DE2108895A1 - Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen metallischen Gebildes dunner Wandstarke - Google Patents

Description

Kabel- und Metall werke Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft

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Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen metallischen Gebildes dünner Wandstärke

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung rohrfürmiger metallischer Gebilde dünner Wandstärke, wie sie im Schichtenaufbau elektrischer Kabel oder auch zur Fortleitung flüssiger oder gasförmiger, erwärmter oder gekühlter Medien Verwendung finden.

Dünnwandige geschweißte Metallrohre beispielsweise können wegen der bei der Verformung auftretenden Probleme nur unter großen Schwierigkeiten hergestellt werden. So ist es außerordentlich schwierig, die Kanten eines z.B. rohrförmig gebogenen Metallbandes stumpf zu verschweißen und dabei sicherzustellen, daßdie Schweißnaht über die gesamte Läi ge eine gleichbleibende Qualität hinsichtlich der Dichtigkeit aufweist»Dies gilt insbesondere für den Fall, daß Metallbänder geringster Dicke verwendet werden. Aber auch eine Verschweißung im Bereich überlappender Kanten hat seine Probleme vor allem dann, wenn Metallbänder oxidierbarer Oberfläche verwendet werden müssen. Auf der anderen Seite werden aber in zunehmendem Maße z.Bo Rohrleitungen für die Förderung von Gasen, Flüssigkeiten oder Dämpfen aus dünnwandigen Metallbändern gefordert, da diese wegen der verringerten Materialkosten und des geringeren Gewichtes pro Längeneinheit erhebliche Vorteile bidden, wenn sie zudem über die gesamte Länge dicht sind.

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Dergleichen ist man in der Kabeltechnik bestrebt, Mittel zum Schutz der beispielsweise in Erde eingegrabenen Kabelseien es Nachrichten- oder Starkstromkabel, gegen das Eindringen von Feuchtigkeit zu finden. Ein solcher Schutz kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die gesamte Kabelseele in eine wasserundurchlässige Hülle eingeschlossen wird, die die Di^chtigkeit auch bei der Verlegung und beim Transport gewährleistet. Neben einer solchen Dampfundurchlässigkeit werden in zunehmendem Maße auch eine Korrosionsbeständigkeit sowie gute Schirmeigenschaften gefordert, wobei gleichzeitig die mechanischen Eigenschaften, wie Flexibilität und Trommelbarkeit des Kabels, der Leitung oder auch des Rohres gewäbrLeistet sein sollen.

Zu diesem Zweckist bereits vorgeschlagen worden, die Umhüllung eines Kabels oder die Herstellung eines Rohres in der Weise durchzuführen, daß ein Metallband dünner Wandstärke, d.h# von höchstens o,3 b™ ^zum Rohr mit hochstehanden Kanten geformt und die hochstehenden Kanten an ihrem der Kabelseele oder dem Rohr abgekehrten Ende durch Schweißen miteinander verbunden werden· Der aus den hochgezogenen metallisch verschweißten Kanten gebildete Steg kann dann auf die Oberfläche der Umhüllung umgebogen und die Umhüllung selbst noch mit einer Schicht aus einem auf der metallischen Oberfläche fest haftenden thermoplastischen Polymer umgeben werden.

Die Erfindung geht zur Überwindung der eingangs genannten Schwierigkeiten bei der ^erwendim^ ιίνοη dünnwandi^en Metallbändern einer anderen Weg· Gemäß der Erfindung wird ein längseinlaufendes Band zum Rohr mit hochgezogenen, parallel

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verlaufenden Kanten geformt und diese Kanten werden anschließend mittels geeigneter Druckwerkzeuge, wie Walzen, Rollen und dergl. vorzugsweise mit rauher Oberfläche plastisch verformt und dadurch in eine gasdichte Verbindung gebracht.

Bei leichtem Gewicht und hoher Flexibilität des auf diese Weise hergestellten Rohres oder der Umhüllung ist eine dichte Verbindung hoher Güte erreicht. Ein auf diese Weise hergestelltes Rohr ist hochflexibel und kann, wie bei Kabeln und Leitungen üblich, auf Vorratstrommein auf- und diesen wieder abgewickelt werden. Dabei zeichnet es sich durch hohe Dichte und Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischen Beanspruchungen aus. Das gleiche gilt auch für den Fall, daß ein so hergestelltes rohrförmiges Gebilde im Schichtenaufbau elektrischer Kabel Verwendung findet, da hierdurch eine absolute Wasserdampfsperre bei gleichzeitiger ausgezeichneter Abschirmwirkung wegen der in Umfangsrichtung ununterbrochenen hohen elektrischen Leitfähigkeit gegeben ist.

In Durchführung der Erfindung weisen die hochgezogenen Kanten des Metallbandes dünner Wandstärke, die o,3 nun und weniger betragen kann, eine unterschiedliche Höhe auf, so daß vorteilhaft die Kante mit der größeren Höhe über die kürzere herübergezogen und umgefaltet wird. Die Verbindung dieser Kanten wird dann in üblicher Weise durch Druckrollen vorgenommen.

Wird das Band zum Rohr mit hochgezojjpien Kanten geformt, die eine gleiche Höhe aufweisen, dann wird man vorteilhaft beide Kanten um l8o umbiegen und den so verstärkten Steg mit Hilfe von Druckrollen beispielsweise zusammenpressen und damit dicht verbinden. Unabhängig davon, in welcher Form oder in welcher Art die Kanten miteinander verbunden bzw. die Kanten selbst ausgebildet sind, /ikann

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die Flexibilität des Rohres, des Kabels oder dergl. weiter erhöht werden, wenn in Durchführung der Erfindung der aus den hochgezogenen durch plastische Verformung miteinander verbundenen Kanten gebildete längs verlauf ende Steg auf die Oberfläche des Rohres umgebogen wird. Über diesen umgebogenen Steg kann dann eine Schicht aus einem auf der metiliechen Oberfläche fest haftenden thermoplastischen Polymer aufgebracht werden, worüber dann in bekannter Weise ein Außenmantel aus einem thermoplastischen Kunststoff augebracht ist.

Das Metallband selbst, das eine Wandstärke von 0,3 nun oder auch weniger aufweisen und aus Kupfer, Stahl, Aluminium und dergl. bestehen kann, kann mit üblichen, bereits bekannten Mitteln zum Rohr geformt werden.

Die Erfindung sei an Hand der in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Zur Herstellung eines rohrförmigen Gebildes aus einem Metallband dünner Wandstärke wird das Metallband 1, das beispielsweise aus Kupfer oder auch Aluminium bestehen kann, in bekannterWeise zum Rohr geformt, wobei die Bandkanten s/ioweit hochgezogen werden, daß sie den Steg 2 bilden. Dieser Steg wird dann, wie in der Figur 1 dargestellt, beispielsweise durch Eindrücken einer oder mehrerer Sicken mitteis der schematisch angedeuteten Druckrollen 3 und 4 soweit plastisch verformt, daß eine dichte Verbindung an den Bandkanten zustandekommtο Die Dichtigkeit dieser Anordnnng kann dadurch weiter erhöht werden, daß, wie in der Figur 2 dargestellt, die Bandkanten 5 und 6 des zum Rohr geformten Metallbandes 7 eine unterschifidlicho Tlöho n'.'fweison, so daß

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beispielsweise die Bandkante g doppelt so hoch ist, und dadurch die Möglichkeit besteht, daß diese Bandkante um die andere herumgelegt und nach unten, d.h. auf das rohrförmige Gebilde zu umgebogen werden kann. Wie durclyöie Pfeile angedeutet, wird dann der so vorbereitete Steg durch entsprechende Druckrollen zusammengepreßt.

Abweichend von den in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen ist es aber auch möglich, die Ränder der beiden gleichlangen Kanten 8 und 9 des rohrförmigen Gebildes Io gemeinsam um l8o umzubiegen und mit Hilfe geeigneter Preßwerkzeuge beispielsweise Druckrollen zusammenzupressen.

Die nach den Figuren 1 bis 3 hergestellten rohrförmigen Gebilde können dann weiter so behandelt werden, daß, wie in der Figur 4 angedeutet, beispielsweise der Steg 11 auf die Rohroberfläche 12 umgebogen und zusätzlich mit einem auf dem Metall fest haftenden Copolymer 13 beschichtet wird, um die mechanische Festigkeit des dünnwandigen Gebildes zu erhöhen. Darüber kann dann in bekannterweise eine äußere Ummantelung Ik₁ beispielsweise aus einem thermoplattischen Kunststoff, ausgebracht werden. 'Jieses po hergestellte, mechanisch widerstandsfähige und dichte rohrförmige Gebi-1 de kann zur Fortleitung flüssiger oder gasförmiger, erwärmter oder auch gekühlter Medien verwendet werdeno Wird das metallene Band um eine Kabelseele zum Rohr geformt, dann ergibt sich ein Kabelaxibau mit einer über die gesamte Länge wasserundurchlässigen Schicht bei gleichbleibender Flexibilität der Kabelanordnung O

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Claims (1)

1. Kabel- und Metall werke Gutehoffnungshütte Aktiengesellschaft

   1 112o 23.2.1971

   Patentansprüche

   (1.yVerfahren zur Herstellung eines rohrförmigen metallischen Gebildes dünner Wandstärke für die Verwendung im Schichtenaufbau elektrischer Kabel, zur Fortbftiaung flüssiger oder gasförmiger,erwärmter oder geküilter Medien oder dergl. dadurch gekennzeichnet, daß ein längseinlaufendes Metallband dünner Wandstärke zum Rohr mit radial hochgezogenen parallel verlaufenden Kanten geformt und die parallel verlaufenden Kanten anschließend mittels geeigneter Druckwerkzeuge, wie Walzen, Rollen und dergl, plastisch verformt und damit in eine gasdichte Verbindung gebracht werden.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel verlaufenden Kanten eine unterschiedliche Höhe aufweisen.

   3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der parallel verlaufenden Kanten annähernd doppelte Höhe wie die benachbarte andere Kante aufweist.

   k» Verfahren nachAnspruch 2 oder 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Kante mit der größeren Höhe über die Kante mit der niedrigeren Höhe herabgebogen wird.

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   5ο Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die durch plastische Verformung miteinander verbundenen Kanten auf die Oberfläche des rohrförmigen GetnLdes umgebogen werden·

   6. Verfahren nachAnspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das metallische Gebilde mit einer Schicht aus einem thermoplastischen Kunststoff, gegebenenfalls der Zwischenschaltung einer Schicht aus einem auf dem Metall festhaftenden Kunststoff umgeben wird»

   7· Nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 hergestelltes, rohrförmiges metallisches Gebilde dünner Wandstärke, gekennzeichnet durch ein aus einem längseinlaufendem Metallband geformtes Rohr mit hochgezogenen Kanten, die durch plastische Verformung gasdicht miteinander verbunden sind.

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   «idfer.

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