NO853357L - Fremgangsmaate og innretning for sammentrykking av rynkede hylstre. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører rynkede hylstre for næringsmidler, og innretninger og fremgangsmåter for fremstilling av slike hylstre. Særlig vedrører oppfinnelsen en slik hylstergjenstand som er komprimert slik at den foreligger som et stanglegeme som har et jevnere sammenpakkningsforhold regnet over gjenstandens lengde sammenlignet med tidligere kjente stanglegemer bestående av rynkede hylstre.

Oppfinnelsen vedrører også særskilt en kompakteringsmetode

for oppnåelse av et relativt høyt sammenpakkingsforhold regnet over gjenstandens lengde, for derved å redusere faren for skader på hylsteret, og for oppnåelse av en øking av sammenpakkingsforholdet som kan oppnås med en gitt komprimeringskraft.

Rynkede rørformede hylstre er velkjent. De benyttes i stor utstrekning i næringsmiddelindustrien for fremstilling av ulike pølseprodukter og også for innpakking av større næringsmidler, såsom kokt og røkt skinke o.l.

Hylsterne er av ulike typer og størrelser, tilpasset de

ulike næringsmiddelprodukter. Hylsterne kan eventuelt være armert eller forsterket, eksempelvis ved at det er lagt inn en fibrøs støttedukt i hylsterveggen, for oppnåelse av større styrke.

Hylstre som benyttes ved fremstillingen av mindre pølsetyper, eksempelvis såkalte frankfurtere, kan betegnes som små hylstre. Stappingsdiamteren vil være liten og hylsterdiameteren i hylsterets utspillede tilstand vil vanligvis ligge fra ca. 13 mm og opptil ca. 40 mm. Slike små hylstre leveres vanligvis i form av meget lange, tynnveggede slanger. For å lette håndteringen og bruken rynkes disse slangelegemene, og det foretas en komprimering i aksialretningen, slik at det fremkommer egnede stanglegemer i form av sammenrynkede hylstre.

Et slikt stanglegeme representerer en enhetlig og selvbærende gjenstand med en lengde på fra ca. 20 til ca. 60 cm, og en slik stang kan inneholde fra 20 til 50 m (2000 til 5000 cm) hylster eller pølseskinn. Maskiner for rynking og fremstill-

ing av slike hylsterstenger er eksempelvis vist og beskrevet i US-PS 2.983.949 og 2.984.574.

Større hylstre benyttes for fremstilling av større næringsmiddelprodukter, såsom salami og tykkere pølser, kjøttpuddinger, kokt og røkt skinke og lignende. Stappingsdiameteren vil for slike produkter ligge fra ca. 40 mm til ca. 200 mm eller mer. Vanligvis vil veggtykkelsen i slike store hylstre være ca. 3 ganger større enn veggtykkelsen i de små hylsterne, og ofte er det innleiret en fibrøs dukforsterkning i hylsterveggen, selv om slike hylstre kan fremstilles uten slik forsterkning eller arm-ering. Store hylstre, med eller uten forsterkning leveres i form av hylsterstenger som inneholder opptil 65 m hylster, beregnet til stopping, eller fylling i høyhastighetsmaskiner.

Rynkingen av de foran beskrevne hylstre skjer i hovedsaken ved

at det eksempelvis fra en rull tas en kontinuerlig lengde av en flatlagt hylsterslange. Denne slangen føres over på en dor i en rynkemaskin. Den flate slangen blåses opp med lavtrykksgass, vanligvis luft. Den oppblåste slange går så gjennom en rekke rynkevalser eller andre rynkeanordninger som folder sammen slangelegemet mot en stopper, på eller rundt doren, helt til en bestemt lengde sammenrynket hylster foreligger.

De foldene eller rynkene som tilveiebringes ved de vanlige sammenrynkinger legges vanligvis med en vinkel i forhold til doraksen, slik at man på sett og vis kan si at foldene stables i hverandre, omtrent som når man stabler koniske elementer.

En sammenrynking mot en vanlig stopperanordning vil medføre

at de sammenlagte folder eller rynker komprimeres. Etter sammenrynkingen utsettes en lengde av sammenrynket hylster for en aksialt rettet kompresjonskraft som bevirker en ytterligere sammentrykking av det rynkede hylster, slik at det frem-

kommer et stanglegeme som består av et sammenrynket og sammentrykket hylster.

En slik hylsterstang representerer i hovedsaken en koherent, selvbærende gjenstand som kan anvendes i vanlige fylle- eller stappeautomater. Stangens evne til å bibeholde sin strukturelle og mekaniske integritet under den påkjenning den utsettes for under pakking, lagring og håndtering skyldes antageligvis det faktum at foldene eller rynkene er stablet i hverandre på

en tett måte, hvilket som nevnt skjer under komprimeringen av hylsterstangen.

Rynkemaskiner forefinnes i hovedsaken i to hovedtyper, nemlig

en type med en fri dor og en type med en dor som trekkes tilbake. I en rynkemaskin med en fri dor, se eksempelvis US-PS 3.766.603, blir en lengde av sammenrynket hylster overført lineært fra den stopper hvorimot rynkingen ble utført, og hylsteret føres over på en dor. Her blir hylsteret komprimert under påvirkning av en aksialkraft, slik at det fremkommer en selvbærende hylsterstang som kan ha en lengde svarende til ca. 1,0 og opp til 1,2 eller 1,3% av den opprinnelige urynkede hylsterlengde.

Lignende resultater oppnås med en rynkemaskin med tilbaketrekkbar dor, se eksempelvis US-PS 2.583.654, dog med den unntagelse at ved denne sistnevnte maskintype dreies rynkedoren, med det sammenrynkede hylster sittende på doren, idet denne dreiing skjer til en stilling i hvilken hylsteret komprimeres.

Komprimeringen er kjennetegnet ved sammenpakkingsforholdet,

som er forholdet mellom lengden til det urynkede hylster og lengden til den ferdig sammenrynkede og komprimerte hylsterstang. Dette forhold vil vanligvis ligge mellom 70 og 100, dvs..at

en hylsterlengde på 2 til 3 m er sammenrynket og komprimert slik at det fremkommer en stang med en lengde på ca. 30 cm. I US-PS 2.001.461 nevnes en nedre praktisk grense for lengdereduseringen

i området 1/130, dvs. et sammenpakkingsforhold på 130, og som en foretrukken lengdereduksjon fremheves 1/80, dvs. et sammenpakkingsforhold på 80.

Hylsestenger som har høye sammenpakkingsforhold egner seg særlig godt for optimal drift av kontinuerlige fylleautomater. Jo større hylselengde som komprimeres til en relativ kort stang, jo større mengde fyllingsprodukt kan bearbeides før materialet i hylsestangen er oppbrukt.

Selv om sammenrynkede hylstre med høye sammenpakkingsforhold

er ønskelige, er allikevel flere faktorer som taler i mot fremstilling av stenger med sammenpakkingsforhold vesentlig høyere enn ca. 70 til 100.

Eksempelvis vet man at når sammenpakkingsforholdet øker så øker også faren for beskadigelser av hylsteret. Slike beskadigelser kan foreligge i form av bitte små hull i hylsteret. Slike bitte små hull (nålehull) antar man skyldes friksjonen mellom hosliggende rynker eller folder når foldene skyves aksialt sammen. Friksjonen mellom foldene og doren antas også å spille en rolle her. Som en hovedregel bør det ikke være mer enn lh nålehull pr. 3000 m hylster.

Man vet også at når en slik hylsterstang komprimeres vil diameteren til hylsterstangens boring ha en tendens til å avta. Man antar at dette skyldes at de enkelte folder tvinges til

å innta en mer oppreist stilling under påvirkningen av den aksialt virkende komprimeringskraft. Dette medfører at foldene ekspanderer eller vokser innover under den aksiale komprimering av hylsteret. En reduksjon av diameteren i stanglegemets boring gjør seg gjeldende som en tendens for stanglegemet til å sette seg fast på doren under komprimeringen.

Man vet også at selv etter at komprimeringskraften er avlastet og stangen er skjøvet av doren vil boringen i stangen stadig reduseres litt over en viss tidsperiode. Denne innoverrettede "veksten" av foldene, både under komprimeringen og etter av-skyvingen fra doren, har man funnet varierer direkte proporsjon-alt med størrelsen av den anvendte komprimeringskraft. Jo større kraft som utøves for å øke sammenpakkingsforholdet, jo større er faren for at foldene setter seg fast på doren og vokser innover etter avstrykingen, med det som resultat at boringen eller løpet i hylsterstangen lukkes.

Enhver reduksjon av boringsdiameteren i stangen står i motsetning til ønsket om at man skal ha en så stor boringsdiameter som mulig. En stor boringsdiameter er ønskelig fordi det da vil være mulig å plassere stangen over eller på et så stort fyllehorn som mulig for en gitt hylsterdimensjon. Dette er viktig, fordi det vanligvis er ønskelig å kunne foreta fyllingen eller stappingen med et lavest mulig trykk. En maksimaliser ing av det innvendige tverrsnittsareal i fyllehornet vil derfor gi en maksimaliser ing av produktkapasiteten, med minimalt fylle-trykk.

I tillegg til boringsreduksjonen vet man også at hylsterstangen vil begynne å vokse og forlenge seg så snart komprimer ingskraf ten fjernes. Den største vekst skjer umiddelbart etter at komprimeringskraften er fjernet. Deretter avtar veksten gradvist. En komprimert hylsterstang er altså etter-givende og har et potensiale for lagring av en del av den energi som utøves for komprimering av hylsteret.

En slik stangvekst vil redusere sammenpakkingsforholdet, hylsterlengde delt på stanglengde) og dette gjør det nødvendig å komprimere stangen til et høyere sammenpakkingsforhold enn det man ønsker i den ferdige hylsterstang. Øelv om sammenpakkingsf orholdet i den ferdige stang ligger under en verdi som medfører fare for dannelse av nålehull kan slike nålehull allikevel fremkomme, nettopp fordi man benytter en høyere komprimeringskraft.

Man har funnet at størrelsen av de krefter som tilveiebringes ved såvel den innoverrettede foldevekst som stangekspanderingen, er proporsjonale med den aksiale komprimeringskraft som benyttes for komprimering av hylsterstangen til komprimert lengde. Det vil si at de aksialt og radialt innoverrettede krefter som tilveiebringes i det komprimerte stangelegeme vil øke når den i lengderetningen virkende komprimeringskraft øker.

Man har også, særlig for mindre hylsterdimensjoner, observert at når en hylsterstang komprimeres sterkt for å oppnå et så høyt sammenpakkingsforhold som mulig, vil koherensen eller den strukturelle integritet til den komprimerte hylsterstang ødelegges i så sterk grad at hylsterstangen blir ubrukbar. Stangen blir skjør, vil lett kunne brytes i stykker, og kan ikke brukes i fylleautomater. Den kan heller ikke monteres på et fyllehorn. Fordi rynkingen skjer på en slik måte at det tilveiebringes folder som legger seg i hverandre på

samme måte som små konuser som stables i hverandre, har man antatt at koherenstapet skyldes at kompresjonskraften for-søker å rette ut eller flate ut konisiteten. Selvom man altså trenger en viss sammentrykking for å få frem en koherent stang, så vil en øking av komprimeringskraften utover en viss verdi medføre at koherensen reduseres.

Hittil har komprimeringen av sammenrynkede hylstre vært foretatt under utnyttelse av ensidig kompresjon, med hylsteret anordnet på en dor.

Ved en slik kjent komprimeringsmetodikk blir enden av det sammenrynkede hylster holdt mot en stopper mens en bevegbar komprimeringsarm utøver en aksialkraft på den andre hylsterenden. Etter en slik komprimering blir hylsteret skjøvet av doren.

Ved en annen kjent fremgangsmåte utøves det først en kraft på den ene hylsterenden og så mot den andre. I dette tilfelle vil altså hylsteret først utsettes for en ensidig kompresjon. Deretter frigjøres stopperen og den beveges slik at den angriper mot den andre enden av hylsteret, som så utsettes for en aksialkraft mot den nå frie ende. Denne fremgangsmåten kan gjennom-føres ved at man tar den sammenrynkede hylsterstang av doren og snur den, eller man kan snu hele doren, med hylsteret sittende på. Man kan også åpne stopperen og forskyve hylsteret langs doren, hvoretter stopperen lukkes igjen og en aksialkraft utøves i motsatt retning.

Sammentrykkingskraften utøves altså først mot den ene enden

og så mot den andre, og man kan derfor snakke om en sekvenskomprimer ing. Komprimeringsmetoder som nevnt ovenfor er nærmere beskrevet i US-PS 2.001.461, 3.209.398 og 3.112.517.

Komprimering skal i denne forbindelse bety en komprimering

som skjer med styring av diameteren til boringen i det sammenrynkede hylster. Dette betyr at komprimeringen skjer på et legeme som bestemmer den ønskede innerdiameter i hylsteret under komprimeringen og begrenser den innoverrettede vekst av hylsterfoldene. Tidligere kjente patenter, som omtales nærmere nedenfor, sier intet om slik styring av boringsdimensjonen, men det forutsettes at man har slik styring, og hylsterne vil derfor være utsatt for friksjonskrefter som virker mellom hylsteret og doren.hvorpå hylsteret komprimeres.

US-PS 2.001.461 og 3.209.298 viser versjoner med ensidig kompresjon. I US-PS 2.001.461 bringes det sammenrynkede hylster over på et stempel (dor), hvoretter en oppadrettet bevegelse av stempelet gjennom et anslag vil bevirke at hylsteret komprimeres mot anslaget. Den praktiske grense for sammenpakkingsf orholdet ligger i området 130, og et foretrukket område er 80. I US-PS 3.209.398 beveges også en dor gjennom en stopper eller et anslag for hylsteret. I tillegg går hylsteret gjennom suksessive kompresjonstasjoner hvor det utøves en økende aksialkraft på hylsteret.

US-PS 3.112.517 viser bruk av sekvenskomprimer ing. Hylsteret forskyves langs en dor for komprimering, først i den ene retningen og så i den andre retningen.

En komprimering av et sammenrynket hylster på en dor vil både ved ensidig komprimering og sekvenskomprimer ing til en viss grad gi en styring og kontroll av boringsdimensjonen, fordi foldene ikke kan ekspandere innover og forbi dorens diameter. Når man imidlertid benytter relativt store kompresjonskrefter, som er nødvendig for å oppnå ferdige sammenpakkingsforhold på mer enn 70, vil de innovervoksende folder legge seg an med friksjon mot doren. Dette friksjonssamvirket øker faren for at hylsterstangen skal sette seg fast på doren, og øker også faren for dannelsen av nålehull eller andre beskadigelser av hylsteret.

Det er kjent å belegge doren med et friksjonsreduserende materiale, men dette vil ikke helt ut løse problemet. Alternativt kunne man benytte en dor som har en liten diameter sammenlignet med boringsdiameteren i hylsteret. Man ville dermed eliminere eller i hvert fall i betydelig grad redusere friksjonen mellom doren og hylsteret under komprimeringen, men til gjengjenld får man den negative virkning at foldene fritt vil kunne vokse innover slik at man altså mister den ønskede styring av boringsdimensjonen i hylsterstengene.

Selvom man ser bort fra eventuelle skader på hylsteret når

det benyttes en dor for styring og kontroll av boringsdimensjonen, vil allikevel friksjonen mellom hylsteret og doren være en begrensende faktor med hensyn til oppnåelsen av høye sammenpakkingsforhold. Grunnen!til dette er at stadig større krefter må anvendes for å overvinne den økende friksjon mellom foldene og doren når foldene vokser innover og griper tak rundt doren. På et eller annet tidspunkt vil man nå en grense hvor nålehullskader vil fremkomme som følge av den økede kom-pres jonskraft .

Undersøkelser av hylsterstenger som er fremstilt med de tidligere kjente metoder har gitt ytterligere belysning av sammenpakkingen. For stenger som fremstilles med ensidig kompresjon har man funnet at sammenpakkingsforholdet gradvist avtar fra den ene stangenden og mot den andre. I komprimert tilstand vil motholdsenden ha

det laveste sammenpakkingsforhold, mens den enden som ligger nærmest komprimeringsarmen har det høyeste sammenpakkingsforhold. I stenger fremstilt med sekvenskomprimer ing vil sammenpakkingsf orholdet ha en tendens til å være høyere ved hver hylsterende og avta i retning mot midten av hylsterstangen.

Man antar at friksjonen mellom foldene og doren, når foldene beveger seg langs doren, er årsaken til denne ujevne sammenpakkingsf orhold-f ordeling . Den stangenden som befinner seg nærmest komprimeringsarmen vil få sine folder komprimert, med tilhørende innoverrettet foldevekst mot doren, før foldene ved motholdsenden. Som følge herav vil motstanden mot komprimering i nærheten av komprimeringsarmen øke etter som flere og flere folder får friksjonssamvirke med doren. I et ekstrem-tilfelle vil den enden av hylsteret som ligger lengst fra armen underkastes liten eller ingen komprimering, fordi den utøvede komprimeringskraft effektivt motvirkes eller utbalanseres av friksjonen mellom folder og dor i nærheten av komprimeringsarmen. Denne teorien synes å bekreftes av den sammenpakkingsforhold-fordeling som man finner i stenger tilformet med den foran beskrevne sekvenskompresjon.

Hylsterlengden er en annen faktor som er av betydning med hensyn til jevn fordeling av sammenpakkingsforholdet. Fordelingen vil være jevnere jo kortere hylsterlengde man arbeider med. Når hylsterlengdene øker vil sammenpakkingsforholdet ha en tendens til å endre seg over stanglengden.

Et sammenpakkingsforhold så nært opp til det maksimalt mulige (innenfor grensen for nålehullskader) over hele stanglengden vil gi mer hylster pr. stanglengde og et høyere totalt eller gjennomsnittlig sammenpakkingsforhold. Har man et nesten maksimalt sammenpakkingsforhold i den ene stangenden, eller i begge, og et lavere sammenpakkingsforhold i den andre enden eller på et mellomliggende sted, så får man mindre hylsterlengde pr. stanglengde og et lavere totalt eller gjennomsnittlig sammenpakkingsforhold.

Ved fremstillingen av sammenrynkede hylsterstenger har det hittil vært et mål å kunne maksimalisere den hylstermengde som forefinnes i en hylsterstang med en gitt boringsdiameter. Dette kan kvantifiseres med stangens sammenpakkingsgrad

(PE) .

Enkelt sagt er PE et forholdstall som sier noe om tettheten

i hylsterstangen. PE får man ved å regne ut volumet til hylsematerialet i en bestemt sammenrynket og komprimert hylsterstanglengde, og dele denne verdi på volumverdien til et massivt legeme som har de samme dimensjoner som stangen (lengde, innerdiameter og ytterdiameter).

Den maksimale sammenpakkingsgrad for en hylsterstang vil

altså være 1. En øking av sammenpakkingsforholdet vil gi en øket tetthet i stangen og derfor en øket sammenpakkingsgrad. Ønsket om en maksimalisering av sammenpakkingsgraden er således nok en grunn til at man ønsker å øke sammenpakkingsforholdet mest mulig, opptil skadegrensen, og at man ønsker å få et så konstant sammenpakkingsforhold som mulig over hele stanglengden.

I praksis har vanlige rynkede hylsterstenger hatt verdier

som har vært kompromisser i forhold til en "ideell" hylsterstang, dvs. at man har avveiet motstridende faktorer: liten eller ingen vekst radielt og aksialt etter fjerningen av kompresjonskraften, høyt sammenpakkingsforhold for oppnåelse av maksimal sammenpakkingsgrad, koherens, og stor innerdiameter i hylsterstangboringen.

Man kan eksempelvis få et høyere sammenpakkingsforhold ved

å gjøre doren slankere for derved å redusere friksjonen, men en mindre dor gjør at man mister styringen med boringsdimensjonen. Gjør man doren større, for å få styring med boringen, så øker friksjonen og dette går ut over sammenpakkingsforholdet.

I begge tilfeller vil en større kraftutøvelse for å øke sammenpakkingsf orholdet medøre en fare for øking av nålehulldannelser, boringsreduksjon og stangvekst etter avstrykingen fra doren.

I US-patentsøknad nr. 261.304, 1. mai 1981, beskrives det et rynket hylster. Det dreier seg om en gjenstand i form av et hylster for næringsmidler, rynket og høykomprimert på en rørformet kjerne. Som beskrevet i US-patentsøknaden oppnås bedre sammenpakkingsgrader og sammenpakkingsforhold når hylsteret rynkes og komprimeres på en rørformet kjerne.

Bruk av en rørformet kjerne, som opptar den plassen som forefinnes i boringen i det sammenrynkede hylster, var forventet å redusere boringsdimensjonen i den ferdige gjenstand. Så

var ikke tilfelle. Man fant tvert i mot at ved å foreta en komprimering på en kjerne var det mulig å komprimere lengre hylstre enn vanlig til høyere sammenpakkingsforhold enn vanlig, uten vesentlig reduksjon av boringsdimensjonen.

Forutsatt at kjernen er tilstrekkelig stiv til å kunne motstå de aksielle og radielle krefter som fremkommer i det komprimerte hylster, finner man at den plass som opptas av kjernen' ikke gir noen reduksjon av boringsdiameteren. Kjernen motvirker en innadrettet vekst av hylsteret, slik at man således kan anvende meget større krefter for oppnåelse av de høyere sammenpakkingsforhold, uten at dette fører til de tidligere observerte bor ingsreduksjoner.

Andre overraskende resultater, og fordeler i forbindelse med komprimering til et høyt sammenpakkingsforhold på en kjerne.

er beskrevet nærmere i den nevnte US-patentsøknad. Det er her i denne forbindelse nok å nevne at de data som man har fra de eksempler som er gitt i den nevnte US-patentsøknad, klart viser at det er fordelaktig å benytte en stiv rørformet kjerne for motvirkning av den innadrettede vekst av sammenrynkede hylstre som komprimeres kraftigere enn vanlige sammenpakkingsforhold. Dataene fra eksemplene viser også klart at man får forlengelse eller stanglengdevekst etter avlasting av komprimeringskraften.

Ved fremstilling av slike gjenstander, hvor større hylsterlengder enn vanlig (opptil 60 m eller mer) rynkes og komprimeres til høyere sammenpakkingsforhold enn vanlig (over 100), under utnyttelse av en rørformet kjerne, vil ulempene ved ensidig komprimering og sekvenskomprimer ing gjøre seg gjeldende .

I begge tilfeller vil de krefter som fremkommer bidra til kjernesvikt. Man har således funnet at kjernene bukler seg lokalt under komprimeringen etter som mer og mer av den aksiale belastning overføres til kjernen via hylsteret. Kjerner som ikke svikter på denne måten vil noen ganger kollapse eller få redusert boringsdimensjon etter avstrykingen, som følge av den belastning som det komprimerte hylster utøver ved sin radielt innoverrettede ekspansjon.

Oppfinnelsen tar sikte på å tilveiebringe en komprimeringsmetode som muliggjør forbedrede ønskede egenskaper i en sammenrynket hylsterstang. Særlig gjelder at det skal brukes mindre komprimeringskraft enn ved de tidligere kjente metoder, for oppnåelse av et visst sammenpakkingsforhold. Det tas altså sikte på å få frem en hylsterstang med en mer jevn sammenpakkingsf orhold-f ordeling over stanglengden for en gitt komprimeringskraft. Videre skal sammenpakkingsforholdet kunne økes sammenlignet med den man oppnår ved bruk av de tidligere kjente teknikker, under utøvelse av samme komprimeringskraft, et høyere sammenpakkingsforhold skal kunne oppnås uten større fare for nålehullskader, og med mindre fare for øking av stangveksten eller reduksjon av boringsdimensjonen.

i stangen.

Anvendt i forbindelse med gjenstander som beskrevet foran i forbindelse med omtalen av US-patentsøknad 261.304, skal det tilveiebringes en komprimer ingsmetode som reduserer kjernens tendens til brukling eller kollapsing under påvirkning av de radielt innoverrettede krefter. Likeledes skal tendens til forlengelse etter avstrykingen fra doren reduseres.

Ifølge foreliggende oppfinnelse har man funnet at de ønskede egenskaper ved en sammenrynket hylsterstang, såsom høyere sammenpakkingsforhold-jevnhet, mindre stangvekst, bibehold av boringsdimensjonen etter avstrykingen fra doren, såvel som andre fordeler, kan oppnås ved en tosidig samtidig komprimering. Ved en tosidig samtidig komprimering ifølge oppfinnelsen kan begge hylsterender fritt kunne bevege seg i forhold til doren, under påvirkning av like krefter så utøves samtidig på de to hylsterender. Man antar at en slik metode vil gi mindre friksjon mellom hylster og dor, og mindre fare for friksjonsindusert hylster skade, slik at man kan oppnå høyer e og jevnere sammenpakkingsforhold.

Hylsteret som komprimeres på denne måten vil også ha mindre nålehullskader ved høye sammenpakkingsforhold, og de vil ha en redusert tendens til forlengelse eller reduksjon av boringsdimensjonen etter avtagingen fra doren.

En komprimering til et gitt sammenpakkingsforhold under anvendelse av den tosidige, samtidige komprimering ifølge oppfinnelsen, oppnås med mindre kraftutøvelse enn ved tidligere kjente komprimeringsteknikker. En svakere kraftuøvelse under komprimeringen betyr at det i stanglegemet vil forefinnes mindre lagret energi tilgjengelig for etterfølgende stangvekst og innadrettet ekspansjon av de enkelte folder i det sammenrynkede hylster.

Forlengelse og boringsreduksjon reduseres ytterligere når det benyttes et kjernelegeme som i den foran nevnte US-patentsøknad. Dette skyldes delvis friksjonen mellom kjernen og hylsteret og stivheten i kjernematerialet.

Komprimeringsmetoden ifølge oppfinnelsen, brukt for komprimering av en kjerneforsynt, sammenrynket hylstergjenstand, gir også mulighet for opptagelse av hele den komprimerte hylsterlengde på kjernen.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan benyttes på rynkemaskiner av begge de tidligere nevnte typer, og dette kan skje på mange ulike måter. Eksempelvis kan hylsteret ha sitt midtpunkt fiksert i forhold til doren, idet det da samtidig virker krefter på hver hylsterende, for bevegelse av hylsterendene i retning mot midtpunktet.

I et annet eksempel kan hylsteret plasseres på en styrehylse som kan gli på doren. Den ene enden av hylsteret legger seg an mot en. endestopper, mens hylsen tillates å gli forbi stopperen. Ved at hylsen fritt kan gli i forhold til doren og gjennom stopperen oppnås samme virkning som når man utøver samtidige og motsatt rettede krefter på hylsterendene.

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebragt en fremgangsmåte for fremstilling av et sammenrynket rørformet hylster med en ønsket boringsdiameter, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet, ved følgende trinn: a) ; det tilveiebringes et dorlegeme med en ytre diameter som er større enn den ønskede boringsdiameter i den sammenrynkede rørformede hylster-gjenstand, b) en streng av sammenrynket hylster plasseres på dorlegemet, hvoretter c) denne streng komprimeres ved utøvelse av i hovedsaken like og motsatt rettede komprimeringskrefter som virker samtidig

mot de respektive hylsterstrengender for bevegelse av endene mot hverandre og i forhold til dorlegemet.

En annen foretrukken form av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved følgende trinn: a) det tilveiebringes et aksialt bevegbart dorlegeme som har en ytterdiameter som er større under den ønskede innerdiameter

i den gjenstand som skal fremstilles,

b) en streng av sammenrynket hylstermateriale plasseres på

og rundt dorlegemet,

c) det anordnes en stopper mot den første enden av strengen,

d) det utøves en kromprimeringskraft på den andre strengenden,

for bevegelse av denne ende mot den førstnevnte ende, idet

boringen i strengen underkastes en dimensjonsredusering som følge av komprimeringen, tilstrekkelig til å tilveiebringe friksjonssamvirke med dorlegemet, og

e) • dorlegemet tillates fritt å gli i forhold til den fastholdte første ende underkomprimeringstrinnet, idet bevegelsen

av dorlegemet skjer i samsvar med friksjonssamvirket mellom hylster og dor og den aksialkraft som utøves på strengen.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene.

Fig. 1 viser et riss av en innretning som kan benyttes for fremstilling av en gjenstand ifølge oppfinnelsen, idet, figuren viser situasjonen etter en ferdig sammenrynkihg og med en sammenrynket hylsterlengde ført frem til

innretningens komprimer ingsavsnitt,

fig. 2-5 viser ulike komprimeringstrinn ifølge oppfinnelsen, n fig. 6-8 viser ulike komprimeringstrinn ifølge en annen ut-

førelsesform av oppfinnelsen, fig. 9 viser rent skjematisk nok en utførelsesmulighet ifølge

oppfinnelsen,

fig. 10 og 11 viser grafer over den gjennomsnittlige sammenpakkingsf orhold-f ordeling for ulike komprimeringsmetoder,

fig. 12 viser grafer for sammenligning av jevnheten i den gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold-fordeling for like strenger, komprimert til samme lengder under utnyttelse av forskjellige komprimeringsmetoder, og

fig. 13 viser en graf over de relative krefter som er nød-vendige for komprimering av like strenger til samme lengde, under utnyttelse av ulike komprimeringsmetoder .

Fig. 1 viser en vanlig rynkemaskin 10 med fri dor. Slike maskiner er vist og beskrevet bl.a. i US-PS 2.983.949 og 2.984,574.

Et sammenrynkingshode 12 er montert i maskinen. Dette hode innbefatter flere rynkehjul 14. Disse hjul, vanligvis tre stykker, er av en type som er beskrevet i US-PS 3.461.484.

Rynkehjulene 14 er anordnet rundt en dor 16 som strekker seg i hovedsaken i hele maskinens lengde. Rundt doren, men foran rynkehodet 12 eller til venstre i fig. 1, er det anordnet matebelter 18 og materuller 20. Rundt doren, etter rynkehodet, er det anordnet tilbakeholdingsbelter 22, en første klemme 24, en komprimeringsarm 26 og en andre klemme 28.

Virkemåten til disse komponenter i forbindelse med sammenrynking av et rørformet hylster er velkjent. Et oppblåst hylster 30 mates over på doren 16 ved dens fremre ende ved hjelp av matehjulene 20 og matebeltene 18. Hylsteret går mellom rynkehjulene 14 som rynker hylsteret sammen,i samvirke med tilbakeholdingsbeltene 22. Disse beltene 22 bremser hylsteret slik at hylsteret rynkes til de kjente folder, samtidig som hylsteret delvist komprimeres, som vist ved 32. Det er også kjent å rotere tilbakeholdingsanordningen rundt doren, for derved å gi det sammenrynkede hylster en viss snoing. En snoing av det rynkede hylster vil gi rettere strenger.

Sammenrynkingen og den delvise komprimering bevirker at foldene

i hylsteret legger seg med en vinkel i forhold til doraksen, slik at de enkelte folder legger seg i hverandre som tidligere nevnt.

Etter sammenrynkingen og den delvise komprimering kappes et passende strengstykke, enten ved hjulene 14 eller på nedstrøm-siden av beltene 22. Denne fraskilte lengde føres så langs doren i retning mot den første klemme 24. Klemmen 24 og komprimeringsarmen 26 er åpne slik at strenglengden kan gå forbi. Dette kan skje enten manuelt eller ved hjelp av automatiske midler. Hylsteret føres frem til komprimeringsstasjonen, som ligger mellom de to klemmer. Betjeningen av klemmen 24 og armen 26 for å muliggjøre en slik overføring er helt konven-sjonell, og i fig. 1 er det vist en strenglengde 34 bestående av et sammenrynket og delvist komprimert hylster, plassert i komprimer ingsstasjonen.

Detaljer ved komprimeringsstasjonen er vist i fig. 2. Doren

16 består av en indre aksel 36 og en hylse 38 som er glidbart montert på akselen. Akselen 36 og hylsen 38 er her vist som deler av eller en forlengelse av doren, men de kan være utformet som separate elementer som hylsteret overføres til for komprimering.

Hylsens 38 ytterdiameter svarer i hovedsaken til ytterdiameteren til doren. Dette gjør det mulig for hylster lengden 34 å forskyves langs doren og over på hylsen.

Hylsen 38 er fortrinnsvis fremstilt av eller belagt med et materiale som har en relativ lav friksjonskoeffisient og er sterk nok til å motstå de krefter som virker ved den innoverrettede ekspandering av hylsteret under komprimeringen.

Hylsen 38 kan gli fritt på akselen 36 og gjennom den andre klemme 28. For å muliggjøre dette har den andre klemme også

i sin lukkede tilstanden klaring 27 som gir mulighet for fri passasje av hylsen. Hylsen er begrenset med hensyn til sin glidebevegelse ved sin fremre ende, hvor doren 16 har sin fulle diameter. I den andre enden begrenses hylsebevegelsen av et regulerbart hylseanslag 40. Hylseanslaget 40 er i fig. 2-5 vist i form av et legeme som er skrudd på enden av akselen 36, idet gjengesamvirket gir den ønskede reguleringsmulighet for anslaget.

En hylsestopper 42 er anordnet for begrensning av hylsens 38 bevegelse. Denne hylsestopper utgjør fordelaktig som vist en del av den andre klemme 28, men den kan åpne eller lukke uavhengig av den andre klemme.

Ved bruk av innretningen åpnes klemmen 24 og komprimerings-armene 26 slik at hylsterlengden 34 kan forskyves langs doren og over på hylsen 38. Hylsestopperen 42 er lukket rundt akselen 36 under denne overføringen, for derved å støtte doren og for å hindre at hylsen beveger seg aksialt gjennom klaringen 27.

Under sammenrynkingen bestemmes boringsdimensjonen i hylsteret av dimensjonen til doren 16. Ytterdiameteren til doren velges derfor slik at man får den ønskede indre diameter eller boringsdimensjon i den komprimerte sammenrynkede hylsterstang. På samme måte velger man også ytterdiameteren' til hylsen 38, for oppnåelse av den ønskede boringsdimensjon i hylsteret. Som nevnt vil boringsdimensjonen i det komprimerte hylster bli mindre etter at hylsteret er tatt av doren. I samsvar hermed velger man derfor ytterdiameteren til doren og hylsen 38 litt større enn den ønskede innerdiameter i den ferdige gjenstand, slik at man således tar hensyn til boringsreduksjonen.

Fordi boringen i det rynkede hylster og ytterdiameteren til såvel dor 16 som hylse 38 i hovedsaken er like kan det foreligge et visst friksjonssamvirke mellom hylsteret og hylsen når hylsterlengden 34 beveges langs doren og over på hylsen. For å hindre en bevegelse av hylsen under overføringen er derfor hylsestopperen 42 lukket og vil ligge an mot enden av hylsen, slik det er vist i fig. 2.

Når hylsterlengden 34 er ført forbi den første klemme 24

lukkes både denne klemmen og komprimeringsarmen. Komprimeringsarmen benyttes så for å skyve den første enden 46 av hylsterlengden 34 langs hylsen, helt til hylster lengdens andre ende 48 legger seg an mot hylsestopperen 42 (fig. 2).

Hylsestopperen 42 åpnes nå for å frigi enden til hylsen 38.

En bevegelse av komprimeringsarmen 26 i retning av den andre klemme 28 vil bevirke en komprimering av hylsteret. Når kom-pr imer ingsarmen 26 beveger seg mot klemmen 28 vil den trykke hylsterets første ende 46 i retning mot den fastholdte ende 48.

Under komprimeringen vil de enkelte folder ha en tendens

til å vokse eller ekspandere innover. Dersom denne ekspansjon ikke hindres vil man få en vesentlig reduksjon av boringsdimensjonen i den ferdige hylsterstang. Hensikten med doren, og i dette tilfelle hensikten med hylsen 38, er å motvirke denne vekst innover.

Komprimeringen skjer i løpet av få sekunder (mindre enn 5) og det er derfor vanskelig å observere samvirket mellom hylster og hylse når komprimeringsarmen 26 beveger seg mot høyre i figuren. Man antar at det som skjer under komprimeringen er at når komprimeringsarmen 26 beveger seg vil friksjonen mellom foldene og hylsen 38 bidra til å drive hylsen gjennom den andre klemme 28. Denne hylsebevegelse gir en komprimering av hylsterets folder nær klemmen 28. Man antar derfor at begge hylsterender komprimeres noenlunde samtidig, idet hver hylster ende vil utføre en relativbevegelse mot hylsterets midtpunkt.

Bevegelsen av hylsterendene kan man danne seg et bilde av

ved å se på fig. 2 og 3.. I fig. 2 befinner man seg ved begynnelsen av en komprimering, og i fig. 3 er komprimeringen ferdig.

I fig. 2 vil hylsterlengdens ender i hovedsaken befinne seg utfor endene til hylsen 38, mens de i fig. 3 er forskjøvet innover i forhold til hylseendene. Man ser imidlertid av figurene at hylsterets midtpunkt ikke forskyver seg vesentlig relativt hylsens midtpunkt.

Etter at komprimeringen er ferdig åpnes klemmen 28 og hylsestopperen 42,(fig. 4). Hylsteret, som nå er komprimert til et stanglegeme, strykes av hylsen ved en videre bevegelse av armen 26 langs doren. Under denne avstrykingen vil hylsens 38 bakre ende gå mot hylseanslaget 40, som vil holde hylsen på akselen.

Etter avstrykingen åpnes komprimeringsarmen 26 og går tilbake til utgangsstillingen, fig. 5. Hylsen går også tilbake til sin utgangsstilling. Dette kan skje manuelt eller ved hjelp av en ikke vist returfjær som virker mellom hylsen og hylseanslaget eller ved hjelp av andre egnede midler.

Den andre klemme 28 og hylsestopperen 42 lukkes så for derved å avstøtte doren 16. Den første klemme 24 åpnes for å mulig-gjøre overføring av en ny hylsterlengde over på hylsen 38.

I fig. 2-5 blir hylster stangen skjøvet av hylsen 38. Andre arrangemeneter er naturligvis mulige. Eksempelvis kan en rør-formet kjerne, hvorav en del 44 er vist i fig. 4, plasseres i aksial flukt med doren 16. Den komprimerte stang vil da skyves over på denne kjerne. En annen mulighet er at hylsen 38 kan skyves av doren, sammen med den med friksjon på hylsen fastsittende hylsterstang. I alle tilfeller vil den ferdige gjenstand i hovedsaken svare til de gjenstander som er beskrevet nærmere i den tidligere nevnte US-patehtsøknad nr. 261.304.

I forbindelse med de med kjerner forsynte og med høy tetthet utførte sammenrynkede gjenstander som er beskrevet i den nevnte US-patentsøknad, kan man feste den rørformede kjerne til fylle-innretningen, slik at kjernen således virker som et fyllehorn. Alternativt'kan kjernen tres over eller monteres på annen måte på et fyllehorn. I alle tilfeller vil innerdiameteren til hylsen 38 (eller kjernen 44) representere den ønskede boringsdimensjon for den med kjerne forsynte gjenstand.

Fig. 6.viser en litt modifisert utførelse av innretningen i fig. 2-5, hvilken innretning letter bruk av fremgangsmåten for fremstilling kjerneforsynte, sammenrynkede hylstergjenstander.

I fig. 6 er den første klemme 24, doren 16 og akselpartiet

36 utført på samme måte som i fig. 1-5.

På akselen 36 er det anbragt en glidbar kjerne 60. Denne kjernen er analog med den glidbare hylse 38 i fig. 1-5. Her benyttes imidlertid uttrykket "kjerne" fordi dette element er beregnet til å tas av doren sammen med den på kjernen komprimerte hylsterstang. Kjernen representerer således et element som utgjør en del av den fremstilte gjenstand, til forskjell fra den tidligere omtalte "hylse" som forblir i maskinen og ikke utgjør noen del av den ferdige gjenstand.

Lengden til kjernen 60 tilsvarer den ønskede lengde for

den gjenstand som skal tilformes. Av forskjellige grunner, herunder hensynet til fremstillingsomkostningene, er denne kjerne fortrinnsvis bare litt lenger enn den helt komprimerte hylsterstang. Som følge herav må det på hver endeside av kjernen anordnes glidbare hylseelementer 62 og 64, slik at

man får en total lengde som i hovedsaken svarer til lengden av hylsen 38 i fig. 2-5. En slik lengre strekning er nødvendig for at man skal kunne få plass til den hylster streng 34 som kommer fra rynkehodet 12.

Hylselegemet 62 skal her betegnes som en overføringshylse, fordi dette hylselegeme overspenner strekningen mellom doren 16 og kjernen 60 og letter overføringen av hylsteret til kjernen. Hylselegemet 64 skal her betegnes som en tilbake-trekkingshylse, fordi dette hylselegemet trekker seg tilbake eller beveger seg av akselen 36 for å muliggjøre en av-skyving av kjernen.

Innretningen innbefatter også en komprimeringsarm og en andre klemme 66, 68. Disse er utført på samme måte som de tilsvarende komponenter i utførelsen i fig. 1-5.

Ved bruk av innretningen åpnes klemmen 24, komprimeringsarmen

66 og en kjerneskyver 70, slik at hylsteret 34 kan gli langs doren og over på kjernen 60. Deretter lukkes den første klemme og komprimeringsarmen, mens kjerneskyveren 70 forblir åpen. Komprimeringsarmen 66 beveger så hylsteret langs kjernen helt til hylsterets bakre ende 48 går an mot den andre klemme 68, som vist i fig. 6. Komprimeringen fortsetter deretter som beskrevet foran i forbindelse med fig. 2-5. Under denne komprimeringen virker overføringshylsen 62, kjernen 60 og tilbaketrekkingshylsen 64 som en enhet, analogt med hylsen 38, slik at hylsteret 34 underkastes en tosidig komprimering. Disse tre elementer glir langs akselen 36 som en enhet, i avhengighet av friksjonssamvirket mellom de komprimerte folder og et eller flere av elementene.

Den "hylse" som dannes av de tre elementer 62, 60 og 64, vil gli gjennom den andre klemme 68 helt til komprimeringen er ferdig og den nå helt komprimerte hylsterstang ligger på og har friksjonssamvirke med kjernen 60. Denne tilstand er vist i fig. 7.

Nå kan gjenstanden skyves av akselen 36. Dette skjer ved at klemmen 68 åpnes og tilbaketrekkingshylsen 64 og en andre skyver 72 tas av akselen. Når disse elementer er fjernet kan komprimeringsarmen 66 skyve gjenstanden, med kjernen 60,

av akselen 36 (fig. 8).

Endene til det komprimerte hylster kan holdes fast på kjernen. Dette kan skje ved at kjerneskyveren 70 lukkes om akselen 36 som vist i fig. 7. Kjerneskyverne 70, 72 beveges så innover. Derved vil overførings- og tilbaketrekkingshylsene 62, 64 trykkes med lik kraft mot endene til kjernen 60. Som følge herav vil en del av hver kjerneende bukle ut eller deformere seg inn i spor 74, 76 utformet i henholdsvis komprimeringsarmen 66 og klemme 68. Det dannes derved ribber 78, 80, se-fig. 8, som gir en effektiv fastholding av hylsteret og hindrer en akselial vekst av hylsteret i forhold til kjernen.

Etter avstrykingen åpnes armen 66 og skyveren 70 og bringes tilbake mot klemme 24. En ny kjerne 60 plasseres på akselen 36. Tilbaketrekkingshylsen 64 og skyveren 72 bringes så tilbake på akselen. Akselen 36 er nå klar for mottak av en ny lengde med sammenrynket hylster for fremstilling av en ny komprimert gjenstand med kjerne.

Når det benytter kjerner i de ferdige gjenstander må man

velge et egnet kjernemateriale. Ved valg av kjernemateriale må man ta hensyn til flere faktorer som er spesielt diskutert i den tidligere omtalte US-patentsøknad nr. 261.304. Eksempelvis må krypestyrken til materialet være høy nok til å kunne motstå de krefter som virker i det komprimerte hylster. Kjerner med lav krypstyrke vil strekke seller forlenge seg etter hvert, og dette vil ødelegge virkningen som oppnås ved en fastholding av hylsterendene.

Materialet må også være sterkt nok til å kunne motstå kompre-sjonskreftene som utøves ved hylsterets tendens til å ekspandere innover på kjernen.

Fortrinnsvis bør materialet har en lav friksjonskoeffisient

for derved å lette komprimeringen av hylsteret. Koldformingsevne er også en ønsket egenskap, fordi den letter dannelsen av ribbene 78, 80. Imidlertid vil en koldformingsevne ikke være kritisk fordi man nemlig kan benytte en oppvarmingsan-ordning for lokal oppvarming av kjernen i området ved komprimer ingsarmen og i den andre klemme hvis det skulle være behov for dette for å lette buklingen eller deformer ingen av kjernematerialet inn i sporene 74 og 76.

Fig. 9 viser en utførelse hvor det benyttes to komprimeringsarmer som utøver motsatt rettede krefter samtidig på de to hylsterender. Ved en slik utførelse er en glidbar hylse ikke nødvendig. Isteden er hylsteret 34 plassert på doren 16

mellom to komprimeringsarmer 26 og 26'. Komprimeringen oppnås ved at man samtidig beveger begge armer mot hylsterendene,

som antydet med pilene 25 og 25', slik at det derved samtidig utøves i hovedsaken like og motsatt rettede krefter på hylsterendene.

Etter en slik komprimering trekkes armen 26' tilbake og klemmen 28 åpnes, slik at armen 26 kan skyve det komprimerte hylster av doren. Det komprimerte hylsterkan naturligvis skyves over. på en kjerne på samme måte som vist i fig. 4. Det vil også være mulig å benytte to komprimeringsarmer for komprimering av hylsteret direkte på en kjerne, på samme måte som vist i fig. 6-8.

For å demonstrere fordelene med oppfinnelsen har det vært foretatt flere forsøk hvor man har sammenlignet de tre metoder, nemlig ensidig, sekvens- og tosidig komprimering.

Ved samtlige forsøk ble det benyttet like store hylstre og

det ble ved samtlige forsøk benyttet sammenrynkede og delvist komprimerte hylstre i lengder på 68 til 76 cm, med utgangs-punkt i hylsterslanger med lengde på 60 m. Den anvendte rynkemaskin var i hovedsaken som vist og beskrevet i US-PS 3.461.484, og de rynkede hylstre ble gitt en snoing som beskrevet i US-PS 3.397.069.

Eksempel I

I et første forsøk ble det maksimale sammenpakkingsforhold

for hylsteret uten kjerner bestemt. Forsøkene ble gjennom-ført med hylstre av størrelsesdimensjonen 21 (ca. 0,73 tommer oppblåst diameter og en veggtykkelse på 0,001 tomme), og samtlige av de tre aktuelle komprimeringsmetoder ble benyttet. 25 hylsterlengder, hver med en boringsdiameter på ca. 0,53 tommer, ble komprimert på en hylse med en diamter på 0,5 0 tommer. En ende av hylsen kunne gli fritt gjennom den andre klemme i rynkemaskinen, slik at man således fikk en komprimering av hylsteret samtidig fra begge ender, i samsvar med foreliggende oppfinnelse.

Etter at hver hylsterlengde var komprimert ble den undersøkt for å finne mulige nålehullskader. Suksessive lengder av gruppen bestående av de 2 5 hylsterlengdene ble komprimert til ulike lengder for bestemmelse av den kortest mulige komprimerte lengde som kunne oppnås uten nålehullskader.

Denne kortest mulige komprimerte lengde ble benyttet for bestemmelse av det maksimale "gjennomsnittlige" sammepakkings-forhold som kunne oppnås for den anvendte komprimeringsmetode, idet man benyttet følgende ligning:

hvor

PR = sammenpakkingsforholdet

Lc = hylsterlengden (60 m)

Ls = stanglegemets lengde.

Ved sekvenskomprimeringen ble hylsteret først sammentrykket

en viss strekning i fra den ene enden og så snudd og sammentrykket over samme strekning i fra den andre enden. I begge kontrollmetoder (de kjente) ble hylsterne komprimert på en fast (ikke glidbar) dor med en diameter på 0,5 0 tommer.

Det maksimale sammenpakkingsforhold som man oppnådde ved

disse forsøk var 142 for den tosidige samtidige kompresjon, 130 for den ensidige kompresjon og 122 for sekvenskompresjonen.

Eksempel II

En. forsøksserie ble gjennomført for å bestemme de maksimale sammenpakkingsforhold for hylsteret med kjerner. Komprimering ble foretatt direkte på en kjerne (glidbar eller fast)

og på en mantel (eller glidbar hylse) med etterfølgende over-føring til en kjerne.

Begrensningsfaktoren for disse forsøk var en svikt i kjernen. Det vil si at suksessive hylsterlengder (hver på 60 m) ble komprimert til ulike lengder slik at man fikk bestemt det punkt hvor kjernen sviktet. Den korteste lengde som ble oppnådd før kjernen sviktet ble benyttet for bestemmelse av • det meksimale gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold.

Hver av kjernene, beregnet for hylstere av størrelses-dimensjonen 21, hadde en ytterdiameter på 0,50 tommer og en innerdiameter på 0,450 tommer. Når hylsteret ble komprimert på en dor (eller en glidbar hylse) med etterfølgende overføring til en kjerne, var ytterdiameteren til doren (eller hylsen) litt større (0,510 tommer) for å lette

overføringen til kjernene, som hadde en ytterdiameter på

0,50 tommer. En identisk serierav forsøk ble gjennomført med bruk av kjerner fremstilt av stiv polyvinylklorid (RPVC)

og høytetthets-polyetylen (HDPE).

For komprimering på RPVC-kjerner var det maksimale gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold 101 for den dobbeltsidige komprimering og 90 for hver av kontrollmetodene. Ved bruk av en HDPE-kjerne var det maksimale sammenpakkingsforhold 134 for den dobbeltsidige kompresjon og 95 for kontrollmetodene.

Det høyere sammenpakkingsforhold i de tilfellene hvor det

ble brukt en HDPE-kjerne kan henføres til den lavere friksjonskoeffisient som HDPE har sammenlignet med RPVC.

Ved komprimering på en dor (eller en glidbar hylse) med etter-følgende overføring til en kjerne var det maksimale sammenpakkingsforhold for begge kjernetyper 136 ved bruk av den dobbeltsidige komprimering, 12 6 for den ensidige komprimering, bg 114 for den ensidige sekvenskomprimering.

Resultatene fra eksemplene I og II viser at i alle tilfeller oppnås høyere gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold med den dobbeltsidige komprimering ifølge oppfinnelsen.enn med de andre anvendte metoder.

Eksempel III

Samtlige forsøk i eksemplene I og II ble gjentatt, men det

ble nå benyttet 60 m lengder av dimensjon 25 (oppblåst diameter ca. 0,83 tommer, veggtykkelse ca. 0,001 tommer). Hylsterlengdene, hver med en boringsdiameter på ca. 0,61 tommer, ble komprimert på en dor (eller glidbar hylse) med en ytterdiameter på 0,5 6 tommer).

Ved komprimering på en kjerne var kjernens ytterdiameter også 0,56 tommer, og innerdiameteren var 0,51 tommer. Ved komprimering på en dor (éller glidbar hylse) med etterfølgende over-føring til en kjerne var kjernens ytterdiameter 0,5 6 tommer og dorens (hylsens) ytterdiameter var 0,57 tommer. Også her var doren eller hylsen litt større for å lette overføringen av den komprimerte hylsterlengde til kjernen.

I samtlige tilfeller oppnådde man også her høyere sammenpakkingsforhold ved bruk av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse, før nålehullskader eller kjernesvikt.

Resultatene fra eksemplene I-III, dvs. de maksimale gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold er oppstilt i tabell I. I

alle tilfeller er det maksimale gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold bestemt ved at man har delt den opprinnelige hylsterlengde (6 0 m) med den korteste komprimerte lengde (målt med hylsteret i komprimeringstilstand), før oppståelse av nålehullskader eller kjernesvikt.

Det maksimale gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold ifølge eksemplene I-III for hvert gitt sett av betingelser ble benyttet som en standard ved fremstilling av komprimerte hylstre for etterfølgende prøving. Med mindre annet er sagt ble altså fremstillingen av komprimerte hylstre for evaluering av andre parametre foretatt med hylstre av dimensjonene 21 og 2 5 og med utgangslengder på 60 m. Disse hylsterne ble så komprimert under et gitt sett av betingelser slik at man oppnådde det maksimale gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold i eksemplene I-III for samme sett av betingelser.

Eksempel IV

Etter at de maksimale sammenpakkingsforhold var bestemt

ble det gjennomført forsøk for å bestemme fordelingen av sammenpakkingsforholdet over lengden av det komprimerte hylster. Forsøkene ble gjennomført ved at det ble foretatt en komprimering til egnet lengde (dvs. den korteste lengde før nålehullskader for prøver uten kjerne, og den korteste lengde før kjernesvikt for forsøk med kjerne), og det ble benyttet sett av betingelser som gitt i eksemplene I-III. Hylsteret ble holdt i denne komprimerte tilstand og det ble foretatt avmerkinger i intervaller på en tomme, begynn-ende fra kompresjonsarmen.

Som følge av utformingen av kompresjonsinnretningen var det ikke mulig å måle fra endene av den komprimerte hylsterstang. Isteden ble målingene startet ca. 1% tomme fra enden og av-sluttet i samme avstand fra enden.

Etter måling og avmerking av hvert intervalltrinn ble hylsteret tatt ut av komprimeringsinnretningen og løst opp, dvs. trukket ut. Man målte så den lengde av hylstermaterialet som var i hvert avmerket intervall. Denne lengden ble benyttet for å bestemme fordelingen av sammenpakkingsforholdet langs stanglegemet.

Ti hylstre ble komprimert under utnyttelse av hver metode

(både for prøver med og uten kjerner), og disse ble så løst

opp og målt for bestemmelse av sammenpakkingsforholdet i hvert intervall.

Sammenpakkingsforholdet i hvert intervall ble så beregnet

for derved å få frem en profil for et gjennomsnittlig komprimert hylster, uttrykt ved sammenpakkings-fordelingen over lengden til det komprimerte hylster. Grafisk er dette vist i fig. 10. Fig. 10a viser sammenpakkingsforhold-fordelingen for hylstre uten kjerner og av dimensjonen 21, komprimert med de tre metoder. Fig. 10b og 10c viser sammenpakkingsforholdene for dimensjon 21, komprimert direkte på kjerner av RPVC og HDPE.

Grafene i fig. 10 viser at en komprimering ifølge foreligg-

ende oppfinnelse gir et komprimert hylster som gjennomsnitt-

lig har et høyere sammenpakkingsforhold i hvert intervall-

trinn sammenlignet med hylsteret komprimert med den ensidige metode eller sekvensmetoden. De lavere sammenpakkingsforhold som fremkommer ved samtlige metoder når det benyttes en RPVC-kjerne, antas å fylles den høyere friksjonskoeffisient som RPVC har sammenlignet med HDPE.

Resultatene av en lignende forsøksserie hvor det ble benyttet hylstre med dimensjonen 25, er vist grafisk i fig. 11 også

her viser det seg at man med oppfinnelsen oppnår høyere gjennomsnittslig sammenpakningsforhold i hvert intervall.

Eksempel V

Grafene i fig. 10 og 11 viser bare at komprimeringsmetoden ifølge oppfinnelsen gir et gjennomsnittlig sammenpakkingsforhold som er høyere i hvert gitt intervalltrinn over lengden av hylsteret enn de verdier man oppnår med de nevnte kontrollmetoder. Disse grafene viser ikke den jevnhet i sammenpakkingsforholdet som man kan oppnå med foreliggende oppfinnelse, sammenlignet med kontrollmetodene. For å vise denne jevnheten ble ti hylstre av henholdsvis dimensjon 21 og 25 komprimert til de samme lengder (dvs. samme gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold) under utnyttelse av de tre metoder. På denne måten ble det maksimale gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold, som oppnås med hver kontrollmetode, duplisert med den dobbeltsidige komprimeringsmetode ifølge oppfinnelsen.

Mens de fremdeles var under kompresjon ble hylsterne avmerket

i intervaller som foran nevnt. Hylsterne ble så løst opp eller trukket ut for derved å bestemme hylsterlengden i hvert intervalltrinn. Ved en komprimering til samme lengde (dvs. samme sammenpakkingsforhold) fant man at de ifølge oppfinnelsen komprimerte hylstre hadde en sammenpakkingsforhold-fordeling som i hovedsaken var mer jevn fra ende til ende enn de verdier man oppnådde med kontrollmetodene. Grafene for de resultater man oppnådde med 21-dimensjonen, se fig. 12a-f, er representative også for 25-dimensjonen.

Eksempel VI

De lengder av komprimerte hylstre uten kjerner, som ble komprimert til de maksimale sammenpakkingsforhold som angitt i tabell I, ble målt etter avtagingen og en uke senere. Lengdene til

de komprimerte hylstre ble også målt for å regne ut det gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold etter avtagingen og en uke senere.

Resultatene i tabell II viser at sammenpakkingsforholdet for

i

hylstre komprimert ifølge DESM-metoden holdt seg høyere enn de med kontrollmetodene oppnådde verdier, både etter avstryking og etter en uke. Verdiene i tabellen viser at de med DESM-metoden fremstilte hylsterstenger holdt seg kortere selv etter en uke enn de med kontrollmetodene fremstilte stenger.

Eksempel VII

Prøveeksempler uten kjerner ble lagret fritt i en uke etter en komprimering til maksimalt sammnepakkingsforhold som angitt i tabell I (uten nålehullskader). Hylsterne ble så avmerket i intervaller på en tomme og løsnet og trukket ut for bestemmelse av lengden av hylsteret i hvert intervall. Den gjennomsnittlige hylsterlengde i intervalltrinnene er angitt . i tabell III.

Resultatene viser at hylstre komprimert ifølge oppfinnelsen bibeholder et høyere gjennomsnittlig sammenpakkingsforhold i gitte intervalltrinn over mesteparten av hylsterlengden etter en uke, sammenlignet med hylstre som er komprimert med kontrollmetodene.

Tabell III viser at det gjennomsnittlige sammenpakkings forhold for hylstre av dimensjonen 21 og komprimert med metoden ifølge foreliggende oppfinnelse vil ligge på en verdi over 113 for en større del av hylsterlengden. I motsetning hertil var det bare en mindre del av hylsterlengden som holdt seg på dette nivå for hylstre som var komprimert med den ensidige kompresjonsmetode. Sekvenskompresjonsmetoden ga sammenpakkingsforhold som lå under dette nivå over hele hylsterlengden.

Tabellen viser lignende resultater for dimensjon 25. Sammenpakkingsforholdet for hylstre komprimert med oppfinnelsen holdt seg over 130 over en større del av hylsterlengden. Hylstre komprimert med kontrollmetodene holdt dette sammenpakkingsforhold bare over en mindre del av hylsterlengden.

Det skal bemerkes at gjenstander frembragt med metoden ifølge foreliggende oppfinnelse og med sekvenskomprimeringsmetoden hadde intervalltrinn-sammenpakkingsforhold på hver side av et midtpunkt av gjenstanden som var høyere enn et intervalltrinn-sammenpakkingsf orhold ved midtpunktet. Tabellen viser imidlertid at gjenstander fremstilt med metoden ifølge oppfinnelsen hadde sammenapkkingsforhold som var høyere i hvert intervalltrinn over i hovedsaken hele gjenstandslengden.

Eksempel VIII

Boringene i hylsterne som ble komprimert i eksemplene I-III ble målt like etter avtagingen fra doren og ble så målt en uke senere, under anvendelse av en standard fallprøve hvor det komprimerte hylster ble plassert over den øvre enden av en vertikal stålstang med kjent diameter og med en lengde lenger enn det komprimerte hylster. Stålstangen var rustfritt stål. Fallprøven ble gjennomført på den måten at hylsteret slippes . og tillates å falle fritt ned over stangen. Dersom hylsteret falt helt ned til enden av stangen ble prøven betegnet som vellykket. Det ble benyttet stenger med ulike diametre.

En stang som har en diameter tilsvarende den effektive innvendige diameter i det komprimerte hylster og som hylsteret faller helt ned på, er en stang som har en "falldiamter".

Tabell IV angir den gjennomsnittlige falldiamter for ti prøve-eksemplarer, idet tallet i parentes er verdiene ved en fall-prøve etter en uke. Det vises i denne forbindelse også til tabell I, hvor sammenpakkingsforholdet for hvert prøveeksemplar er angitt.

Resultatene av fallprøven, se tabell IV, viser at hylstre

uten kjerner og komprimert ifølge oppfinnelsen, selv ved en komprimering til høyere sammenpakkingsforhold, etter en uke hadde boringsdiametre som var lik eller større enn borings-diameterne til hylstre komprimert med kontrollmetodene.

Dette viser at sammenlignet med kontrollmetodene oppnås en mindre reduksjon av boringsdiameteren i komprimerte hylstre når man bruker metoden ifølge oppfinnelsen.

Med unntagelse av tre tilfeller gjelder det sammeufor prøve-eksempler med kjerner. Den relativt lille reduksjon i boringsdimensjonen som man finner i disse tre tilfellene er imidlertid uten betydning når man tar hensyn til de vesentlige høyere sammenpakkingsforhold som man oppnår med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, sammenlignet med de man oppnår med kontrollmetodene (se tabell I).

Eksempel IX

Komprimering av prøveeksemplarer uten kjerner, ved hjelp av foreliggende oppfinnelse og med den ensidige metode, gir en mulighet for å måle de relative komprimeringskrefter som oppstår ved bruk av de enkelte metoder. Begge metoder innbefatter bruk av en enkelt og kontinuerlig bevelse av en komprimeringsarm i en retning. Sekvenskomprimeringen innbefatter en avbrutt bevegelse av komprimeringsarmen, og man kan derfor ikke foreta en lignende sammenligning med prøveeksemplarer komprimert med denne tredje metode.

Man velgte de krefter som oppsto når komprimeringsarmen kompri merte 25-dimensjonen, uten bruk av kjerne. Grafen til disse krefter, se fig. 13, viser klart at for sammenpakkingsforhold'større enn 100 vil metoden ifølge oppfinnelsen utøve en mindre kraft på hylsteret enn tilfellet er for den ensidige komprimeringsmetode.

Grafen for de krefter som oppstår i forbindelse med metoden ifølge foreliggende oppfinnelse viser en avflating, og en temorær reduksjon av komprimeringskraften ved de lavere verdier. Dette kan skyldes at hylselegemet begynner å gli under påvirkning av den utøvede komprimeringskraft. Under dette vil sammenpakkingsf orholdet øke, mens den utøvede kraft holder seg hoved-sakelig konstant.

Eksempel X

Det ble også gjennomført prøver med armerte eller fibrøse hylstre i dimensjonene 2h og 4. Hylsterdimensjonen 2h har en oppblåst diameter på ca. 2,4 tommer og en veggtykkelse på ca. 0,0036 tommer. Hylsterdimensjon 4 har en lignende veggtykkelse og en oppblåst diameter på ca. 2,8 tommer.

Det ble fremstilt rynkede hylstre ut i fra hylstere med en lengde på 60 m. Disse rynkede hylsterne ble så komprimert ved hjelp av den ensidige kompresjonsmetode og ved hjelp av den tosidige kompresjonsmetode. Ved bruk av sistnevnte metode ble det benyttet en glidbar hylse som beskrevet foran. Komprimerte hylstre uten kjerner ble så utsatt for prøver for å bestemme det maksimale sammenpakkingsforhold.

Man fant at bruk av den tosidige komprimering ga et høyere sammenpakkingsforhold uten nålehullskader, sammenlignet med den konvensjonelle ensidige komprimering. Eksempelvis ble en 2^-dimensjon komprimert til et sammenpakkingsforhold på

ca. 14 5 ved bruk av den tosidige kompresjonsmetode, mens sammenpakkingsforholdet ble ca. 137 ved bruk av den ensidige

kompresjonsmetode. For 4-dimensjonen var sammenpakkingsforholdene henholdsvis 171 og 166.

Man fant også at fibrøse hylstre komprimert ifølge foreliggende oppfinnelse hadde en større boringsdimensjon (ifølge fall-testen) etter en uke enn de som var komprimert med kontrollmetoden. For dimensjonen 2h var den gjennomsnittlige boringsdimensjon i prøveeksemplene 1,543 tommer (tosidig kompresjon) sammenlignet med 1,518 tommer) (kontrollmetoden). For dimensjonen 4 var de gjennomsnittlige boringsdimensjoner henholdsvis 1,538 og 1,516 tommer.

Det tør således være klart at man med foreliggende oppfinnelse har tilveiebragt en fremgangsmåte og en innretning som gir mulighet for fremstilling av et komprimert rynket hylster som har et antall ønskede og identifiserbare egenskaper. Eksempelvis vil det nye sammenrynkede stavlegeme ha en jevnere og høyere sammenpakking enn stanglegemer komprimert til samme lengde under utnyttelse av den ensidige eller den nevnte sekvenskomprimering.

Med oppfinnelsen kan man oppnå samme gjennomsnittlige sammenpakkingsforhold som ved andre metoder, med mindre kraftut-øvelse, og man kan også oppnå høyere gjennomsnittlig sammenpakkingsforhold enn med de konvensjonelle metoder. Selv ved høyere sammenpakkingsforhold (dvs. større komprimering) vil hylstre komprimert med metoden ifølge oppfinnelsen ikke ha større reduksjon i boringsdimensjonen enn hva tilfellet er for hylstre komprimert med de nevnte kontrollmetoder.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er foran beskrevet i forbindelse med en maskin hvor det benyttes en fri dor.

En tilpassing av oppfinnelsen til en maskin hvor det benyttes en tilbaketrekkbar dor er naturligvis mulig. Brukes en tilbake-trekkingsdor så kan man eksempelvis utelate hylsen 38 i fig. 2 til 4. Man vil få samme virkning som hylsen utøver ved å frigjøre doren slik at den vil bevege seg eller gli aksial i samsvar med friksjonssamvirket mellom hylster og dor. For fremstilling av gjenstander med kjerner, som vist i fig. 6-8, i en slik maskintype kan kjernen anordnes slik at den beveger seg sammen med doren i de tilfeller hvor doren er fri til å kunne bevege seg i samsvar med friksjonssamvirket med hylsteret. Alternativt kan doren holdes fast mens kjernen tillates å gli i forhold til doren, som vist i fig. 6-8.

Eksempel XI.

Ytterligere en sammenpressingsprøve ble gjennomført med hylsterstørrelse 24. Dette hadde en fylt diameter på ca. 0,81 tommer, en veggtykkelse på ca. 0,001 tommer og et fuktighetsinnhold på ca. 14 - 20% beregnet på den totale vekt av hylsteret. Dette fuktighetsinnhold tillot etterfølgende fylling av hylsteret. Apparaturen for denne prøve ble modifisert for bruk med to sammenpressingsarmer som samtidig ble beveget mot begge ender av hylsteret som vist i figur 6. Dor-rynke seksjonen av apparaturen hadde en diameter på. 0,520 tommer og sammenpressingsseksjonen hadde en diameter på 0,480 tommer.

Denne prøve ble gjennomført spesifikt for å bekrefte fordelene ved den dobbelt endede samtidige metode for fremstilling av kjernefylte hylstergjenstander. Hylsteret ble etter pressing overført på en kjerne laget av RPVC. Denne kjerne ble tildannet til en ytre diameter på 0,466 tommer og en innvendig diameter på 0,416 tommer. RPVC ble valgt som kjernemateriale p.g.a. den høyere krypestyrke sammenlignet med HDPE, og p.g.a. evnen til å motstå radialt innoverrettede krefter som utøves på kjernen slik som vist i de tidligere eksempler.

For å bevirke en glatt overføring av sammenpresset hylster til kjernen ble denne båret på den forlengelse av doren. Diameteren til forlengelsen var noe mindre enn den innvendige diameter av kjernen og den under-støtter derved kjernen da det sammenpressede hylster ble beveget bort fra den 0,480 tommer tykke sammenpressingsseksjon og på 0,466 tommers kjernen.

For sammenligning med den dobbelendede samtidige metode (DESM) ble kontrollprøver laget ved å bevege sammenpressingsarmen på følgende måte:

a) kun mot en første ende av hylsteret (SEj),

b) kun mot en andre ende av hylsteret (SE2),

c) mot den første ende og så den andre ende (SESQj_2), og

d) mot den andre ende og så den første ende. (SESQ2_l)

Den begrensende faktor for sammenpressing og overføring av kjernen var

hullskade.

Et mål ved disse prøver var å opprettholde en endelig boringsstørrelse for den kjernefylte hyl ste rg jens tand på minst 0,404 tommer. Denne innvendige diameter var et mål fordi det er innenfor toleransen for den innvendige diameter for et konvensjonelt stappehorn nr. 15 (ytre diameter 0,468 x indre diameter 0,406), ofte benyttet for stapping av konvensjonelle (ikke med kjerne utstyrte) ry nkede hylsterstokker med hylsterstørrelse 24.

Ved således å holde boringsstørrelsen på hylstergjenstanden på ca. samme størrelse som den innvendige diameter av stappehornet, kan kjernen av gjenstanden virke som ekvivalent til et stappehorn nr. 15. Et annet mål var å oppnå en stav med en lengde ikke mer enn ca. 21 tommer for å ha en stav som passet en spesiell maskin for stapping av hylsteret av frankfurterstørrelse.

For DESM gjenstander ble 285 fot hylster presset sammen til et sammen-pressings forhold på ca. 180 og overført til kjernen uten skade på hullet. En uke senere hadde stappeforholdet sunket og stabilisert seg på ca. 168,5 p.g.a. en langsgående ekspansjon av hylsteret (en endelig stokk-lengde på ca. 20 tommer). Den innevnedige eller boringsdiameteren for kjernen målte 0,404 tommer som lå innenfor toleransen for boringsstørr-elsen for et stappehorn nr. 15. I motsetning til dette hadde hver av SE- og SESQ gjenstandene en lysåpningsskade når 285 fot av hylsteret ble presset ned til et sammenpressingsforhold på 180.

For SE- og SESQ gjenstander kunne kun 252 fot hylster presses sammen og overføres til kjernen uten skade på hullet. Videre sank sammenpress-ingsforholdet på ca. 159 til ca. 151 etter en uke hos en hylsterstav som målte ca. 20 tommer. Dette må sammenlignes med sammenpakkingsf orholdet på 168,5 for DESM gjenstander etter en uke. Den innvendige diameter for kjernen for både SE- og SESQ gjenstandene stabiliserte seg på ca. 0,406^Mens dette lå innenfor aksepterbare grenser og sågar var noe større enn boringen for DESM gjenstanden, inneholdt DESM gjenstanden over 30 fot mere hylster. Antatt en nominell stavlengde på 21 tommer i begge tilfeller var sammenpakkingsf orholdet for DESM- og kontrollgjenstanden 163 h.h.v. 144.

Undersøkelse og sammenligning av DESM gjenstandene ved kontrollene bekreftet det man har funnet i tidligere eksempler med henblikk på enhetligheten av pakningsforhold fordelingen, nemlig at DESM gjenstanden generelt har et mere enhetlig sammenpakningforhold over gjenstandens lengde.

Denne enhetlighet ble vist ved å underkaste gjenstandene en to variabel regresjonsanalyse ved bruk av den vanlige minste kvadrats metode. Regresjonsanalysen og den vanlige minste kvadrats metode er kjente statistiske analysemetoder. En beskrivelse av metoden kan finnes i McGraw Hill's "Schaum's Outlines, Statistics and Econometrics" (1982) av Dominic Salvatore.

I analysen ble pakkeforholdet målt i hver følgende 1 tommes segment langs staven. Sammenpakningsforholdet i hvert segment av gjenstanden, vist ved et middel på minst to gjenstander, er gitt i Tabellene V og VI. Disse verdier (bortsett fra de ekstreme ender) ble så underkastet regresjonsanalysen. Analysen viste at variasjoner av sammenpakkingsforholdet langs stavens lengde, representert ved regresjonens helling eller "beste tilpasning" linjen var flatere for DESM gjenstanden enn for kontrollene. Således ved sammenpakningsforholdet så enhetlig langs lengden av DESM gjenstandene at den absolutte verdi for hellingen av regresjonslinjen var mindre enn ca. 0,5. Tabell VII gir hellingsverdiene for hver av gjenstandene.

En tilsvarende regresjonsanalyse for ikke-kjernede gjenstander ifølge Eksempel 7 hadde de resultater som er vist i Tabell VIII.

Således var for den ikke-kjernede gjenstand den absolutte verdi for hellingen mindre enn ca. 0,200 i hvert tilfelle.

Undersøkelse av kjernede hylstergjenstander bekreftet også at pakkforholdet ved de ekstreme ender av hylsteret generelt- er lavere enn sammenpakningsforholdet på punkter et hvilket som helst sted ellers langs staven. Stavveksten for de kjerneutstyrte eller CHD gjenstander er ikke så drastiske som veksten av ikke-kjernede hylstergjenstander p.g.a. motstanden mot en slik vekst som gis av friksjonsengasjementet mellom hylster og kjerne. Imidlertid ble de ekstreme ender av det sammenpressede hus i begge tilfeller tatt ut av betraktning ved gjennom-føring av regresjonsanalysen.

Undersøkelse av disse kjerneutstyrte gjenstander fastslo også at for like hylsterlengder sammenpresset til samme sammenpakkingsforhold og overført, hadde DESM gjenstanden en mere enhetlig utvendig diameter enn kontrollene. Dette vises i Tabell IX som gir diameteren i tommer ved endene og midlet for forskjellige gjenstander.

En enhetlig utvendig diameter er ønskelig ut fra synspunktet sammenpakking av hylstergjenstandene for utskipning. En enhetlig ytre diameter gjør det letter å pakke gjenstandene i et overlappende mønster i motsetning til hylstergjenstander som har en større diameter i den ene ende enn i den andre.

Enhver økning i den utvendige kjernediameter ville øke den innvendige diameter av det sammenpressede hylster på kjernen. For en gitt hylsterstørrelse vil således en reduksjon av den innvendige diameter av kjernen til en diameter ekvivalent et mindre stappehorn, resultere i en økning av sammenpakningsforholdet for både DESM og de kjerneutstyrte hylstergjenstander av kontrollene (forutsatt at den utvendige kjernediameter ble reduset tilsvarende). Omvendt vil en reduksjon av åpningsstør-relsen (og den ytre kjernediameter) til noe ekvivalent et større stappehorn redusere pakkeforholdet.

Eksempel XII

Ved i en datamaskinmodell å benytte data fra det foregående eksempel 11 når det gjelder hylsterstørrelse (0,81 tommer oppblåst diameter), stappe-hornstørrelse (0,406 tommer innvendig diameter) og pakkforhold (163 for DESM og 144 for kontrollene), ble tilsvarende beregninger for pakkforholdet beregnet for forskjellige andre standardhylstre og stappehorn størrelser. Resultatene for disse beregninger er vist i diagrammene i figurene 11 og 12 og i tabellene X og XI. De numeriske verdier som antydes ansees å være representative for de virkelige verdier som kan opponås for DESM gjenstander ifølge oppfinnelsen og for gjenstander fremstilt ved kontrollmetodene. Det skal være klart at pakkforholdet som angis for kontrollgjenstandene representerer de optimale verdier som søkeren antar kan oppnås for disse gjenstander og at hver tilsvarende DESM hylstergjenstand ifølge oppfinnelsen har et høyere sammenpakkingsforhold. F. eks. vil en DESM gjentand ifølge tabell X og figur 11, bestående av det samme hylster og med en kjerne med samme boringsdiameter (innvendig stappehorn diameter) og veggtykkelse som kontrollgjenstanden ifølge Tabell XI og figur 12, ha et høyere totalt sammenpakkings forhold mellom hylsterlengde og hylsterstav lengde. I tillegg vil DESM gjenstanden også ha et smamenpakkingsforhold i et hvilket som helst lengdesegment over lengden som er høyere og mere enhetlig enn den sammenlignbare kontrollgjenstand.

For å benytte diagrammene blir den ønskede hylsterstørrelse valgt langs den horisontale akse. Avlesning oppover fra dette punkt til linjen som representerer den ønskede boringsstørrelse, og så avlesning på tvers til den vertikale akse, vil antyde sammenpakningsforholdet som kan oppnås. For et hvilket som helst gitt hylster (oppblåst diameter) antyder diagrammene og tabellene et område for boringsdiametere ekvivalent med forskjellige stappehorn størrelser som kan velges for bruk med dette hylster og pakkforholdet som kan oppnås for en hvilken som helst gitt kombinasjon av hylster og ønsket boringsstørrelse.

Sammenligninger mellom disse tabeller og diagrammer, både for den dobbelendende samtidige metode og de andre prøvede metoder, viser fordelene ved å benytte oppfinnelsens metode for kjerneutstyrte gjenstander. I denne henseende vil hylstergjenstanden ifølge oppfinnelsen i løpet av tiden oppnå og å beholde et relativt høyt sammenpakningsforhold pr. gitt hylster og ønsket boringsstørrelse. Det høyere frie sammenpak-nings forhold translaterer til lengre hylsterlengder pr. gjenstand enn det som kan oppnås med andre metoder.

Således skal det være klart at oppfinnelsen tilveiebringer en rynket hylstergjenstand med et antall ønskede og identifiserbare karakteristika.

F. eks. har gjenstanden et høyere sammenpakkingsforhold for en gitt hylsterstørrelse og en gitt lysåpningsdiameter; den har identifiserbare relative enhetlige sammenpakningsforhold og utenvendige diametre fra ende til ende i forhold til andre rynkede og sammenpressede hylstergjenstander, og den inneholder en lengde riktig rynket hylster som er lenger enn det som finnes i hylstergjenstander med sammenlignbar hylsterstørr-else og lysåpningsdiameter.

Claims (13)

1. Hylstergjenstand, karakterisert ved at den omfatter: a) en rørformet kjerne med en lysåpning som har en størrelse som er minst ekvivalent med den innvendige diameter av et stappehorn valgt blant det område av stappehorn som benyttes for å fylle en viss størrelse cellulosehylstere; b) en sammenpresset hylsterstav på kjernen idet denne inneholder minst 200 fot av en fuktet, i det vesentlige hullfri lengde av nevnte størrelse av cellulosehylster, rynket og sammenpresset i lengderetning i en slik grad at den sammenpressede hylsterstav omslutter og utøver innoverrettede krefter på den rørformede kjerne, idet denne er tilstrekkelig stiv til å motstå kreftene for derved å opprettholde en lysåpningsdiameter på ikke mindre enn den ekvivalente innvendige diameter av nevnte valgte stappehorn; c) nevnte sammenpressede hylsterstav i det vesentlige over ethvert lengdesegment over i det vesentlige hele stavens lengde har et sammenpakkingsforhold mellom hylsterlengde og segmentlengde på minst 100; og d) nevnte sammenpakkingsforhold i det vesentlige er enhetlig over stavens lengde slik at variasjonen i sammenpakningsforholdet langs lengden av staven i suksessive lengdeelementer representeres ved en rett linje som beregnet ved de minste kvadraters metode, hvis helling har en absolutt verdi på mindre enn ca. 0,500.

2. Hylstergjenstand ifølge krav 1, karakterisert ved at kjernen har en lysåpningsdiameter på minst ca. 0,281 tommer og at cellulosehylsteret har en oppblåst diameter på ca. 0,61 tommer, og at hylsterstaven både har et totalt sammenpakningsforhold og et sammenpakningsforhold i et hvilket som helst av segmentene på minst ca. 102.

3. Hylstergjenstand ifølge krav 1, karakterisert ved at kjernen har en lysåpningsdiameter på minst ca. 0,281 tommer og at cellulosehylsteret har en oppblåst diameter på ca. 0,73 tommer, og at hylsterstaven både har et totalt sammenpakningsforhold og et sammenpakningsforhold i et hvilket som helst av segmentene på minst ca. 123.

4. Hylstergjenstand ifølge krav 1, karakterisert ved at kjernen har en lysåpningsdiameter på minst ca. 0,344 tommer og at cellulosehylsteret har en oppblåst diameter på ca. 0,81 tommer, og at hylsterstaven både har et totalt sammenpakningsforhold og et sammenpakningsforhold i et hvilket som helst av segmentene på minst ca. 134.

5. Hylstergjenstand ifølge krav 1, karakterisert ved at kjernen har en lysåpningsdiameter på minst ca. 0,375 tommer og at cellulosehylsteret har en oppblåst diameter på ca. 0,83 tommer, og at hylsterstaven både har et totalt sammenpakningsforhold og et sammenpakningsforhold i et hvilket som helst av segmentene på minst ca. 143.

6. Hylstergjenstand ifølge krav 1, karakterisert ved at kjernen har en lysåpningsdiameter på minst ca. 0,438 tommer og at cellulosehylsteret har en oppblåst diameter på ca. 0,94 tommer, og at hylsterstaven både har et totalt sammenpakningsforhold og et sammenpakningsforhold i et hvilket som helst av segmentene på minst ca. 162.

7. Hylstergjenstand ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den har en i det vesentlige enhetlig ytre diameter fra ende til ende.

8. Sammenpresset rynket rørformet hylstergjenstand med en bruksdiameter på mellom ca. 0,416 og 0,500 tommer, inneholdende ca. 200 fot cellulosehylster som i det vesentlige er nålehullfritt og som har en oppblåst diameter på mellom ca. 0,73 og 0,83 tommer og en veggtykkelse på ca.

0,001 tommer, karakterisert ved at den har et sammenpakningsforhold som er minst ca. 113 i et hvilket som helst lengdesegment av en stavlengde over i det vesentlige hele gjenstandens lengde, idet sammenpakningsforholdet er så enhetlig over stavens lengde at variasjonen i sammenpakningsforholdet i suksessive lengdesegmenter representeres ved en rett linje, beregnet ved de minste kvadraters metode, som har en helling med en absolutt verdi på mindre enn ca.

0,200.

9. Sammenpresset, rynket rørformet hylstergjenstand med en ønsket lysåpning og inneholdende en gitt sammenpresset lengde av i det vesentlige nålehullfritt hylster, karakterisert ved at den har et sammenpakningsforhold mellom hylsterlengde og presset hylsterlengde som i det vesentlige er enhetlig over hele hylsterstavens lengde, idet enhetlige sammenpakningsforhold oppnås ved: a) å anordne en rynket streng av nevnte hylsterlengde på en dor med en utvendig diameter større enn den ønskede lysåpning i det sammenpressede rørformede hylster; og b) å presse sammen strengen på nevnte dor ved samtidig å forskyve begge ender med henblikk på doren, mot hverandre, for å oppnå det ferdige sammenpressede rynkede rørformede hylster.

10. Gjenstand ifølge krav 9, karakterisert ved at den sammenpressede hylstergjenstand fjernes fra doren.

11. Gjenstand ifølge krav 9, karakterisert ved at sammen-pressingen skje på en dor som fritt kan beveges aksialt som respons kun på en sammenpressingskraft som legges på ende av strengen mens man holder fast den andre ende av strengen, hvorved man bevirker en samtidig anvendelse av like og motsatt rettede sammenprssingskrefter på strengen.

12. Gjenstand ifølge krav 11, karakterisert ved at den sammenpressede hylstergjenstand inkluderer en rørformet kjerne idet denne omfatter doren med nevnte sammenpressede hylster friksjonsfast-holdt rundt denne, og kjernen har en lysåpningsdiameter som gir den ønskede lysåpningsstørrelse.

13. Gjenstand ifølge krav 10, karakterisert ved at den sammenpressede hylstergjenstand anbringes på en rørformet kjerne ved overføring av presset hylstergjenstand fra doren og direkte på den rørformede kjerne hvorved dennes innvendige diameter har den ønskede lysåpningsstørrelse.