DD229267A3 - Verfahren zur herstellung plastinnenbeschichteter metallrohre - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf das Innenbeschichten von Metallrohren mit Thermoplasten nach einem Aufschmelzverfahren, wobei die mit dem pulverfoermigen Beschichtungsmaterial gefuellten Rohre in waagerechter Lage um ihre Achse drehend durch eine Erwaermungseinrichtung transportiert werden. Ziel der Erfindung ist die Erhoehung der Lebensdauer plastinnenbeschichteter Rohre unter Einsatzbedingungen und Aufgabe der Erfindung ist es, das Beschichtungsverfahren so zu gestalten, dass die Haftung der Innenbeschichtung vergroessert und ueber die gesamte Rohrlaenge gleichmaessig verteilt ist. Erfindungsgemaess werden spaetestens von einem Zeitpunkt vor Erreichen der fuer eine opitmale Haftung der Innenbeschichtung erforderlichen Grenzflaechentemperatur der Metallrohrinnenoberflaeche an die beim Aufschmelzprozess entstehenden Gase aus dem Rohrinnern abgeleitet.
Description
Verfahren zur Herstellung plastinnenbeschichteter Metallrohre
Die Erfindung bezieht sich auf das Innenbeschichten von Metallrohren mit Thermoplasten nach einem Aufschmelzverfahren, wobei die mit dem pulverförmigen oder körnigen Be-Schichtungsmaterial gefüllten Metallrohre zur Durchführung des Aufschmelzprozesses in waagerechter Lage um ihre Achse drehend in Längs- oder Querrichtung durch eine Erwärmungseinrichtung transportiert werden.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen In der DD-PS 118 575 wird ein Verfahren zur kontinuierlichen Plastinnenbeschichtung von Metallrohren nach dem Prinzip des PulveraufSchmelzverfahrens beschrieben. Die zu beschichtenden Rohre v/erden mit dem pulverförmigen Beschichtungsmaterial gefüllt und an beiden Enden mittels geeigneter Verschlußelemente zumindest bis zur Beendigung des Aufschmelzprozesses verschlossen.
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Die so gefüllten und verschlossenen Rohre werden in einem lockeren Strang in waagerechter Lage im Längstransport um ihre Achse drehend durch eine induktive Envärmungseinrichtung transportiert. Beim Durchlauf durch die Erwärmungseinrichtung wird das Rohr auf die erforderlich Aufschmelz-, temperatur gebracht, wodurch der Aufschmelzprozeß eingeleitet wird, der nach einer bestimmten Aufschmelzdauer durch Kühlung abgebrochen wird. Durch ein nochmaliges Anwärmen wird ein Durchschmelz- bzw. Glattschmelzprozeß realisiert.
In der Praxis hat sich gezeigt, daß derart plastinnenbeschichtete Stahlrohre eine ungleichmäßige Verteilung der Haftfestigkeit der Innenbeschichtung an der Rohrinnenoberfläche bezogen auf die Länge des Rohres aufweisen. Dadurch werden die Eigenschaften der plastinnenbeschichteten Rohre in bestimmtem Umfang negativ beeinflußt, was sich in der Lebensdauer der plastinnenbeschichteten Stahlrohre unter Einsatzbedingungen äußert.
Die DD-PS 146 398 beschreibt ebenfalls ein Verfahren zur Innenbeschichtung von Metallrohren. Dieses Verfahren weist gleichgelagerte Verfahrensschritte wie das in der DD-PS 118 575 beschriebene Verfahren auf. Der wesentliche Unterschied besteht in der Begrenzung der Menge des Beschichtungsmaterials auf das für den Schichtaufbau benötigt Maß bei dem Verfahren nach DD-PS 146 398.
Die zur DD-PS 118 575 angeführten Mangel treffen auch für die Lösung gemäß DD-PS 146 398 zu
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Ziel der Erfindung
Das Ziel der Erfindung besteht in der Erhöhung der Lebensdauer plastinnenbeschichteter Metallrohre unter Einsatzbedingungen.
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wird
Aufgabe der Erfindung ist es, das an sich bekannte Verfah- ren zur Herstellung plastinnenbeschichteter Metallrohre nach dem Prinzip des Pulvoraufschmelzens so zu gestalten, daß die hergestellten plastinnenbeschichteten Metallrohre eine große und gleichmäßige Haftfestigkeit der Plastinnenbeschichtung über die gesamte Länge des -Rohres aufweisen.
Merkmale
der
Erfindung
Zum Herstellen mit Thermoplasten innenbeschichteter Metallrohre nach dem Prinzip des Pulveraufschmelzens werden die Metallrohre in bekannter Weise entweder vollständig oder dosiert mit dem Beschichtungsmaterial gefüllt und an beiden Rohrenden zumindest vorübergehend verschlossen. Anschließend werden die mit Beschichtungsraaterial gefüllten Metallrohre in horizontaler Lage um ihre Achse drehend zum Zweck des Pulveraufschmelzens durch eine Erwärmungsanlage transportiert. Während des Aufschmelzprozasses bilden sich im Inneren der Metallrohre, durch die Temperatureinvvirkung auf den thermoplastischen Beschichtungswerkstoff bedingt, Gase, die im verschlossenen Rohrinnenraum gestaut werden. Erfindungsgemäß werden die während des Aufschmelzprozesses entstehenden Gase aus dem Rohrinnenraum abgeleitet. Die Ableitung der Gase beginnt mindestens zu einem Zeitpunkt vor dem Erreichen derjenigen Grenzflächentemperatur der Metallrohrinnenoberfläche, die in Abhängigkeit vom verwendeten Beschichtungswerkstoff für eine optimale Haftung der Innenbeschichtung erforderlich ist. Das Ableiten der Gase erfolgt dadurch, daß das Verschließen der Rohrenden nach dem Füllen mit Beschichtungsmaterial mit Verschlußelementen erfolgt, die eine Öffnung aufweisen, deren Größe vorzugsweise 1/10 der zu verschlies-
senden Fläche beträgt. Es können auch anderweitige gasdurchlässige oder solche Verschlußelemente verwendet werden, die zu dem erforderlichen Zeitpunkt eine benötigte Öffnung zum Gasaustritt freigeben oder im erforderlichen Maß gasdurchlässig werden.
Für einen Quertransport durch die Ervvärmungseinrichtung werden beide Rohrenden mit Verschlußelementen der geschilderten Art verschlossen, und für einen Längstransport durch . die Erwärraungsainrichtung wird mindestens in Durchlaufrichtung das vordere Rohrende mit einem Verschlußelement der geschilderten Art verschlossen«
Nach dem Durchlauf der Erwärmungseinrichtung zum Aufschmelzen bzw· Auffritten des Beschichtungsmaterials werden die Stahlrohre in an sich bekannter Weise weiterbehandelt, das heißt, sie werden nach einer mehr oder weniger intensiven Abkühlung durch gegebenenfalls nochmaliges Erwärmen einem Durchschmelz- bzw. Glattschmelzprozeß unterworfen.
Die Erfindung wird am Beispiel der Herstellung eines mit Polyethylen innenbeschichteten Stahlrohres näher erläutert.
In das vorbereitete Stahlrohr wird eine vorbestimmte Menge Polyethylenpulver eingebracht und über die Länge des Stahlrohres gleichmäßig verteilt. Das mit Polyethylenpulver gefüllte Stahlrohr hat im Längstransport zum Auffritten des Beschichtungsmaterials eine induktive Erwärmungseinrichtung zu durchlaufen, wobei es um seine Achse rotiert. Deshalb wird das in Durchlauf richtung hintere Rohrende nach dem Einbringen des Polyethylenpulvers mit einem annähernd
dicht schließenden Verschlußelement bekannter Art verschloi sen; das Verschließen kann auch bereits vor dem Einbringen des Beschichtungsmaterials erfolgen. Das vordere Rohrende wird mit einem Verschlußelement verschlossen, welches in . seinem Zentrum eine Öffnung von vorzugsweise 1/10 der zu verschließenden Rohröffnung besitzt·
3eim Längsdurchlauf des Rohres durch die induktive Erwärmungseinrichtung werden die sich in Durchlauf richtung im Rohrinneren aufbauenden Gase bereits vor Erreichen der für eine optimale Haftung der Innenbeschichtung notwendigen Grenzflächentemperatur an der Rohrinnenoberfläche durch die Öffnung im vorderen Verschlußelement abgeleitet. Dadurch verlieren die Gase, die nach den bisherigen Verfahren im Rohrinnern gestaut werden, ihren negativen Einfluß auf die gleichmäßige Verteilung der Haftfestigkeit über die gesamte Rohrlänge.
Nach dem Durchlaufen der induktiven Ervvärmungseinrichtung werden die Stahlrohre mit der aufgefritteten Polyethylenschicht kurz an der Luft gekühlt und im Durchlauf durch eine zweite induktive Erwärmungseinrichtung durch- bzw. glattgeschmolzen.
Im Ergebnis ist ein mit Polyethylen innenbeschichtetes Stahlrohr entstanden, welches über seine gesamte Länge eine gleichmäßige Haftfestigkeit der Innenbeschichtung an der Stahlrohrinnenoberfläche aufweist.
Claims (4)
- E rf i η du ng sa nsρrueh1. Verfahren zur Herstellung plastinnenbeschichteter Metallrohre nach dem Prinzip des Pulveraufschmelzverfahrens, wobei die mit dem thermoplastischen Beschichtungsmaterial gefüllten und an ihren Enden verschlossenen Metallrohre in horizontaler Lage und um ihre Achse drehend zum Zweck des Pulveraufschmelzens durch eine Erwärmungseinrichtung transportiert und anschließend zum Durch- bzw. Glattschmelzen der aufgefritteten Schicht nochmals erwärmt werden, gekennzeichnet dadurch, daß spätestens von einem Zeitpunkt vor Erreichen der für eine optimale Haftung erforderlichen, werkstoffabhängigen Grenzflächentemperatur der Metallrohrinnenoberfläche an, die beim Aufschmelzprozeß entstehenden Gase aus dem Rohrinneren abgeleitet werden.
- 2. Verfahren nach Punkt., gekennzeichnet dadurch, daß für einen Quertransport der Rohre durch eine Erwärmungseinrichtuhg beide Rohrenden und für einen Längstransport der Rohre durch eine Ervvärmungseinrichtung zumindest das vordere Rohrende in Transportrichtung jeweils mit einem Verschlußelement verschlossen werden, welches zur Ableitung der entstehenden Gase eine "öffnung aufweist, deren Größe vorzugsweise 1/10 der zu verschließenden Fläche beträgt.
- 3. Verfahren nach Punkt 1. und 2., gekennzeichnet dadurch, daß die entsprechenden Rohrenden mit gasdurchlässigen, vorzugsweise mit zentral gelochten Verschlußelementen verschlossen werden,
- 4. Verfahren nach Punkt 1., gekennzeichnet dadurch , daß die entsprechenden Rohrenden mit solchen Verschlußelementen verschlossen werden,die zu dem erforderlichen Zeitpunkt vor dem Erreichen
der für eine optimale Haftung erforderlichen Grenzflächentemperatur die notwendigen Ouerschnittsöffnungon.
zur Ableitung der Gase freigeben, die während des Aufschmelzprozesses entstehen, oder in erforderlichem Maß gasdurchlässig werden.
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