DE10037906A1

DE10037906A1 - Vielkammerprofile sowie Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung derselben

Info

Publication number: DE10037906A1
Application number: DE10037906A
Authority: DE
Inventors: Christoph Krohmer; Eberhard Gruenschlos
Original assignee: HDW ISOLIERTECHNIK GmbH
Current assignee: HDW ISOLIERTECHNIK GmbH
Priority date: 2000-08-03
Filing date: 2000-08-03
Publication date: 2002-02-14

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Extrudieren von Vielkammerhohlprofilen aus einem Kunststoffmaterial, wobei die Vorrichtung einen mit einem Extrudierwerkzeug bestückten Extruder umfaßt, welches in mehrere Zonen unterteilt ist, welche mindestens umfassen: DOLLAR A - eine Aufweitungszone zum Aufweiten des den Extruder verlassenden Schmelzestroms und DOLLAR A - eine Zone mit einer Profilplatte mit einer Matrix aus in Extrusionsrichtung parallel zueinander angeordneten, an ihren zur Aufweitungszone weisenden Enden kreilförmige Strömungsteilern, welche an ihren abstromseitigen Ende im wesentlichen gleichmäßig und allseitig voneinander beabstandet, im Querschnitt polygonale Kerne tragen und den Schmelzestrom in Teilströme aufteilen, wobei die Kerne in ihrer Anzahl der Anzahl der Hohlkammern des Vielkammerhohlprofils entsprechen.

Description

Die Erfindung betrifft Vielkammerhohlprofile sowie eine Vor richtung und ein Verfahren zum Extrudieren derselben aus ei nem Kunststoffmaterial, die insbesondere für transparente Wärmedämmung eingesetzt werden können und welche beispiels weise in der DE 198 06 424-A1 beschrieben sind.

Nachteilig bei diesen Profilen ist, daß sie in herkömmlicher Extrudiertechnik hergestellt werden und von einer stabilisie renden Schicht umgeben werden müssen um handhabbar zu sein. Außerdem treten bei diesen Profilen immer wieder Qualitäts probleme dahingehend auf, daß das Material kollabierte Hohl kammern, gerissene oder geknickte Stege, Faltenbildung an den Stegen oder gewellte Oberflächen aufweist. Damit ist dieses Material nur bedingt für Anwendungszwecke mit hohen optischen und ästhetischen Ansprüchen verwendbar. Ferner leidet bei diesen Profilen auch die Formhaltigkeit. Außerdem müssen bei im Querschnitt großflächigen Strukturen eine Vielzahl von Hohlprofilabschnitten zusammengesetzt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, zum einen eine Vorrichtung und zum anderen ein Verfahren zum Extrudieren von Vielkammerhohlprofilen der oben angesprochenen Art bereitzu stellen, die eine wirtschaftliche Herstellung bei gleichblei bender Produktqualität ermöglichen.

Problematisch bei der Herstellung der angesprochenen Vielkam merhohlprofile und insbesondere bei der Verwendung derselben für die transparente Wärmedämmung ist, daß bei der Vielzahl der Hohlkammern und der sie bildenden und voneinander abgren zenden Stege ein Werkzeug gefunden werden muß, das eine gleichmäßige und gleichförmige Extrusion aller die Hohlkam mern voneinander abgrenzenden Stege zuläßt und insbesondere die zuvor angesprochenen Probleme vermeidet.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Extrudieren von Vielkammerhohlprofilen aus einem Kunststoffmaterial dadurch erreicht, daß die Vorrichtung, die einen mit einem Extrudier werkzeug bestückten Extruder umfaßt, verwendet wird, bei wel cher das Extrudierwerkzeug in mehrere Zonen unterteilt ist, welche mindestens umfassen:

- eine Aufweitungszone zum Aufweiten des den Extruder verlassenden Schmelzestroms und
- eine Zone mit einer Profilplatte mit einer Matrix aus in Extrusionsrichtung parallel zueinander ange ordneten, an ihren zur Aufweitungszone weisenden En den keilförmige Strömungsteiler, welche an ihrem ab stromseitigen Ende im wesentlichen gleichmäßig und allseitig voneinander beabstandete, im Querschnitt polygonale Kerne tragen und den Schmelzestrom in Teilströme aufteilen, wobei die Anzahl der Kerne der Anzahl der Hohlkammern des Vielkammerhohlprofils entsprechen.

Mit einer solchen Vorrichtung lassen sich wabenartige Viel kammerhohlprofile mit einer großen Vielzahl von Hohlkammern herstellen, beispielsweise mehreren hundert Hohlkammern an einem Stück.

Durch die Möglichkeit, eine hohe Zahl von Hohlkammern als ein Vielkammerhohlprofil zu extrudieren, lassen sich bequem und kostensparend durch Ablängen der Hohlprofile große Flächen mit einer transparenten Wärmedämmung versehen.

Trotz der Vielzahl von Hohlkammern in dem einzelnen Profil und der damit verbundenen Vielzahl von Stegen, die eine Steg matrix oder eine wabenartige Struktur bilden, wird mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erreicht, daß sich die Stege gleichförmig ausbilden, d. h. nicht zum Kollabieren oder Zu sammenkleben neigen und auch keine Verformung der Stege, Ein knicken oder Faltenbildung der Stege etc. vorkommt.

Insbesondere lassen sich mit der erfindungsgemäßen Vorrich tung auch solche Vielkammerhohlprofile erzeugen, bei denen die außenliegenden Stege, die damit die Oberfläche des Viel kammerhohlprofils bilden, eine größere Wandstärke haben als die Stege, die im Inneren des Hohlprofils vorhanden sind und die im wesentlichen nur einzelne Volumina voneinander abgren zen sollen, um Konvektionseffekte zu unterdrücken. Trotz der dabei erzielten Materialeinsparung lassen sich Hohlprofilma terialien fertigen, die eine Stapelbildung von deutlich mehr als 2 m Höhe zulassen.

Die Aufweitungszone kann beispielsweise dadurch realisiert werden, daß man in den vom Extruder kommenden Schmelzestrom eine Stauplatte mit einem Lochraster stellt, der eine Aufwei tung des den Extruder verlassenden Schmelzestroms in zwei zur Extrusionsrichtung orthogonalen Richtungen ermöglicht.

Bevorzugt wird jedoch die Aufweitungszone so ausgebildet, daß diese zunächst eine Teilzone mit einer Breitschlitzverteiler düse umfaßt, welche den den Extruder verlassenden Schmel zestrom in einer ersten Richtung quer zur Extrusionsrichtung aufweitet, und in einer nachfolgenden Teilzone in Form einer Divergenzzone, den aus der Breitschlitzverteilerdüse austre tenden, in der ersten Richtung bereits aufgeweiteten Schmel zestrom aufnimmt und in einer zweiten, zur ersten Richtung und der Extrusionsrichtung senkrechten Richtung aufweitet. Die Aufteilung der Aufweitungszone in zwei Teilzonen hat den Vorteil, daß größere Strömungsquerschnitte erreichbar sind als mit der Stauplatte, wobei gleichzeitig die Homogenität der Fließfront gewährleistet ist.

Bevorzugt wird zwischen der Aufweitungszone und der Zone, die die Profilplatte beinhaltet, eine Parallelisierzone angeord net sein, die auch bei der Notwendigkeit einer starken Auf weitung des Schmelzestromes sicherstellt, daß sich eine be sonders einheitliche und möglichst homogene Fließfront in dem Schmelzestrom über den gesamten Querschnitt desselben ausbil det.

Im Prinzip könnte man die Parallelisierzone durch eine Stau scheibe oder Stauplatte ersetzen, diese bewirkt jedoch einen erheblich größeren Druckabfall und würde deshalb in der Her stellung des Gesamtwerkzeugs erheblich höhere Kosten verursa chen.

Die Ausbildung der Parallelisierzone bedeutet nicht unbe dingt, daß sämtliche Wandungen der Parallelisierzone zur Ex trusionsrichtung ausgerichtet sein müssen. Im Gegenteil hat es sich erwiesen, daß die Wandungen, die dem kleinsten Kan tenmaß des aufgeweiteten Schmelzestroms entsprechen, durchaus divergieren oder konvergieren können.

Eine besonders homogene Fließfront der Schmelze wird dadurch erzielt, daß die Länge l der Parallelisierzone in Abhängig keit von einem kleinsten Kantenmaß k des aufgeweiteten Schmelzestromes nach folgender Beziehung gewählt wird:
0,1 k ≦ 1 ≦ 0,5 k.

Der Faktor 0,1 k stellt die untere Grenze dar, ab der ein merklicher Homogenisierungseffekt erzielt wird. Oberhalb der Grenze von 0,5 k wird kaum noch eine Steigerung des Homogeni sierungseffektes beobachtet.

Die Breitschlitzdüse weist vorzugsweise eine sogenannte Klei derbügelverteilergeometrie auf und definiert vorzugsweise ei nen Aufweitungswinkel im Bereich von 100 bis 150°. Der Auf weitungswinkel in dem genannten Bereich erlaubt einen Betrieb der Vorrichtung in einem breiten Durchsatzbereich.

Bezüglich der Divergenzzone wird vorzugsweise darauf geach tet, daß hier ein Aufweitungswinkel für den Schmelzestrom im Bereich von 70 bis 100° realisiert ist. Dies sorgt für ein Optimum an kurzer Baulänge und einer minimalen Störung der Homogenität der Fließfront.

Die Profilplatte weist vorzugsweise eine im wesentlichen rechteckige Kernematrix auf, wobei die Kerne bevorzugt in Zeilen und Spalten angeordnet sind. Dies führt zu einem rechteckigen Profilquerschnitt, der besonders einfach das Zu sammensetzen mehrerer Profilabschnitten zu größeren Quer schnitten erlaubt.

Es empfiehlt sich, daß der Schmelzestrom in der Aufweitungs zone auf einem im Querschnitt im wesentlichen rechteckigen (vorzugsweise geometrisch ähnlichen) Schmelzestrom mit minde stens geringfügig größerer Höhe und Breite aufgeweitet wird. Dies stellt sicher, daß auch die die äußere Oberfläche des Hohlkammerprofils bildenden Stege voll ausgebildet werden, d. h. daß dieser Bereich der Kernematrix beim Extrusionspro zeß mit ausreichend Schmelze versorgt wird.

Darüber hinaus läßt es diese Variante der Erfindung zu, daß die außenliegenden Stege des Vielkammerhohlprofils eine grö ßere Dicke aufweisen und damit stabiler sind als die innen liegenden Stege. Dies schützt das erzeugte Profil vor mecha nischen Beschädigungen oder ungewünschten Verformungen. Dies gilt insbesondere auch dann, wenn die Innenstege auf eine mi nimale Wandstärke reduziert werden. In diesem Fall stellt die größere Dicke der die Oberfläche bildenden Stege die weiter hin gute Handhabbarkeit des Vielkammerhohlprofils sicher. Ei ne formstabilisierende, gesonderte Schicht ist hier selbst bei sehr großen Profilquerschnitten nicht notwendig.

Bevorzugt wird die Höhe und Breite des aufgeweiteten Schmel zestroms in der Aufweitungszone so gewählt, daß der die Au ßenstege bildende Material(teil)strom um wenigstens 5 Vol. % über dem die innen liegenden Stege des Profils ausbildenden Teilströme liegt. Damit wird eine präzise Ausbildung der au ßenliegenden Stege gewährleistet. Möchte man das Profil mit dickeren Außenstegen herstellen, sollte der Materialteilstrom für die Außenstege vorzugsweise um 15 Vol.%, noch weiter be vorzugt um ca. 30 Vol.% oder mehr über den die inneren Stege bildenden Teilströmen liegen.

Vorzugsweise wird die Profilplatte mit der Kernematrix in ei nem Rahmen gehalten sein, so daß diese gegen andere Profil platten austauschbar ist, beispielsweise wenn ein anderer po lygonaler Querschnitt der Hohlkammern gewünscht oder ihre Querschnittsfläche variiert werden soll.

Bevorzugt wird hierbei die Eingangsöffnung des Rahmens einen auf den Querschnitt der Matrix konvergierenden Schmelzeraum umfassen, so daß beispielsweise in kombinierter Verwendung mit einem über den Querschnitt der Kernematrix aufgeweiteten Schmelzestrom ein allmähliches Reduzieren des Querschnittes des Schmelzestroms vorgenommen werden kann.

Ausgangsseitig wird die Profilplatte vorzugsweise von einem Austrittsrahmen umgeben sein, der zu den außen liegenden Ker nen der Matrix einen Spalt mit einem ersten Abstand einhält, der ich in Richtung entgegen der Extrusionsrichtung auf einen zweiten Abstand verengt. Diese Verengung kann kontinuierlich erfolgen oder aber stufenförmig und unterstützt insbesondere die Ausbildung von größeren Stegdicken an der Außenfläche des Vielkammerhohlprofils.

Der Rahmen, der die Profilplatte trägt, und der Austrittsrah men können einstückig ausgebildet sein.

Der Spalt, der zwischen der Profilplatte und dem Austritts rahmen gebildet wird, weist vorzugsweise eine Gesamtlänge l_P auf, die zu der Länge des Spaltabschnittes, in den der zwei te, verengte Abstand l_D in folgender Beziehung steht:

0,3 l_P ≦ l_D ≦ 0,7 l_P.

Eine besonders regelmäßige und störungsfreie Stegstruktur wird bei dem Vielkammerhohlprofil dann erhalten, wenn die Kerne der Profilplatte ausgangsseitig eine Öffnung zum Aus blasen von Stützluft aufweisen, so daß beim Extrudieren des Vielkammerhohlprofils die noch verformbaren Stege durch die aus den Öffnungen austretende Stützluft in ihrer Position ge halten werden und vor einem Verformen oder gar Kollabieren bewahrt bleiben.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Profilplatte mit der Kernematrix und den Strömungsteilern einstückig aus gebildet sein, da so am besten die Regelmäßigkeit des Viel kammerhohlprofiles sichergestellt werden kann. Vermieden wer den außerdem Versätze und Nahtstellen, die sich sonst gegebe nenfalls unmittelbar in dem extrudierten Vielkammerhohlprofil wiederfinden könnten. Eine einstückige Profilplatte ist als solche stabiler als eine aus mehreren Teilen zusammengesetzte und läßt beim Extrusionsprozess auch höhere Druckbelastungen zu. Ferner läßt sich die Zufuhr von Stützluft einfacher und vor allem sicher gestalten, d. h. es ist gewährleistet, daß kein Übertritt von Stützluft in den Schmelzeraum stattfinden kann.

Werden allerdings sehr große Hohlkammerprofilquerschnitte in einem Schritt erzeugt, kann es im Hinblick auf die Ferti gungstechnik notwendig sein, die Profilplatte aus mehreren Teilen zusammenzusetzen.

Bevorzugt wird bei der Profilplatte bei einer vorgegebenen Anzahl von Kernen in x Spalten und y Reihen der Schmelzestrom in z Teilströme unterteilt. Hierbei sollte für z gelten:
z = (y + 2).(x + 1).

Bevorzugt werden die Schmelzeteilströme in flachen Rechteck kanälen mit einer im wesentlichen ebenen Fließfront geführt. Um eine solche ebene Fließfront zu gewährleisten, kann die Länge der Rechteckkanäle entsprechend gewählt werden.

Vorzugsweise werden zwei unterscheidbare Gruppen von Strö mungsteilern verwendet, wobei die erste Gruppe eine Teilung des Schmelzestromes parallel zur zweiten Richtung bewirkt und die zweite Gruppe eine Teilung des Schmelzestroms parallel zur ersten Richtung.

Während die erste Gruppe der Strömungsteiler bevorzugt als Fortsetzung der Kerne in einer Richtung entgegen der Extrusi onsrichtung ausgebildet wird, wird weiter bevorzugt die zwei te Gruppe der Strömungsteiler im wesentlichen plattenförmig ausgebildet.

Dadurch wird, wie vorher empfohlen, die Ausbildung der Schmelzeteilströme mit flachem Rechteckquerschnitt erreicht.

Bevorzugt wird darauf geachtet, daß alle Kanten der Strö mungsteiler in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. Wei ter bevorzugt werden die Strömungsteiler so ausgebildet, daß sie zwischeneinander parallel zueinander angeordnete flache Rechteckkanäle bilden, die parallel zur ersten oder zur zwei ten Richtung angeordnet sind und die sich geradlinig in Schmelzekanäle zwischen den Kernen fortsetzen.

Nachdem bevorzugt die Zahl der zwischen den Strömungsteilern ausgebildeten Rechteckkanälen geringer ist als die später be nötigte Zahl an Stegen für die Ausbildung des Vielkammerhohl profiles, wird bevorzugt am Übergang zwischen den Stromtei lern und den Kernen eine entsprechende Anzahl an Querkanälen vorgesehen, die die Schmelzekanäle zwischen den Strömungstei lern mit denjenigen Schmelzekanälen zwischen den Kernen ver binden, welche quer zu den Schmelzekanälen zwischen den Strö mungsteilern angeordnet sind und welche nicht direkt in Fort setzung der Kanäle zwischen den Strömungsteilern von diesen versorgt werden. Dadurch teilen sich die Schmelzeteilströme, die zwischen den Strömungsteilern erzeugt werden, in mehrere Teilströme auf und sorgen für ein gleichmäßiges Befüllen der Schmelzekanäle zwischen den voneinander beabstandeten Kernen und die Ausbildung der entsprechenden homogenen Fließfronten. Um die Kerne mit Stützluft zu versorgen, werden bevorzugt in den Strömungsteilern quer zur Extrusionsrichtung sich über die gesamte Höhe bzw. Breite der Profilplatte erstreckende Bohrungen vorgesehen, die mit den Stützluftkanälen, die in den Kernen vorhanden sind, verbunden sind. Damit läßt sich eine gleichmäßige Stützluftversorgung für die einzelnen Hohl kammern sicherstellen und vermeiden, daß Stützluft in die Schmelze übertritt.

Um die Maßhaltigkeit der erzeugten Vielkammerhohlprofile zu gewährleisten weist die Vorrichtung vorzugsweise eine Kali briereinheit auf.

Bevorzugt wird die Kalibriereinheit segmentiert und die Seg mente der Kalibriereinheit entlang des Extrusionsweges von einander beabstandet angeordnet. Dies bedeutet, daß nicht in einem zusammenhängenden Kalibrierblock die Kalibrierung vor genommen wird, sondern abschnittsweise, wodurch sich der Vor teil ergibt, daß bei gleichem Kühleffekt wesentlich geringere Anlageflächen benötigt werden und damit der Reibverlust ver ringert wird.

Weiter bevorzugt weist die Kalibriereinheit strukturierte Kontaktflächen auf, an welchen entlang das extrudierte Hohl profil gleitet. Durch die Strukturierung der Kontaktflächen wird die Anlage des extrudierten Hohlprofils an den Oberflä chen der Kalibriereinheit auf das notwendige Minimum verrin gert und erlaubt so die Minimierung von Reibungsverlusten in der Kalibriereinheit.

Bei einer weiter bevorzugten Ausführungsform wird die Kali briereinheit gekühlt, so daß das kalibrierte Hohlprofil von seiner Oberfläche her definiert abgekühlt und verfestigt wird.

Um eine exakte Anlage der Oberflächen des extrudierten Hohl profils an den Oberflächen der Kalibriereinheit und damit ei ne möglichst exakte Kalibrierung des Hohlprofils zu gewähr leisten, wir die Kalibriereinheit bevorzugt mit Vakuum beauf schlagt. Vorzugsweise wird das Vakuum nicht über die ganze Kalibrierstrecke bzw. allen Kalibriersegmenten konstant gehal ten, sondern variiert, so daß benachbart zum Austritt aus dem Extrudierwerkzeug, d. h. dann, wenn das Kunststoffmaterial noch sehr leicht verformbar ist, ein geringes Vakuum verwen det wird und in dem Bereich des Kalibrierwegs im dem die Ver festigung der Profiloberfläche stattfindet ein Maximum an Va kuum appliziert und nachfolgend wieder mit einem kleineren Vakuum arbeitet. Bei einer Segmentierung der Kalibriervor richtung kann dies sehr einfach dadurch realisiert werden, daß in den einzelnen Segmenten mit verschiedenen Vakuumni veaus gearbeitet wird.

Schließlich empfiehlt es sich die Vorrichtung mit einem Bandabzug zu versehen, die das aus der Kalibriereinheit aus tretende Hohlkammerprofil aufnimmt.

Mit Hilfe des Bandabzuges lässt sich das extrudierte Hohlkam merprofil in gewissen Grenzen stauchen oder aber verstrecken.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstel lung von Vielkammerhohlprofilen aus Kunststoffmaterial wie vorstehend beschrieben, wobei das Verfahren die Schritte um faßt:

- Plastifizieren des Kunststoffmaterials in einem Ex truder zu einem Schmelzestrom;
- Aufweiten des Schmelzestroms in einer ersten Rich tung quer zur Extrusionsrichtung;
- Aufweiten des Schmelzestroms in einer zweiten Rich tung quer zur Extrusionsrichtung und quer zur ersten Richtung;
- Aufteilen des Schmelzestroms in eine erste Anzahl von Teilströmen;
- hierzu nachfolgend weiteres Aufteilen Teilströme in eine zweite Anzahl von Teilströmen;
- Durchleiten dieser Teilströme durch eine Profilplat te mit einer Matrix an Kernen, deren Anzahl der An zahl der Hohlkammern in dem extrudierten Vielkammer hohlprofil entspricht, und Zusammenführen aller Teilströme zu einer zusammenhängenden Stegstruktur, die im wesentlichen derjenigen des fertigen Hohlpro fils entspricht;
- Einblasen von Stützluft in jede der Hohlkammern; und
- Kalibrieren des extrudierten Vielkammerhohlprofils unter Kühlen.

Hierbei wird, wie dies bei der Beschreibung der erfindungsge mäßen Vorrichtung bereits angeklungen ist, bevorzugt das Auf weiten des Schmelzestromes in der ersten und der zweiten Richtung in zwei aufeinander folgenden Schritten durchge führt.

Ebenso wird bevorzugt der Schmelzestrom nach der Aufweitung und vor der Aufteilung in Teilströme in eine Parallelisierzo ne zur Homogenisierung der Fließfront geführt.

Um eine möglichst vollständige und gleichmäßige Beschickung der Profilplatte mit Polymermaterial, insbesondere auch in deren Randbereichen, zu gewährleisten, wird der Schmelzestrom bevorzugt über den Querschnitt der Profilplatte im Bereich der Kernematrix hinaus aufgeweitet.

Der Schmelzestrom wird dann im eingangsseitigen Bereich der Profilplatte konvergierend zuführt. Dies bedeutet, daß eine Stufe in dem Strömungskanal des Schmelzestroms vermieden und der Querschnitt des Schmelzestroms allmählich auf den Quer schnitt, der von der Kernematrix der Profilplatte vorgegeben wird, zurückgeführt wird. Dadurch ergeben sich keine Toträume im Strömungskanal der Schmelze, und das Ausbilden von an der Oberfläche des Hohlprofils vorhandenen Stegen mit einer grö ßeren Wanddicke ist damit problemlos zu bewerkstelligen.

Bei einem bevorzugten Verfahren wird darauf geachtet, daß die durch die Strömungsteiler erzeugten Teilströme des Schmelze stroms als im wesentlichen im Querschnitt rechteckige Ströme mit ebener Fließfront geführt werden.

Ein bevorzugtes Kunststoffmaterial zur Herstellung der erfin dungsgemäßen Vielkammerhohlprofile ist ein auf Polycarbonat basierendes Material. Damit können insbesondere die eingangs angesprochenen transparenten, wärmedämmenden Materialien her gestellt werden.

Beim Kalibrierschritt wird vorzugsweise ein Unterdruck be nachbart zum Profil von -0,01 bis -0,2 bar verwendet, wobei entlang der Kalibrierstrecke bevorzugt der Unterdruck, wie oben beschrieben, variiert wird.

Der Kalibrierschritt zur Sicherung der exakten Außenmaße des extrudierten Hohlprofiles wird vorzugsweise in mehreren ein zelnen Schritten durchgeführt.

Von besonderer Bedeutung ist, daß im Kalibrierschritt vor zugsweise frei von Kühl- und Schmieragenzien zwischen Extru dat und Kalibriereinheit gearbeitet wird.

Zur besseren Handhabung des erfindungsgemäßen Hohlprofiles wird dieses mit außenliegenden Stegen, die die Oberfläche des Profils bilden, extrudiert, welche dicker sind als die innen angeordneten Stege des Hohlprofils. Dies verleiht dem Profil auch dann eine gute Stapelbarkeit, wenn die im Inneren ange ordneten Stege extrem dünn ausgeführt sind. Stapelhöhen über 2 m sind auch in einem solchen Fall kein Problem.

Schließlich wird das extrudierte Profil vorzugsweise mit ei nem Faktor von 0,9 bis < 1 gestaucht oder mit einem Faktor von < 1 bis 10 verstreckt.

Diese Möglichkeiten, die Wanddicken des Profils nach der Ex trusion nochmals beeinflussen zu können, ohne daß dabei die Stabilität der aus der Profilplatte austretenden, noch ver formbaren Stege leidet, belegt erneut die Vorteilhaftigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Bei der Herstellung von auf Polycarbonat basierenden Hohlpro filen, die beispielsweise eine Dicke der inneren Stege von 50 µm und der äußeren Stege von 170 µm aufweisen, mit einer Matrix von 8 × 50 Hohlkammern, hat sich die Einhaltung der folgenden Parameterbereiche als günstig erwiesen:
Austrittsgeschwindigkeit v₀ der Schmelze aus der Düse: v₀ = 0,2 bis 1,8 m/min
Verstreckfaktor λ_z = v_A/V₀: = 0,9 bis 10
Abzugsgeschwindigkeit v_A des Profils: v_A = 0,18 bis 8 m/min
Verhältnis ϕ des Stützluftstroms V_L zu extrudiertem Profilvolumen V_p:

Verweilzeit t_K1 des Profils in der struk turierten Kalibrierstrecke: t_K1 = 30 bis 180 s
Verweilzeit t_K2 des Profils in der glatten Kalibrierstrecke: t_K2 = 10 bis 120 s
Anteil a der freien Weglängen in der Kalibrierung: a = 10 bis 40%
Temperatur T_K der in den ersten (t_K1 + t_K2) Sekunden nach Austritt aus der Düse durchlaufenen Kalibratoren: T_K = 80 bis 135°C
Anzahl n_K der Segmente der Kalibrierung: n_K = 3 bis 10

Der Erfindung betrifft schließlich ein Vielkammerhohlprofil aus einem Kunststoffmaterial mit einer im Querschnitt waben förmigen Struktur aus Stegen und im Querschnitt polygonalen Hohlkammern, wobei die Dicke der im Innern des Profils ange ordneten Stege 20 bis 200 µm beträgt, die Dicke der die äuße re Oberfläche des Profils bildenden Stege größer ist als die Dicke der im Inneren angeordneten Stege und im Bereich von 50 bis 300 µm liegt.

Wie bereits zuvor ausgeführt, wird für die Herstellung von Vielkammerhohlprofilen, die bei der transparenten Wärmedäm mung eingesetzt werden sollen, vorzugsweise ein Kunststoffma terial verwendet, welches auf Polycarbonat basiert.

Das vorzugsweise verwendete Polycarbonat weist einen charak teristischen Scherviskositätsverlauf auf, welcher mit dem Nä herungsansatz nach Carreau gemäß der Formel

beschrieben werden kann, wobei für eine Verarbeitungstempera tur von 260°C die Carreau-Parameter a, b und c innerhalb folder Grenzwerte liegen sollten:
2000 < a < 6500 [Pa.s]
0,07 < b <0,2 [s]
0,63 < c < 0,9
γ bedeutet in der vorstehenden Formel die Schergeschwindig keit [1/s].

Falls gewünscht, kann das Kunststoffmaterial auch eingefärbt sein, so daß bestimmte Farbeffekte mit den Hohlprofilen er zielt werden können, wenn diese als transparente Wärmedämmma terialien einsetzt werden.

Bevorzugt wird der Querschnitt der einzelnen Kammern im Be reich von 10 bis 100 mm² liegen.

Bevorzugte Materialien für die Herstellung der erfindungsge mäßen Hohlprofile weisen bei Verarbeitungstemperatur eine charakteristische Viskosität von η (dγ/dt = 100 l/s) ≧ 2000 Pa.s [Meßmethode: Hochdruckkapillarviskosimeter mit Zuspeise extruder] auf. Zudem sollte das zu verarbeitende Material bei Verarbeitungstemperatur im technischen Dehnungsdiagramm bei einer Verstreckung von λ = 4 eine minimale Verstreckungskraft von 4 cN oder weniger besitzen [Meßmethode: Rheotens mit Meß düse L₀/D₀ = 30 mm/2 mm; Spinnlänge L = 100 mm, Durchsatz v₀ < 15 mm/s].

Das zuvor beschriebene erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung erlauben die Herstellung von er findungsgemäßen Vielkammerhohlprofilen mit einer sehr hohen Anzahl von einstückig ausgebildeten Hohlkammern, d. h. in ei nem Extrusionsvorgang wird eine Vielzahl von direkt miteinan der verbundenen Hohlkammern mit der eingangs angesprochenen wabenförmigen Struktur direkt gebildet. Insbesondere werden Profile mit mehr als 100 Hohlkammern gebildet. Weiter bevor zugt werden Hohlkammerprofile mit einer Zahl an Hohlkammern von mindestens 1500 hergestellt.

Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung noch näher erläutert. Es zeigen im ein zelnen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Vielkammerhohlprofil;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsge mäßen Vorrichtung zur Erzeugung eines Vielkammer hohlprofiles gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Schnittansicht (vertikal) durch ein Extru dierwerkzeug der Vorrichtung gemäß Fig. 2;

Fig. 4 eine Schnittansicht (horizontal) des Extrudier werkzeugs der Vorrichtung in Fig. 2;

Fig. 5a bis 5j Draufsichten sowie Schnittansichten der Pro filplatte des Extrudierwerkzeuges der Fig. 3 und 4;

Fig. 6 perspektivische Schnittdarstellung der Profil platte der Fig. 5.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Vielkammerhohlprofil 10 dargestellt, welches 400 einstückig hergestellte Hohlkammern 12 beinhaltet, die jeweils voneinander durch Stege 14 ge trennt sind.

Die Hohlkammern 12 des Hohlprofils 10 weisen einen quadrati schen Querschnitt auf und sind in einer Matrix von 8 × 50 an geordnet. Die Außenflächen des Hohlprofiles 10 werden von Stegen 16 gebildet, die, wie die Stege 14 auch, miteinander einstückig ausgebildet sind. Die außenliegenden Stege 16 wei sen eine größere Wanddicke auf als die innenliegenden Stege 14. Im vorliegenden Beispiel beträgt die Wanddicke der Innen stege ca. 50 µm, während die der außenliegenden, die Oberflä che des Profils 10 bildenden Stege 16 ca. 170 µm beträgt.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstel lung von erfindungsgemäßen Vielkammerhohlprofilen, wie sie beispielsweise in Fig. 1 gezeigt sind, und beinhaltet einen Extruder 20, der mit einem Extrudierwerkzeug 22 gekoppelt ist.

Das Kunststoffmaterial wird von einem Vorratsbehälter 24 über eine Leitung 26 dem Extruder über den Aufnahmetrichter 28 zu geführt, im Extruder 20 plastifiziert und der sich ergebende Schmelzestrom dem Extrudierwerkzeug 22 zugeführt.

Der Extruder 20 ist vorzugsweise mit einer Heizvorrichtung ausgestattet, die es erlaubt, die Temperatur entlang der Ex trudierrichtung im Extruder 20 in verschiedenen Segmenten un abhängig voneinander zu regeln.

Dem Extrudierwerkzeug 22, das im folgenden anhand der Fig. 3 bis 6 noch im einzelnen beschrieben werden wird, schließt sich eine Kalibriervorrichtung 30 an, welche segmentiert ist. Die Kalibriersegmente sind voneinander entlang der Abzugs richtung des Hohlprofils 10 beabstandet (freie Weglängen).

Nach der Kalibriereinheit 30 wird das extrudierte Profil 10 von einem Bandabzug 32 aufgenommen und, falls gewünscht, ver streckt. Schließlich wird das an sich als Endlosmaterial an fallende Hohlprofil 10 mittels einer fliegenden Säge 34 in stapelbare Hohlprofilabschnitte 36 abgelängt.

Fig. 3 zeigt nun im Detail eine Schnittansicht durch ein er findungsgemäßes Extrudierwerkzeug 22, welches in eine Aufwei tungszone 40, eine Parallelisierzone 42 und eine Zone 44 mit einer Profilplatte 46 unterteilt ist.

Die Aufweitungszone 40 schließt sich direkt an den Auslaß des hier nicht gezeigten Extruders 20 an und ist in zwei Teilzo nen 48, 50 unterteilt. Die erste Teilzone 48 ist eine Zone mit einer Breitschlitzverteilerdüse 52 mit einer Kleiderbü gelverteilergeometrie, wie sie in der Schnittdarstellung von Fig. 4 im einzelnen zu sehen ist.

Der von der Breitschlitzdüse mit Kleiderbügelverteilergeome trie dargestellte Aufweitungswinkel beträgt ca. 120°. Die Aufweitung des vom Extruder kommenden Schmelzestromes findet in der ersten Teilzone 48 in einer ersten senkrecht zur Ex trusionsrichtung (Strömungsrichtung des Schmelzestromes, aus dem Extruder kommend) statt, die im vorliegenden Beispiel parallel zur Horizontalen angeordnet ist.

In der zweiten Teilzone 50 findet die Aufweitung in vertika ler Richtung, d. h. senkrecht zur Extrusionsrichtung und senkrecht zur ersten Aufweitungsrichtung, die durch die Teil zone 48 definiert wird, statt.

Aus dem ursprünglichen schmalen Schmelzestrom, wie er am Ein gang 54 der Aufweitungszone 40 vom Extruder kommt, wird, wie aus den Fig. 3 und 4 in der Zusammenschau deutlich wird, ein Schmelzestrom geformt, dessen Querschnittsfläche ein Vielfaches der Querschnittsfläche am Eingang 54 beträgt. Durch die Zweiteilung der Aufweitungszone in eine erste Teil zone 48 und eine zweite Teilzone 50 wird ohne die Erzeugung allzu großer Druckverluste eine Aufweitung des Schmelzestro mes bewirkt, wobei die Fließfront des Schmelzestromes trotz der extremen Aufweitung im wesentlichen eben und homogen ist.

Zur weiteren Verbesserung der Homogenität der Fließfront wird der aufgeweitete Schmelzestrom dann durch die Parallelisier zone 42 geleitet, um eine weitere Homogenisierung und Eineb nung der Fließfront des Schmelzestromes zu erreichen. Die Parallelisierzone braucht nicht unbedingt parallel zum Schmelzestrom bzw. zur Extrudierrichtung parallel angeordnete Wandungen aufweisen, wie dies die Fig. 4 zeigt, bei der in der Parallelisierzone 42 die Wandungen, die in Vertikalrich tung verlaufen, als leicht konvergierend gezeigt sind.

Hat der aufgeweitete Schmelzestrom die Parallelisierzone (soweit vorhanden) verlassen, trifft er auf die Zone 44 mit der Profilplatte 46, welche von einem eingangssseitigen Rah men 56 gehalten wird. Die Eingangsöffnung des Rahmens 56 schließt sich vorzugsweise ohne Abstufung an den in der Par allelisierzone 42 (oder, falls diese nicht vorhanden ist, an den aufgeweiteten Querschnitt aus der Aufweitungszone 40) an und führt den Schmelzestrom konvergierend zu der Profilplatte 46.

Die Profilplatte 46 ist ausgangsseitig von einem Austritts rahmen 60 umgeben.

Dieser hält die Profilplatte 46 mit dem Rahmen 56 zwischen sich und der Parallelisierzone 42.

Für den Erfolg des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. für die Qualität der extrudierten Vielkammerhohlprofile entscheidend ist die Ausbildung der Profilplatte 46 mit ihrer Strömungs teiler- und Kernematrix 58. Dies wird im folgenden anhand der Fig. 5 und 6 im einzelnen noch näher erläutert.

Das im folgenden beschriebene Ausführungsbeispiel weist bei den Kernen einen quadratischen Querschnitt auf. Jedoch ist leicht einzusehen, daß mit einfachen Modifikationen andere polygonale Querschnitte bei den Kernen bzw. den extrudierten Hohlkammern möglich sind.

Konstruktiv ist die Profilplatte 46 aus einer Matrix 62 an Strömungsteilern 64 aufgebaut, wobei die in Vertikalrichtung aufeinanderfolgenden Strömungsteiler 64 unmittelbar aneinan dergrenzen, während die in Horizontalrichtung benachbarten Strömungsteiler 64 voneinander beabstandet sind. Parallel zur Horizontalen ist ein zweiter Typ Strömungsteiler 65 angeord net die in Zusammenwirken mit den Strömungsteilern 64 eine Anzahl von Strömungskanäle 66 bilden, die im wesentlichen ei nen flachen Rechteckquerschnitt aufweisen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht die Zahl der Strömungskanäle 66 der Anzahl an vertikal angeordneten Stegen im extrudierten Hohlprofil.

Die keilförmigen Enden 68, 69 der Strömungsteiler 64, 65 tei len den aus der Parallelisierzone 42 kommenden Schmelzestrom in einer ersten, zur Extrusionsrichtung senkrecht angeordne ten Richtung und einer zweiten, zur ersten und zur Extrusi onsrichtung vertikalen Richtung in Teilströme auf.

Die Strömungsteiler 68 tragen an ihrem abstromseitigen Ende Kerne 70, die allseitig voneinander beabstandet sind und die in ihrer Zahl der Anzahl der Hohlkammern dem extrudierten Profil entsprechen.

Die voneinander beabstandeten Kerne 70 bilden zwischen sich im Querschnitt extrem flache Rechteck-Strömungskanäle 72, 73, welche vertikal bzw. horizontal orientiert sind. Die Anzahl dieser Strömungskanäle 72, 73 entspricht der Anzahl an Ste gen, die die Hohlkammerstruktur des Profils 10 bilden. Die vertikal angeordneten Strömungskanäle 72 stellen im wesentli chen die Fortsetzung der Strömungskanäle 66 mit verengtem Querschnitt dar. Die Strömungskanäle 73, welche horizontal orientiert sind, werden ebenfalls von den Strömungskanälen 66 gespeist, jedoch nicht direkt sondern über horizontal verlau fende Speisekanäle 74, die pro Zeile Kerne 70 der Kernematrix 58 am Übergang von Strömungsteilern zu Kernen angeordnet sind. Die Schmelzeteilströme der Strömungskanäle 66 teilen sich an diesem Übergangsbereich 76 in zusätzlich Teilströme auf, wobei ein Strömungskanal 73 Zuspeisung von zwei benach barten Strömungskanälen 66 erfährt.

In den vertikal durchgängigen Blöcken der Strömungsteiler spalten sind durchgehende vertikal Bohrungen 76 angeordnet, aus welchen Stützluftkanäle 78 gespeist werden, welch sich von den Bohrungen 76 in Extrusionsrichtung bis zum freien En de in jedem der Kerne 70 erstrecken und dort in einer Stütz luftöffnung 80 münden. Von hier aus werden die Hohlkammer bei der Extrusion mit Stützluft versorgt, so daß ein Kollabieren der Stege der einzelnen Hohlkammern vermieden werden kann.

Die erfindungsgemäßen Vielkammerhohlprofile 10 eignen sich insbesondere als transparentes Wärmedämmaterial, wo die Pro file in kleine Abschnitte geteilt und stirnseitig mit einem transparenten flächigen Hüllmaterial (beispielsweise Folien oder Glasscheiben) verschlossen werden. Die Profile lassen sich hierbei ohne zusätzliche Maßnahmen zu größeren Flächen gebilden stapeln.

Farbiges Profilmaterial kann zum Erreichen bestimmter ergono mischer und psychologischer Effekte eingesetzt werden, wozu sich farbloses Material nicht eignet. Beispielsweise vermit telt ein blau oder grün ausgeführtes Produkt ein kühles Lichtempfinden und empfiehlt sich deshalb für Räume mit hoher Energiekonzentration bzw. Hochtemperaturarbeitsplätze. In Rot- oder Gelbtönen ausgeführte Produkte vermitteln größere Behaglichkeit als farbloses Material und sind für Wohn, Büro- und Aufenthaltsräume empfehlenswert.

Gegenüber der Einfärbung der umgebenden (Glas)Hüllflächen hat die Verwendung von farbigem Wabenmaterial folgende Vorteile:

1. Die Farbgebung kann flexibel auf die jeweiligen Anforde rungen eingestellt und entsprechendes Material in der erforderlichen Menge extrem kurzfristig produziert wer den, ohne daß teure Glaselemente in verschiedenen Farben vorrätig sein müssen.
2. Ein Wechsel der Färbung ist durch Austausch des Wabenma terials jederzeit möglich.

Die Verwendung von einem Farbmasterbatch bei der Herstellung des Wabenprofils erfordert eine andere Betriebsweise der An lage. Die Plastifizierschnecke des Extruders wird an der Spitze durch ein distributives Schmelzemischelement der Länge 1D bis 4D ergänzt, um eine gleichmäßige Verteilung der Farb partikel zu gewährleisten. Generell müssen die Temperaturen des Extruders, des Werkzeugs und der Kalibrierung den verän derten viskosen und thermischen Eigenschaften der Materialmi schung angepaßt werden, um ein regelmäßig ausgeformtes Extru dat mit glatter Oberfläche zu erhalten.

Claims

1. Vorrichtung zum Extrudieren von Vielkammerhohlprofilen aus einem Kunststoffmaterial, wobei die Vorrichtung einen mit einem Extrudierwerkzeug bestückten Extruder umfaßt, welches in mehrere Zonen unterteilt ist, welche minde stens umfassen:
eine Aufweitungszone zum Aufweiten des den Extruder verlassenden Schmelzestroms und
eine Zone mit einer Profilplatte mit einer Matrix aus in Extrusionsrichtung parallel zueinander ange ordneten, an ihren zur Aufweitungszone weisenden En den keilförmige Strömungsteilern, welche an ihrem abstromseitigen Ende im wesentlichen gleichmäßig und allseitig voneinander beabstandete, im Querschnitt polygonale Kerne tragen und den Schmelzestrom in Teilströme aufteilen, wobei die Kerne in ihrer An zahl der Anzahl der Hohlkammern des Vielkammerhohl profils entsprechen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitungsszone von einer Zone mit einer Breit schlitzverteilerdüse, welche den den Extruder verlassen den Schmelzestrom in einer ersten Richtung quer zur Ex trusionsrichtung aufweitet, und einer nachfolgenden Di vergenzzone gebildet wird, welche den aus der Breit schlitzverteilerdüse austretenden, in der ersten Richtung aufgeweiteten Schmelzestrom aufnimmt und in einer zweiten zur ersten Richtung und der Extrusionsrichtung senkrech ten Richtung aufweitet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß zwischen der Aufweitungszone und der Zone mit der Profilplatte eine Parallelisier-Zone angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge l der Parallelisier-Zone in Abhängigkeit von einem kleinsten Kantenmaß k des auf geweiteten Schmelzestroms nach folgender Beziehung ge wählt wird:
0,1 k ≦ 1 ≦ 0,5 k

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Divergenzzone einen Aufweitungs winkel für den Schmelzestrom im Bereich von 70 bis 100° aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitschlitzdüse eine Kleiderbü gelverteilergeometrie aufweist und vorzugsweise einen Aufweitungswinkel im Bereich von 110 bis 150° definiert.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilplatte eine im wesentli chen rechteckige Kerne-Matrix umfaßt und daß der Schmel zestrom in der Aufweitungszone auf einen im wesentlichen rechteckigen, geometrisch ähnlichen Querschnitt aufge weitet wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilplatte in einem Rahmen gehalten ist, wobei die Eingangsöffnung des Rahmens einen auf den Querschnitt der Matrix konvergierenden Schmelzeraum umfaßt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilplatte von einem Aus trittsrahmen umgeben ist, der zu den außenliegenden Ker nen der Matrix einen Spalt mit einem ersten Abstand ein hält, der sich in Richtung entgegen der Extrusionsrich tung auf einen zweiten Abstand verengt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtlänge l_P des Spaltes zwischen dem Austrittsrah men und die Länge des Spaltabschnitts mit zweitem Ab stand l_D in folgender Beziehung stehen:
0,3 l_P ≦ l_D ≦ 0,7 l_P.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerne ausgangsseitig eine Öff nung zum Ausblasen von Stützluft aufweisen.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilplatte einstückig ausge bildet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsteiler bei einer vorge gebenen Anzahl von Kernen, die in x Spalten und y Reihen angeordnet sind, den Schmelzestrom in z Teilströme tei len, wobei für z gilt:
z = (y + 2).(x + 1).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzeteilströme in flachen Rechteckkanälen mit einer im wesentlichen ebenen Fließfront geführt wer den.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsteiler in zwei Gruppen unterteilbar sind, wobei die erste Gruppe eine Teilung des Schmelzestromes parallel zur zweiten Richtung be wirkt und die zweite Gruppe eine Teilung des Schmel zestromes parallel zur ersten Richtung bewirkt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Gruppe der Strömungsteiler als Fortsetzung der Kerne in einer Richtung entgegen der Extrusionsrich tung ausgebildet sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekenn zeichnet, daß die zweite Gruppe der Strömungsteiler im wesentlichen plattenförmig ausgebildet ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten der Strömungsteiler in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsteiler zwischen sich parallel zueinander angeordnete flache Rechteckkanäle bilden, die parallel zur ersten oder zweiten Richtung angeordnet sind und die sich geradlinig in Schmelzekanä le zwischen den Kernen fortsetzen.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß am Übergang zwischen den Stromtei lern und den Kernen Querkanäle vorhanden find, die die Schmelzekanäle zwischen den Strömungsteilern mit den Schmelzekanälen zwischen den Kernen verbinden, welche quer zu den Schmelzekanälen zwischen den Strömungstei lern angeordnet sind.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stromteilern quer zur Extru sionsrichtung sich im wesentlichen über die gesamte Höhe der Profilplatte erstreckende Bohrungen vorhanden sind, welche mit Stützluftkanälen der Kerne verbunden sind.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Kalibrierein heit umfaßt.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibriereinheit segmentiert ist und die Segmen te der Kalibriereinheit entlang des Extrusionsweges von einander beabstandet angeordnet sind.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekenn zeichnet, daß die Kalibriereinheit strukturierte Kon taktflächen aufweist, an welchen entlang das extrudierte Hohlprofil gleitet.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibriereinheit gekühlt ist.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibriereinheit mit Vakuum be aufschlagbar ist.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Bandabzug für das aus der Kalibriereinheit austretende Hohlkammerpro fil umfaßt.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlkammerprofil mit dem Bandabzug verstreckbar ist.

29. Verfahren zum Herstellung von Vielkammerhohlprofilen aus Kunststoffmaterial, wobei die Hohlprofile von einer Vielzahl von mittels Stegen voneinander abgegrenzten Hohlkammern gebildet werden, umfassend die Schritte:

- Plastifizieren des Kunststoffmaterials in einem Ex truder zu einem Schmelzestrom;
- Aufweiten des Schmelzestroms in einer ersten Rich tung quer zur Extrusionsrichtung;
- Aufweiten des Schmelzestroms in einer zweiten Rich tung quer zur Extrusionsrichtung und quer zur ersten Richtung;
- Aufteilen des Schmelzestroms in eine erste Anzahl von Teilströmen;
- hierzu nachfolgend weiteres Aufteilen Teilströme in eine zweite Anzahl von Teilströmen;
- Durchleiten dieser Teilströme durch eine Profilplat te mit einer Matrix an Kernen, deren Anzahl der An zahl der Hohlkammern in dem extrudierten Vielkammer hohlprofil entspricht und Zusammenführen aller Teil ströme zu einer zusammenhängenden Stegstruktur, die im wesentlichen derjenigen des fertigen Hohlprofils entspricht;
- Einblasen von Stützluft in jede der Hohlkammern; und
- Kalibrieren des extrudierten Vielkammerhohlprofils unter Kühlen.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufweiten des Schmelzestroms in der ersten und der zweiten Richtung in zwei nacheinanderfolgenden Schritten durchgeführt wird.

31. Verfahren nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeich net, daß der Schmelzestrom nach der Aufweitung und vor der Aufteilung in Teilströme in einer Parallelisierzone zur Homogenisierung der Fließfront geführt wird.

32. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzestrom über den Anström querschnitt der Profilplatte hinaus aufgeweitet wird.

33. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzestrom der Profilplatte einlaufseitig konvergierend geführt wird.

34. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilströme als im wesentlichen im Querschnitt rechteckige Ströme mit ebener Fließfront geführt werden.

35. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß beim Kalibrierschritt ein Unterdruck benachbart zum Profil von -0,01 bis -0,2 bar verwendet wird.

36. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoffmaterial ein auf Poly carbonat basierendes Material verwendet wird.

37. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalibrierschritt in mehreren ge trennten Schritten durchgeführt wird.

38. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß im Kalibrierschritt frei von Kühl- und Schmieragentien zwischen Extrudier- und Kali briereinheit gearbeitet wird.

39. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil mit außenliegenden Ste gen, die die Oberfläche des Profils bilden, extrudiert wird, welche dicker sind als die innen angeordneten Ste ge des Hohlprofils.

40. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil mit einem Faktor von 0,9 bis < 1 gestaucht oder von < 1 bis 10 verstreckt wird.

41. Vielkammerhohlprofil aus einem Kunststoffmaterial mit einer im Querschnitt wabenförmigen Struktur aus Stegen und im Querschnitt polygonalen Hohlkammern, wobei die Dicke der im Innern des Profils angeordneten Stege 20 bis 200 µm beträgt, die Dicke der die äußere Oberfläche des Profils bildenden Stege größer ist als die Dicke der im Innern angeordneten Stege und im Bereich von 50 bis 300 µm liegt.

42. Vielkammerhohlprofil nach Anspruch 41, dadurch gekenn zeichnet, daß das Kunststoffmaterial ein Polycarbonat basierendes Material ist.

43. Vielkammerhohlprofil nach Anspruch 42, dadurch gekenn zeichnet, daß das Polycarbonat Polycarbonat einen cha rakteristischen Scherviskositätsverlauf aufweist, wel cher mit dem Näherungsansatz nach Carreau gemäß der For mel
folgt, wobei für eine Verarbeitungstemperatur von 260°C die Carreau-Parameter a, b und c innerhalb folgender Grenzwerte liegen:
2000 < a < 6500 [Pa.s]
0,07 < b < 0,2 [s]
0,63 < c < 0,9
und wobei γ die Schergeschwindigkeit [1/s] bedeutet.

44. Vielkammerhohlprofil nach einem der Ansprüche 41 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil aus transparentem Material hergestellt ist.

45. Vielkammerhohlprofil nach einem der Ansprüche 41 bis 44, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial ein gefärbt ist.

46. Vielkammerhohlprofil nach einem der Ansprüche 41 bis 45 dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der einzel nen Kammern im Bereich von 10 mm² bis 100 mm² liegt.

47. Vielkammerhohlprofil nach einem der Ansprüche 41 bis 46, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil mehr als 100 ein stückig ausgebildete Hohlkammern umfaßt.

48. Vielkammerhohlprofil nach Anspruch 47, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zahl der Hohlkammern mindestens 1500 beträgt.