JPS5859813A - プラスチツク材料の被覆を物品上に固着するための方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属製中空物品の円筒状内面にプラスチック材
料の被覆（ライニング）を固着する方法と、この方法を
実施するための装置と；＝に関するも のである。

本発明は特にしＩｌえは案内部材を作るための管状髪累
あるいはそれらを組合せてガス、粘性のある液体あるい
は固体の移送用管路として用いられる中空物品に関する
ものであるが、これらにのみ限定されるものではない。

多くの用途において中空初品の少なくとも内部はすべり
を良くするための清かさと、中空物品の交換時期を遅く
するための耐食性とを有していなければならない。その
ために、中空物品の内面に７例えばポリアミド「ＩＬｌ
、一般（二は商ｓｒリルサン」等で知られるプラスチッ
ク材料を同着することは公知であり、この層は均一性が
良くかつ厚さを厚くすることができるので摩耗を防止す
るのに必要な幾可学的正確さと摩耗に対して材料を守る
ことが可能である。

固着前には一般にプラスチック材料は極めて細い、例え
ば２０〜２００ミクロンの粒状をしているので、この粒
子全体の流動は特に流体のようである。

ブライマー材料の層を塗布し、前処理が終りたパイプの
内面を被覆するための固着方法としては今日種々のもの
が用いられている。

第１の方法は被覆すべき金属物品を先ず最初に炉中で加
熱し、−次いでタンク中に収容したプラスチック材料の
粉末中に入れる方法であり、この粉末は空気によって懸
濁状態に維持されている。この粉末は加熱された金属表
面と接触して溶けて付着する。この層の厚さは２５０〜
５００ミクロンの厚さとなる。この厚さは物品の温度と
その粉末中での維持時間とによって決まる。

第２の固着方法は粉末を含んだ空気流中にパイプを入れ
た後に、そのパイプを誘導コイルで加熱するものである
。この場合にも前記と同様に粉末は加熱パイプと接触し
て溶けて１５０−２５０ミクロンの厚さの厚を作る。

第３の方法では粉末が水に懸濁され、その溶液が筒体中
；二人れた塗装用噴射器で塗布され、この噴射器の囲り
でパイプ力〈所望厚さとなるような速度で回転される。

次いで、このパイプを初めは、ゆっくり加熱して水を除
去し、次いで迅速に加熱して溶融させ、最後に冷却して
５０〜３００ミクロン厚さのプラスチック材料のフィル
ムを作る。

以上３つの方法によって作られる厚さは一定用途には十
分ではあるが、例えば耐用年数が約２０年要求される固
体の流体輸送用管路のような用途には不十分である。

すなわち、この場合の摩耗に耐えるためセは被覆の厚さ
は少なくとも６ミリでなければならない。このようにす
るために重力回転成形法を用いた方法が実施された。そ
の方法では被覆すべきパイプを水子に自転する支持Ｃ１
１−ラ上に載―゛シ、このローラを例えば毎分４ｍの遅
い周速で回転する。

被覆厚さとするのに必要な量の粉末は冷えているパイプ
ζ二投入されるが、その流動特性のため粉末はガスラン
プ（大径パイプでは複数のガスランプ）のような加熱手
段が設けられている所のパイプ内面の一部分に集まって
しまう。

加熱を止めた時には溶けた粉末が加熱された部分のパイ
プと接触した所で一定厚さとなり、この溶けたプラスチ
ック材料と固体のままの材料とが重力で円筒状内面の一
部分の所に、たとえパイプを回転したとして−も、集ま
ってしまう。

従って、パイプ内壁上ではこの時間の間付着力で投錨し
たフィルム以外のプラスチック材料は流動しない。

このフィルムの被覆は良好でなく、数ミリの厚さにはで
きず、表面状態は不規則である。

本発明によって得られる結果では、金属製中空物品の円
筒状内面上に固着されたプラスチック材料の被覆が均一
でがっ幾可学的に完全に正確な表面状態を有しがっ極め
て厚い厚さを有している。

そのため、本発明では前記形式の方法において以下の一
連の３つの相の遠心力を連続して中空物品に加える点を
特徴としている。すなわち、第１の相では遠心力は冷間
で加えられて、固体の状態で材料を同心円状に均一層と
して分布させ、 第２相では遠心力の他に、加熱手段を作動させて中空物
品の温度を均一に上昇させて前記の相で分布された全て
のプラスチック材料な被覆のＪ−を作る厚さとは無関係
に完全に溶融させ、最後の相では加熱を止めるが遠心力
は加え続けて前記の相で溶融した全てのプラスチック材
料を冷却し、硬化・固着させる。

本発明はさらに上記方法を実施するための装置　　　　
　　　　　　　　　　　　　に関するものである、 本発明は添付図面を用いて説明する以下の実施例からよ
り良く理解できよう。しかし、本発明はこれにのみ限定
されるものではない。

公知の方法と同様に、処理すべき中空物品１は先ず脱脂
と表面酸化物を機械的に除去するための表面処理ステー
ション２を通過する。この表面処理ステーション２の次
には被覆すべきプラスチック材料の特性に応じてこの被
覆ブラステヅクのアンカー効果を補強するためのいわゆ
る「プライマリ−（−次）」層を塗布するステーション
３を通過する。

次いで、ステーション５において上記処理が終った加熱
されていない中空物品４中に、所望の被覆を得るのに必
要な鯖の粉末または粒状のグラスチック材料の固体粒子
を投入する。この固体粒子の景は予め計算しておく、こ
の粉末はドクターによって中空物品の全長にわたって均
一に分散することができる。

本発明の一つの特徴は（上記のように前処理されかつ粉
末が投入された）中空物品７を遠心力が連続して加えら
れる一連の３つの相９　、１０゜１１からなる遠心カス
チージョンへ送る点にある。この第１の相９では遠心力
は冷間で加えられ、これによってまだ固体状である被覆
材料を同心円状に均一な層に分布させる。

この第１相９の終りに加熱作用１２が開始される。すな
わち第２相１０が始まる。

この遠心分離の第２相中に中空物体の温度は均一に上昇
されて、前記の相で分布された全てのプラスチック材料
が任意の厚さで完全に溶融される。

プラスチック材料は管の内周面上に均一に分布している
ので、それが円筒内面の一部に集中して存在している場
合に比べてプラスチ・ツク材料の厚さは薄くてよい。従
って加熱状態は確実である。

そうなった時に加熱作用は中止され（１３のの相で溶融
したプラスチック材料が硬化・固化し、この相が終ると
中空物体１４の被覆１５の１力１着操作は終る。

本発明の上記プラスチック材料の固着方法は従来の単純
な回転成形や重力成形に比べて次のような多くの利点か
ある。

１）気泡発生等の欠陥が無い。

２）被覆密度が向上する。

３）完全に滑らかな表面が得られる。

４）中空物品の遠心鋳造中に万一欠陥があったとしても
それを自動的に補償する。

５）例・えばｌ１ｍ程度の極めて厚い被覆を固着するこ
とができる。

毎分当りの回転数で表わした遠心速度１Ｎ」はメートル
で表わした被覆の内径「ｒ」と外径［Ｒ−１と、遠心力
によってプラスチ・ツク材料に加えられるパールで表わ
した圧力１”ＰＪとの関数で、次の公知の式で表わせる
。

Ｐ＝Ｎ（Ｒ−ｒ・ｄ） ２ｇ ここで、止は用いたプラスチック材料の密度を、ｙは重
力加速度を示す。

加熱温度はも・ちるんプラスチック材料の特性によって
決めるが、その材料の融点以上でありかつ溶融したプラ
スチック材料が不安定になる温度以下である。

本発明を実施する装置は加熱源１７と、遠心速度調節器
１８と、加熱開始および停止さらには強度調節手段１９
とを備えた遠心台によって構成される。

例えは、この装置は一対のローラ２１．２２すなわち回
転体を有するテーブル２０で構成され、このローラ２１
，２２上に中空物品７が載置される。この中空物品７は
出発中空物品１中に粉末６を投入したものである一０ 中空物品７は少なくとも一つの回転体あるいは一連のロ
ーラ２３によって前記゛のローラ２１゜２２上に保持さ
れる。このローラ２３は中空物品７の取付け、取外しの
ために進退自在になっている。

支持ローラ２１，２２および／または押圧ローラ２３の
中の少なくとも一つは中空物品７と接触して回転駆動さ
れ、それによって中空物品は回転する。そのために前記
テーブル２０と組合された機台２４には変速機２６を組
込んだモータ２５が支持されており、変速機２６の出力
軸２７がローラすなわち回転体２２の軸２８と公知の任
意の伝動装置２９を介して回転連結されている。

加熱は公知の任意の型式のものが使用できる。

実施例では支持ローラ２１，２２の間の中空物品の下か
らガスランプ３０で加熱しており、このガスランプの数
は中空物品の直径によって複数３０．３１にすることが
できる。

上記組立体は可動シールド３２で覆われてｌ、Ｘる。こ
の可動シールド３２の内面は加熱時の熱を保持し且つ周
囲を保腫するために石綿のような断熱°材料３３で被覆
しておくのが好ましい。

上記シールド３２とテーブル２０とで囲まれる室３４に
は温度制御用検出器３５と、最終相で中空体を強制冷却
するための手段とが設けられている。

【図面の簡単な説明】

ｗ、１図は本発明の方法のブロック概念図。 第２図は上記方法を実施する装置と中空物品との断面図
。 １−・中空部品　　６・・・プラスチック材料８・・・
遠心カスチージョン　９・・・第１相１０・・・第２相
　　１１・・・第３相１２・・・加熱開始　１３・・・
加熱停止１７・・・加熱源　　１８・・・遠心速度調贅
装置１９−ａｌ１節手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　中空の金属製物品の予め前処理された円筒内
   面上に熱溶融性プラスチック材料の被覆を固着するため
   の方法であって、中空物品が冷えた状態かつ前記プラス
   チック材料が溶融する温度以下の温度で前記材料を固形
   粒子の形状で所望厚さの被覆を得るのに必要な量だけ中
   空物品中に投入し、次いでこの中空物品に一連の３つの
   相（９）、Ｑｌ、αυで構成される遠心力（８）を加え
   、これらの遠心力作用は順次連続して起り、さらに、一
   つの相（９）は固体状態で材料（６）を均一な層に分布
   させ、この相では固形粒子状にある材料を同心円状に分
   布させるための流動可能性を今だ固体粒子状態にある材
   料に与えるように遠心力を冷間で作用させ、溶融相α値
   中は加熱手段を作用α２させて物品（１）の温度を均一
   に上昇させ、それによってプラスチック材料の任意の厚
   さに対して前記の分布をしているプラスチック材料を完
   全に溶融させるのに十分な温度まで加熱し、冷却相Ｉ中
   では加熱作用を中断０漕するが遠心力は前記の相で溶融
   したプラスチック材料が冷却すなわち硬化・固着するま
   で続けることを特徴とする方法。
2. （２）中空の金属製物品の予め前処理された円筒状内面
   上に熱溶融性プラスチック材料の被覆を固着するための
   装置であって、加熱源−と、遠心速度調節手段ａＪＩお
   よび冷間で分布された粉末材料に加熱源αηの作用を開
   始させ、次いでこの材料の溶融径上記作用を停止させる
   手段醤とによって構成されることを特徴とする装置。