203056. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hőrelágyuló műanyag cső előtermékből méret és alaktartó formatest előállítására
HU 203056 A 3 A találmány szerinti eljárás egy előnyös kiviteli módja szerint a szabad alakváltozást megengedő hőkezelési lépés hőfok- és időparaméterét úgy választjuk meg, hogy abból alacsonyabb szintű, de adott, belső feszültséggel rendelkező formatestet kapjunk. így a hűtési lépés után olyan végtermék, pl. csőkötő-elem, állítható elő, amely felhasználáskor hő hatására még alakváltozik. Az 1-3. ábra a találmány szerinti eljárással végzett formatest előállítását mutatja be. Az 1. ábrán a szerszámba helyezett cső előfonna látható. A 3. ábrán a hőkezelés hatására szabad alakváltozást szenvedő előformát mutatjuk be. A 3. ábrán a légzsákkal formára alakított végterméklátható. Az ábrán látható 1 cső előf ormát hőkezelésnek tesszük ki a 3 szerszámban. Az 1 cső előf ormában felfújható 2 légzsák van elhelyezve (1. ábra). A cső előfonna hőkezelés hatására a 3 szerszámban szabad alakváltozást szenved és egy belső feszültség-szegény, illetve belső feszültségmentes 4 előformává alakul. (2. ábra) A 2 felfújható légzsákban levő lebegőnyomás hatására az előmelegített 4 előf ormát formázzuk és kialakítjuk az 5 végterméket (3. ábra). Ezután az 5 végterméket a 3 szerszámban nyomás alatt adott hűtési sebességgel lehűtjük, majd a 3 szerszámból eltávolítjuk. A találmány célja tehát eljárás hőrelágyuló műanyagból méret- és alaktartó formatest előállítására. A találmány szerinti eljárásra az jellemző, hogy a cső előterméket szabad alakváltozást engedve hőkezeljük az üvegesedési hőmérséklet vagy a kristályosodási hőmérséklet és a folyási hőmérséklet közötti hőfoktartományban, ezután az alacsonyabb belső feszültségű vagy b első feszültségtől mentes előf ormát szerszámban ismert módon hő- és nyomás hatására formatestté alakítjuk, majd a formatestet nyomás alatt 1-8 "C/perc sebességgel lehűtjük, a formából eltávolítjuk és kívánt esetben ismert módon utóalakítjuk. A találmány szerinti eljárás előnyei az alábbiak:- Méret és alaktartó formatestet tudunk előállítani egyszerű kialakítású, olcsó szerszámban.- Az eljárással energiát tudunk megtakarítani, mivel az előf ormában levő belső feszültséget is a formakialakítás céljára használjuk fel.- Különleges formájú, főként kis szériájú, formatestek gazdaságos előállítására használható. A találmány szerinti eljárást az alábbi példákkal mutatjuk be. 1. példa 125 mm névleges méretű egyenes tokos csőkötő - elemet állítunk elő 0,95 g/crn sűrűségű polietilénből. Kiindulásként 90 mm külső átmérőjű 1 MPa nyomáshatárú 0,95 g/cm1 * 3 sűrűségű polietilén csőből 300 mm hosszú darabokat vágunk le. Ezt követően a csodarabot a csőkötő elem alakjának megfelelően kiképzett belső felületű fém szerszámba helyezzük. A cső belsejébe megfelelő belső nyomás kifejtésére alkalmas, elasztikus poliuretánból készült dugót helyezünk. A csövek a szerszámmal együtt 4 hőkamrában 180 °C-ra melegítjük, ezen a hőmérsékleten 10 percig hőkezeljük, majd az elasztikus dugó összeszorításával, 10 MPa nyomással a szerszám falához szorítjuk. Ezt követően 5 'C/perc sebességgel 30 MPa nyomáson lehűtjük. A szobahőmérsékletű készterméket a szerszámból kivesszük és a végeit, ületve a belső palástját, esztergapadon méretre forgácsoljuk. A fenti eljárással a fröccsöntéssel készült idomokra jellemző nagy feszültségállapot helyett feszültségszegény terméket nyerünk. 2. példa 160 mm névleges méretű kemény PVC T-alakú leágazó csőkötőelem előállítását végezzük. Kiindulásként 125 mm külső átmérőjű, 0,6 MPa nyomáshatárú kemény PVC csőből 400 mm hosszú darabokat vágunk le. Ezt követően a csodarabot a csőkötőelem alakjának megfelelően kialakított osztott fém szerszámba helyezzük. A cső belsejébe megfelelő belső nyomás kifej tésére alkalmas légzsákot helyezünk. A csövet a szerszámmal együtt 160 °C-ra melegítjük, majd ezen a hőmérsékleten 12 percig hőkezeljük, majd a légzsák 10 MPa nyomással való felfújásával az alakítást befejezzük. Ezt követően 30 MPa-on 6 °C/perc sebességgel lehűtjük a formatestet. A szobahőmérsékletű készterméket a szerszámból kivesszük és a szükséges utómegmunkálást forgácsolással elvégezzük. A fenti eljárással a fröccsöntéssel készült idomokra jellemző nagy feszültségállapot helyett feszültségszegény terméket nyerünk. 3. példa 110 mm névleges méretű hegtoldat előállítását végezzük polipropüénből. Kiindulásként 75 mm külső átmérőjű 1 MPa nyomáshatárú polipropilén csőből 170 mm hosszú darabokat vágunk. Ezt követően a csodarabot 180 °C-on 20 percig hőkezeljük, majd 195 °C-ra előmelegített szerszámba helyezzük, amely oly módon van kialakítva, hogy követni tudja a polipropilén hűlési zsugorodását. A szerszámot préslapok között célszerűen etázsprésben 80 MPa nyomás alatt 2 °C/perc sebességgel lehűtjük. A szobahőmérsékletű készterméket a szerszámból kivesszük és szükség szerint forgácsolással utánmunkáljuk. Az eljárással keletkezett termék feszültségszegény, a fröccsöntési vagy fröccs-sajtolási eljárással készült vastagfalú termékekre jellemző hűlési üreg (bunker) sem található benne. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás hőrelágyuló műanyag cső előtermékből méret- és alaktartó formatest kialakítására, azzal jellemezve, hogy a cső előformát (1) szabad alakváltozást engedve hőkezeljük az üvegesedési hőmérséklet vagy a kristályosodási hőmérséklet és a folyási hőmérséklet közötti hőfoktartományban, ezután az alacsonyabb feszültségű vagy belső feszültségtől mentes előformát (4) szerszámban ismert módon hő- és nyomás hatására végtermékké 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
