DE2948416A1

DE2948416A1 - Hose with embedded wires - mfd. with intermediate heating for improved adhesion

Info

Publication number: DE2948416A1
Application number: DE19792948416
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Phys. Uwe 2112 Jesteburg Anders; Dipl.-Geologe Dr. Ernst 3200 Hildesheim Roehl; Dipl.-Phys. Dr. Konrad 2100 Hamburg Ziermann
Original assignee: Phoenix AG
Current assignee: Phoenix AG
Priority date: 1979-12-01
Filing date: 1979-12-01
Publication date: 1981-06-04
Also published as: DE2948416C2

Abstract

High-pressure hose consisting of an inner core with a wire reinforcement and an outer sheath is produced by injecting a rubber mix over a plastic mandrel, braiding the core and applying the sheath. Before the last operation, the blank is quickly heated to 200-300 deg.C as measured at the wires, for 15-40 sec and held at a temperature of over 150 deg.C for at least 30 sec. This ensures a secure adhesion between inner core and outer sheath with the inserted wires in an operation which can be integrated in a normal production line.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Her-The invention relates to a method for producing

stellen eines Schlauches aus Innenseele, Drahteinlage und Außenmantel auf einem Dorn aus Kunststoff durch Spritzen von Kautschukmischungen, Umspinnen, Umflechten oder Umwendeln der Innenseele, Ummanteln und Vulkanisieren.make a hose made of inner core, wire insert and outer sheath on a mandrel made of plastic by spraying rubber compounds, spinning, Braiding or coiling of the inner core, sheathing and vulcanizing.

Bei der Herstellung von Hochdruckschläuchen mit Drahteinlagen auf einem Kunststoffdorn bereitet das Umflechten uitd Ummanteln in Verbindung mit der Vulkanisation im Dampfkessel einige Schwierigkeiten. Durch die Vulkanisation oder anderweitige Aushärtung des Gummi- oder Kunststoffmaterials wird nämlich infolge der erheblichen Ausdehnung des Kunststoffdorns ein Teil der die Seele bildenden Gummimischung durch die Drahteinlage hindurchgepreßt. Dadurch entstehen auf der Außenseite Erhebungen, die sich später auch auf dom Außenmantel abzeichnen.In the manufacture of high pressure hoses with wire inserts a plastic spike prepares the braiding uitd sheathing in connection with the Vulcanization in the steam boiler some difficulties. By vulcanization or other hardening of the rubber or plastic material is namely as a result the considerable expansion of the plastic mandrel is a part of the soul forming Rubber compound pressed through the wire insert. This creates on the Elevations on the outside, which are later also visible on the outer casing of the dome.

Diese leichte Welligkeit der Schlauchoberfläche ist unerwünscht und kanll außerdem zu einer Verminderung der haftfestigkeit des Außenmantels an der Drahteinlage führen.This slight waviness of the hose surface is undesirable and can also lead to a reduction in the adhesive strength of the outer jacket on the Lead wire insert.

Es ist daher schon vorgeschlagen worden, die Innenseele auf dem Dorn einer Vorvulkanisation zu unterziehen, so daß diese sich nach Überschichtung mit der Drahteinlage und Ummantelung mit dem Außenmantel nicht mehr infolge der Vulkanisation durch die Drahteinlage hindurchpressen kann. Die sei Umstand führt aber normalerweise zu einer verminderten Haftung zwischen Drahteinlage und der Innenseele.It has therefore already been suggested to place the inner core on the mandrel to be subjected to a pre-vulcanization, so that it is covered with the wire insert and sheathing with the outer sheath no longer as a result of vulcanization can press through the wire insert. But that circumstance usually leads to a reduced adhesion between the wire insert and the inner core.

Weiterhin ist vorgeschlagen worden, die Innenseele auf dem Dorn mit der umflochtenen Drahtverstärkung einer Vorvulkanisation zu unterziehen, um so das Durchdrücken der Seele bei der eigentlichen Vulkanisation des kompletten Schlauches zu verhindern.It has also been proposed to use the inner core on the mandrel to subject the braided wire reinforcement to a pre-vulcanization in order to Pushing the soul through during the actual vulcanization of the entire hose to prevent.

Damit die Seele jedoch nicht schon bei der Voi-vulkanisation durchgedrückt wird, muß die Temperatur hierbei sehr niedrig gewählt werden, je nach Schlauchdurchmesser bis weit unter 100°C. Dies führt jedoch zu sehr langen Vorvulkanisationszeiten, die fiir eine industrielle Fertigung nicht praktikabel sind. Ferner besteht auch hier die Gefahr einer Verminderung der Haftfestigkeit.So that the soul is not already pushed through during the Voi vulcanization the temperature has to be chosen very low, depending on the hose diameter to well below 100 ° C. However, this leads to very long pre-vulcanization times, which are not practical for industrial production. Furthermore, there is also here the risk of a reduction in the adhesive strength.

Aufgabe der Erfindung ist es, die obengenannten Kachteile zu vermeiden und eine sichere Haftung zwischen Innenseele und Außenmantel mit der Drahteinlage sicherzustellen. Auch soll das neue Verfahren normale Betriebsgeschwindigkeiten ermöglichen und nach Möglichkeit in einen der Fertigungsgänge integrierbar sein.The object of the invention is to avoid the above-mentioned tile parts and secure adhesion between the inner core and the outer sheath with the wire insert to ensure. The new method is also intended to operate at normal operating speeds and, if possible, be able to be integrated into one of the production processes.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß der aus Innenseele und Drahteinlage bestehende Rohlingsteil vor dem Überziehen mit der Ummantelling in einer Zeitspanne von 15 - 40 Sek. auf eine Temperatur von 200 - 3000C erhitzt und mindestens 30 Sek. auf einer Temperatur über 1500C Schalten wird.The solution to this problem is that of the invention Inner core and wire insert existing blank part before covering with the sheathing heated to a temperature of 200-3000C in a period of 15-40 seconds and is switched to a temperature above 1500C for at least 30 seconds.

Diese Schockvulkanisation hat zunächst den Vorteil, daß die Innenseele, insbesondere im äußeren Bereich, bereits in einen vulkanisierten Zustand tjbergeht, bevor eine deutliche Temperaturerhöhung auch im Dorn eintritt.This shock vulcanization initially has the advantage that the inner core, especially in the outer area, already in a vulcanized state, before a significant increase in temperature also occurs in the mandrel.

Die einleitende Temperaturerhöhung innerhalb von 15 - 40 Sek. ist dadurch begrenzt, daß diese 15 Sek.The initial temperature increase is within 15 - 40 seconds limited by the fact that this 15 sec.

miiidesteiis erforderlich sind, um eine für die schnelle Anvulkanisation ausreichende Temperatur zu bewirken und daß andererseits die 40 Sek. nicht überschritten werden sollten, weil sonst das Heraustreten von Kautschukmischung über die Drahteinlage hinaus zu befürchten ist, da in einer längeren Zeitspanne die Ausdehnung des Dorns sich beginnt auszuwirken. Die anschließend relativ hohe Vulkanisationstemperatur in einer Zeit von mindestens 30 Sek.miiidesteiis are required to have one for quick scorch To bring about sufficient temperature and that on the other hand the 40 seconds not exceeded should be because otherwise the rubber compound leakage over the wire insert It is also to be feared that the expansion of the mandrel will take place over a longer period of time begins to take effect. The subsequently relatively high vulcanization temperature in a time of at least 30 seconds

bewirkt außerdem, daß ein Temperaturgleichgewicht im Dorn erst eintritt, wenn die gewünschte Anvulkanisation erreicht ist. Diese schockartige Aufheizung kann mittels Strahlungsheizung erfolgen. Dies ist vorteilhaft, weil dann die Temperaturerhöhung zum Dorn hin immer mit einer entsprechenden Zeitverzögerung eintritt. Für den vorlie -genden Zweck ist dies erwünscht. Die schockartige Aufheizung kan aber auch mittels Induktions- oder Widerstandsheizung erfolgen. Auch in diesem Fall geht die Iemperaturerhöhung von der Außenseite her in die Innenseele hinein, so daß die Temperatureinwirkung auf dem Dorn nur mit Verzögei'ung eintritt. Die genannten elektrischeii leizungsvorgange sind für den vorliegenden Fall besonders nützlich, da mit ihnen die Temperatursteigerung und die vorgesehene Zeitspaiine leicht eingehalten werden kann. Die gegebenen Zeitspannen hängen von der verwendeten Gummimischung und dem Dornmaterial ab. Weiterhin kann die Wandstärke der Seele und die Schichtenzahl der Drahteinlagen von Hedeutung sein. Es bereitet aber keine Schwierigkeiten, die optimale Grenze für Anheizzeitspanne, lIeizungstemperatur uiid Nachheizungsspanne einzustellen. Besonders vorteilhaft ist es, den beschriebenen Schocktempervorgang dem Flechtvorgang nachzuschalten, da in diesem Fall ein konstanter, nicl<t zu schneller Schlauchvorschub gegeben ist.also has the effect that a temperature equilibrium only occurs in the mandrel when the desired scorch has been achieved. This shock-like heating can be done by means of radiant heating. This is advantageous because then the temperature increase towards the mandrel always occurs with a corresponding time delay. For the present - This is desirable for the purpose. The shock-like heating can also be done by means of Induction or resistance heating take place. The temperature increase also occurs in this case from the outside into the inner soul, so that the temperature effect occurs on the mandrel only with a delay. The electrical equipment mentioned are particularly useful in the present case, as they increase the temperature increase and the scheduled time interval can easily be adhered to. The given periods of time depend on the rubber compound used and the mandrel material. Furthermore can the wall thickness of the core and the number of layers of wire inlays should be from Hedeutung. However, it is not difficult to find the optimal limit for the heating-up period, Set the heating temperature and the post-heating span. Particularly beneficial it is to follow the described shock annealing process after the braiding process, because in this case there is a constant, not too fast hose feed is.

Nach der Erfindung kann es ferner vorgesehen sein, daß der Schlauchrohling direkt nach dem Nachheizvorgang einen Abstreiferring durchläuft. Hierdurch können eventuell über die Drehteinlage hinaus gelangte Kautschukteile abgeschabt werden. Es kann nämlich durchaus erwünscht sein, daß aus der Innenseele stammende Kautschukmischung bis in die obere Ebene der Drahteinlage gelangt.According to the invention it can also be provided that the hose blank passes through a scraper ring immediately after the reheating process. This allows Any rubber parts that have got beyond the rotating insert are scraped off. Namely, it can be quite desirable that the rubber mixture originating from the inner core reaches the upper level of the wire insert.

Leicht. Schwankungen im Produktionsablauf können über eine solche Einstellung unter bestimmten Voraussetzungen dazu führen, daß Kautschukmischungen über diese oberste Grenze hinausgelangt. Der Abstreifer besteht aus einer Scheibe, die nach innen gerichtete Bleche aufweist und die eine Schlauchgröße entsprechende Öffnung besitzen.Easy. Fluctuations in the production process can exceed such Adjustment under certain conditions lead to rubber mixtures got beyond this upper limit. The scraper consists of a washer, which has inwardly directed metal sheets and which corresponds to a hose size Own opening.

Der Abstreiferring kann auch als zylindrische Bürste mit harten Stahlborsten ausgebildet sein. Ferner ist es denkbar, rotierende Stahlbürsten einzusetzen. Für das Entfernen vorteilhaft ist die noch hohe Temperatur der durchgedrückten Gumminoppen wegen der Warmbrüchigkeit von Gummimischungen.The wiper ring can also be used as a cylindrical brush with hard steel bristles be trained. It is also conceivable to use rotating steel brushes. For the removal is advantageous because the temperature of the pressed rubber nubs is still high because of the hot brittleness of rubber compounds.

Die Erfindung wird in Verbindung mit einer Abbildung beispielsweise beschrieben. Der Innenseelenrohling 1 ist mit einer Drahteinlage mit einer oder mehreren Schichten überzogen. Der Rohling stützt sich auf einen Dorn aus Polyamid ab. In der Zone 2 gelangt der Rohling in ein ihm umgebendes Induktions.feld, das durch eine Induktionsspule 3 erzeugt wird. In dieser Induktionszone 3 wird der Seelenrohling samt Drahteinlage auf 3000C gemessen am Draht erhitzt. Er durchläuft diese Induktionsspule in einer Zeit von 20 Sek.. Anschli end durchläuft der erhitzte Seelenrohling eine Wärmekammer 4, in der die Temperatur an der Drahteinlage auf 1600C gehalten wird. Die Höhe der Temperatur ist von der Verweilzeit in der Nachheizstrecke abhängig.The invention is used in connection with an illustration for example described. The inner core blank 1 is provided with a wire insert with an or covered in several layers. The blank rests on a polyamide mandrel away. In zone 2, the blank gets into a surrounding induction field, which is generated by an induction coil 3. In this induction zone 3, the soul blank including wire insert heated to 3000C measured on the wire. He goes through this induction coil in a time of 20 seconds. The heated soul blank then passes through a Heating chamber 4, in which the temperature of the wire insert is kept at 1600C. The level of the temperature depends on the dwell time in the post-heating section.

Die Nachselbstrecke sollte jedoch eine Zusatzheizung enthalten, damit die gewünschte Temperatur ausreichend hoch eingestellt werden kann. Nach dem Verlassen der Induktionsspule @ielt die Wärme stark in Richtung des Temperaturgefalles radial zum Dorn, so daß eine Nachliefahren der Wärme zum Halten der Nachheizstreckentemperatur erforderlich ist. Nach dem Durchlaufen des Wärmekanals 4 kann der Schlauchrohling aufgewickelt und zwischengelagert werden, bevor er dem Außenmantelextruder zugefährt wird.The final stretch should, however, contain additional heating, so that the desired temperature can be set sufficiently high. After leaving the induction coil @contains the heat strongly in the direction of the temperature drop radially to the mandrel, so that a follow-up of the heat to maintain the reheating section temperature is required. After passing through the heat channel 4, the hose blank be wound up and temporarily stored before it is fed to the outer jacket extruder will.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Method of making hoses with wire reinforcement A n s p r ü c h e 1. Method for producing a hose from an inner core, wire insert and outer jacket on a mandrel made of plastic by spraying rubber compounds, Spinning around the inner core, sheathing and heating, characterized in that the Blank part consisting of inner core and wire insert before being coated with a Coating in a period of 15 - 40 seconds to a temperature of 200 - 300 ° C, measured on the wire insert, heated and at a temperature for at least 30 seconds is kept above 150! C.

2.) The method according to claim 1, characterized in that the shock-like Heating takes place by means of radiant heating.

3.) The method according to claim 1, characterized in that the shock-like Heating takes place by means of induction or resistance heating.

4.) Process according to claims 1-3, characterized in that the temperature for post-heating is maintained by means of a heatable heat duct.

5.) Process according to claims 1-4, characterized in that the tube blank passes through a wiper ring in the warm state after tempering.

6.) Process according to claims 1-4, characterized in that the hose blank after tempering in the warm state is equipped with wire brushes Cleaning device passes through.