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Extrusionsverfahren

Rohrextrusion (von lateinisch extrudere = hinausstoßen,- treiben) ist ein Prozess zur Herstellung von Kunststoffrohren mit einem konstanten Querschnittsprofil. Der Verarbeitungsprozess beginnt mit dem Zuführen des Kunststoffmaterials (PE, PVC-hart, PP) in Form von Pellets, Granulaten Flocken oder Pulver aus einem Lagersilo zur Extruderschnecke. Das zugeführte Material wird dort schrittweise durch die Drehbewegung der Schnecke und durch eine Heizeinrichtung aufgeschmolzen. Das geschmolzene Polymer wird durch die Austrittsdüse in ein rundes Werkzeug (Rohrkopf) gepresst und somit in Rohrform gebracht. Danach wird das Kunststoffrohr in der unter Vakuum stehenden Kühlstrecke kalibriert und verfestigt. Anschließend wird die Beschriftung angebracht und mittels Schneideeinheit auf die erforderliche Länge abgeschnitten.
Ein großer Vorteil des Verfahrens liegt darin, dass Rohre in beliebiger Länge hergestellt werden können. Aufgrund der Flexibilität von Kunststoffrohren, z.B. PE-Trinkwasserdruckrohre, können größere Längen nahtlos auf Coils aufgewickelt werden. Bei Rohrsystemen mit Muffenverbindung besteht die Möglichkeit, eine Muffe nahtlos direkt auf das extrudierte Rohr anzuformen. Dazu wird der Muffenbereich mittels Kontaktheizung auf ca. 230°C erhitzt und anschließend durch einen Aufweitdorn an die außenliegende Form gepresst. Im letzten Schritt wird die angeformte Muffe kalibriert und der Dichtring eingelegt. Grundsätzlich wird unterschieden nach einschichtig und mehrschichtig extrudierten Rohrsystemen. Einschichtig extrudierte Vollwandrohrsysteme bestehen aus einer Lage homogenem Thermoplast. Mehrschichtig extrudierte Vollwandrohre bestehen in der Regel aus sogenannten Compoundmischungen. Compoundierung (von englisch Compound = „Mischung“) ist ein Materialveredelungsprozess von Kunststoffen durch Beimischung von Zuschlagstoffen und Verstärkungsstoffen zur gezielten Optimierung der Materialeigenschaften.

Spritzgießverfahren

Spritzgießen (oft auch als Spritzguss oder Spritzgussverfahren bezeichnet) ist ein Urformverfahren, das hauptsächlich in der Kunststoffverarbeitung eingesetzt wird. Dabei wird das Kunststoffmaterial aus einem Vorratssilo einer Plastifizierungseinheit bzw. Schmelzeinrichtung zugeführt. Das Material wird durch eine Förderschnecke verdichtet, in das Spritzgusswerkzeug injiziert und somit in die gewünschte Form gebracht. Im Werkzeug geht das Werkstück durch Abkühlen in festen Zustand über. Danach öffnet sich das Werkzeug und das fertige Produkt wird entnommen bzw. ausgeworfen. Formstücke wie Bögen, Abzweige, Überschub- und Doppelmuffen und diverse Anschlusstücke werden üblicherweise im Spritzgießverfahren hergestellt.

Rotationsformen (Rotationsgießen)

Beim Rotationsformen wird pulverförmiges Kunststoffgranulat bei hoher Temperatur durch biaxiale Rotation zu nahtlosen Hohlkörpern verarbeitet. Dieses Verfahren wird in der Hauptsache für die Produktion von Inspektionsschächten sowie Wasser- und Abwassertanks aus PE und PP angewandt.

Handformung

Formstücke größerer Dimensionen sowie Sonderbauteile für den Siedlungswasserbau werden in Handformung hergestellt. Es werden je nach Formstück die Grundkörper entsprechend gefräst bzw. gebohrt oder für z.B. Bögen die entsprechenden Segmente mittels Bandsäge zugeschnitten. Diese Einzelteile werden durch unterschiedliche Schweißverfahren zum fertigen Produkt verbunden. Die gängigsten Verfahren werden nachstehend im Detail beschrieben.
  • Extrusionsschweißverfahren
    Das Extrusionsschweißen wird zum Verbinden von komplexen (geschwungenen) Schweißflächen angewendet. Dabei wird Kunststoff entweder in Form von Granulat oder Schweißdraht mittels eines Handextruders auf die zu verschweißenden Teile aufgebracht. Die so entstehende Schweißnaht, auch Schweißwulst genannt, stellt eine kraftschlüssige Verbindung der Einzelteile dar. Dieses Verfahren wird hauptsächlich für die Produktion von Abzweigern eingesetzt.
  • Stumpf-oder Spiegelschweißverfahren
    Das Stumpf- oder Spiegelschweißen wird zum Verbinden von geradlinigen Schweißflächen angewendet. Dabei werden zu verschweißende segmentierte Rohrschnitte oder Rohrenden von z.B. Druckrohrleitungen im ersten Schritt plangefräst. Dann werden die Rohrsegmente bzw. Rohrenden mittels Schweißspiegel auf die korrekte Schweißtemperatur erhitzt. Im Letzten Schritt werden die erhitzen Werkstückenden mittels Druck aneinander gepresst und somit verschweißt. Bei den Formteilen wird der durch Materialverdrängung entstehende Innenwulst entfernt, um eine glatte und durchgängige Rohrinnensohle sicherstellen zu können.
    Dieses Verfahren wird hauptsächlich für die Produktion von Bögen, Übergangsformstücken sowie für die baustellenseitige Rohrverbindung von z.B. PE-Druckrohrleitungen eingesetzt.

Blasformverfahren

Beim Blasformverfahren wird heißer Kunststoff in Schlauchform in eine gekühlte Form (Werkzeug) extrudiert. Daraufhin wird der schlauchförmige Kunststoff mittels Druckluft aufgeblasen und an die Konturen des Blaswerkzeuges gepresst. Nach dem Abkühlvorgang wird das Werkzeug geöffnet und das fertige Produkt ausgeworfen. Auf diese Weise werden Schächte sowie Abwasser- und Lagertanks und auch Kunststoffflaschen hergestellt.

Bildergalerie

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