Herstellungsverfahren für Schläuche
Je nach Eigenschaftsprofil werden unterschiedliche Herstellverfahren angewandt.
Extrusion
Beim Extrusionsverfahren werden Kunststoffe wie Polyurethan (PU), Polyvinylchlorid (PVC) oder thermoplastische Elastomere mittels eines kontinuierlichen Prozesses durch eine Düse gepresst. Der Begriff Extrusion leitet sich aus dem lateinischen Begriff „extrudere“ (hinausstoßen) ab. Der Schlauch wird durch einen sogenannten Extruder (Schneckenpresse) produziert. Dabei wird zwischen Einschneckenextruder und Doppelschneckenextruder unterschieden. Beim Einschneckenextruder rotiert eine Schnecke im Zylinder. Im Doppelschneckenextruder hingegen rotieren zwei nebeneinander liegende Schnecken in einem achtförmigen Zylinder. Neben dem gleichläufigen Doppelschneckenextruder gibt es noch den gegenläufigen Doppelschneckenextruder. Doppelschneckenextruder ermöglichen, im Gegensatz zum herkömmlichen Extruder mit einer Schnecke, eine von der Reibung zwischen Material und Zylinderwand unabhängige Förderung. Im Vergleich zum Einschneckenextruder weisen die gleichläufigen Doppelschneckenextruder die folgenden Vorteile auf:
- Verbessertes Einzugsverhalten
- Bessere Förderung
- Kürzere Verweilzeiten und engeres Verweilzeitspektrum
- Gute Selbstreinigung der Schnecken
- Gute Dispergier- und Homogenisierungseigenschaften
- Flexible Geometriegestaltung durch den modularen Aufbau
- Gute Prozesskontrolle
Die fertigen geschlossenen Schläuche sind in der Regel innen und außen glatt. Je nach Anwendungszweck werden diese anschließend mit einer Gewebeeinlage verstärkt.
Ein anderes Herstellungsverfahren fertigt zunächst offene Endlosprofile. Die Längsseiten werden im Anschluss entweder gerade zusammengeführt oder wendelförmig aufgewickelt und an der Kante verschweißt und somit zu einem Schlauch geformt.
Ein weiteres Extrusionsverfahren ist die Fertigung von Schläuchen auf einem Dorn, um den der Schlauch Schicht für Schicht aufgebaut wird. Dieser Dorn wird nach dem Ausbacken bzw. Vulkanisieren wieder entfernt. Daher ist die mögliche Länge des zu fertigen Schlauches auch begrenzt und bei Einsatz von starren Metalldornen stärker eingeschränkt als bei flexiblen Kunststoffdornen. Der Dorn bestimmt den Innendurchmesser des Schlauches. Um ein hochwertiges Endprodukt zu erzeugen, muss der Dorn eine gewisse Flexibilität aufweisen, temperaturbeständig und lunkerfrei sein. Nur so ist sichergestellt, dass der fertige Schlauch die gewünschte Form hat. Die Herstellung auf einem Dorn ist zeitintensiv und daher teurer als andere Verfahren.
Vulkanisation
Bei der Vulkanisation handelt es sich um ein chemisch-technisches Verfahren. Bei dem Verfahren erhält Kunststoff durch Einfluss von Zeit, Temperatur und Druck seine Widerstandsfähigkeit gegenüber atmosphärischen, chemischen und mechanischen Beanspruchungen. Das bearbeitete Material weist anschließend dauerelastische Eigenschaften auf, verfügt über eine höhere Reißfestigkeit, Dehnbarkeit und Beständigkeit gegenüber Alterung und Witterungseinflüssen. Üblich ist hierbei die Verarbeitung von Silikon. Die Schläuche zeichnen sich durch hohe Flexibilität, sehr geringes Gewicht und lange Standzeiten auch bei permanent hohen Temperaturen aus.
Verschweißen
Dieses Herstellungsverfahren für Schläuche findet vor allem bei Folienschläuchen und Wickelschläuchen seine Anwendung. Die so hergestellten Schläuche werden zusätzlich mit einer Stahl- oder Kunststoffwendel verstärkt.
Vernähen
Nähen bezeichnet im Allgemeinen das Verbinden von zwei Stoffteilen durch eine Naht. Mit Industrienähmaschinen können Materialien vom leichten, mit PVC-beschichteten Gewebe bis hin zum schweren Textil aus einem hochtemperaturfesten Material miteinander zu einem Schlauch vernäht werden. Genähte Schläuche können gleichmäßig flexibel, äußerst belastbar, langlebig und auch unter härtesten Einsatzbedingungen zuverlässig sein.
Verklemmen
Bei diesem Verfahren werden in einem Klemmprofil endlose, dünne Gewebestreifen wendelförmig zu einem Schlauch verklemmt. Bei dem Klemmprofil handelt es sich um ein U-Profil aus Metall. Das Verklemmen gibt dem CP-Schlauch (Clamp-Profile) oder auch Klemmprofilschlauch seinen Namen.
Geflochtene und gewickelte Schläuche
Auf einen Dorn werden mehrere Lagen Material aufgewickelt. Durch Flechten oder spezielle Wickeltechniken der Materiallagen erhält man nach Entfernung des Dorns einen Schlauch.
Der geflochtene Schlauch zeichnet sich aus durch:
- Hohe Knickfestigkeit
- Hohe Biegefestigkeit
- Sehr gute Armaturenhaftung
- Sehr gute Adhäsion
- Geringe Längendehnung unter Druck
Der gewickelte Schlauch ist gekennzeichnet durch:
- Große Längen
- Günstigerer Preis
- Befriedigende Knick- und Biegefestigkeit
- Befriedigende Längendehnung