AT507443A1 - NOZZLE PLATE FOR UNDERWATER GRANULAR - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Unterwassexgranulierer und insbesondere eine Lochplatte dafür.The invention relates to a Unterwassexgranulierer and in particular a perforated plate therefor.
Unterwassergranulierer dienen zur Herstellung von Kunststoffgranulat. Dazu wird der Kunststoff mittels eines Extruders ayfgeschmolzen und durch i eine Lochplatte hindurch in eine Wasserkammer gepresst.. In der Lochplatte wird der Kunststoffschmelzestrom in eine Anzahl von Teilströmen aufgeteilt und tritt auf einer Stirnseite der Lochplatte durch eine entsprechende Anzahl von Düsenkanälen in die Wasserkammer ein, Mittels eines rotierenden Messerkopfes werden die aus den Düsenkanälen austretenden Kunststoffstränge sukzessive durchtrennt, und das so entstehende Kunststoffgranulat wird mit dem die Wasserkammer durchströmenden Kühlwasser abgeführt. Zum Schutz der Austrittsoberfläche der Lochplatte vor Verschleiß durch den darüber gleitenden Messerkopf dient eine Verschleißschutzschicht, die durchgehend oder für jeden Düsenkanalaustritt separat vorgesehen sein kam.Underwater granulators are used to produce plastic granules. For this purpose, the plastic is ayfschmolzen by means of an extruder and pressed through i a perforated plate into a water chamber .. In the perforated plate, the plastic melt stream is divided into a number of partial streams and enters on a front side of the perforated plate through a corresponding number of nozzle channels in the water chamber, By means of a rotating cutter head, the plastic strands emerging from the nozzle channels are successively cut through, and the resulting plastic granules are removed with the cooling water flowing through the water chamber. To protect the exit surface of the perforated plate from wear by the blade head sliding over it serves a wear protection layer, which could be provided separately or continuously for each nozzle channel outlet.
Die Temperatur am Düsenkanalaustritt ist von besonderer Bedeutung. Denn die aus den Düsen austretende Kunststoffschmelze darf erst nach dem Herausfließen erstarren. Ein Erstarren der Schmelze bereits in den Düsenkanälen verursacht einen ungleichmäßigen Schmelzefluss oder sogar die Unterbrechung des Schmelzeflusses und führt dadurch zu Störungen, so dass gegebenenfalls die gesamte Granulieranlage abgeschaltet werden muss. Dieses auch als „Einfrieren" bezeichnete Phänomen ist unbedingt zu vermeiden.The temperature at the nozzle channel outlet is of particular importance. Because the plastic melt emerging from the nozzles may only solidify after flowing out. A solidification of the melt already in the nozzle channels causes an uneven melt flow or even the interruption of the melt flow and thus leads to disruptions, so that if necessary, the entire granulation must be switched off. This also called "freezing" This phenomenon must be avoided at all costs.
Im Stand der Technik sind unterschiedliche Lösungen beschrieben, um die Kunststoffschmelze in den Düsenkanälen so zu führen, dass deren Ober- -2- ·· ·· ···· ·· · ···· ···· ·· · · • ·· · ······ · • · t · · · · ···· · fläche praktisch bis zum Düsenkanalaustritt Schmelzetemperatur aufweist. Die Lochplatten sind dazu in der Regel beheizt, wobei sowohl elektrische Beheizung als auch Fluidbeheizung bekannt sind.In the prior art, different solutions are described to guide the plastic melt in the nozzle channels so that their upper-, ········································································································································································. The perforated plates are usually heated to this, both electrical heating and fluid heating are known.
In der DE 100 02 408 wird die Lochplatte radial von außen elektrisch beheizt, und der innerhalb des Düsenkranzes befindliche Teil des Lochplattengrund-körpers ist hohl ausgebildet im 5inne einer Isolierkammer, um einen Wärmeabfluss zur Wasserkammer zu vermeiden. iIn DE 100 02 408, the perforated plate is electrically heated radially from the outside, and the part of the perforated plate base located within the nozzle ring is hollow in the interior of an insulating chamber, in order to prevent heat flow to the water chamber. i
In der DE 199 62 036 Al sind im Austrittsbereich der Düsenkanäle um die Düsenkanäle herum Heizkanäle für ein Heizfluid vorgesehen. Die DE 32 43 332 Al sieht anstelle der Fluidbeheizung vor, die Düsenkanäle im Bereich ihres austrittsseitigen Endes mit schmalen ringförmigen Luftspalten zu umgeben, um eine Wärmeabfuhr zu behindern.In DE 199 62 036 A1, heating channels for a heating fluid are provided around the nozzle channels in the exit region of the nozzle channels. DE 32 43 332 Al provides, instead of the fluid heating, to surround the nozzle channels in the region of their outlet-side end with narrow annular air gaps in order to hinder a heat dissipation.
Kombinationen einer Fluidbeheizung und Luftspaltisolierung sind beispielsweise aus DE 198 11 089 Al, DE 35-32 937 Al und DE-OS 23 49 273 bekannt. Darin ist das austrittsseitige Ende der Düsenkanäle jeweils von einem isolierenden Luft- oder Vakuumspalt umgeben, an den Fluidkammem im Inneren der Lochplatte zum Beheizen der Düsenkanäle angrenzen. In der DE-OS 23 49 273 wird vorgeschlagen, die Fluidheizkammer so nahe wie möglich bis zum Austrittsende der Düsenkanäle zu erstrecken, um die Wärmeaustauschfläche mit den Düsenkanälen zu maximieren.Combinations of fluid heating and air gap insulation are known, for example, from DE 198 11 089 A1, DE 35-32 937 A1 and DE-OS 23 49 273. Therein, the outlet-side end of the nozzle channels is in each case surrounded by an insulating air or vacuum gap, adjoin the Fluidkammem inside the perforated plate for heating the nozzle channels. In DE-OS 23 49 273 it is proposed to extend the fluid heating chamber as close as possible to the outlet end of the nozzle channels in order to maximize the heat exchange surface with the nozzle channels.
Anstelle eines Luft- oder Vakuumisolierspalts können auch Isolationsschichten vorgesehen sein, die in der Regel aus Keramikwerkstoffen bestehen (DE 19515 473 Al, EP 0 246 921A2, EP 1413 413 Al), welche am schmelzeaustrittseitigen Ende des Lochplattengrundkörpers üblicherweise unter der eingangs genannten Verschleißschutzschicht angeordnet sind. -3- ·· 99 9999 99 9 999# 9999 99 9 9 9 99 9 999999 · 9 9 9 9 9 · 9 9999 · 9 99 99 9« 9 9 ·Instead of an air or vacuum insulation gap and insulation layers may be provided, which are usually made of ceramic materials (DE 19515 473 Al, EP 0 246 921A2, EP 1413 413 Al), which are usually arranged at the melt outlet end of the perforated plate body under the wear protection layer mentioned above , -3- ·· 99 9999 99 9 999 # 9999 99 9 9 9 99 9 999999 · 9 9 9 9 9 · 9 9999 · 9 99 99 9 «9 9 ·
Nachteilhaft an dem vorbeschriebenen Stand der Technik ist, dass darin die Wärme relativ weit entfernt von dem Ort bereitgestellt wird, an welchem sie benötigt wird. Das heißt, Wärmequelle und Wärmesenke Hegen relativ weit auseinander. Der Wärmetransport durch den stählernen Grundkörper der •Lochplatte zur Schneidflache erfordert hohe Heizleistungen, um zu erreichen, dass die notwendige Wärmemenge bis zur Schneidfläche fließt, an der das Einfrieren der Kunststoffschmelze in den engen Düsenkanalaustritten zu verhindern ist. Außerdem werden Bereiche der Lochplatte beheizt, welche an sich keine Wärme benötigen. Es entstehen daher unnötige Wärmever- i luste, da auch über weite Flächen der Lochplattenstimseite Wärme an das Kühlwasser der angrenzenden Wasserkammer abgegeben'wird, beispielsweise über die Kreisfläche innerhalb der üblicherweise ringförmig angeordneten Düsen.A disadvantage of the above-described prior art is that it provides the heat relatively far from the place where it is needed. That is, heat source and heat sink are relatively far apart. The heat transport through the steel base body of the perforated plate to the cutting surface requires high heat outputs in order to ensure that the necessary amount of heat flows to the cutting surface, at which the freezing of the plastic melt in the narrow nozzle channel exits is to be prevented. In addition, areas of the perforated plate are heated, which do not require heat. Therefore, unnecessary heat losses arise because heat is also released to the cooling water of the adjoining water chamber over large areas of the perforated plate end face, for example over the circular area within the usually annularly arranged nozzles.
Aufgabe der vorHegenden Erfindring ist es daher, die Temperierung einer Lochplatte dahingehend zu optimieren, dass die zugeführte Wärmeenergie zuverlässig und überwiegend im Bereich-der Düsenkanalaustritte zur Verfügung steht.The object of the present invention is therefore to optimize the temperature control of a perforated plate in such a way that the heat energy supplied is reliably and predominantly available in the region of the nozzle channel outlets.
Diese Aufgabe wird durch eine Lochplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung angegeben.This object is achieved by a perforated plate with the features of claim 1. In dependent claims advantageous embodiments and developments of the invention are given.
Dementsprechend ist zwischen dem Grundkörper und der Verschleißschutzschicht angrenzend an die Verschleißschutzschicht eine die Düsenkanäle umgebende elektrische Heizeinrichtung, beispielsweise in Gestalt einer Induktionsheizeinrichtung oder vorzugsweise als Widerstandsheizeinrichtung> vorgesehen. Dadurch wird vermieden, dass überflüssige Wärme in die Lochplatte fließt, denn die Wärme wird unmittelbar dort zur Verfügung ge- -4- -4- ·♦·· ·· ·· ···♦ ·· · • · · · · · · · • · · · · ··· · · + • · · · · r « ···· · stellt, wo sie benötigt wird. Ergänzend können andere Bereiche der wasserkammerseitigen Lochplattenoberfläche, insbesondere der innerhalb des Düsenkranzes liegende zentrale Lochplattenbereich, mittels Isolierschichten und/oder Luft-/Vakuumisolierkairunem dagegen geschützt werden, dass Wärme von der Lochplatte zum Kühlwasser der Wasserkammer abfließt. Lediglich über die Schneidfläche fließt dann Wärme ins Kühlwasser. Dies lässt sich nur durch eine geeignete Werkstoffauswahl für die Verschleißfläche weiter optimieren," welche dementsprechend einen hohen Verschleißwiderstand bei geringer Wärmeleitfähigkeit haben.muss. Die VerschleißschichtAccordingly, between the main body and the wear protection layer adjacent to the wear protection layer, an electrical heating device surrounding the nozzle channels, for example in the form of an induction heater or preferably as a resistance heater > intended. This prevents excess heat from flowing into the perforated plate, as the heat is immediately available there. -4- ········································································ ································································································································ In addition, other areas of the water chamber-side perforated plate surface, in particular the central perforated plate area located inside the nozzle ring, can be protected by means of insulating layers and / or air / vacuum insulation caning that heat flows from the perforated plate to the cooling water of the water chamber. Only over the cutting surface then heat flows into the cooling water. This can only be further optimized by selecting a suitable material for the wear surface, " which accordingly have a high wear resistance with low thermal conductivity. The wear layer
I besteht daher vorzugsweise aus keramischem Material, welches durch geeignete Werkstoffauswahl bei möglichst gleich bleibend hohem Verschleißwiderstand hinsichtlich WärmeisoUerungseigenschaften optimiert ist, oder aus Metallen oder Metallverbünden mit unterschiedlichen Wärmeleitkoeffizienten aber hohen Härten zumindest in der äußeren Schicht, z. B. Ferrotita-nit.Therefore, I preferably consists of ceramic material, which is optimized by suitable material selection at the same high resistance to wear in terms of WärmeisoUerndeseigenschaften, or metals or metal composites with different heat transfer coefficients but high hardness at least in the outer layer, eg. B. Ferrotita nit.
Die Widerstandsheizeinrichtung kann in einfacher Weise ein oder mehrere Heizdrähte umfassen, die nahe an den Düsenkanälen vorbei und/oder um die Düsenkanäle herumgeführt sind. Eine derartige Heizeinrichtung nimmt wenig Platz ein, insbesondere in Richtung des Schmelzedurchtritts durch die Lochplatte, wenn die Heizdrähte in wenigen und vorzugsweise nur einer einzelnen Ebene verlegt sind. In einer bevorzugten Ausgestaltung werden die Heizdrähte unmittelbar auf dem Grundkörper oder unmittelbar auf der Verschleißschutzschicht aufgebracht. Diese Anbringung ist besonders effektiv und platzsparend.The resistance heater may simply include one or more heater wires that pass close to the nozzle channels and / or around the nozzle channels. Such a heater takes up little space, especially in the direction of the passage of melt through the perforated plate when the heating wires are laid in a few and preferably only a single plane. In a preferred embodiment, the heating wires are applied directly on the base body or directly on the wear protection layer. This attachment is particularly effective and space saving.
Besonders vorteilhaft ist es in diesem Fall, flache, breite Heizdrähte vorzuse- · hen, welche in einfacher Weise beispielsweise aufgedampft werden können. Der individuellen Verlegung der Heizdrähte sind dabei kaum Grenzen ge- -5- • · ···· ·· ·♦·· ·· · ···· · · · · • · · · · ··· · · · . • · · · · ♦ · ···· · setzt Es kann auch eine durchgehende, kreisfonrüge Metallschicht mit entsprechenden Durch tri ttsöffnungen für die Düsenkanäle als elektrisches Widerstandsheizelement verlegt oder aufgedampft werden.In this case, it is particularly advantageous to provide flat, wide heating wires, which can be vapor-deposited in a simple manner, for example. There are hardly any limits to the individual laying of the heating wires - • · · ····························· It is also possible to lay or vapor-deposit a continuous, circular metal layer with corresponding through openings for the nozzle channels as an electrical resistance heating element.
Das Flächenheizelement kann auch aus unterschiedlichen Schichten aufgebaut sein, um beispielsweise den Wärmefluss nur in eine Richtung zu lenken.The surface heating element can also be constructed of different layers, for example, to direct the heat flow only in one direction.
Insbesondere kann es vorteilhaft sein, die Widerstandsheizeinrichtung als < separates Flächenheizelement auszuführen, welches selbständig handhabbar ist und an den notwendigen Stellen Durchtrittsöffnungen für die Düsenkanäle besitzt. Ein solches separates Flächenheizelement lässt sich leicht aus-tauschen, wobei es vorzugsweise unabhängig von der Verschleißschutzschicht austauschbar ist. Zu diesem Zwecke ist das Flächenheizelement und vorzugsweise auch die Verschleißschutzschicht jeweils als plattenfönniges, insbesondere als ringplattenförmiges Bauelement ausgebildet.In particular, it may be advantageous to use the resistance heater as < perform separate surface heating, which is independently handled and has at the necessary points passages for the nozzle channels. Such a separate surface heating element can be easily exchanged, wherein it is preferably exchangeable independently of the wear protection layer. For this purpose, the surface heating element and preferably also the wear protection layer is in each case formed as a plate-shaped, in particular as a ring-plate-shaped component.
Die Ausbildung des Flächenheizelements als separates Bauelement hat den weiteren Vorteil, dass die Heizeigenschaften individuell eingestellt werden können. So kann das Flächenheizelement einen Keramikkörper umfassen, in dem die Heizdrähte eingeschlossen sind, wobei der Keramikkörper mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit ausgelegt ist, um eine gleichförmige Temperaturverteilung innerhalb des Flächenheizelements zu erzielen. Derartige individuell auslegbare Keramik-Heizelemente sind beispielsweise unter der Bezeichnung ULTRAMIC 600 der Firma Watlow GmbH/Kronau bekannt. Diese Heizelemente sind in einer Dicke zwischen 2 und 5 mm erhältlich, besitzen einen Keramikkörper aus Aluimniumnitrid-Fulver (AIN) und können-komplexe Topographien wie Bohrungen, Ausschnitte und Vakuumnuten aufweisen. Auch Ringformen sind möglich, so dass sich derartige Heizele- -6- -6- ···· ·· ·· ···· ·· · ···· · · · · • · · · · ··· · · · • · · · · · ···· · • · · · · ·· · · · mente besonders für den beschränkten Einsatz im Bereich der ringförmig angeordneten Düsenkanalaustrittsenden eignen. Die damit erzielbare Oberflächentemperatur wird mit maximal 600°C angegeben und ist daher im Zusammenhang mit der Kunststoffbearbeitung universell einsetzbar.The formation of the surface heating element as a separate component has the further advantage that the heating properties can be adjusted individually. Thus, the surface heating element may comprise a ceramic body in which the heating wires are enclosed, wherein the ceramic body is designed with a high thermal conductivity in order to achieve a uniform temperature distribution within the surface heating element. Such customizable ceramic heating elements are known for example under the name ULTRAMIC 600 Watlow GmbH / Kronau. These heating elements are available in a thickness between 2 and 5 mm, have a ceramic body of aluminum nitride fulver (AIN) and can have complex topographies such as holes, cutouts and vacuum grooves. Ring shapes are also possible, so that such heating elements can be used to produce such heat -6- ··················································································· These are particularly suitable for restricted use in the area of the annularly arranged nozzle channel outlet ends. The achievable surface temperature is specified with a maximum of 600 ° C and is therefore universally applicable in connection with plastics processing.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand der begleitenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Lochplatte im Querschnitt und1 shows a perforated plate according to the invention in cross-section and
Figur 2 ein Flächenheizelement der Lochplatte aus Figur 1 in Draufsicht.FIG. 2 shows a surface heating element of the perforated plate from FIG. 1 in plan view.
Figur 1 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lochplatte umfassend einen Grimdkörper 1, eine Verschleißschutzschicht 2 und eine zwischen Grundkörper 1 und Verschleißschutzschicht 2 än die Verschleißschutzschicht 2 angrenzende Widerstandsheizeinrichtung 3 in Form eines plattenförmigen Flächenheizelements. Düsenkanäle 4 durchdringen den Grundkörper 1, das Flächenheizelement 3 und die Verschleißschutzschicht 2. Die Lochplatte ist rotationssymmetrisch aufgebaut und dementsprechend verteilen sich die Düsenkanäle 4 entlang einer Kreisbahn um die zentrale Achse A der Lochplatte. Es können auch mehrere Düsenkränze um die Achse A herum vorgesehen sein.Figure 1 shows a preferred embodiment of the perforated plate according to the invention comprising a Grimdkörper 1, a wear protection layer 2 and between the base body 1 and wear protection layer 2 än the wear protection layer 2 adjacent resistance heater 3 in the form of a plate-shaped Flächenheizelements. Nozzle channels 4 penetrate the main body 1, the surface heating element 3 and the wear protection layer 2. The perforated plate is constructed rotationally symmetrical and accordingly the nozzle channels 4 are distributed along a circular path about the central axis A of the perforated plate. It can also be provided around the axis A around several nozzle rings.
Im Betrieb der Lochplatte strömt Kunststoffschmelze durch die Düsenkanäle 4 in der durch Pfeil angegebenen Strömlingsrichtung hindurch und aus Düsenöffnungen 5 der Verschleißschutzschicht 2 in eine nicht dargestellte Wasserkammer ein. Üblicherweise bestehen der Grimdkörper 1 und die Verschleißschutzschicht 2 aus hochfestem, korrosionsbeständigem Werkzeugstahl mit eingelöteten Einsätzen aus Hartmetall 6. Die Verschleißschutz- -7- ·· ·· • · · · « · · · • · · · • · · · ···· ·· • · • ··· I · · • · · · • · «·«· ··· · schicht 2 kann aber beispielsweise auch aus Metallen oder Metallverbünden mit unterschiedlichen Wärmeleitkoeffizienten aber hohen Harten, zumindest in der äußeren Schicht, z. B. Ferrotitanit bestehen, oder aus einem Hartmetall mit einem die Düsenöffhung 5 umgebenden Einsatz aus Keramik 6. Die Verschleißschutzschicht 2 kann auch aus einem Keramikkörper mit einem Keramikeinsatz 6 bestehen oder insgesamt aus einem einstückigen Keramik-element, wobei im ersteren Fall der Keramikeinsatz 6 hinsichtlich Verschleißfestigkeit und der Keramikkörper hinsichtlich geringer Wärmeleitfähigkeit optimiert ist. jDuring operation of the perforated plate, plastic melt flows through the nozzle channels 4 in the direction of flow indicated by the arrow and out of nozzle openings 5 of the wear protection layer 2 into a water chamber, not shown. Usually, the Grimdkörper 1 and the wear protection layer 2 made of high-strength, corrosion-resistant tool steel with soldered inserts of carbide 6. The wear protection -7- ·· ·· • · · · «· · · · · · · · · · · · · However, layer 2 can also be made, for example, of metals or metal composites with different coefficients of thermal conductivity but high hardnesses, at least in the outer layer, eg , The wear protection layer 2 may also consist of a ceramic body with a ceramic insert 6 or a total of a one-piece ceramic element, in the former case, the ceramic insert 6 in terms Wear resistance and the ceramic body is optimized in terms of low thermal conductivity. j
Schließlich besitzt die Lochplatte des weiteren kunststoffaustrittseitig einen radial äußeren Ringflansch 7 und eine radial innere Isolierplatte 8, welche einen Wärmeaustausch zwischen der nicht dargestellten angrenzenden Was-serkammer und der Lochplatte behindert. Auf die Isolierplatte 8 kann gegebenenfalls auch verzichtet werden. Wie im Stand der Technik können statt-dessen oder ergänzend dazu Luft- oder Vakuumspalte und/oder in die Lochplatte integrierte Heizemrichtungep, insbesondere Flüssigkeitsheizleitungen, vorgesehen sein· Bevorzugt wird es aber, wenn außer der Widerstandsheizeinrichtung 3 keine weiteren Heizeinrichtungen in der Lochplatte vorgesehen sind.Finally, the perforated plate further plastic outlet side has a radially outer annular flange 7 and a radially inner insulating plate 8, which hinders heat exchange between the adjacent Was-serkammer and the perforated plate, not shown. If necessary, the insulating plate 8 can also be dispensed with. As in the prior art, instead of or in addition to air or vacuum gaps and / or integrated in the perforated plate Heizemrichtungep, in particular Flüssigkeitsheizleitungen be provided. It is preferred, however, if not provided in addition to the resistance heater 3 no further heating devices in the perforated plate.
Die Widerstandsheizeinrichtung 3 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel, wie erwähnt, als plattenföimiges, separat handhabbares Flachenheizelement ausgeführt, und zwar hier konkret ab eine vollflächige kreisförmige Platte, die in Figur 2 in Draufsicht schematisch dargestellt ist und die alternativ auch ringförmige Gestalt mit einer zentralen Aussparung haben könnte. Das Flächenheizelement 3 besteht aus einer elektrisch isolierenden, aber wärmeleitfähigen Keramik 9, beispielsweise aus Manganoxid (MgCh) oder, wie im Falle des eingangs genannten ULTRAMIC 600, aus Aluminiumnitrid (AIN). -8- -8- ·#·# ·· ·· ···· ·· · • · · · « · · · I · · · I ··· I · · • · · · · » * ···« · • · · ·· · · · · · Öffnungen 10 durchsetzen die Keramik an den Stellen der Düsenkanäle 4. Die Keramik selbst bildet eine Matrix für im Inneren der Keramik verlegte Heizdrähte. Die Heizdrähte sind in den Figuren 1 und 2 nicht im einzelnen dargestellt sondern es ist lediglich der Bereich der Keramik 9 mit der Bezugsziffer 11 bezeichnet, auf den sich die Verlegung der Heizdrähte beschränkt. Dementsprechend sind die Heizdrähte in unmittelbarer Nähe der Durchgangsöffnungen 10 bzw. Düsenkanäle 4 verlegt und erstrecken sich über den gesamten Bereich 11 der Verschleißschutzschicht 2, da ein Wärmeaustausch zwischen der Lochplatte und der an die Lochplatte angrenzenden iThe resistance heater 3 is in the illustrated embodiment, as mentioned, designed as Plattenföimiges, separately manageable Flachheizelement, specifically here from a full-surface circular plate, which is shown schematically in Figure 2 in plan view and could alternatively have annular shape with a central recess , The surface heating element 3 consists of an electrically insulating, but thermally conductive ceramic 9, for example of manganese oxide (MgCh) or, as in the case of the above-mentioned ULTRAMIC 600, aluminum nitride (AIN). -8- -8- # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # Openings 10 pass through the ceramic in the locations of the nozzle channels 4. The ceramic itself forms a matrix for heating wires laid inside the ceramic. The heating wires are not shown in detail in FIGS. 1 and 2, but only the area of the ceramic 9 is designated by the reference numeral 11, to which the laying of the heating wires is restricted. Accordingly, the heating wires are laid in the immediate vicinity of the through holes 10 and nozzle channels 4 and extend over the entire region 11 of the wear protection layer 2, since a heat exchange between the perforated plate and the adjacent to the perforated plate i
Wasserkammer wegen der vergleichsweise hohen Wärmeleitfähigkeit der Verschleißschutzschicht 2 insbesondere in diesem Bereich 11 auftritt. Die Heizdrähte können in dem Bereich 11 meanderförmig zwischen und neben den Durchgangsöffhungen 10 verlegt sein und führen über Zu- und Ableitungen 12,13 radial aus der Lochplatte heraus.Water chamber due to the relatively high thermal conductivity of the wear protection layer 2, in particular in this area 11 occurs. The heating wires can be laid in the region 11 meandering between and adjacent to the Durchgangsöffhungen 10 and lead via supply and discharge lines 12,13 radially out of the perforated plate.
Der Schmelzedurchfluss durch das plattenförmige FIMchenheizelement 3 kann sowohl direkt, wie im dargestellten· Ausführungsbeispiel, als auch gekapselt ausgeführt werden.The melt flow through the plate-shaped FIMchenheizelement 3 can be carried out either directly, as in the illustrated embodiment, as well as encapsulated.
Das Flächenheizelement 3 kann fest mit dem Grundkörper 1 und/oder der Verschleißschutzschicht 2 verbunden sein, beispielsweise verklebt. Es wird aber bevorzugt, wenn alle Bauelemente jederzeit separat handhabbar sind, was beispielsweise dadurch erreichbar ist, dass der Grundkörper 1 mit dem Flansch 7 verschraubt wird und dabei alle übrigen Bauelemente dazwischen eingespannt werden. Dadurch lässt sich der Montageaufwand reduzieren und die Serviceff eundlichkeit erhöhen, denn im Falle eines defekten Flächenheizelements 3 oder einer abgenutzten Verschleißschutzschicht 2 lassen sich das eine oder andere Element unabhängig voneinander austauschen. • · • · · • · · · · • · · ···· • · · ♦ -9-The surface heating element 3 may be firmly connected to the base body 1 and / or the wear protection layer 2, for example glued. However, it is preferred if all components can be handled separately at any time, which can be achieved, for example, by screwing the main body 1 to the flange 7 and thereby clamping all the other components in between. As a result, the assembly effort can be reduced and increase the Serviceff eundlichkeit, because in the case of a defective surface heating element 3 or a worn wear protection layer 2, one or the other element can be replaced independently. • · • · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
Insgesamt lässt sich mittels der vorbeschxiebenen Lochplatte eine gleichmäßig hohe Temperatur an der äußeren Schneidfläche der Verschleißschutzschicht 2 bei minimalen Wärmeverlusten an anderen Flächen erzielen. Die Verlustleistung ist gering/ da nur die Schneidfläche mit hoher Heizleistung beaufschlagt wird. Gleichzeitig wird erreicht, dass sich der Durchflusswiderstand in den Düsenbohrungen, welcher in Folge des Temperaturabfalls in der Nähe des Düsenaustritts an der Verschleißplatte relativ hoch ist, tendenziell verringert. Wegen der kurzen Entfernung zwischen der durch das Flächenheizelement gebildeten Wärmequelle und der durch die WasserkammerOverall, it is possible to achieve a uniformly high temperature on the outer cutting surface of the wear protection layer 2 with minimal heat losses on other surfaces by means of the pre-exaggerated perforated plate. The power loss is low / because only the cutting surface is subjected to high heat output. At the same time it is achieved that the flow resistance in the nozzle bores, which is relatively high as a result of the temperature drop in the vicinity of the nozzle exit to the wear plate, tends to decrease. Because of the short distance between the heat source formed by the panel heater and that through the water chamber
I gebildeten Wärmesenke wird die Regeldynamik der beheizbaren Lochplatte verbessert. Unabhängig von der An zahl und der Anordnung der Düsenkanalaustrittsöffnungen 5 und von der Baugröße der Lochplatte kann somit, eine gleichmäßige und gleichförmige Erwärmung der Verschleißschutzschicht 2 erreicht werden.I formed heat sink, the control dynamics of the heatable perforated plate is improved. Regardless of the number and the arrangement of the nozzle channel outlet openings 5 and the size of the perforated plate can thus, a uniform and uniform heating of the wear protection layer 2 can be achieved.
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