyamide, zu verarbeiten, da die Folie zerstört werden würde. Darüber hinaus hat das bekannte Verfahren den Nachteil, daß die Wandstärke der erzeugten Folie begrenzt ist und daß die Festigkeit der Folie durch Streckung in kaltem Zustand nicht erhöht werden kann.
Ferner ist ein Verfahren zur Herstellung von Schläuchen aus thermoplastischem Kunststoff bekannt, bei dem der Kunststoff aus einer Ringdüse ausgespritzt und mit Hilfe von Druckluft aufgeweitet wird. Zu diesem Zweck wird der Kunststoffschlauch von außen durch aus Düsen ausströmende Druckluft gekühlt. Eine Anzahl von Rollen, die rings um den Schlauch angebracht sind, begrenzen die Ausdehnung des Schlauchquerschnittes. Nach erfolgter Abkühlung wird der Schlauch zusammengefaltet und aufgespult.
Dieses Verfahren läßt sich somit lediglich zur Herstellung von Schläuchen mit rundem Querschnitt verwenden. Die Herstellung von Profilrohren mit verstärkten Kanten ist mit Hilfe des bekannten Verfahrens nicht möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Herstellen von Profllrohren aus thermoplastischen Kunststoffen durch Strangpressen zu schaffen, mit deren Hilfe Kunststoffrohre eines bestimmten Profils in einfacher Weise hergestellt werden können. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zumindest über die Rollen der in För- derrichtung zuletzt gelegenen Rollengruppen ein allein oder zusammen mit der Außenseite anderer Rollen umlaufender, dem Profil des herzustellenden Rohres oder Teilen dieses Profils entsprechender, die ersteren Rollen antreibender Riemen, ein solches Seil oder eine solche Kette geführt ist.
Dies hat den Vorteil, daß die Kunststoffe auch in hochplastischem Zustand verpreßt werden können und daß das Profilrohr in kaltem Zustand eine biaxiale Streckung erfährt, welche seine Festigkeit in besonderem Maß erhöht. Darüber hinaus erfolgt eine besonders rasche Abkühlung des Kunststoffes an den Angriffsstellen des Riemens, so daß dadurch die Kanten des Rohres nicht in demselben Maße gestreckt werden wie dessen Wände. Dadurch wird eine besonders hohe Steifheit und Standfestigkeit des Rohres bei geringer Wandstärke erreicht.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Rollen wassergekühlt. Der Antrieb der Riemen, Seile oder Ketten erfolgt erfindungsgemäß durch Klemmrollen oder durch ein innerhalb des ausgepreßten Rohres liegendes Getriebe. Eine zusätzliche Längs streckung des Rohres kann dadurch erreicht werden, daß die Abzugsgeschwindigkeit der in Förderrichtung nachfolgenden Rollengruppen größer ist als die Abzugsgeschwindigkeit der vorhergehenden Rollengruppe.
Nachstehend ist die Erfindung an Hand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung, bei der das Abziehen des Profilrohres mit Hilfe einer außerhalb des Rohres liegenden Antriebseinrichtung erfolgt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 1, Fig. 5 die erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der der Antrieb des Riemens innerhalb des Rohres liegt, Fig. 6 die Anordnung der Rollen innerhalb eines Plastikrohres mit abgerundeten Kanten, Fig. 7 die Anordnung der Rollen innerhalb eines Plastikrohres mit abgeschrägten Kanten, Fig. 8 die erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei Rollengruppen, wobei die Rollen als Kugelrollen ausgebildet sind, Fig. 9 einen vergrößerten Schnitt nach der Linie IX-IX in Fig. 8, Fig. 10 einen vergrößerten Schnitt nach der Linie X-X in Fig. 8, Fig. 11 eine weitere Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 12 eine Draufsicht der Fig. 11.
In Fig. 1 ist eine Strangpresse 1 dargestellt, die einen mit einer Ringdüse ausgerüsteten Spritzkopf 2 besitzt. Durch den Spritzkopf 2 wird durch isolierte Leitungen 3 und 4 Wasser und Kühlluft geführt. Die Kühlluft durchströmt das ausgespritzte Rohr 5 und entweicht dann ins Freie. Das Kühlwasser wird durch im Innern des Rohres 5 befindliche Leitbleche 6 auf eine Rollengruppe 7 verteilt. Die obersten Rollen der Gruppe 7 haben einen geringeren Abstand voneinander als die übrigen Rollen und bewirken eine stetige Streckung des Rohres 5 nach dem Austritt aus dem Spritzkopf 2. Ferner ist im Innern des Rohres 5 eine weitere Rollengruppe 8 vorgesehen. Die Rollengruppen 7 und 8 sind an einer Achse 9 befestigt, die mit dem Spritzkopf 2 verbunden ist. Um die Rollengruppen 7 und 8 läuft ein endloser Riemen 10 od. dgl. um, der die Aufgabe hat, dem Rohr 5 ein bestimmtes Profil zu geben. Die Anordnung der Rollen 7 bei einem Rohr von quadratischem Querschnitt geht aus Fig. 2 hervor. Die Rollen 7 sind dabei diagonal innerhalb des Rohres angeordnet und tragen auf ihrer dem Rohr 5 zugewandten Seite die Riemen 10. Der Transport des Rohres 5 wird, wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, durch außerhalb des Rohres angeordnete Rollen 11 bewirkt, die durch ein breites Förderband 12 angetrieben werden. Der Anpreßdruck der Rollen 11 und damit des Förderbandes 12 an das Profilrohr5 kann mit Hilfe einer Verstelleinrichtung, angedeutet durch Handrad 13, verändert werden, so daß ein sicherer Abzug des Rohres 5 gewährleistet ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt: Der Kunststoff tritt aus der Ringdüse des Spritzkopfes 2 aus und wird von dem um die Rollen 7 und 8 umlaufenden Riemen 10 erfaßt und zu einem Profilrohr 5 aufgeweitet und gestreckt. Gleichzeitig wird er von innen durchKühlluft undWasser gekühlt.
Eine zusätzliche Kühlung von außen kann mit Hilfe von Kühlluft erzielt werden, die durch eine Ringdüse 14 auf den Kunststoff trifft. Dadurch, daß der Riemen 10 und die Rollen 7 in besonderem Maße gekühlt werden, erstarrt der Kunststoff an den Kanten des RohresS schneller als an denWandflächen. Die nachfolgende Streckung wird demnach hauptsächlich durch die Dehnung der Wandflächen des Rohres 5 erzielt. Damit ist man in vorteilhafter Weise in der Lage, Profilrohre herzustellen, die an den Kanten versteift sind und infolge der biaxialen Streckung besonders hohe Festigkeitswerte aufweisen.
Fig. 5 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung, bei welcher der Riemen 10 über einen Antrieb in Be- wegung versetzt wird, der im wesentlichen aus Klemmrollen 15 und einer Antriebsrolle 16 besteht.
Der gesamte Antrieb befindet sich innerhalb des ausgepreßten Rohres 5 und wird durch eine Welle angetrieben, die durch den Spritzkopf 2 hindurchgeführt ist. Eine Spannvorrichtung 18 erteilt dem Riemen 10 die erforderliche Vorspannung.
Gemäß Fig. 6 können die Rollen 8 im Innern des Rohres 5 einen Riemen 10 von kreisförmigem Querschnitt aufnehmen.
Gemäß Fig. 7 kann das Kunststoffrohr 5 an den Kanten durch Verwendung eines T-förmigen Riemens 10 abgeschrägt werden.
Fig. 8 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, mit deren Hilfe Kunststoffrohre hergestellt werden können, die einen Querschnitt besitzen, der sich aus zwei Halbkreisen mit einem dazwischenliegenden Rechteck zusammensetzt. Solche Rohre finden als Schutzrohre für Leuchtstoffröhren Verwendung. Die Rollen 19 sind, wie insbesondere aus Fig. 9 hervorgeht, kugelförmig gestaltet und besitzen eine Ausnehmung für einen Riemen 20 zwischen dem Rohr 5 und den Rollen 19. Der Riemen 20 verläuft bündig mit der Oberfläche der Rollen 19. Die Vorrichtung wird analog zu der Vorrichtung gemäß Fig. 1 oder 5 angetrieben.
Die Fig. 11 und 12 zeigen, daß die erfindungsgemäß vorgesehenen Rollen auch als Prägedruckwerk ausgebildet sein können. Die äußeren Rollen 21 tragen dabei den Prägestempel. Um Verformungen des Proflirohres 5 zu vermeiden, sind an dessen Innerem in vorteilhafter Weise Gegendruckrollen 22 angeordnet.
Der Antrieb der Rollen kann auch durch entsprechende Seile oder Ketten erfolgen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum Herstellen von Profilrohren aus thermoplastischem Kunststoff durch Strangpressen, bei der an dem eine Ringdüse aufweisenden Spritzkopf einer Strangpresse eine mehrere Rollengruppen aufweisende, innerhalb des aufgespritzten Rohres liegende, mindestens zwei zusammenarbeitende Aufweiteteile enthaltende und am Spritzkopf befestigte Aufweiteeinrichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest über die Rollen (7, 8) der in Förderrichtung zuletzt gelegenen Rollengruppen ein allein oder zusammen mit der Außenseite anderer Rollen (11) umlaufender, dem Profil des herzustellenden Rohres (5) oder Teilen dieses Profils entsprechender, die ersteren Rollen (7, 8) antreibender Riemen (10), ein solches Seil oder eine solche Kette geführt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (7, 8) wassergekühlt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung von Kühlwasser an die Riemen (10), Seile oder Ketten und an die Innenwandfläche des ausgepreßten Rohres (5) Leitbleche (6) vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Gruppen von zusammenarbeitenden, auf beiden Seiten der Wand des ausgepreßten Rohres (5) einander gegenüberliegende Klemmrollen (11) zum Antrieb der Riemen (10), Seile oder Ketten vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb der Riemen (10), Seile oder Ketten ein innerhalb des ausgepreßten Rohres (5) liegendes Getriebe (15, 16) und zu dessen Antrieb eine konzentrisch durch die Ringdüse hindurchgeführte Welle (17) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Spannen der Riemen (10), Seile oder Ketten in an sich bekannter Weise eine Spannvorrichtung (18) vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch mehrere mit Riemen (10), Seilen, Ketten getrennt angetriebene Rollengruppein, bei denen die Abzugsgeschwindigkeit der in Förderrichtung nachfolgenden Rollengruppe jeweils größer als die der vorhergehenden Rollengruppe ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein an sich bekanntes, in demjenigen Bereich, in dem das Rohr (5) noch plastisch ist, angeordnetes Prägedruckwerk in Form eines oder mehrerer Rollenpaare, deren Rollen (21, 22) zu beiden Seiten der Wand des ausgepreßten Rohres (5) liegen.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 654 757; britische Patentschriften Nr. 670707, 647479, 603 077.