Verfahrensbeschreibung

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Beim Thermoplast- Wickelverfahren wird ein homogen plastifiziertes Bandprofil vom kontinuierlich mitlaufenden Extruder spiralförmig auf einen vortemperierten Innenkern (Stahlkern) gewickelt und durch geringe Überlappungen fest miteinander verbunden, siehe Bild 1.

Der Stahlkern dient dabei zur Kalibrierung des Rohrinnendurchmessers.

Dadurch ist ein gleichbleibender Innendurchmesser DN/ID auch bei unterschiedlichen Wandstärken gegeben. Bei Wickelrohren mit profilierten Rohraußenwänden wird im Unterschied zu Kunststoffrohren mit glatten Rohraußenwänden immer der genormte Innendurchmesser DN/ID angegeben.

Bild1_Wickelproduktion

Bild 1: Herstellung der Wickelrohre nach DIN 16961
Quelle: Frank & Krah GmbH, Wölfersheim

Die Abkühlung der diskontinuierlich hergestellten Wickelrohre erfolgt langsam unter Umgebungstemperatur bzw. durch zusätzliche Lüftungskühlung.

So können Eigenspannungen, die durch die Volumenschwindung der Kunststoffschmelze auftreten, reduziert werden. Ist das Wickelrohr abgekühlt, wird ein Teil des Innenkerns über Kniegelenke eingedreht und damit der Außendurchmesser des Stahlkerns verkleinert. Somit läßt sich dann das Wickelrohr leicht vom Stahlkern lösen und entformen. Anschließend werden die Ränder in der Endbearbeitung abgeschnitten und die Stirnflächen plangefräst.

Durch mehrlagiges Übereinanderwickeln der plastischen Kunststoffprofile sowie durch Variation von Materialmenge und Trommeldrehgeschwindigkeit können je nach Anforderung unterschiedliche Wanddicken hergestellt werden. Dabei liegen die Überlappungsstellen der einzelnen Lagen versetzt zueinander.

Das diskontinuierlich Herstellungsverfahren ermöglicht flexible Sonderlängen und Sonderabmessungen sogar bei Einzelanfertigungen.

Die Länge eines Wickelrores ist durch die Abmessungen des Stahlkerns i.a.R. auf 6m (aktueller Stand der Technik) begrenzt. Größere Wickelrohrlängen können nur durch eine Schweißung (Heizwendelschweißen, Heizelement-Stumpfscheißen, Extrusionsschweißen) hergestellt werden.

Der Dimensionsbereich bei Wickelrohren reicht von DN/ID 300 bis DN/ID 3500.

Herstellung von Hohlstäben (Halbzeuge)

Mit dem Wickelverfahren lassen sich auch Hohlstäbe herstellen, die durch ihre sehr große Wanddicke als Halbzeuge für Formteile verwendet werden. Da es in den Nennweiten > da 630mm keine Standardformteile im Druckbereich gibt, werden aus den Hohlstäben spangebed gefertigte Formteile hergestellt. Bei den Wickelrohren besteht der Vorteil, daß man die für die Formteile notwendige Wanddicke exakt herstellen kann, auch wenn diese nicht durchgängig gleich groß sein soll. Je nachdem, ob später aus dem Hohlstab eine Reduktion, ein Festflansch, etc. gefertigt werden soll, sind teilweise Rohlinge mit Wanddicken von bis zu 400mm erforderlich.

Bild2_Halbzeug_Wickelrohr

Bild 2: Wickelrohr mit Aufdickung als Halbzeug für ein mechanisch gefertigtes Formteil
Quelle: Frank GmbH, Mörfelden

Bild3_Hohlstab

Bild 3: Hohlstab DN/ID 1200 mit einer Wanddicke von 400 mm
Quelle: Frank GmbH, Mörfelden