184260. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék csőtok kialakítására műanyacsövek végén
1 184 260 2 alakító szerszám közötti résbe; a nyomóerő ebben a végső szakaszban nagyobb, mint a 2. A) ábrán bemutatott közbenső állapotban. A 2. A) ábrán látható (g) hézagot a csőre gyakorolt nyomással szüntetjük meg ebben a végső^akaszban. Amint az a 2. A) ábrán látható, a befelé lejtős szakaszon elhelyezkedő PVC-cső külső felülete és a külső alakító szerszám belső felülete között keletkező (g) hézag hosszú. Ezért, ha a (g) hézag széles, a PVC-cső rendkívüli mértékben hullámosodik, ez pedig gyűrődéseket okoz még mielőtt az alakított PVC-cső a (g) hézagot teljesen kitölti. A találmány azonban lehetővé teszi, hogy a hézag keskeny maradjon, ezáltal a fent említett hátrány elkerülhető. Ennek megfelelően a találmány lehetővé teszi, hogy a PVC-cső végén olyan kívánt falvastagságú csőtokot alakítsunk ki, amelynek külső felületén nincsenek gyűrődések. A találmány szerinti eljárás egy foganatosítási módjával elért eredmény és jellemző az alábbi; Amint az a 3. A) ábrán látható, az (a’) völgyszakaszon a meglágyított PVC-csövön egy (X) falvastagodási csúcs figyelhető meg, ha a cső az 1 tüske és a 2 külső alakító szerszám közötti gyűrű alakú alakítószakasz (a) első kifelé lejtős szakaszának (lejtőszög: 30°) (a) csúcsszakaszán áthaladva eléri a (b) befelé lejtős szakaszt (lejtőszög: -3°). Az (X) falvastagodási csúcsnál a vastagság 6,1 mm, szemben a PVC-cső eredeti 5,8 rnm-es vastagságával, ez 12% falvastagságnövekedést jelent. Az (a”) csúcsszakaszon a vastagság 5,3 mm, és ezen megnagyobbított sugarú gyűrű alakú csúcsszakasz és a nyers cső összehasonlítása 23% falvastagságnyereséget mutat" A (b) befelé lejtős szakasz feléig eljutott meglágyított PVC-cső 5,4 mm vastag, így egy tekintélyes, 24%-os falvastagító hatást érünk el. Ezt első falvastagító hatásnak nevezzük. Az (a) első kifelé lejtős szakaszon megnagyobbított gyűrű sugara ezen (b) befelé lejtős szakaszon csökken, és amint azt fentebb már leírtuk, az ezen a szakaszon elhelyezkedő (P) meglágyított csőfalban sugárirányú összehúzódás és tengelyirányú zsugorodási deformáció jöhet létre. Más szavakkal, a csőfal kerületének és tengelyének irányában természetes összehúzódást érünk el anélkül, hogy táguló alakváltozást erőltetnénk, a csőfalban lévő feszültségeket így kiegyensúlyozzuk és stabilizáljuk, ezáltal a csőfal, a tüske és a külső alakító szerszám között fellépő súrlódást a (b) befelé lejtős szakaszon a kellő mértékben csökkenthetjük. A meglágyított PVC-csövet a 3. A) ábrán látható állapotba juttató mozgás közben a meglágyított csövet tengelyirányban mozgató tolóerővel szemben csak az (a) első kifelé lejtős szakaszon keletkező ellenállás hat. így a meglágyított cső toló művelettel simán mozgatható, a (b) befelé lejtős szakasz ellenállását lényegében elhanyagolhatjuk. Amikor a (P) meglágyított cső a (c) második kifelé lejtős szakaszhoz ér, egy második ellenállás jelentkezik. Ez a második ellenállás stabil összenyomó erőt gyakorol a. meglágyított csőfalra, amely lényegében mentesült az erőltetett deformációtól, így a cső falának vastagságát a (b) befelé lejtős szakaszon, amelynek (c’) völgyszakaszán általában egy (Y) falvastagodási csúcs van, jól szabályozott értékűre lehet növelni. A 3. B) ábra a meglágyított PVC-cső metszetét mutatja azután, hogy a cső áthaladt a (c) második kifelé lejtős szakaszon. Az állandóan meglévő (X) falvastagodási csúcson kívül a már leírt Y falvastagodási csúcs (vastagság: 5,9 mm, falvastagodási arány: 29%) is megjelenik a (b) befelé lejtős szakasz (o’) völgyszakaszán, és az (a”) csúcsszakaszon a vastagság 5,8 mm-re nő, ami 28%-os falvastagság-növekedésnek felel meg. A cső vastagsága a (c) második kifelé lejtős szakaszon az általában jelenlévő (Y) falvastagodási csúcs miatt 5,6 mm marad, így megmarad a 28%-os falvastagodási hatás is, a (c”) csúcsszakaszon a falvastagság pedig 5 mm marad, ami 24%-os falvastagodási hatásnak felel meg. Ezt második falvastagító hatásnak nevezzük. Miután az egyenletesen alkalmazott falvastagító hatás csökkentette azokat a feszültségeket, amelyek kezdetben a meglágyított csőfalra kerületi — és tengelyirányban hatnak, a meglágyított csőfal a cső tengelyének irányában alkalmazott nyomóerő hatására továbbhalad a (c) második kifelé lejtős szakasz felé. Minthogy az (Y) falvastagodási csúcs a (c’) völgyszakaszon stabilan helyezkedik el, e területen a csőfal tágulása kerületi és tengelyirányban egyenletesen jelentkezik, ezáltal hatásosan csökkenti a deformációban részt vevő külső és belső falfelületek' térfogatának különbségéből eredő feszültségdeformációkat, és lehetővé teszi a gyűrődés megjelenésének elkerülését. Más szavakkal, mindaddig amíg az (Y) falvastagodási csúcs helyzete a (b) befelé lejtős szakaszon stabil, mód van arra, hogy a feszültségeloszlást a meglágyított csőfalban lényegében stabilan fenntartsuk az (a) első kifelé lejtős, a (c) második kifelé lejtős és a (b) befelé lejtős szakaszok mindegyikén a csőre tengelyirányban alkalmazott nyomóerő segítségével. Ennek megfelelően azt gondoljuk, hogy az alakítandó meglágyított csőfal, az 1 tüske és a 2 külső alakító szerszám közötti súrlódást is egy minimális értéken stabilizáljuk. összehasonlítás céljából feltételezzük, hogy a (b) befelé lejtős szakasz párhuzamos a cső tengelyének irányával (lejtőszög: 0°) vagy egy kis szöggel lejt. Még ha ki is alakulhatna az (Y) falvastagodási csúcs ebben ‘az esetben, helye távolesne a (c) második kifelé lejtős szakasztól, és az (a) első kifelé lejtős szakasz (a”) csúcsával lenne szomszédos. Ez teljesen eltér a (b) befelé lejtős szakaszon fellépő hatástól, és az (a”) csúcsszakasz felől kifejtett reakcióerő arra fordítódik, hogy kiegyensúlyozza a (c) második kifelé lejtős szakasz által okozott reakcióerőt. Ha a befelé lejtős szakasz nincs a fent leírt módon biztosítva, a (c) második kifelé lejtős szakasz által keltett reákcióerő kiegyensúlyozásának helye határozatlan lesz a második kifelé lejtős szakasz (c’) völgyszakaszánál kezdődő és az első kifelé lejtős szakasz (a”) csúcsával végződő hosszú tengelyirányú tartományban, a meglágyított csőfal, a tüske és a külső alakító szerszám érintkezési helye ezen tartományban szabadon változik, az érintkezési hely változása nagy súrlódást eredményez, ezáltal szükségtelenül megnöveli a csőre tengelyirányban alkalmazott nyomóerőt. A találmány szerinti eljárás kiküszöböli ezeket a hátrányokat. A 3. C) ábra azt az állapotot mutatja, amikor a meglágyított PVC-cső eléri az alakítószakasz végét, ahol egy végső falvastagító hatásnak van kitéve, nevezetesen egy harmadik falvastagító hatásnak, amelynek következtében a tüske és a külső alakító szerszám közötti alakító teret a meglágyított PVC-cső fala lényegében teljesen kitölti. Az alakító tér és a csőfal hajlított felületei közötti hézagokat a cső vége felől az (a) első kifelé lejtős szakaszig ható reakcióerő küszöböli ki, amikor a cső vége eljut az alakítószakasz végére, és a (P) cső felveszi az alakító tér 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
