DE1198049B

DE1198049B - Process for the production of hollow bodies made of plastic and containing reinforcing inserts

Info

Publication number: DE1198049B
Application number: DEB50346A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Carl Burk
Original assignee: PHIL CARL BURK DR
Current assignee: PHIL CARL BURK DR
Priority date: 1958-09-15
Filing date: 1958-09-15
Publication date: 1965-08-05

Description

Verfahren zum Herstellen von Verstärkungseinlagen enthaltenden, aus mehreren konzentrischen Schichten entstehenden Hohlkörpern aus Kunststoff Es ist bekannt, zum Herstellen Verstärkungseinlagen enthaltender Hohlkörper, wie Rohre, wobei Kunstharze in fester oder bereits verflüssigter Form in beheizten Stahlrohrformen bei hohen Drehzahlen dieser Formen infolge Verfestigung des Kunststoffes zu rotationssymmetrischen Hohlkörpern ausgebildet werden, hierbei Fasern oder Gewebe mit in die Schleudergießform einzubringen, die sich als Verstärkungseinlagen bei der Verfestigung in den Kunststoff einbetten.Method for producing reinforcing inserts containing from several concentric layers resulting from hollow bodies made of plastic It is known for producing hollow bodies containing reinforcing inserts, such as pipes, with synthetic resins in solid or already liquefied form in heated tubular steel molds at high speeds these forms become rotationally symmetrical due to solidification of the plastic Hollow bodies are formed, here fibers or tissue with in the centrifugal casting mold to bring in, which act as reinforcement inserts when solidifying in the plastic embed.

Für viele Anwendungszwecke ist es erwünscht, Rohre oder andere Hohlformen zur Verfügung zu haben, die aus mehreren konzentrischen Schichten bestehen und die dadurch unterschiedlichen chemischen oder mechanischen Beanspruchungen der Außen- und Innenwandungen gewachsen sind, oder die Gestehungskosten für Hohlkörper besonderer Verwendung aus weniger wohlfeilen Kunststoffen durch Anordnung ergänzender Schichten aus billigeren Kunststoffen zu verringern. For many purposes it is desirable to have tubes or other hollow shapes available, which consist of several concentric layers and which resulting in different chemical or mechanical stresses on the external and inner walls have grown, or the production costs for hollow bodies are special Use of less cheap plastics by arranging additional layers from cheaper plastics to decrease.

Nach einem bekannten Verfahren erhält man zwar bereits derartige aus mehreren konzentrischen Schichten mit Verstärkungseinlagen hergestellte Hohlkörper. Nach diesem Verfahren werden zur Sicherstellung einer gleichmäßigen Verteilung der zur Verstärkung dienenden Fasern diese zwischen die innere Wand der Gießform und ein vorher in die Gießform eingebrachtes gelochtes Rohr aus einer polymerisierten Styrolverbindung eingeführt und dann eine flüssige Harzmischung in das Innere des durchlochten Kunststoffrohres eingefüllt, so daß infolge der Rotation die Harzmischung durch die Löcher des Kunststoffrohres geschleudert wird und durch Aushärten während des Schleudergießvorganges sich die Fasern beim Erhärten der sich bildenden äußeren Schicht gleichmäßig in diese einbetten. According to a known method, one already obtains such Hollow bodies made of several concentric layers with reinforcing inserts. Following this procedure, to ensure an even distribution of the serving to reinforce these fibers between the inner wall of the mold and a perforated tube made from a polymerized tube that has been previously introduced into the casting mold Styrene compound is introduced and then a liquid resin mixture into the interior of the perforated plastic tube filled, so that the resin mixture as a result of the rotation is thrown through the holes of the plastic pipe and by hardening during During the centrifugal casting process, the fibers are removed as the outer ones harden Embed the layer evenly in this.

Dieses Verfahren kann jedoch nur auf solche Kunststoffe beschränkt bleiben, die die Gewähr dafür bieten, daß eine einwandfreie Haftung des inneren Styrolpolymerisatrohres an dem gebildeten, faserverstärkten äußeren Rohr stattfindet und damit ein homogenes Rohr als Endprodukt entsteht. Dazu kommt noch, daß besonders solche Kunststoffe, von denen ein Teil Einlagerungen, wie Füllstoffe, enthält, untereinander unterschiedliche Wärmedehnungszahlen aufweisen und dadurch bei Erwärmung daraus hergestellter Schichtrohre - beispielsweise als Leitungen für heiße Flüssigkeiten - die Gefahr einer Abhebung der einzelnen Schichten voneinander während des Gebrauches auftritt. However, this method can only be limited to such plastics remain, which offer the guarantee that a perfect adhesion of the internal Styrene polymer tube takes place on the formed, fiber-reinforced outer tube and thus a homogeneous pipe is created as the end product. In addition, that special such plastics, some of which contain inclusions such as fillers, with one another have different coefficients of thermal expansion and thus when heated from it made of layered pipes - for example as lines for hot liquids - the risk of the individual layers becoming detached from one another during use occurs.

Nach einem anderen bekannten Verfahren will man durch abwechlungsweises oder nacheinander er- folgendes Einbringen von Füllmitteln und Kunstharz masse Hohlkörper aus mehreren konzentrischen Schichten erhalten. Von den für dieses Verfahren vorgesehenen Füllmitteln, wie Querzmehl, Talkum oder Asbest, ist jedoch nicht zu erwarten, daß sie einwandfrei nach dem vorstehend über unterschiedliche Wärmedehnung Gesagten zusammenhaltende Schichtkörper ergeben. Selbst bei Verwendung anderer Arten von Füllmitteln, wie sie nach jenem Verfahren als poröse, flächige Einlagen, z. B. Drahtnetze, in Betracht kommen, erhält man nur Hohlkörper mit konzentrischen Verstärkungsschichten,wobei man jedoch den eingangs erwähnten Bedürfnissen nach aus unterschiedlichen Kunstharzschichten aufgebauten, dabei sich aber homogen verhaltenden Hohlkörpern nicht entsprechen kann. According to another known method, one wants to alternate or one after the other following introduction of fillers and synthetic resin mass hollow body obtained from several concentric layers. Of those designated for this procedure However, fillers such as transverse flour, talc or asbestos are not to be expected they are flawless according to what was said above about different thermal expansion result in cohesive laminates. Even when using other types of Fillers, as they are after that method as porous, flat deposits, z. B. wire nets, come into consideration, one obtains only hollow bodies with concentric reinforcing layers, whereby However, the above-mentioned needs are made of different synthetic resin layers constructed, but homogeneously behaving hollow bodies do not correspond can.

Das Verfahren nach der Erfindung ist zu diesem Zweck dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein Kunststoff in einer Menge eingebracht wird, mit der die Verstärkungseinlage nur bis zu einem Teil ihrer radialen Stärke eingebettet wird, und daß hierauf der den restlichen Teil der Verstärkungseinlage einbettende andere Kunststoff eingebracht wird. For this purpose, the method according to the invention is characterized in that first a plastic is introduced in an amount with which the reinforcing insert is only embedded up to a part of its radial strength, and then the the remaining part of the reinforcement insert embedding other plastic introduced will.

Wie sich gezeigt hat, werden dadurch die Schwierigkeiten bei bisherigen Hohlkörpern mit einem Schichtenaufbau in einfacher Weise vermieden. Dies bedeutet u. a. für viele Anwendungszwecke, daß der Hersteller seine Kunststoffe oder Kunststoffzubereitungen nicht nur unter dem Gesichtspunkt auswählen kann, daß sie im Schichtenaufbau insoweit harmonieren, als sie sich zu einem einheitlichen und jedenfalls bei der erforderlichen Beanspruchung nicht aufspaltenden Ganzen verbinden. Damit wird die Anzahl der zur Verfügung stehenden Kunststoffkombinationen nicht unwesentlich vergrößert. Durch die Verankerung im Bereich der benachbarten Schichtenübergänge werden thermisch und technisch verbesserte Produkte erhalten. Rohre od. dgl. weisen unter anderem hohe mechanische Festigkeit, insbesondere Biegefestigkeit bei gutem Wärmeverhalten auf, oder Rohre aus Spezialkunststoffen können mit besonders wohlfeilen Schichten aus anderen Kunstharzen zu mechanisch ausreichend festen Gebilden verbunden werden, wie sie aus den Spezialkunststoffen allein in entsprechenden Stärken vielfach erhebliche Kosten verursachen würden. As has been shown, this eliminates the difficulties with previous Hollow bodies with a layer structure avoided in a simple manner. this means i.a. for many purposes that the manufacturer of his plastics or plastic preparations can choose not only from the point of view that they are so far in the layer structure harmonize as they become a unified and at least when required Combining stress not splitting whole. This increases the number of Available plastic combinations not insignificant enlarged. By anchoring in the area of the adjacent layer transitions thermally and technically improved products are obtained. Tubes or the like among other things, high mechanical strength, in particular flexural strength with good Thermal behavior or pipes made of special plastics can be particularly cheap Layers of other synthetic resins connected to form mechanically sufficiently strong structures as they are often made from special plastics alone in corresponding strengths would incur significant costs.

Eine weitere Ausbildung des Verfahrens besteht darin, daß der außerhalb der Stahlform hergestellte Wickel mit einem Kunststoff vorgetränkt wird, wobei gegebenenfalls die Maschen des Gewebes völlig frei und auch der größte Teil der Glasfasern ohne Harztränkung bleiben. Der Wickel ist dann in der Schleuderform in seinem undurchtränkten, frei gebliebenen Bereich für den einzuschleudernden Kunststoff derart aufnahmebereit gehalten, daß sich das Verhältnis beider radialer Schichtstärken leichter genau vorausbestimmen läßt. Another embodiment of the method is that the outside the steel mold produced winding is pre-soaked with a plastic, where appropriate the mesh of the fabric completely free and also most of the glass fibers without Resin impregnation remain. The wrap is then in the centrifugal form in its impervious, The area that has remained free for the plastic to be thrown in is ready to receive in this way held that the ratio of the two radial layer thicknesses is more easily accurate can be predetermined.

Zur Herstellung kann man beispielsweise etwa zwei Drittel einer je nach der Dicke des herzustellenden Rohres entsprechend bemessene Gewebeschicht aus Glasfasermatten oder einem anderen wickelfähigen Material mit einer gute Festigkeitswerte ergebenden Polyesterschicht tränken und gegebenen- falls nach abgeschlossener Härtung eine Innenauskleidung aus einem Epoxydharz anbringen, welches den Rest der noch verbleibenden Gewebestärke, die noch ungetränkt geblieben ist, zur Verankerung zur Verfügung hat. For example, about two thirds of each can be used for production fabric layer dimensioned according to the thickness of the pipe to be produced Fiberglass mats or another windable material with good strength values soak the resulting polyester layer and if after curing is complete attach an inner lining made of an epoxy resin, which the rest of the still remaining tissue thickness, which has not yet been impregnated, for anchoring Has available.

Claims

Claims: 1. Method for producing reinforcing inserts containing hollow bodies formed from several concentric layers Plastic by centrifugal casting, in which the reinforcement inserts and then the plastics forming the layers are introduced into the mold, characterized in that a quantity of plastic is first introduced with which the reinforcement insert is only up to a part of its radial strength is embedded, and that on this the remaining part of the reinforcement insert embedding other plastic is introduced.

2. The method according to claim 1, characterized in that the outside The winding produced in the casting mold is pre-soaked with a plastic.

Documents considered: British Patent No. 788 063; Swiss Patent No. 296 748; U.S. Patent No. 2,614 058.