Verfahren zur Herstellung eines Kunststoff-Metall-Verbundrohrbogens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoff-Metall-Verbundrohrbogens,
wobei ein Kunststoffrohr in ein Metallrohr mit beiderseits angebrachten Flanschen
ein gezogen und mit Bunden versehen wird Es ist bekannt, in ein vorgefertigtes,
gebogenes Rohr, welches längs der Rohrachse in zwei Halbschalen geteilt ist, ein
entsprechend gebogenes Kunststoffrohr mit beiderseits angeschweißten Bunden einzulegen
und die beiden Metallhalbschalen miteinander zu verbinden. Weiterhin ist es bekannt,
Verbundrohrbogen aus einem tragenden äußeren Metallrohr und einem inneren, vorzugsweise
dem Korrosionsschutz dienenden Rohr aus leicht verf ormbaren Werkstoffen, beispielsweise
thermoplastischen Kunststoffen, dadurch herzustellen, daß in ein vorgefertigtes
gebogenes Metallrohr nachträglich ein erwärmtes und damit leicht verformbares Kunststoffrohr
hineingepreßt wird, Anschließend werden durch geeignete Schweißverfahren an den
Rohrenden Bunde mit den erforderlichen Dichtflächen angebracht, Es hat sich Jedoch
dabei gezeigt, daß der Krummungsradius des auszukleidenden Metallrohres den runffachen
Rohrdurchmesser nicht unterschreiten darf, da dann erhebliche Reibungskräfte beim
Einpressen des Kunststoffrohres auftreten, was letztlich zu Verbundrohrbogen minderer
Qualität führt0 Außerdem muß in Jedem Fall das Kunststoffrohr zunächst einseitig
verschlossen, mit vorgewarmem Sand gefüllt und vor dem Einpressen mittels einer
Gasflamme oder ähnlichen Wärmequelle erwärmt werden. Zudem ist es erforderlich,
vor dem Anbringen der Bunde beide Rohrenden spanabhebend zu bearbeiten und die freien
Rohrenden zu zentrieren, damit der Bund oder Bördel mittig zur Rohrachse angebracht
werden kann
Besonders nachteilig bei der Verwendung von Metallhalbschalen
ist deren zeitaufwendige und lohnintensive Verschweißung0 Darüberhinaus läßt sich
ein erheblicher Festigkeitsverlust nicht oder nur schwer vermeiden.Process for the production of a plastic-metal composite pipe elbow
The invention relates to a method for producing a plastic-metal composite pipe bend,
a plastic pipe in a metal pipe with flanges on both sides
a is pulled and cuffed It is known to be in a prefabricated,
bent tube, which is divided into two half-shells along the tube axis
Insert a correspondingly curved plastic pipe with collars welded on both sides
and to connect the two metal half-shells to one another. It is also known
Composite pipe bend made of a supporting outer metal pipe and an inner, preferably
the corrosion protection used pipe made of easily deformable materials, for example
thermoplastics to produce that in a prefabricated
bent metal pipe subsequently a heated and thus easily deformable plastic pipe
is pressed in, then using suitable welding processes on the
Pipe ends are attached to collars with the required sealing surfaces, however
shown here that the radius of curvature of the metal pipe to be lined is roughly the same
Pipe diameter must not fall below, because then considerable frictional forces when
Pressing-in of the plastic pipe occur, which ultimately leads to inferior composite pipe bends
Quality leads0 In addition, the plastic pipe must first be one-sided
closed, filled with preheated sand and before being pressed in by means of a
Gas flame or similar heat source. It is also necessary
Before attaching the collars, machine both pipe ends and the free ends
Center the pipe ends so that the collar or flange is centered on the pipe axis
can be
Particularly disadvantageous when using metal half-shells
is their time-consuming and labor-intensive welding0 In addition,
A considerable loss of strength cannot be avoided or can only be avoided with difficulty.
Es «erde nun unter Umgehung vorstehend genannter Nachteile ein Verfahren
der eingangs bezeichneten Art zur Herstellung eines Kunststoff-Metall Verbundrohrbogens
gefunden, das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß das Verbundrohr in
kaltem Zustand zu einem Bogen umgeformt und anschließend mittels eines flüssigen
oder gasförmigen Mediums erwärmt wird. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung
wird das flüssige oder gasförmige Medium unter einem Druck von 1 bis 10 at in den
Verbundrohrbogen eingepreßt, Durch diese Maßnahmen können Verbundrohrbogen mit beliebigen
Krümmungsradien spanriungsfrei gefertigt werden. Außerdem ist es ohne zusätzliche
Vorkehrungen möglich, aufeinanderfolgende Verbundrohrbogen ohne Zwischenflansch,
z. B. 'tS-Bogen", herzustellen.There is now a method that circumvents the disadvantages mentioned above
of the type described above for the production of a plastic-metal composite pipe bend
found, which is characterized according to the invention in that the composite pipe in
formed into a sheet in a cold state and then converted into a liquid
or gaseous medium is heated. According to a further feature of the invention
is the liquid or gaseous medium under a pressure of 1 to 10 atm in the
Compound pipe bends pressed in, By means of these measures, compound pipe bends can be made with any
Radii of curvature are manufactured free of stresses. Besides, it is without any additional
Precautions possible, successive composite pipe bends without intermediate flange,
z. B. 'tS-Bogen "to produce.
Von besonderem Vorteil ist die gegenüber bekannten Verfahren wesentlich
wirtschaftlichere Fertigung0 Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können Verbundrohrbogen
mit einem Durchmesser bis zu 110/90 mm und darüber hergestellt werden. Die Wanddicken
entsprechen dabei denjenigen der Rohre zugehöriger Nennweiten und Nenndruckstufe,
d. h. daß die Wanddicken bis etwa 10 mm betragen können. Eine Begrenzung ist lediglich
durch derzeit handelsübliche Biegeeinrichtungen gegeben. Dies trifft auch für die
Größe des Krümmungsradius zu.The method is particularly advantageous compared to known methods
More economical production According to the method according to the invention, composite pipe bends
with a diameter of up to 110/90 mm and more. The wall thickness
correspond to those of the pipes with the associated nominal widths and nominal pressure rating,
d. H. that the wall thicknesses can be up to about 10 mm. There is only one limitation
given by currently commercially available bending devices. This also applies to the
Size of the radius of curvature.
Je nach Durchmesser (Nennweite) können bis 1800-Bogen hergestellt
werden, Gemäß der Erfindung wird in ein gerades Metallrohr von beliebiger Länge,
mindestens Jedoch der gestreckten Länge des gewünschten Rohrbogens nach dem Anbringen
gegebenenfalls vorzusehender Flanschen ein Rohr aus thermoplastischem Kunststoff,
vorzugsweise aus einem Polyolefin, eingezogen. Das Kunststoffrohr wird dabei nicht
erwärmt und nach dem Einbringen mit Bunden versehen, derart,
daß
zwischen Metallflansch und Kunststoffbund ein Zwischenraum als Dehnungsausgleich
verbleibt0 Die Größe des Zwischenraums ist abhängig von den Abmessungen des fertigen
Verbundrohrbogens und den verwendeten Werkstoffen, Das so vorbereitete Kunststoff-Metall-Verbundrohr
wird nun auf einer an sich bekannten Biegeeinrichtung in kaltem Zustand verformt,
Eine anschließende Wärmebehandlung des Rohrbogeninnenraumes unter Druck mit einem
flüssigen oder gasförmigen Medium bewirkt den Abbau von Verformungsspannungen im
Kunststoffrohr und führt dazu, daß das Innenrohr an die Wandung des Metallrohres
angelegt wird. Dabei haben sich Preßdrucke von 1 bis 10 at und Temperaturen je nach
eingesetztem Thermoplast von 140 bis 170 0C insgesamt als zweckmäßig erwiesen0 Durch
die Vergrößerung des Innendurchmessers ist gleichzeitig eine Verringerung des Strömungs-Druckverlustes
in der Rohrkrümmung gegeben.Depending on the diameter (nominal width), up to 1800 sheets can be produced
According to the invention, a straight metal pipe of any length,
However, at least the extended length of the desired pipe bend after installation
any flanges to be provided a pipe made of thermoplastic material,
preferably made of a polyolefin, drawn in. The plastic pipe will not do this
heated and provided with collars after introduction, in such a way that
that
Between the metal flange and the plastic collar there is a space to compensate for expansion
remains0 The size of the gap depends on the dimensions of the finished
Composite pipe bend and the materials used, the plastic-metal composite pipe prepared in this way
is now deformed in a cold state on a bending device known per se,
A subsequent heat treatment of the pipe bend interior under pressure with a
liquid or gaseous medium causes the deformation stresses in the
Plastic pipe and leads to the fact that the inner pipe to the wall of the metal pipe
is created. It has compression pressures of 1 to 10 at and temperatures depending on
Thermoplastic used from 140 to 170 0C proved to be useful overall
the increase in the inside diameter is at the same time a reduction in the flow pressure loss
given in the pipe bend.