197536. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üreges testek belső felületének műanyagbéléssel való ellátására
197536 A találmány testek műanyagbéléssel, célszerűen üreges testek, mint pl. csövek, csőidomok, egyéb szerelvények belső felületének műanyagbevonattal vagy műanyagbéléssel való ellátására vonatkozik. Az ipari technológiai üzemekben alkalmazott üreges testek, pl. csövek, csővezetéki elemek használata során gyakran lép fel olyan követelmény, hogy azok álljanak ellen a legkülönbözőbb vegyi hatásoknak — 50°C és +250°C hőmérséklethatárok között, mindemellett különböző üzemi nyomásokon. Ezt a feladatot általában korrozióálló-savállóacélból készült elemekkel oldják meg. Ismert olyan megoldás is, mely szerint az egyes nem korrózióálló acélból készült üreges testeket, csővezetéki elemeket, idomokat, stb. zománcbevonattal látják el. A korrózióálló acélok magas ára vagy a zománcbevonatok sérülékenysége miatt az ilyen tárgyak rendkívül drágák. E drága szerelési anyagok helyettesítésére dolgozták ki azokat a megoldásokat, amelyek szerint magát a csővezetéket és elemeit nem korrózióálló acélból készítik ugyan, de korrozív hatásoknak kitett belső felületüket műanyagbevonattal látják el. A legáltalánosabban csővezetéki elemek belső falának bevonására a polytetrafluor-etilén -PTFE-, a polipropilén -PP- és a perfluoralkoxy — PFA — alapanyagokat használják, miután sav és lúgállók, hőtűrésük is egy-egy adott célnak megfelel az említett tartományon belül. Kétségtelen, hogy a műanyagokkal való bevonási technológiák nem egyszerűek, azonban egy-egy hálózat kiépítésénél összességében olcsóbbak, mint a korrózióálló acél vagy zománcbevonatos rendszerek. Különösen akkor van jelentősége ezeknek a megoldásoknak, ha a csőrendszernek elsődlegesen vegyszerállónak kell lennie és csak másodlagos — általában -j-100°C körüli — a hőterhelés. Ebben az esetben a bélelést az olcsó polipropilénnel is elvégezhetik. A szabadalmi irodalomból is találunk kitanítást a fent említett megoldásokra. így pl. az 1,542.330 (B—31 -B—l01) sz. angol szabadalmi leírás, a 2,808.903 sz. NSZK közzétételi irat, vagy a 79 74 835 sz. és a 79 120 681 sz. japán szabadalmi közlemény. De találunk utalást a Chem. Abst. referátumokban is, így pl. a 91:176.800 sz., a 93:95,291 sz.; a 92:78,313 sz. referátumok vonatkoznak a tárgykörre. A fentiekben felsorolt műszaki megoldások mindegyike szerint a már elkészített, nagyobb átmérőjű fémtestbe, fémcsőbe egy kisebb átmérőjű műanyagcsövet húznak be. A két cső közötti körgyűrű alakú rést kötőanyaggal töltik ki, egyes irodalmi utalás szerint a fémcsövek meghatározott hőfokra felmelegítik a kötés gyorsítására. Csövek belső felületének műanyaggal való bevonására a gyakorlatban ismert eljárás szerint a két végén karimával ellátott acél- 2 1 csőbe extrudált műanyagésövet húznak be, amelynek külső átmérője megegyezik az acélcső belső átmérőjével. A műanyagcső két végét megfelelő szerszámmal kiperemezik. Egy másik ismert eljárás szerint a PTFE bevonatú csővezetékeknél és idomoknál a PTFE csövet ún. pasztaextrudálással készí tik, amelynek lényege, hogy á PTFE port csúsztatóanyaggal keverik, abból vékonyfalú csövet extrudálnak, azt hőkezelik majd megnyújtják és behelyezik az acélcsőbe. Ezután az acélcsővel együtt hőkezelik, majd megfelelő szerszámmal a műanyagot kiperemezik. Ugyancsak ismert megoldás csővezetéki kötőidomok, szerelvények, elemek bevonására a fröccssajtolásos eljárás is, melynek lényege, hogy a megfelelő műanyagot egy extruderen előplasztikálják, majd ezt az anyagot egy szerszám töltőterébe helyezik. A szerszám kialakítása olyan, hogy annak egy részét maga a bevonandó fémszerelvény képezi. Ezt az egybeépített fémszerelvény szerszám egységet hőkezelő kemencébe helyezik, ahol azt előmelegítik a bevonatot képező műanyag tulajdonságaitól függő hőmérsékletre. Ezt követően, a szerszám töltőterébe helyezik az időközben előplasztikált műanyagot, és egy dugattyú segítségével a bevonandó fémszerelvényen képzett nyíláson át besajtolják azt a fémszerelvény belsejébe. Ezzel az eljárással bonyolult alakú darabok is .bevonhatók, de hátránya a technológia körülményes volta, a hosszú ciklusidő és a viszonylag nagyszámú selejt. Ugyancsak ismert csővezetéki idomok, elzárószerelvények vagy hasonlók fröcscsöntéses bevonása is. Lényege, hogy maga a bevonandó fémszerelvény képezi a fröcscsöntőszerszámot, amelyet egy befogókészíték segítségével csatlakoztatnak a fröccsöntőgéphez. A szükséges belső üregeket acélmagok képezik, amelyek a befogókészülék tartozékai. A művelet során a bevonandó szerelvényt a szükséges szerszámhőmérsékletre előmelegítik, a belső üreget képező magokat is felmelegítik, és az így előmelegített bevonandó fémszerelvényt a befogókészülékben rögzítik, majd a rajta kialakított nyílásokon keresztül elvégzik a fröccsöntést. Az eljárás hátránya, hogy esetenként 10—-50 kg-os tömegeket kell 250°C-ra felmelegíteni, azokat be kell helyezni a befogókészülékbe, ami egyrészt balesetveszélyes művelet, másrészt a ciklusidő nagy mértékben megnő. További hátrány, hogy mivel a bevonandó szerelvény képezi a fröccsöntőszerszámot, a fröccsöntés folyamán kifejtett 300—500 bar belső nyomásra kell a szerelvényeket méretezni, holott az üzemi felhasználás során 25 bar nyomásnál nagyobb értékeknek nincsenek kitéve. Végül költségnövelő tényezőként kell fegyelembe venni, hogy magát a bevonandó szerelvényt is nagy pontossággal kell megmunkálni, hogy az a fröcscsöntőgép befogórendszeréhez illeszkedjen, ami azt jelenti, hogy 0,1 rnm-en belüli tűrésekkel kell a szerelvényt a gyártástechnológia 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
