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Patent Searching and Data


Title:
THERMALLY INSULATED LINE TUBE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/170264
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a thermally insulated line tube (1) comprising a medium tube (4), at least one thermal insulation (3) arranged about the medium tube, and at least one corrugated outer jacket (2) arranged about the thermal insulation. The outer jacket (2) has an inscription on a part of the upper face of at least one web (5a) of the corrugation (5), said inscription extending transversely or parallel to the longitudinal axis (z) and along the length of a circular arc (K) of the jacket circumference. The inscription on the web (5a) contains at least one sub-block (11a) of different pieces of information of a total information block (11) or a total information block (11), wherein the inscription repeats after a specified number of webs (5a), optionally with one or more changed pieces of information of the information block (11).

Inventors:
KRESS JÜRGEN (CH)
DAMBOWY CHRISTIAN (CH)
Application Number:
PCT/EP2020/082366
Publication Date:
September 02, 2021
Filing Date:
November 17, 2020
Export Citation:
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Assignee:
BRUGG ROHR AG HOLDING (CH)
International Classes:
F16L11/15; B29C48/00; F16L11/12; F16L59/14
Domestic Patent References:
WO2018138256A12018-08-02
WO2019214954A12019-11-14
WO2008142211A12008-11-27
Foreign References:
DE102012112280A12014-06-18
EP2209721A22010-07-28
US20110220386A12011-09-15
EP20159584A2020-02-26
EP0897788A11999-02-24
CH714968A12019-11-15
Attorney, Agent or Firm:
E. BLUM & CO. AG (CH)
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Claims:
Patentansprüche

1. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr (1), um- fassend mindestens ein Mediumrohr (4), mindestens eine um das Mediumrohr herum angeordnete Wärmedämmung (3) und mindestens einen um die Wärmedämmung herum angeordneten Aussenmantel (2) wobei der Aussenmantel (2) ein korru- gierter Aussenmantel ist, der aussenseitig Stege (5a) und Täler (5b) aufweist, die sich quer zu einer Longitudinal- achse (z) des Aussenmantels (2) über einen gesamten Man- telumfang erstrecken und sich in Richtung der Longitudi- nalachse (z) des Aussenmantels (2) abwechseln, wobei der Aussenmantel (2) durch einen Aussendurchmesser (D) zwi- schen zwei gegenüberliegenden, höchsten Punkten eines Stegs (5a) charakterisiert ist, wobei der Aussenmantel

(2) auf einem Teil einer Oberseite mindestens eines Stegs (5a) eine Beschriftung (11a, 11) aufweist, welche sich quer oder parallel zur Longitudinalachse (z) und auf ei- ner Länge eines Kreisbogens (K) des Mantelumfangs er- streckt, wobei die Beschriftung (11a, 11) auf diesem Steg (5a) mindestens einen Teilblock (11a) von verschiedenen Informationen eines gesamten Informationsblocks (11) oder einen gesamten Informationsblock (11) enthält, wobei sich die Beschriftung nach einer vorgegebenen Anzahl von Ste- gen, gegebenenfalls mit einer oder mehreren geänderten Informationen des Informationsblocks (11), wiederholt.

2. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr nach An- spruch 1, wobei im Falle dass die Beschriftung auf einem individuellen Steg (5a) lediglich aus einem Teilblock (11a) des gesamten Informationsblocks (11) besteht, der gesamte Informationsblock (11) auf mehrere, insbesondere aufeinanderfolgende, Stege (5a) des Aussenmantels (2) verteilt ist, derart, dass auf einem einzelnen Steg (5a) eine oder mehrere komplette Informationen abgebildet sind.

3. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr nach ei- nem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Aussenmantel (2) eine Polymerschicht (P) umfasst, derart dass die Stege (5a) nicht von der Polymerschicht (P) bedeckt sind.

4. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr nach ei- nem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein maximaler Mit- telpunktswinkel des Kreisbogens (K) des Rohrumfangs 180°, bevorzugt 140°, meist bevorzugt 100° beträgt, und wobei ein minimaler Mittelpunktswinkel derart gewählt ist, dass ein komplettes SchriftZeichen einer der Informationen auf der Oberseite des Stegs (5a) lesbar ist.

5. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr nach ei- nem der vorangehenden Ansprüche, wobei

• der Aussenmantel (2) eine korrugierte Wellenform, charakterisiert durch Wellenlänge W, Stegbreite B und Steghöhe H, aufweist, wobei folgende Parameter erfüllt sind:

• D=40-70mm, W=4-40% von D, B=5-50% von D, H=3-25% von D; oder

• D=71-100mm, W=4-40% von D, B=4-50% von D, H=2-25% von D; oder

• D=101-130mm, W=3-40% von D, B=3-50% von D, H=l-25% von D; oder

* D=131-160mm, W=3-40% von D, B=2-50% von D, H=l-25% von D; oder

• D=161-250mm, W=2-40% von D, B=l-50% von D, H=l-25% von D.

6. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr nach ei- nem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Aussendurch- messer (D) zwischen 40 und 250 mm beträgt.

7. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr nach ei- nem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Mindestanzahl der beschrifteten Stege (5a) pro Meter Länge des Aussen- mantels (2) mindestens vom Aussendurchmesser (D) abhängt, wobei folgende Parameter erfüllt sind:

• D=40-100mm, St=5; oder

• D=101-140mm, St=4; oder

• D=141-180mm, St=3; oder

• D=181-220mm, St=2; oder

• D=221-25Omm, St=l.

8. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr nach ei- nem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Wanddicke s des Aussenmantels (2) ohne Stege vom Aussendurchmesser (D) abhängt, wobei folgende Parameter erfüllt sind:

• D=40-100mm, s=0.5-4.5mm; oder

• D=101-130mm, s=0.5-5mm; oder

• D=131-160mm, s=0.6-5.5mm; oder

• D=161-250mm, s=0.6-6.5mm.

9. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr nach ei- nem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein Metergewicht M des Leitungsrohres (1) vom Aussendurchmesser (D) abhängt, wobei folgende Parameter erfüllt sind:

• D=40-70mm, M=0.2-2.0kg/m; oder

• D=71-100mm, M=0.5-2.4kg/m; oder

• D=101-130mm, M=0.6-4.0kg/m; oder

• D=131-160mm, M=0.8-6.5kg/m; oder

• D=161-250mm, M=1.0-12.0kg/m.

10. Thermisch gedämmtes Leitungsrohrnach ei- nem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Aussenmantel (2) eines oder mehrere der folgenden Kriterien erfüllt:

• der Kunststoff umfasst ein Polymer aus der Gruppe der Polyolefine, insbesondere besteht er aus einem Polyethylen oder Polypropylen;

• ein Schmelzindex des Kunststoffs ist 0.1 - 25 g/10 min, gemessen bei einer Last von 2.16 kg und einer Temperatur von 190 °C gemäss ISO 1133. 11. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr nach ei- nem der vorangehenden Ansprüche, wobei dem Kunststoff des Aussenmantels ein erstes Additiv für Laserbeschriftung beigemischt ist, insbesondere wobei das erste Additiv mindestens ein Schichtsilikat aus der Familie der Glimmer ist, insbesondere wobei ein Gehalt des ersten Additivs bei unter 3 Gewichtsprozent, bevorzugt bei unter 2.5 Ge- wichtsprozent, am meisten bevorzugt bei unter 2 Gewichts- prozent liegt, und/oder mindestens ein zweites Additiv als Lichtschutzmittel beigemischt ist.

12. Thermisch gedämmtes Leitungsrohr nach ei- nem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Kunststoff des Aussenmantels (2) einen Russgehalt von unter 1% hat.

13. Vorrichtung zur Herstellung eines korru- gierten Aussenmantels (2) eines thermisch gedämmten Lei- tungsrohrs (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend eine Station (6), insbesondere einen Extruder oder Coextruder, zur Bereitstellung eines rohen, glatten Aussenmantels, ein Transportband (9) zum Transport des ro- hen, glatten Aussenmantels in Herstellungsrichtung (R) parallel zu seiner Longitudinalachse (z), ein der Station (6) nachgeschaltetes Form- werkzeug (7) zur Bildung der aussenseitigen Korrugation (5) des Aussenmantels (2), eine dem Formwerkzeug (7) nachgeschaltete La- servorrichtung (8) zum Aufbringen der Beschriftung (11a, 11) auf mindestens einem Steg (5a) des Aussenmantels (2), wobei die Laservorrichtung (8) in einem derartigen Ab- stand (dl) vom Aussenmantel (2) angeordnet und diesem zu- gewandt ist, dass ein Aktionsbereich (20) der Laservor- richtung (8) den zur Beschriftung vorgesehenen Kreisbogen (K) der Oberseite eines oder mehrerer Stege (5a) umfasst, mindestens einen Sensor (8a) zur Detektion eines Eintritts eines ersten zu beschriftenden Stegs (5a) in den Aktionsbereich (20) der Laservorrichtung (8), eine Steuerung (8b) zum Ansteuern der Laser- vorrichtung (8), wobei die Steuerung (8b) mit Daten über eine Stegbreite (B) und einen Abstand (Bt) zwischen zwei benachbarten Stegen (5a) versorgbar ist, wobei die Steue- rung (8b) derart ausgestaltet ist, dass sie die Beschrif- tung eines oder mehrerer Stege (5a) mittels eines Laser- strahls der der Laservorrichtung (8) triggert, sobald sie vom Sensor (8a) ein Triggersignal empfangen hat.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Laservorrichtung (8) mindestens einen Laserkopf und eine Antriebsvorrichtung mit einer Ablenkungsoptik für einen Laserstrahl des Laserkopfes und einer Antriebsvorrichtung zum Verstellen der Ablenkungsoptik umfasst, welche An- triebsvorrichtung die Ablenkungsoptik derart mit einer Geschwindigkeit des Transportbands (9) synchronisiert, dass ein Beschriftungsvorgang der Laservorrichtung (8) bei laufendem Transportband (9) durchführbar ist, insbe- sondere wobei die Synchronisation Geschwindigkeitsabwei- chungen des Transportbands (9) berücksichtigt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Ablenkvorrichtung der Laservorrichtung (8) eine Anzahl von galvanischen Spiegeln umfasst, die von einem oder mehreren Spiegelantrieben derart bewegt werden, dass sie durch Ablenkung des Laserstrahls auf die Oberseiten der zu beschriftenden Stege eine Beschriftung mehrerer Stege (5a) im Aktionsbereich ermöglicht.

16. Vorrichtung nach Anspruch 13 bis 15, wo- bei die Laservorrichtung (8) stationär ist oder wobei die Laservorrichtung (8) in einem konstanten Abstand (dl) zum Aussenmantel (2) über die gesamte Erstreckung des Kreis- bogens quer zur Longitudinalachse (z) hin und her ver- schiebbar ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei der Abstand (dl) der Laservorrichtung (8) vom Aussenmantel (2) in Abhängigkeit vom Aussendurchmesser (D) derart ver- änderbar ist, dass der gesamte zur Beschriftung vorgese- hene Kreisbogen (K) der Oberseite des mindestens einen zu beschriftenden Stegs (5a) in einem Fokusbereich der La- servorrichtung (8) liegt.

18. Verfahren zur Beschriftung eines korru- gierten Aussenmantels (2) eines thermisch gedämmten Lei- tungsrohrs (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 mittels der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, um- fassend die Schritte: a) Bereitstellen des korrugierten Aussenman- tels (2) mittels des Transportbands (9), b) Detektieren des Eintritts mindestens eines ersten zur Beschriftung vorgesehenen Stegs (5a) in den Aktionsbereich (20) der Laservorrichtung (8) mittels des Sensors (8a), c) Triggern des Beschriftungs organgs für die Laservorrichtung (8) mittels der Steuerung (8b), d) Wiederholen der Schritte b) und c) nach der Beschriftung des Stegs oder der Stege (5a) mit einem gesamten Informationsblock (11), gegebenenfalls wobei eine oder mehrere Informationen des Informationsblocks (11) geändert werden.

Description:
Thermisch gedämmtes Leitungsrohr

Hinweis auf verwandte Dokumente

Dieses Dokument beansprucht die Priorität der Europäischen Patentanmeldung Nr. 20159 584.0, eingereicht am 26. Februar 2020, deren gesamten Inhalt hiermit durch Bezug aufgenommen wird.

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein thermisch gedämmtes Leitungsrohr mit einem beschrifteten, korrugierten Aussen- mantel, eine Vorrichtung zur Herstellung des Aussenmantels und ein Verfahren zur Beschriftung des korrugierten Aus- senmantels gemäss dem jeweiligen unabhängigen Anspruch.

Hintergrund

Thermisch gedämmte Leitungsrohre sind bekannt und kommen in vielen Bereichen zur Anwendung, insbesondere zur Bereitstellung von Fernwärme, Nahwärme und Kühlung, sowohl in der Industrie als auch im Haushalt. Solche ther- misch gedämmten Leitungsrohre umfassen wenigstens ein me- diumführendes Innenrohr, eine sie umgebende thermische Dämmung und einen Aussenmantel. Geeignete Innenrohre be- stehen aus Metall oder Kunststoff, die Dämmung aus einem oder mehreren Dämmstoffen, der Aussenmantel aus Kunststoff oder Metall.

Es gibt zahlreiche Herstellungsverfahren für solche gedämmten Leitungsrohre, beispielhaft erwähnt seien kontinuierlich arbeitende Verfahren gemäss EP0897788, WO2019/214954 und W02008/142211. Diese Verfahren sind ge- eignet zur Herstellung von Leitungsrohren beliebiger Länge („endlose Rohre")· Die so hergestellten thermisch gedämm- ten Leitungsrohre können unmittelbar nach der Produktion entweder auf einer Trommel aufgewickelt und anschliessend in Ringe der gewünschten Länge konfektioniert werden oder in Stangen der gewünschten Länge direkt abgelängt werden.

Bei den am Markt befindlichen Leitungsrohren dominieren solche mit Dämmstoffen auf der Basis von Po- lyurethan (PUR) oder Polyisocyanurat (PIR) oder auf der Basis von thermoplastischen Schäumen.

Die PUR- bzw. PIR-Schäume werden während des Produktionsverfahrens aus einem flüssigen Zweikomponenten- gemisch („2K-Gemisch") gebildet, welches seinerseits aus Polyolen und Isocyanaten in einem festgelegten Mischungs- verhältnis besteht. Dieses 2K-Gemisch vernetzt während des Herstellungsprozesses und deshalb resultiert eine gute Haftung zum Innenrohr (Kraftschluss) und - in Abhängigkeit vom gewählten Herstellungsverfahren - auch zu dem Aussen- antel. Solche Rohrsysteme sind sogenannte Verbundsysteme und unterliegen für Fern-und Nahwärmeanwendungen den Nor- men EN 15632-1:2009+Al:2014 (E) und EN 15632- 2:2010+A1 :2014.

Leitungsrohre mit Dämmstoffen auf der Basis von thermoplastischen Schäumen verwenden typischerweise vorge- fertigte Matten aus dem entsprechenden Thermoplast, z. B. Polyethylen (PE). Die damit versehenen Innenrohre sind auf der Aussenseite mit einem Mantel aus PE umgeben, der ent- weder direkt durch Extrusion aufgebracht wird oder eben- falls vorgefertigt ist. Es ist normalerweise kein kraft- schlüssiger Verbund zu den Innenrohren und zu dem Aussen- mantel gegeben. Solche Rohrsysteme sind sogenannte Nicht- Verbundsysteme und unterliegen für Fern-und Nahwärmeanwen- dungen den Normen EN 15632-1:2009+Al:2014 (E) und EN 15632- 3:2010+Al :2014.

Schliesslich ist bekannt, dass Leitungsrohre mit einem sogenannten korrugierten Mantel leichter gebogen werden können, d. h. die Biegekräfte sind geringer. Dies erweist sich bei der Verlegung der Leitungsrohre als vor- teilhaft. Die Herstellung solcher Leitungsrohre ist bei- spielsweise in CH714968 beschrieben. Gemäss der Norm EN 15632-1:2009+A1:2014 müssen Leitungsrohre mit verschiedenen Informationen gekennzeich- net werden, die Aufschluss über bestimmte Eigenschaften und Parameter des Leitungsrohrs geben. Diese Informationen sind während der Montage oder im Schadensfall bei der Re- paratur eines Leitungsrohrs wertvoll und notwendig. Die Informationen, die gemäss der obigen Norm mindestens alle drei Meter auf dem Leitungsrohr aufgebracht sein müssen, sind umfangreich. Rohrtyp, erfüllte Normen des vorliegen- den Rohres, Aussendurchmesser, maximaler Betriebsdruck usw. müssen aufgeführt sein. Diese Angaben werden gemäss dem Stand der Technik längs zur Rohrachse aufgedruckt. In der Praxis sind viele Hersteller auch dazu übergegangen, zusätzliche Informationen aufzubringen, welche nicht ex- plizit gefordert sind (z. B. die Metrierung) bzw. die In- formation sogar auf jedem Meter des Rohres anzugeben. Bei kontinuierlich hergestellten Leitungsrohren erfolgt dies während der Produktion mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Leitungsrohre produziert werden.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass bei den gedämmten Leitungsrohren mit einem korrugierten Aussenman- tel die Lesbarkeit der Beschriftung unbefriedigend ist. Bei einem korrugierten Aussenmantel ergibt sich das Prob- lem, dass ein Teil der Informationen unleserlich erscheint weil naturgemäss ein Teil der Tinte nicht auf den Stegen sondern in den Tälern zu liegen kommt.

Die Druckverfahren gemäss dem Stand der Technik haben ausserdem den Nachteil, dass sich die aufgebrachte Tinte (z. B. mittels Ink Jet) relativ leicht von der Man- teloberfläche entfernen lässt. Eine Druckvorbehandlung z. B. durch Coronabehandlung oder Beflammung verbessert zwar die Haftung des Aufdrucks, dieser kann aber trotzdem me- chanisch relativ leicht entfernt werden. Dies beispiels- weise bei der Montage des Leitungsrohrs wenn dieses über das Erdreich gezogen wird. Auch nach dem Vergraben des Rohres kann das darüber liegende Erdreich dazu führen, dass die Beschriftung mehr oder weniger stark abgetragen wird. Bei einer späteren Revision ist dann nicht mehr eindeutig erkennbar um welchen Rohrtyp es sich handelt.

Ein weiterer problematischer Fall tritt auf, wenn Rohrenden miteinander verbunden werden müssen. Vor der Montage der Dichtringe, Fittings oder Muffen ist es üblich die Oberfläche der Leitungsrohre zu reinigen. Je nach Anwender können dazu auch Lösungsmittel wie Aceton oder Ethanol zum Einsatz kommen. Auch diese können die Bedruckung angreifen oder ablösen und somit unkenntlich machen .

Ein weiterer Nachteil ist, dass unter den Pra- xisbedingungen der Montage auf der Baustelle das Rohr in einem Graben liegt. Je nach Jahreszeit ist die Beleuchtung nicht optimal, so dass die Lesbarkeit des Aufdrucks poten- tiell erschwert wird. Auch Verschmutzungen und Feuchtig- keit auf der Rohroberfläche erschweren die praktische Ar- beit.

Darstellung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein ther- misch gedämmtes Rohr bereitzustellen, bei dem die Beschrif- tung auf seinem korrugierten Aussenmantel eine bessere Les- barkeit ermöglicht und das Risiko verringert, dass die Lesbarkeit durch äussere mechanische oder chemische Ein- flüsse verschlechtert wird.

Die Aufgabe wird in einem ersten Aspekt der Erfindung mit einem thermisch gedämmten Leitungsrohr ge- löst, das mindestens ein Mediumrohr, mindestens eine um das Mediumrohr herum angeordnete Wärmedämmung und mindes- tens einen um die Wärmedämmung herum angeordneten Aussen- mantel umfasst. Der Aussenmantel ist ein korrugierter Aus- senmantel, der aussenseitig Stege und Täler aufweist, die sich quer zu einer Longitudinalachse des Aussenmantels über einen gesamten Mantelumfang erstrecken und sich in Richtung einer Longitudinalachse des Aussenmantels abwechseln. Der Aussenmantel ist durch einen Aussendurchmesser zwischen zwei gegenüberliegenden, höchsten Punkten eines Stegs cha- rakterisiert. Auf einem Teil einer Oberseite mindestens eines Stegs weist er eine Beschriftung auf, welche sich quer oder parallel zur Longitudinalachse und auf einer Länge eines Kreisbogens des Mantelumfangs erstreckt. Die Beschriftung auf diesem Steg enthält mindestens einen Teil- block von verschiedenen Informationen eines gesamten In- formationsblocks oder einen gesamten Informationsblock. Die Beschriftung wiederholt sich nach einer vorgegebenen Anzahl von Stegen, gegebenenfalls mit einer oder mehreren geänderten Informationen des Informationsblocks.

Dadurch, dass die Beschriftung auf einem Kreis- bogen quer zur Longitudinalachse des Aussenmantels auf den Oberseiten von Stegen angebracht ist, können auf einem einzelnen Steg mehrere Informationen untergebracht werden, da mehr Platz als im Falle einer Beschriftung zur Verfügung steht, welche parallel zur Longitudinalachse verläuft. Eine solche parallele Beschriftung ist aufgrund der ver- hältnismässig geringen Breite der Stege sehr limitiert und muss auf einer viel grösseren Anzahl von Stegen verteilt werden. Folglich, wenn beispielsweise ein Aussenmantel ab- geschnitten oder abgelängt wird, ist die Wahrscheinlich- keit von „abgeschnittenen" Informationen um einiges höher als bei der erfindungsgemässen Querbeschriftung.

Vorteilhaft ist es weiter in diesem Zusammen- hang, dass die Informationen in bestimmten Abständen wie- derholt werden, wobei manche Informationen bei der Wieder- holung geändert werden können. Beispielsweise kann die Me- terlänge bei der Beschriftung mit jedem neuen Informati- onsblock aktualisiert werden. Dadurch ist es zusätzlich zum genannten Vorteil möglich zu erkennen, an welcher Stelle man sich entlang des Aussenmantels befindet.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines korrugierten Aussenman- tels eines thermisch gedämmten Leitungsrohrs nach dem ers- ten Aspekt der Erfindung. Die Vorrichtung umfasst eine Station zur Bereitstellung eines rohen, glatten Aussenman- tels, ein Transportband zum kontinuierlichen Transport des rohen Aussenmantels in Richtung seiner Longitudinalachse, ein der Station nachgeschaltetes Formwerkzeug zur Bildung der aussenseitigen Korrugation des Aussenmantels und eine dem Formwerkzeug nachgeschaltete Laservorrichtung zur Auf- bringen der Beschriftung auf mindestens einem Steg des Aussenmantels .

Die Laservorrichtung ist in einem derartigen Abstand vom Aussenmantel angeordnet und diesem zugewandt, dass ein Aktionsbereich der Laservorrichtung den zur Be- schriftung vorgesehenen Kreisbogen der Oberseite eines o- der mehrerer Stege umfasst.

Ferner umfasst die Vorrichtung mindestens ei- nen Sensor zur Detektion eines Eintritts eines ersten zu beschriftenden Stegs in den Aktionsbereich der Laservor- richtung und eine Steuerung zum Ansteuern der Laservor- richtung .

Die Steuerung ist mit Daten über eine Steg- breite und einen Abstand zwischen zwei benachbarten Stegen versorgbar und derart ausgestaltet, dass sie die Beschrif- tung eines oder mehrerer Stege mittels der Laservorrichtung triggert, sobald sie vom Sensor ein Triggersignal empfangen hat.

Die Station zur Bereitstellung des rohen Rohrs ist vorzugsweise ein Extruder oder ein Coextruder mit einem daran angeschlossenen entsprechenden Spritzkopf. Jedoch sind andere dem Fachmann bekannten Typen von Stationen, die zur Herstellung eines rohen Aussenmantels für ein ther- misch gedämmtes Leitungsrohr geeignet sind, auch möglich.

Ein dritter Aspekt der Erfindung befasst sich mit einem Verfahren zur Beschriftung eines korrugierten Aussenmantels eines thermisch gedämmten Leitungsrohrs nach dem ersten Aspekt der Erfindung mittels der Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt der Erfindung. Das Verfahren um- fasst die Schritte: a) Bereitstellen des korrugierten Aussenman- tels mittels des Transportbands, b) Detektieren des Eintritts mindestens eines ersten zur Beschriftung vorgesehenen Stegs in den Aktions- bereich der Laservorrichtung mittels des Sensors, c) Triggern des Beschriftungsvorgangs für die Laservorrichtung mittels der Steuerung, d) Wiederholen der Schritte b) und c) nach der Beschriftung des Stegs oder der Stege mit einem gesamten Informationsblock, gegebenenfalls wobei eine oder mehrere Informationen des Informationsblocks geändert werden.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung und das er- findungsgemässe Verfahren haben den Vorteil, dass sie die Beschriftung des Aussenmantels während dem Herstellungs- prozess ermöglichen, so dass diese Teilaufgabe keine zu- sätzliche Zeit in Anspruch nimmt. Dadurch, dass die Be- schriftung laserbasiert ist, verleiht sie dem aufgebrach- ten Informationsblock eine viel höhere Beständigkeit, ins- besondere im Hinblick auf die mechanische, chemische, oder witterungsbedingte Abtragung, da sie nicht mit einer Tinte gedruckt wird, sondern in den Kunststoff des Aussenmantels selbst „eingebrannt" wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Ausgestaltungen, Vorteile und Anwen- dungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen An- sprüchen und aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines erfindungsgemässen, thermisch gedämmten Leitungs- rohrs,

Fig. 2a stark vereinfacht eine erfindungsge- mässe Vorrichtung zur Beschriftung eines Aussenmantels des Leitungsrohrs aus Fig. 1, Fig. 2b stark vereinfacht eine Vorrichtung zur Herstellung des Leitungsrohrs aus Fig. 1,

Fig. 3 die perspektivische Ansicht aus Fig. 1 mit einer Laservorrichtung zum Beschreiben der Stege des Aussenmantels ,

Fig. 4 eine erste Ausführungsform des Leitungs- rohrs aus Fig. 1 mit einem korrugierten Aussenmantel in Draufsicht,

Fig. 5 eine zweite Ausführungsform des Lei- tungsrohrs aus Fig. 1 mit einem korrugierten Aussenmantel in Schnittansicht,

Fig. 6 ein Beispiel einer Beschriftung quer zur Longitudinalachse des Leitungsrohrs aus Fig. 1, und

Fig. 7 ein Beispiel einer Beschriftung parallel zur Longitudinalachse des Leitungsrohrs aus Fig. 1. eg(e) zur Ausführung der Erfindung

Definitionen:

Der Begriff „vollumfänglich" bezieht sich auf den gesamten Umfang eines Stegs.

Der Aussendurchmesser D des Aussenmantels wird von einem höchsten Punkt der Oberseite des Stegs bis zum entsprechenden gegenüberliegenden Punkt auf demselben Steg gemessen. Der „höchste" Punkt des Stegs ist als der von der Longitudinalachse des Aussenmantels in radialer Rich- tung am weitesten angeordnete Punkt auf dem zugehörigen Steg. Mit anderen Worten ist der höchste Punkt durch die maximale Steghöhe H definiert, die in Fig. 4 und 5 gezeigt ist.

Im vorliegenden Zusammenhang bedeutet eine „komplette" Information, dass keine darin enthaltene An- gabe von der restlichen Information örtlich getrennt ist. Mit anderen Worten wird eine komplette Information zusam- menhängend beschriftet. „Flexibel" bedeutet biegsam. In diesem Zusam- menhang wird angemerkt, dass die Erfindung gleichermassen für nicht-biegsame Rohre anwendbar ist. Folglich spielt es für die Erfindung keine Rolle, ob der Aussenmantel aus Kunststoff oder aus Metall besteht.

Die „Oberseite" eines Stegs bezieht sich auf die zum Hauptkörper des Aussenmantels parallele Oberfläche des Stegs. Die Oberseite verläuft in einem konstanten Ab- stand um die Longitudinalachse des Aussenmantels.

Der aus Einfachheitsgründen „Kreisbogen" ge- nannte Begriff ist im vorliegenden Zusammenhang als Strei- fen aufzufassen und bezieht sich auf die Fläche der Ober- seite eines Stegs.

Ein „Informationsblock" stellt in diesem Zu- sammenhang einen Satz aller auf einen Aussenmantel in re- gelmässigen Abständen zu beschreibenden Informationen, was auf einem oder mehreren Stegen verteilt sein kann. Ein „Teilblock" stellt einen Teil des gesamten Informations- block dar und bezieht sich auf die auf einem einzigen Steg aufzubringenden Informationen. Die Informationen eines In- formationsblocks können nicht nur Buchstaben sondern auch jegliche andere Zeichen enthalten.

Ein „Aktionsbereich" der Laservorrichtung be- zieht sich auf die Anzahl der Stege, die bei einem Schreibvorgang des Lasers erfasst und beschrieben werden können. Eine Erstreckung der Beschriftung auf einem ein- zelnen Steg ist zur Unterscheidung durch einen „Kreisbogen" des gesamten Umfangs eines Stegs charakterisiert. Damit ergibt sich ein Beschriftungsfeld der Grösse: Kreisbogen x Aktionsbereich .

Fig . 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Teils eines erfindungsgemässen, thermisch gedämmten Lei- tungsrohrs 1. Das Leitungsrohr kann aus Kunststoff oder Metall sein. Es umfasst mindestens ein Mediumrohr 4, durch welches das zu transportierende Fluid fliesst, mindestens eine um das Mediumrohr herum angeordnete Wärmedämmung 3 und mindestens einen um die Wärmedämmung 3 herum angeord- neten Äussenmantel 2. Der Aussenmantel 2 ist ein korru- gierter Aussenmantel, wobei in der Figur die Korrugation mit dem Bezugszeichen 5 allgemein gekennzeichnet ist. Aus- senseitig weist der Aussenmantel Stege und Täler auf, die die Korrugation 5 bilden und sich quer zu einer Longitudi- nalachse z des Aussenmantels 2 über einen gesamten Mantel- umfang erstrecken. Die Stege und Täler wechseln sich in Richtung der Longitudinalachse z des Aussenmantels 2 ab.

Der Aussenmantel 2 ist durch einen Aussendurch- messer D zwischen zwei gegenüberliegenden, höchsten Punk- ten eines Stegs charakterisiert, was in Fig. 4 und 5 er- sichtlich ist, und beträgt vorzugsweise zwischen 40 und 250 mm. Der Aussenmantel weist auf einem Teil einer Ober- seite 0 mindestens eines Stegs 5a eine Beschriftung auf, welche sich quer (Fig. 6) oder parallel (Fig. 7) zur Lon- gitudinalachse z und auf einer Länge eines Kreisbogens K des Mantelumfangs erstreckt. Die Beschriftung auf diesem Steg 5a enthält mindestens einen Teilblock 11a (Fig. 6, 7) von verschiedenen Informationen eines gesamten Informati- onsblocks 11 (Fig. 6, 7) oder einen gesamten Informations- block 11. Die Beschriftung wiederholt sich nach einer vor- gegebenen Anzahl von Stegen, gegebenenfalls mit einer oder mehreren geänderten Informationen des Informationsblocks. Ein gesamter Informationsblock 11 ist im vorliegenden Kon- text so zu verstehen, dass er alle Informationen enthält, mit denen der Aussenmantel beschriftet werden soll. Ein Teilblock bezieht sich auf eine oder mehrere Informationen des gesamten Informationsblocks, wobei ein Teilblock auch aus einer unvollständigen Information bestehen kann. Es ist aber bevorzugt, wenn ein Teilblock nur aus kompletten Informationen besteht. Mit anderen Worten ist die Informa- tion mit der ein Teilblock endet abgeschlossen. Der nächste Teilblock auf dem nächsten Steg beginnt folglich vorzugs- weise mit einer neuen Information. Wie oben erwähnt kann ein Informationsblock bzw. ein Teilblock nicht nur Text oder Symbole und Sonder- zeichen enthalten, sondern auch Barcodes und QR Codes. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass die Art von Codes auch lesbar auf den Stegen aufgebracht werden können und ihre Funktionsfähigkeit trotz der zum Teil sehr kleinen Stegbreite erhalten (möglich sind auch Micro_QR-Code, Secure-QR-Code , iQR-Code, E"rame-QR-Code). Dadurch, dass diese QR Codes sehr klein sind, ist es möglich diese auch bei den angegebenen Bandgeschwindigkeiten in hoher Quali- tät mehrmals pro Meter Rohr aufzubringen.

Der Aussenmantel ist in der Ausbildung aus Kunststoff vorzugsweise flexibel. Nachfolgend wird die Er- findung anhand eines solchen Aussenmantels beschrieben. In der Ausbildung aus Metall gelten die nachfolgenden Ausfüh- rungen mutatis mutandis, wobei selbstverständlich Addi- tive, die im Zusammenhang mit der Ausbildung aus Kunststoff beschrieben sind, in diesem Fall keine Anwendung finden.

Bei der Ausbildung aus Kunststoff ist eine breite Auswahl an Materialien geeignet für den korrugierten Aussenmantel. Solche Mantelmaterialien sind an sich be- kannt und sind kommerziell erhältlich oder nach bekannten Verfahren hergestellt. Besonders geeignet sind thermoplas- tische Polymere. Bevorzugt sind Polyolefine, wie Polyethy- lene (PE) und Polypropylene (PP). Geeignet sind PE hoher Dichte (HDPE), PE niedriger Dichte (LDPE), lineares PE niedriger Dichte (LLDPE).

In einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die thermoplastischen Polymere einen Schmelzindex (Melt Flow Rate, MFR) von 0.1 - 25 g/10 min, bevorzugt 0.2 - 20 g/10 min, meist bevorzugt 0.3 - 15 g/10 min auf, gemessen bei einer Last von 2.16 kg und einer Temperatur von 190 °C gemäss der DIN EN ISO 1133/2012.

In einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die thermoplastischen Polymere ein Modul von 300 - 100 MPa, bevorzugt 350 - 1400 MPa, meist bevorzugt 400 - 1300 MPa, bestimmt gemäss der Norm SN EN ISO 527-2/2012-06 auf. In einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die thermoplastischen Polymere eine Dichte von 870 - 970 kg/m 3 auf bestimmt gemäss der ISO 1183-1/2019-03.

In einer Ausgestaltung der Erfindung beinhal- ten die thermoplastischen Polymere Additive, welche in der Lage sind, den Kontrast bei der Beschriftung mit einem Laser zu erhöhen. Dabei kann es sich um Schichtsilikate aus der Familie der Glimmer handeln. Beispielhaft erwähnt seien Additive, welche als Iriotec ™ der Fa Merck KgaÄ kommerziell erhältlich sind.

In einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Leitungsrohr bei der Ringsteifigkeit gemäss SN EN ISO 9969/ 2016-05, Werte von mindestens 4 kN/m 2 auf, bevorzugt min- destens 10 kN/m 2 , meist bevorzugt mindestens 15 kN/m 2 auf. Dieser Parameter ist geeignet zur Charakterisierung der Leitungsrohr - Stabilität. Für viele Anwendungen der hier beschriebenen thermisch gedämmten Leitungsrohre spielt die Ringsteifigkeit eine wichtige Rolle. Dabei werden hohe Werte als vorteilhaft angesehen. Wäre die Ringsteifigkeit zu niedrig, würde das Leitungsrohr bspw. unter der Last des Erdreichs kollabieren.

Der Gehalt dieser Additive im Mantelmaterial liegt bei unter 3 Gewichtsprozent, bevorzugt unter 2.5 Ge- wichtsprozent, am meisten bevorzugt bei unter 2.0 Gewichts- prozent.

Die Norm EN 15632-1:2009+A1:2014 fordert für Fernwärmerohre einen Russgehalt von mindestens 2.0 Ge- wichtsprozent im Aussenmantel. Überraschenderweise zeigt sich, dass die Laserbeschriftung auf Polyethylen nur ab einem geringeren Russgehalt befriedigende Ergebnisse lie- fert, d. h. dass der Kontrast ausreichend ist. Der Russ- gehalt ist daher im vorliegenden Fall unter 3 Gewichtspro- zent, bevorzugt unter 2.5 Gewichtsprozent, meist bevorzugt unter 2.0 Gewichtsprozent. In einer Ausgestaltung der Er- findung ist der Russgehalt unter 1.0 Gewichtprozent. Bei thermisch gedämmten Rohren hat sich schwarz als Aussenmantelfarbe weitgehend durchgesetzt. Die Erfin- dung ist aber auch auf andere Aussenmantelfarben anwendbar. Auch in diesen Fällen gelten die angegebenen Bereiche.

Das Mediumrohr oder Innenrohr sowie die Däm- mung, die meist als Schaum zwischen Aussenmantel und In- nenrohr eingebracht wird, ist für die Erfindung nicht re- levant und wird daher nicht näher beschrieben. Es gelten die aus dem Stand der Technik dafür bekannten Ausführungs- formen.

In einer Ausführungsform ist dem Kunststoff mindestens ein zweites Additiv als Lichtschutzmittel bei- gemischt. Dabei handelt es sich z.B. um Schutz gegen UV- Einwirkung .

Gegebenenfalls enthält das Mantelmaterial auch noch andere Additive um beispielsweise die Oxidationsbe- ständigkeit zu erhöhen. Die Oxidation Induction Time (OIT) ist bevorzugt grösser 20 min, gemessen gemäss der DIN EN 728: 1997-3.

Fig . 2a zeigt stark vereinfacht eine erfin- dungsgemässe Vorrichtung zur Beschriftung des Aussenman- tels aus Fig. 1. Die Vorrichtung ist zur kontinuierlichen Herstellung eines korrugierten Aussenmantels 2 eines ther- misch gedämmten Leitungsrohrs 1 geeignet. Jedoch kann sie auch für eine diskontinuierliche Herstellung verwendet werden, was die Beschriftung vereinfacht. Dies ist weiter unten beschrieben.

Die Vorrichtung umfasst eine Station 6, insbe- sondere einen Extruder oder Coextruder, zur Bereitstellung des rohen, glatten Aussenmantels. In einem bekannten Ver- fahren wird der Aussenmantel extrudiert oder unter Einbe- ziehung einer weiteren Polymerschicht coextrudiert. Am Ausgang des Extruders oder Coextruders wird der Aussenman- tel auf einem Metallrohr aufgebracht. Zu diesem Zeitpunkt ist er noch glatt und das Material ist noch weich. Weiter umfasst sie ein Transportband 9 zum kon- tinuierlichen Transport des Aussenmantels in Herstellungs- richtung R parallel zu seiner Longitudinalachse z. Das Transportband wird zur Vereinfachung für die gesamte Her- stellungsanlage als das Transportmittel für den Aussenman- tel in allen Zuständen angenommen.

Weiter umfasst die Vorrichtung ein der Station nachgeschaltetes Formwerkzeug 7 zur Bildung der aussensei- tigen Korrugation des Aussenmantels. Beispielsweise kann als Formwerkzeug ein Korrugator des Typs HD 250-38 der Fa Drossbach, Rain am Lech, Deutschland, verwendet werden. Damit können korrugierte Rohre aus Polyethylen (PE) herge- stellt werden. Diese korrugierten Rohre können als Aussen- mäntel für die herzustellenden thermisch gedämmten Rohre dienen. Als Material für den Aussenmantel kann z.B. line- ares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) zum Einsatz kom- men. Das LLDPE kann eine Dichte von 920 kg/m 3 gemäss der Norm ASTM D792:2013 und einen Schmelzindex von 0.90 g/10 min, gemessen bei einer Temperatur von 190°C, und einer Last von 2.16 kg gemäss der Norm ASTM D1238:2013 haben. In diesem Beispiel wurde der Elastizitätsmodul experimen- tell zu 491 MPa bestimmt, gemäss der Norm SN EN ISO 527- 2/2012-06. In einem Beispiel beträgt der Gehalt an Russ in dem PE drei Gewichtsprozent und in einem anderen Fall je- doch nur 0.2 Gewichtsprozent. Im Formwerkzeug wird Wandma- terial des rohen, glatten Aussenmantels, der wie erwähnt noch weich ist, mittels Vakuum in die für die Bildung von Stegen im Aussenmantel entsprechend geformten Backen ein- gesogen .

Dem Formwerkzeug nachgeschaltet ist eine La- servorrichtung 8 zum Aufbringen der Beschriftung auf min- destens einem Steg des Aussenmantels.

Mindestens ein Sensor 8a ist zur Detektion ei- nes Eintritts eines ersten zu beschriftenden Stegs in einen Aktionsbereich 20 (Fig. 3) der Laservorrichtung vorgese- hen. Weiter umfasst die Vorrichtung eine Steuerung 8b zum Ansteuern der Laservorrichtung, wobei die Steuerung mit Daten über eine Stegbreite und einen Abstand zwischen zwei benachbarten Stegen versorgbar ist. Die Steuerung ist derart ausgestaltet, dass sie die Beschriftung eines oder mehrerer Stege mittels der Laservorrichtung triggert, so- bald sie vom Sensor ein Triggersignal empfangen hat. Die Steuerung ist mit einem Benutzer-Terminal gekoppelt und kann den zu beschriftenden Informationsblock an die Laser- vorrichtung übermitteln. Alternativ kann die Laservorrich- tung selbst über ein solches Terminal verfügen.

Nachfolgend wird anhand von Fig . 2b die Her- stellung eines gedämmten Leitungsrohrs 1 beschrieben. Der wie oben beschrieben hergestellte Aussenmantel 2 wird zur Herstellung des gedämmten Leitungsrohrs 1 weiterverarbei- tet. Dazu wird ein Innenrohr oder Mediumrohr E aus ver- netztem Polyethylen (Pex) mit dem Aussendurchmesser von 50 mm und einer Wanddicke von 4.6 mm mit einem Folienschlauch umgeben (nicht gezeigt). Dieser Folienschlauch besteht im vorliegenden Beispiel aus einer Folie mit einer Dicke von 0.08 mm aus Polyethylenterephthalat (PET) und hat einen Umfang von 335 mm. Zur Begradigung des Pex-Rohrs wird als Hilfsmittel ein Stahlrohr (4) mit dem Aussendurchmesser von 38 mm durch diesen hindurchgeschoben. Die Länge des Pex-Rohres beträgt beispielsweise 2040 mm, die Länge des Stahlrohrs 2200 mm und die Länge des Aussenmantels 1970 - 2000 mm. Das Pex-Rohr mit dem Folienschlauch und dem in- nenliegenden Stahlrohr wird in den korrugierten Aussenman- tel 2 geschoben und am Ende mit einem Flansch A verschlos- sen. Der gesamte Aufbau wird auf einem Tisch um einen Win- kel um 5 ° geneigt. Der Aussenmantel wird mit entsprechen- den Formbacken Bl fixiert, um eine Verbiegung oder Verfor- mung des Leitungsrohrs während des Ausschäumens mit dem Dämmmaterial 3 zu verhindern.

Als Dämmung bzw. Dämmmaterial wird typischer- weise ein Zweikomponentengemisch aus Polyol und Isocyanat verwendet, das in den Spalt zwischen der Schlauchfolie und dem PE-Rohr am leicht erhöhten Ende des Aussenmantels mit Hilfe einer Lanze eingeschossen. Experimentell wurden an einem gemäss dieses Beispiels hergestellt ein Leitungsrohr beim ausgehärteten Schaum folgende Eigenschaften bestimmt: Druckfestigkeit bei 10 % Stauchung zu 0.14 MPa, gemessen gemäss der Norm ISO 844:2014. Der Elastizitätsmodul wurde zu 14.3 MPa gemäss der Norm DIN EN ISO 527-4:1997-07 be- stimmt. Diese Werte wurden an Probenkörpern erhalten mit einer Dichte von 65.2 kg/m 3 , bestimmt gemäss der Norm ISO 845:2006.

Wie bereits erwähnt können die beschriebenen thermisch gedämmten Rohre mit einem korrugierten Aussen- mantel kontinuierlich oder diskontinuierlich hergestellt werden .

Das Verfahren zur Beschriftung des korrugier- ten Aussenmantels des thermisch gedämmten Leitungsrohrs mittels der beschriebenen Vorrichtung umfassend die nach- folgend erläuterten Schritte.

In einem ersten Schritt a) wird der korrugierte Aussenmantel mittels des Transportbands bereitgestellt. Der korrugierte Aussenmantel wurde wie zuvor beschrieben mittels des Extruders oder Coextruders und dem Formwerkzeug gebildet .

In einem zweiten Schritt b) wird der Eintritt mindestens eines ersten zur Beschriftung vorgesehenen Stegs in den Aktionsbereich 20 der Laservorrichtung mittels des Sensors detektiert. Dabei ist es bevorzugt wenn der Sensor alle Stege detektiert und beginnend mit dem ersten Steg aufzählt, so dass eine Beschriftung auf einem belie- bigen Steg begonnen werden kann. Dazu kann z.B. die Steg- nummer angegeben werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft wenn der Informationsblock in bestimmten Abständen wieder- holt werden soll.

In einem dritten Schritt c) wird der Beschrif- tungsvorgang für die Laservorrichtung mittels der Steue- rung getriggert. Dies geschieht sobald der entsprechende zu beschriftende Steg vom Sensor detektiert worden ist. In einem vierten Schritt d) werden die Schritte b) und c) nach der Beschriftung des Stegs oder der Stege mit einem gesamten Informationsblock, gegebenenfalls wobei eine oder mehrere Informationen des Informationsblocks ge- ändert werden, wiederholt. Beispielsweise kann auf jedem Meter Aussenmantel der Informationsblock unter Nummerie- rung der laufenden Meter aufgebracht werden. Dabei stellt die Metrierung ein Beispiel für Informationen des Informa- tionsblocks dar, die bei jeder neuen Beschriftung mir einem Informationsblock geändert wird.

Die Beschriftung kann sowohl beim hohlen Aus- senmantel als auch beim Aussenmantel des fertigen Leitungs- rohrs durchgeführt werden.

Fig . 3 zeigt die perspektivische Ansicht aus Fig. 1 mit einer Laservorrichtung 8 aus Fig. 2 zum Be- schreiben der Stege des Aussenmantels 2. Die Laservorrich- tung ist in einem derartigen Abstand dl vom Aussenmantel angeordnet und diesem zugewandt, dass der Aktionsbereich 20 der Laservorrichtung den zur Beschriftung vorgesehenen Kreisbogen K der Oberseite eines oder mehrerer Stege um- fasst. Der Abstand dl der Laservorrichtung 8 vom Aussen- mantel wird für die vorliegenden Erläuterungen als der kürzeste Abstand dl angenommen. Selbstverständlich vari- iert ein ortsbezogener Abstand d2 über den gesamten Kreis- bogen. Bevorzugt beträgt ein maximaler Mittelpunktswinkel des Kreisbogens des Rohrumfangs 180°, bevorzugt 140°, meist bevorzugt 100°. Ein minimaler Mittelpunktswinkel ist der- art gewählt, dass ein komplettes SchriftZeichen einer der Informationen auf der Oberseite des Stegs lesbar ist. Der Abstand der Laservorrichtung vom Aussenmantel ist als der minimale Abstand zum Kreisbogen K definiert. In Fig. 3 ist ein weiterer Abstand d2 eingezeichnet, der den maximalen Abstand der Laservorrichtung zum Kreisbogen K definiert. Der beschreibbare Kreisbogen K ist durch die Fokustiefe des Lasers der Laservorrichtung bestimmt. Die Fokustiefe ergibt sich aus dem Abstandsunterschied F=d2-dl. Dies ist bei der Ausgestaltung der Laservorrichtung als stationäre Vorrichtung relevant.

Die Laservorrichtung 9 umfasst mindestens ei- nen Laserkopf (z. B. zwei Laserköpfe) und eine Ablenkvor- richtung mit einer Ablenkungsoptik (nicht gezeigt) für ei- nen Laserstrahl des Laserkopfes. Weiter umfasst die Ab- lenkvorrichtung eine Antriebsvorrichtung, z.B. einen gal- vanischen Antrieb, zum Verstellen der Ablenkungsoptik, welche Antriebsvorrichtung die Ablenkungsoptik derart mit einer Geschwindigkeit des Transportbands synchronisiert, dass ein Beschriftungsvorgang der Laservorrichtung bei laufendem Transportband durchführbar ist. Für die oben er- wähnte diskontinuierliche Herstellung des Leitungsrohrs kann die Antriebsvorrichtung entfallen da in diesem Fall der Aussen antel 2 beim Beschriftungsvorgang nicht bewegt werden muss. Eine damit verbundene Synchronisation ist ent- sprechend nicht nötig.

Die Ablenkungsoptik, die z.B. galvanische Spiegel zur Ablenkung des Laserstrahls umfasst, kompen- siert bei der kontinuierlichen Herstellung des Leitungs- rohrs dessen Bewegung in Herstellungsrichtung, so dass die Laservorrichtung stationär sein kann, was die Anlage ver- einfacht. Dabei ist die Ablenkvorrichtung mit der oben er- wähnten Steuerung gekoppelt, die dynamisch Aktoren der An- triebsvorrichtung steuern kann, so dass die Spiegel ver- schiebbar und/oder drehbar und/oder schwenkbar sind. Dabei ist die Steuerung insbesondere in der Lage, Informationen über die aktuelle Herstellungsgeschwindigkeit des Lei- tungsrohrs zu sammeln und die Aktoren entsprechend zu steu- ern. Die dynamische Steuerung der Aktoren ist insbesondere auch vorteilhaft, da erfahrungsgemäss die Herstellungsge- schwindigkeit während einer Produktionskampagne bis ca. +/-5% variieren kann. Da die Stege vergleichsweise schmal sind, ist eine relative hohe Präzision des Laserstrahls erforderlich, damit dieser immer im vorgesehenen Kreisbo- gen auf dem Steg schreibt und nicht in ein Tal gerät. Mit anderen Worten erfolgt die Beschriftung ausschliesslich auf Stegen und nicht in Tälern. Beispielsweise kann dazu der Laser F220i der Fa. Domino Deutschland GmbH, Wiesbaden, Deutschland verwendet werden.

Weiter sind in einer Ausführungsform die La- servorrichtung und die Ablenkvorrichtung derart ausgestal- tet, dass sie eine gleichzeitige Beschriftung mehrerer Stege ermöglicht, indem die Ablenkvorrichtung über eine Anzahl entsprechender optischer Elemente, z.B. durch die Verwendung mehrerer Laserköpfe und entsprechend zugeord- nete Spiegel, verfügt erreicht werden.

In einer anderen Ausführungsform kann die La- servorrichtung zum Aussenmantel hin oder vom Aussenmantel weg verschoben werden, d.h. in Richtung und Gegenrichtung des Pfeils dl. Damit kann ein grösserer Kreisbogen K be- schriftet werden, da der Fokusbereich in diesem Fall dyna- misch angepasst wird. Mit anderen Worten kann beispiels- weise am Punkt des Pfeils d2 mit einer Querbeschriftung angefangen werden, wobei der Laser näher am Aussenmantel angeordnet ist, und je weiter die Beschriftung in Richtung des Pfeils dl fortschreitet kann die Laservorrichtung kon- tinuierlich oder schrittweise angehoben werden, so dass der gerade zu beschreibende Stegbereich immer im Laserfokus liegt.

Die Variation des Abstands der Laservorrich- tung vom Aussenmantel ist unabhängig vom geschilderten Ver- wendungsfall auch vorteilhaft, wenn verschiedene Aussen- mäntel mit unterschiedlichen Aussendurchmesser mittels derselben Laservorrichtung beschriftet werden sollen. Als Ausgangslage wurde beispielsweise ein Aussenmantel mit ei- nem grossen Aussendurchmesser beschriftet, wobei der Kreisbogen eine bestimmte Erstreckung hatte. Soll nun z.B. ein Aussenmantel mit kleinerem Aussendurchmesser und damit grösserer Krümmung des Kreisbogens beschriftet werden, so ist der Wert F=dl-d2 grösser als bei dem grösseren Aussen- mantel. Das kann als Folge haben, dass die Randbereiche des Kreisbogens aus dem Fokus liegen. Die Änderung des Abstands der Laservorrichtung kann hier Abhilfe schaffen. In einer weiteren Äusfiihrungsform der Laser- vorrichtung ist eine Halte- und Antriebsvorrichtung vorge- sehen, die die Laservorrichtung auf einem Kreisbogen um mindestens einen Teil des Aussenmantels hin und her bewegen kann. Damit kann ein grösserer Kreisbogen als bei statio- närer Laservorrichtung auf der Oberseite eines Stegs be- schriftet werden.

Die verschiedenen Möglichkeiten der Verstel- lung der Lage der Laservorrichtung können in Betracht ge- zogen werden, da das herzustellende Leitungsrohr während der Produktion nicht gedreht werden kann, was die Berück- sichtigung des beschriebenen Fokusbereichs notwendig macht. Wird das fertige Leitungsrohr diskontinuierlich, d.h. nach der Herstellung, in stationärem Zustand beschrif- tet, so ist keine verstellbare Ablenkoptik zwingend not- wendig, da in diesem Fall das Leitungsrohr selbst mit fort- schreitender Beschriftung bei Anwendung des Lasers an einem konstanten Ort und unter Berücksichtigung der Schreibge- schwindigkeit des Lasers gedreht werden kann.

Bei den verwendeten Lasern handelt es sich vor- zugsweise um Faserlaser (Kohlendioxidlaser) mit einer Wel- lenlänge von 1064 nm. Je nach Laser können z.B. Leistungen von 20 W oder 30 W können vorgesehen sein.

Die in Zusammenhang mit Fig. 2a bzw. 2b test- weise hergestellten Leitungsrohre wurden jeweils auf einem Steg mit einem Laser mit dem Schriftzug «CPX-H 25+25/11 2LS Arial» beschriftet. Dabei wurden folgende Einstellun- gen verwendet:

Faserlaser mit der Wellenlänge 1064 nm Laserleistung 20 W

Abstand zwischen Laser und Manteloberfläche 250 mm Markierungszeit 5382 ms

Das Leitungsrohr mit dem hohen Gehalt an Russ im Mantel (3 Gewichtsprozent) zeigte fast keinen sichtbaren Kontrast, wohingegen das Leitungsrohr mit dem niedrigen Gehalt an Rus im Mantel (0.2 Gewichtsprozent) einen sehr klar sichtbaren, hell leuchtenden Kontrast aufwies, wobei die Beschriftung in einer Entfernung von 2 m noch deutlich zu lesen war.

Fig. 4 und Fig. 5 zeigen eine erste bzw. eine zweite Ausführungsform des Leitungsrohrs aus Fig. 1 mit einem korrugierten Aussenmantel in Draufsicht bzw. in Schnittansicht .

Die beiden Ausführungsformen unterscheiden sich voneinander dadurch, dass in der ersten Ausführungs- form die Oberseite 0 der Stege eine gerade Fläche bildet und mit den Seitenflächen der Stege einen im Wesentlichen rechten Winkel bildet, während in der zweiten Ausführungs- form die Oberseite eine gekrümmte Fläche darstellt, wobei die Krümmung in die Seitenflächen übergeht. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Oberseite gekrümmt ist, sie aber trotzdem mit den Seitenflächen Ecken bildet. Es ist jedoch zu beachten, dass idealisierte Ecken in der Praxis nicht verwirklicht werden können.

In diesem Zusammenhang wird nochmals ange- merkt, dass der Aussendurchmesser D des Aussenmantels vom höchsten Punkt der Oberseite eines Stegs zum gegenüberlie- genden höchsten Punkt desselben Stegs angenommen wird. In der ersten Ausführungsform befinden sich alle Punkte der Oberseite in gleichem Abstand von der Longitudinalachse, während in der zweiten Ausführungsform dieser Punkt derje- nige Punkt ist, der am weitesten von der Longitudinalachse entfernt ist.

In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Aussenmantel eine Polymerschicht P, derart dass die Stege nicht von der Polymerschicht bedeckt sind (gemäss Fig. 4). Diese Polymerschicht wird bei der Herstellung des rohen Aussenmantels, der meist durch Extrusion gewonnen wird, coextrudiert. In diesem Fall wird anstatt eines Extruders, der bei der Ausbildung des Aussenmantels ohne Polymerschicht eingesetzt wird, ein Coextruder verwendet, mittels welchem gleichzeitig mit der Formung des Aussen- mantels die zusätzliche Polymerschicht einbindet. Norma- lerweise ist diese Polymerschicht im Inneren der Wand des Aussenmantels oder auf dessen Innenseite eingebracht. Da- her sind die Stege und Täler normalerweise nicht mit der Polymerschicht beschichtet.

Die Korrugation ist durch mehrere Parameter ge- kennzeichnet; eine Wellenlänge W der Korrugation be- schreibt den Abstand zwischen der Mitte eines Wellentals und der Mitte des nächsten Wellentals, wobei sich dazwi- schen genau ein Steg befindet, wonach sich diese Anordnung wiederholt. Das ist in Fig. 4 und 5 mit den entsprechenden Distanzpfeilen gekennzeichnet. Es ist bevorzugt wenn die Wellenlänge im Wesentlichen konstant ist. Es ist anzumer- ken, dass eine Breite B eines Stegs nicht notwendigerweise der Breite eines Tals entspricht. Verschiedene Verhält- nisse zwischen den Breiten können innerhalb der Wellenlänge Vorkommen. Beispielsweise kann ein Steg breiter als ein Tal sein. Die Höhe eines Stegs vom Tal aus gesehen ist mit H gekennzeichnet und spielt für die Erfindung keine Rolle. Es wird angemerkt dass die Täler den zylindrischen Haupt- körper des Aussenmantels bilden. Eine Wand des Aussenman- tels hat eine Dicke s. Dabei kann die Korrugation so be- schaffen sein, dass die gesamte Wand korrugiert wird, was in Fig. 5 zu sehen ist. Dabei entstehen „Taschen" welche vom hohlen Innenraum der Stege gebildet sind.

Für die mittels der Erfindung hergestellten Leitungsrohre bzw. Aussenmäntel sind bevorzugt aber nicht abschliessend folgende Parameter erfüllt:

® D=40-70mm, W=4-40% von D, B=5-50% von D, H=3-25% von D; oder

• D=71-100mm, W=4-40% von D, B=4-50% von D, H=2-25% von D; oder

• D=101-130mm, W=3-40% von D, B=3-50% von D, H=l-25% von D; oder

• D=131-160mm, W=3-40% von D, B=2-50% von D, H=l-25% von D; oder • D=161-250mm, W=2-40% von D, B=l-50% von D, H=l-25% von D.

Ferner hängt auch eine Wanddicke s des Aussen- mantels vom Aussendurchmesser D ab, wobei folgende Parame- ter erfüllt sind:

• D=40-100mm, s=0.5-4.5min; oder

• D=101-130mm, s=0.5-5mm; oder

• D=131-160mm, s=0.6-5.5mm; oder

• D=161-250min, s=0.6-6.5iran.

Die Wanddicke ist für den oben beschriebenen Fall der nicht vollständigen Korrugation bis zur Tiefe t < s ohne Stege angenommen.

Schliesslich hängt auch ein Metergewicht M des Leitungsrohres vom Aussendurchmesser D ab, wobei bevorzugt folgende Parameter erfüllt sind:

• D=40-70mm, M=0.2-2.0kg/m; oder

• D=71-100mm, M=0.5-2.4kg/m; oder

• D=101-130mm, M=0.6-4.0kg/m; oder

• D=131-160mm, M=0.8-6.5kg/m; oder

• D=161-250mm, M=1.0-12.0kg/m.

In Abhängigkeit des Aussendurchmessers des Aussenmantels variiert auch die Anzahl der Stege pro Län- geneinheit. Je grösser der Aussendurchmesser ist, desto geringer ist die Anzahl der Stege. Gemäss einer Ausfüh- rungsform der Erfindung gibt es eine Mindestanzahl an Ste- gen, welche beschriftet sein müssen. Diese Anzahl ist eine Konsequenz des Aussendurchmessers des Aussenmantels und der Stegbreite. So können auf einem Rohr mit grossem Aus- sendurchmesser und mit einer grossen Stegbreite mehrere Informationen aufgebracht werden als bei einem kleinen Aus- sendurchmesser mit schmalen Stegen bei im Wesentlich gleichbleibend guter Lesbarkeit. Dabei müssen nicht alle Information mittels Laserbeschriftung aufgebracht werden. Gemäss der EN 15632-1:2009+Al:2014 sind auch eine Gravur oder Etiketten zulässig. Die Anzahl der zu beschriftenden Stegen ist in der nachfolgenden Tabelle wie folgt zusam- mengefasst:

Weiter sind nachfolgend die Abhängigkeiten der genannten Parameter vom Aussendurchmesser nochmals in Ta- belle zusammengefasst, wobei darauf hingewiesen wird, dass die Werte nicht abschliessend sind und die Erfindung auch mit davon abweichenden Parametern ausführbar ist. Diese Parameter sind besonders bevorzugt, da die Erfindung primär für die Verwendung in Fern- und Nahwärme zum Einsatz kommt. Für die Verwendung in der Kühlung, Industrie oder Haushalt können diese Werte je nach Anwendung von den benannten Werten abweichen.

Fig. 6 zeigt ein Beispiel einer Beschriftung quer zur Longitudinalachse des Leitungsrohrs aus Fig. 1, und Fig. 7 zeigt ein Beispiel einer Beschriftung parallel zur Longitudinalachse des Leitungsrohrs aus Fig. 1. Dabei wurde als Beispiel ein Aussendurchmesser von 150 mm zu- grunde gelegt. Die Talbreite Bt, auch Abstand zwischen zwei benachbarten Stegen benannt, beträgt 6 mm und die Steg- breite 8 mm. Somit ergibt sich eine Wellenlänge W=Bt+B=14 mm.

Bevorzugt hängt eine Mindestanzahl der be- schrifteten Stege St pro Meter Länge des Aussenmantels mindestens vom Aussendurchmesser D ab, wobei vorzugsweise folgende Parameter erfüllt sind:

• D=40-100mm, St=5; oder

• D=101-140mm, St=4; oder

• D=141-180mm, St=3; oder · D=181-220mm, St=2; oder

• D=221-250mm, St=1.

Andere Parameter von denen die Anzahl der be- schrifteten Stege abhängt sind die Schriftgrösse und der Informationsgehalt, d.h. die Länge des Informationsblocks. Bei der Ausführungsform aus Fig. 6 ist die Schrifthöhe durch die Stegbreite begrenzt, wobei sie immer kleiner als die Stegbreite jedoch so gross wie möglich gewählt wird, um eine gute Lesbarkeit zu erreichen. Bei der Beschriftung auf einem Aussenmantel gemäss Fig. 5 (mit gerundeten Ober- seiten der Stege) kann/muss die Schrifthöhe noch kleiner sein, um im Fokusbereich der Laservorrichtung zu bleiben. Dies gilt mutatis utandis für die Schriftbreite bei der Beschriftung entlang der Longitudinalachse aus Fig. 7. Auf den Fokusbereich des Lasers der Laservorrichtung wurde in Zusammenhang mit Fig. 3 näher eingegangen.

Bei der bevorzugten Querbeschriftung aus Fig.

6 wurde der weiter oben bei den Testrohren verwendete Text als Beispiel angegeben, bei dem beispielhaft mehrere kom- plette Informationen angenommen sind („CPX-H, 25+25/11, 2LS, Arial"). Der gesamte Informationsblock 11 ist wie be- reits erwähnt als die Gesamtheit des auf die drei Stege verteilten Textes anzusehen. Ein Teilblock 11a des gesamten Informationsblocks 11 ist durch den Text auf einem einzel- nen Steg gebildet. Wiederum ist die komplette Information eine einzelne Angabe im Teilblock. Wie in Fig. 6 erkennbar ist, sind auf jedem Steg komplette Informationen abgebil- det, was bevorzugt ist, um die Lesbarkeit zu verbessern, beispielsweise wenn der Aussenmantel abgelängt wird. Würde in diesem Beispiel der Aussenmantel so abgelängt, dass der linke Steg mit dem Teilblock „CPX-H 2" abgetrennt wird, so sind trotzdem komplette Informationen auf den verbleiben- den beschrifteten Teilblöcken erkennbar. Es ist aber selbstverständlich auch möglich, auf komplette Informati- onen zu verzichten und diese aufzutrennen. Dies ist in Fig.

7 veranschaulicht, in der z.B. die Angabe „CPX-H 2" in „CPX" auf dem linken Steg und „-H 2" auf dem nächsten Steg getrennt ist. Diese Auftrennung kann bevorzugt sein, wenn aufgrund eines langen Informationsblocks bei gleichzeitig wenigen Stegen (vgl. Anzahl Stege abhängig vom Aussendurch- messer) so viele Informationen wie möglich auf dem zu Ver- fügung stehenden, beschreibbaren Kreisbogen K jedes Stegs passen sollen. Auch ist diese Alternative bei der Längsbe- schriftung vorzuziehen, da in diesem Fall die Wortlänge durch die Breite des Stegs stark eingeschränkt ist. Der beschreibbare Kreisbogen K ist dabei grös- ser bei der Querbeschriftung aus Fig. 6 als bei der Längs- beschriftung aus Fig. 7. Ein Vergleich der beiden Beschrif- tungsrichtungen ergibt, dass bei der Querschrift mehrere Informationen auf weniger Stege untergebracht werden kön- nen, jedoch der Kreisbogen grösser ist, was sich auf die Fokussierung auswirkt, und bei der Längsschrift zwar meh- rere Stege zum ünterbringen des gesamten Informations- blocks notwendig sind, aber der Kreisbogen kleiner ist, so dass eine gute Fokussierung möglich ist.

In einer weiteren Ausführungsform müssen die Teilblöcke nicht auf unmittelbar aneinander grenzenden Stegen aufgebracht werden. Stattdessen ist es möglich zwi- schen einem oder mehreren beschrifteten Stegen auch einen oder mehrere Stege zu haben, welch nicht beschriftet sind. Wichtig ist bei der gesamten Aufteilung nur, dass alle benötigten Informationen pro Längeneinheit aufgebracht werden. Es ist auch möglich Stege zwischen gesamten Infor- mationsblöcken frei zu belassen. Dabei können die Teilblö- cke auf unmittelbar aufeinanderfolgende Stege oder mit nicht beschrifteten Stege dazwischen untergebracht werden. Freie Stege zwischen gesamten Informationsblöcken oder zwischen Teilblöcken können z.B. vorgesehen werden, wenn der Aussenmantel mit den bereits erwähnten zusätzlichen Etiketten oder Gravuren versehen werden soll.

Ein Informationsblock kann nicht abschlies- send eine oder mehrere der nachfolgenden Informationen umfassen:

- eine Längenangabe,

- eine Artikelbezeichnung,

- eine Losnummer,

- eine Artikelnummer,

- mindestens eine für den Aussenmantel bzw. das Leitungsrohr relevante Norm.

Die Grösse (Anzahl an Informationen) jedes ein- zelnen Teilblocks ist vorzugsweise so gewählt, dass sie auf einem Steg untergebracht werden kann, ohne dass ein Teil des zu beschriftenden Kreisbogens ausserhalb des Fokus des Lasers gerät, was in Zusammenhang mit Fig. 3 erläutert wurde. Dabei können einzelne Informationen mit einem grös- seren Schrifttyp ausgeführt werden und andere mit einem kleineren. Dies kann beispielsweise in Abhängigkeit von der Wichtigkeit des Inhalts angepasst werden. Weniger wich- tige Informationen können beispielsweise kleiner sein. Auch können Teilblöcke mit weniger Informationen mit einer grösseren Schrift und Teilblöcke mit mehreren Informatio- nen mit einer kleineren Schrift aufgebracht werden.

Die Beschriftung der Stege auf einem Leitungs- rohr, insbesondere bei kontinuierlichem Herstellungsver- fahren des Leitungsrohrs, stellt im Gegensatz zu bekannten Beschriftungsverfahren auf glatten Oberflächen, hohe An- forderungen an die Positionsbestimmung sowie die Präzision der Beschriftungslage bei gleichzeitig guter Lesbarkeit. Die vorliegende Erfindung hat einerseits den Vorteil, dass durch die Verwendung einer Laserbeschriftung die Lesbar- keit auf Leitungsrohren erhöht wird, und andererseits dass durch die Verwendung einer Ablenkvorrichtung im Zusammen- spiel mit einem Positionsbestimmungssensor und einer Steu- erung eine hohe Präzision der Position der Beschriftung insbesondere bei laufender Herstellung erreichbar ist. Ausserdem wird durch die Verwendung der Ablenkvorrichtung ein Fokusbereich möglich, der einen gesamten zu beschrif- tenden Kreisbogen abdeckt und dabei eine gute Lesbarkeit auch in den Randbereichen des Kreisbogens gewährleistet. Weiter ist eine gute Lesbarkeit auch dadurch gegeben, dass nur auf Stegen beschriftet wird. Da diese von der Oberflä- che des Aussenmantels nach aussen ragen, ist die gesamte Information (Informationsblock oder Informationsteilblock) leichter abzulesen, als wenn auch Teile der Beschriftung in einem Tal aufgebracht würden, wo die Information durch die benachbarten Stege aus bestimmten Blickwinkeln ver- deckt wäre. Während in der vorliegenden Anmeldung bevor- zugte Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese be- schränkt ist und in auch anderer Weise innerhalb des Um- fangs der folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann.