DE19549471C3 - Kunststoffrohr mit variierenden Schichtstärken von Innen- und Außenschicht eines Mehrschichtrohres - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein mehrschichtiges Kunststoffrohr nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein bekanntes mehrschichtiges Kunststoffrohr (DE 81 04 908 U1) besitzt mehrere Schichten mit über die gesamte Länge durchgehend gleichen Dicken. Damit besitzt das bekannte Kunststoffrohr über seine gesamte Länge gleichbleibende Ei­ genschaften.

Es ist auch bereits bekannt (US-PS 3,752,617), extrudierte Kunststoffrohre aus unterschiedlichen Komponenten herzu­ stellen. Bei diesem bekannten Verfahren wechseln sich über die Länge der Rohre Rohrstücke ab, die die Eigenschaften der unterschiedlichen Kunststoffe aufweisen. Dabei erstrec­ ken sich die unterschiedlichen Kunststoffabschnitte jeweils bereichsweise vom Innendurchmesser des Kunststoffrohrs bis zum Außendurchmesser des Kunststoffrohrs. Derartige Kunst­ stoffrohre sind für die Anwendung bei Kraftfahrzeugen u. a. deshalb nicht geeignet, weil sie die geforderten kritischen Permeationswerte nicht erfüllen können.

Entlang der Grenzflächen der unterschiedlichen Kunststoff­ abschnitte ergibt sich eine Durchlässigkeit vom Rohrinneren zur Oberfläche des Rohrs.

Ausgehend von dem oberbegriffsbildenden Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein mehrschichti­ ges Kunststoffrohr für Kraftfahrzeuge zu schaffen, das den Forderungen hinsichtlich unterschiedlicher Eigenschaften, wie Temperaturbeständigkeit, Flammbeständigkeit, Flexibili­ tät, Vibrations- oder Geräuschdämmung etc., über Rohrteil­ bereiche in Rohrerstreckungsrichtung bei gleichzeitigen gu­ ten Permeationswerten besser erfüllt.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Pa­ tentanspruchs 1.

Durch die definiert variierenden Schichtstärken können nahezu alle Anforderungen erfüllt werden, die an unter­ schiedliche Bereiche der Fertigleitung gestellt werden.

Es ergeben sich u. a. folgende Möglichkeiten:

• - Teilbereiche können mit höherer Temperaturbestän­ digkeit ausgeführt sein, z. B. in der Nähe von strah­ lungswärmeintensiven Bauteilen.
• - Teilbereiche können mit höherer Flammbeständig­ keit ausgeführt sein, z. B. in der Nähe von Auspuffan­ lagen und Elektroaggregaten.
• - Teilbereiche können mit höherer Flexibilität ausge­ führt sein, d. h. geringere Shorehärten aufweisen, z. B. in Bereichen, in denen die Leitungen gebogen werden oder bei Leitungen, bei denen hohe Vibrations- oder Geräuschdämmung gefordert werden.
• - Teilbereiche können eine erhöhte Beständigkeit ge­ genüber Chemikalien aufweisen, z. B. in der Nähe von Bremsflüssigkeitsbehältern, sowie Öl- und Kühlwas­ sereinfüllung. Bei Mehrschichtrohren, bei denen Schichten aus Materialien bestehen, die gegen be­ stimmte Medien unbeständig sind, können diese Schichten an den Leitungsenden entfallen.
• - Leitungsenden von Rohren, die in ihrem weiteren Verlauf mechrschichtig sind, können einschichtig aus­ geführt sein, um so optimale Dichtheitseigenschaften zu erreichen. Die Notwendigkeit von Haftvermitt­ lungsschichten entfällt.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Kunststoffrohre erfolgt auf Mehrschicht-Extrusionsanlagen, bei denen ein diskontinuierlicher Ausstoß der einzelnen Extruder möglich ist. Hierzu werden vorzugsweise Schneckendrehzahl und/ oder Drehzahl von Schmelzpumpen geregelt.

Nachstehend wird eine bevorzugte Ausgestaltung der Er­ findung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Die Zeichnung zeigt einen halben Längsschnitt durch ein Dreischichtrohr mit variierenden Schichtstärken der Innen- und Außenschicht.

Ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Dreischichtrohr besteht aus einer Außenschicht 2, einer Mittelschicht 3 und einer In­ nenschicht 4.

In Längsrichtung des Dreischichtrohres 1 variieren die Schichtdicken sowohl der Außenschicht 2 als auch der In­ nenschicht 4, während die Zwischenschicht 3 eine konstante Stärke s aufweist. Im Bereich 5 weisen Außen schicht 2 und Innenschicht 4 annähernd gleiche Schichtdicken auf. Im weiteren Verlauf des Dreischichtrohres verringert sich die Schichtdicke der Außenschicht 2 im Bereich 6 und dazu korrespondierend vergrößert sich die Schichtdicke der In­ nenschicht 4. Im Bereich 7 ist eine gegenläufige Schichtdic­ kenveränderung dargestellt. Hier verringert sich die Schichtdicke der Innenschicht 4 bei gleichzeitiger Vergröße­ rung der Schichtdicke der Außen schicht 2.

Die Übergänge zwischen den Bereichen 5 und 6 sowie zwischen den Bereichen 6 und 7 sollen möglichst gering sein.

Mit 10 ist die Längsmittelachse des Rohres bezeichnet.

Der Innendurchmesser d_i der Zwischenschicht 3 variiert über die Länge des Rohres.

Claims (3)

1. Mehrschichtiges Kunststoffrohr für Kraftfahrzeuge, mit einem über die Länge konstanten Innen- und Außendurch­ messer, welches eine Innenschicht (4), eine Außenschicht (2) und mindestens eine Zwischenschicht (3) mit konstan­ ter Stärke (s) aufweist, wobei die Schichten (2, 3, 4) aus unterschiedlichen Materialien bestehen und unter­ schiedliche Eigenschaften aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtdicken der Innenschicht (4) und der Au­ ßenschicht (2) über die Länge des Kunststoffrohres vari­ ieren.

2. Kunststoffrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Schichten (2; 3; 4) maximal fünf be­ trägt.

3. Kunststoffrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Schichten wahlweise aus den Materiali­ en PA 11, PA 12, PA 6, POM, PMMA, PE, PP, PFA, ETFE oder PVDF sowie deren Copolymeren bestehen.