[发明专利]制造细长产品

说明书

背景技术

本发明涉及一种制造细长产品(elongated products)的方法，包括形成具有塑料外层的芯、将无缝金属层挤塑到芯上(允许在金属层和芯之间具有间隙)、冷却金属层和将芯的外表面布置为贴靠金属层的内表面。 

本发明还涉及一种包括具有塑料外表面的芯和挤塑到芯上的无缝管状金属层的细长产品。 

具有塑料内层和外层以及在内层和外层之间的铝层的多层复合管是公知的。例如，通过挤塑内层并涂覆结合材料(tie material)来制备这种管。此后，将铝带围绕内层缠绕并焊接，从而形成纵向焊缝。校准焊接的铝层并活化结合材料以使内层和铝层结合。此后，用结合材料涂覆铝层并且将外塑料层挤塑到铝层上。该技术方案记载于例如EP0691193中。还可以如下制备该管：首先缠绕铝带以形成管而使得铝带边缘重叠。然后，利用超声焊接来纵向焊接重叠区域。还可以以边缘不重叠的方式缠绕带，然后使用对焊。然后，利用结合材料和形成内层的塑料从内部涂覆所形成的铝管，并且利用结合材料和形成外层的塑料涂覆铝层的外侧。该系统中最大的弱点之一在于当塑料试图收缩离开金属层时结合层仍然保持恒定的张力。在这两种技术中，很难以可靠的方式形成焊缝和使得焊缝的质量均匀。焊缝不均匀可能导致管破裂，并且在管末端扩展期间焊缝非常容易破裂。 

DE 2139388公开了具有由塑料制成的内层的管的制备。将例如由铝制成的无缝金属层压制到塑料层的外侧上。将铝直接压制到塑料芯上。压制的铝的温度非常高，以致容易熔化并损伤塑料芯。 

EP 0125788也公开了将无缝金属层挤塑到塑料芯外侧。心轴配有内部冷却套以保护芯免受到热的压制金属损伤。将金属挤塑为具有大于芯外径的内径以允许插入冷却套的一部分，并且使金属经历冷却空气流。为了消除芯和压制金属之间的空间以使芯紧密地包覆在管状护套中，在挤塑阶段之后进行金属管的拉拔变细或锻造变细(draw or swage down)的步骤是必要的。然而，该步骤使包覆层加工硬化(workharden)，从而使产品难以操控。因此，产品的硬度增加，并且产品变得更具刚性。 

US 5222284公开了制备同轴电缆。连续压实由涂有绝缘体的导体构成的细长芯来减小芯的横截面。将管状金属包覆层连续挤塑到细长芯的外侧，同时将压实的芯连续输入包覆层中，由此使压实的芯恢复到其初始横截面以填充包覆层。因此，在金属尚热的时候芯不接触金属包覆层，由此可避免损伤绝缘体。此外，由于金属包覆层直径没有减小，所以避免了金属硬化。然而，芯的外层必须由可以通过施加压缩力来压实以减小其横截面的绝缘材料制成。此外，绝缘材料必须为逐渐恢复的绝缘材料，以使芯在压缩力撤消时趋向恢复初始尺寸。该技术方案相当复杂。此外，非常难以确保芯和金属包层之间的附着。该专利完全没有记载层间的附着水平。 

发明内容

本发明的目的是提供一种制备细长产品的新型方法和细长产品。 

本发明方法的特征在于，在芯和金属层之间设置粘合作用，并且设置用于将芯和金属层压缩在一起的永久性压缩力。 

此外，本发明产品的特征在于，芯和金属层之间的粘合作用以及将芯和金属层压在一起的永久性压缩力。 

在本发明中，形成细长产品。首先形成芯，芯的外表面由塑料制成。然后，挤塑管状金属层以使该层无缝。挤塑时，金属层的内径大于芯的外径，以使金属不接触芯。在金属层冷却之后，将芯的外表面布置为贴靠金属层的内表面。在芯和金属层之间实施粘合作用。此外，施加永久性压缩力，所述压缩力将芯和金属层压缩在一起。存在几种提供压缩力的技术方案。一个技术方案是在芯的外表面中存在发泡剂并活化发泡剂以使泡沫压靠金属层。另一技术方案是：起初，芯的外径大于金属层的内径，在将无缝的金属层挤塑到芯上之前减小芯的外径，并且芯材具有记忆效应，由此芯趋向膨胀到初始直径。又一技术方案是将金属层的直径减小到一定程度，使得产生将芯和金属层压缩到一起的压缩力。 还可以通过组合应用这些技术方案中的两个或更多个来提供压缩力。这些技术方案提供的优点是芯和金属层之间的粘合界面不受张应力。因此，芯和金属层之间非常牢固地粘附在一起。因此，管的长期性能极其优异。 

附图说明

将结合附图更详细地描述本发明，其中： 

图1是管制造设备的侧视示意图， 

图2是多层复合管的截面端视图，和 

图3是金属挤出机的详细的截面侧视示意图。