DE1013865B

DE1013865B - Spritzkopf zur Herstellung von Schlauchfolien

Info

Publication number: DE1013865B
Application number: DER17035A
Authority: DE
Inventors: Kurt Hartmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1955-07-14
Filing date: 1955-07-14
Publication date: 1957-08-14

Description

Spritzkopf zur Herstellung von Schlauchfolien Die Erfindung bezieht sich auf einen Spritzkopf zur Herstellung von Schlauchfolien, insbesondere im Blasverfahren, mit Umlenkung des Materialstromes um 900. Zur Herstellung von Schlauchfolien aus plastischen, insbesondere thermoplastischen Massen nach dem Blasverfahren werden Spritzköpfe verwendet, bei denen das aus dem Zylinder der Schneckenpresse in den Spritzkopf tretende plastische Material wie in einem Querspritzkopf um 900 senkrecht zur Zylinderachse der Schneckenpresse umgelenkt und dann zur Ringdüse geführt wird. Durch die Ringdüse wird der Folienschlauch senkrecht nach oben oder nach unten abgezogen, wobei er auf einen vorbestimmten Durchmesser durch Einblasen von Luft durch den Spritzkopfdorn aufgeweitet wird.
Bei Spritzköpfen dieser Art, welche zunächst für thermoplastische Kunststoffe mit niedriger Schmelzviskosität wie Polyäthylen und Polyamide verwendet wurden, waren Umleitung und Materialführung bis zur Ringdüse verhältnismäßig kurz. Die Umlenkung erfolgte durch entsprechende PaB- und Führungsstücke im Innern des Spritzkopfes zur Vermeidung toter Räume oder durch Kanäle, welche in entsprechender Form in den Spritzkopfdorn hineingefräst waren.
Bei beiden Konstruktionen hat sich im Dauerbetrieb immer wieder gezeigt, daß die ungleich langen Wege, die zwangläufig durch die Umlenkung des Materialstromes um 900 entstehen, zu sehr unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten innerhalb des Spritzkopfes führen. Das wirkt sich wiederum ungünstig auf die Gleichmäßigkeit der Wandstärke des fertigen Folienschlauches aus. Durch entsprechende Einstellung des Mundstückringes ließ sich dieser Nachteil nicht restlos beseitigen. Besonders ungünstig werden die Verhältnisse, wenn die Schmelzviskosität solcher thermoplastischer Kunststoffe höher ist, z. B. bei Hart-Polyvinylchlorid, Weich-Polyvinylchlorid oder Zelluloseazetat.
Zur Beseitigung dieser Schwierigkeiten hat man in der Materialführung der Spritzköpfe Bremsnocken und Stauringe eingebaut, die für den Ausgleich der unterschiedlichen Fließgeschwindigkeiten sorgen sollten. Infolge der verwickelten Formen war die Herstellung solcher Vorrichtungen jedoch schwierig und teuer. Der Versuch einer Egalisierung der Fließgeschwindigkeiten durch die Verlängerung des Dornes und des Mundstückringes führte zu sehr großen Spritzköpfen mit erheblichem Gewicht.
Die Erfindung bezweckt das Vermeiden der vorbeschriebenen Mängel bei einem Spritzkopf, welcher bei geringer Größe und niedrigem Gewicht einen Fließweg für das zu verarbeitende Material aufweist, unter Ausgleich der Unterschiede in den Fließgeschwindigkeiten in einfacher und vorteilhafter Weise.
Gemäß der Erfindung ist ein Spritzkopf zur Herstellung von Schlauchfolien mit Umlenkung des Materialstromes um etwa 900 vorgesehen, bei dem der Fließweg zwischen der Umlenkung und der Ringdüse zum Ausgleich unterschiedlicher Fließgeschwindigkeiten durch konzentrische, nach Art koaxialer Falten ausgebildete Umlenkungen verlängert ist. Zweckmäßig erfolgt dabei eine zweimalige Umlenkung um etwa 1800.
Nach bevorzugten Ausführungsformen sind dem verlängerten Fließweg Stauschwellen vor- oder nachgeschaltet unter Erwärmung durch eine Flüssigkeitsumlaufheizung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher beschrieben.
Das Material gelangt von einem Anschluß stück 1 in einen zur Umlenkung um 900 geeigneten Führungsteil 2 in einem dornartigen Einsatzstück3.
Bei seinem Weiterfluß wird die Fließgeschwindigkeit durch Stauschwellen4 voregalisiert und dann durch eineUmlenkung7geführt, die durch einen Mantel 5 und eine Büchse 6, einer Faltenanordnung vergleichbar, gebildet wird. In dem ringförmigen Querschnitt dieses Weges wird dem Materialstrom eine zweimalige Umlenkung um je etwa 1800 erteilt. Das Material tritt dann aus einer Ringdüse 8 als dünnwandiger Schlauch aus, wobei vor der Ringdüse erforderlichenfalls noch weitere Stauschwellen vorgesehen sein können. Durch in ein Anschlußstück 26 eingeblasene Luft -wird der Schlauch flaschenförmig erweitert, um in bekannter Weise abgezogen zu werden.
Der Spritzkopf ist von einem Mantel 9 umgeben und besitzt am Austrittsende einen Kopfring 10 sowie einen Mundstückring 11, durch den die Ringdüse 8 im Zusammenwirken mit dem Vorderteil der Faltenbüchse 6 gebildet wird. Es ist ein Abstrahlschutz 12 mit einer Abdeckplatte 13 vorgesehen, welcher durch eine Mutter 14 gehalten wird. Zentrierschrauben 15 dienen zur genauen Einstellung der Ringdüse 8.
Der Mantel 9 ist von Heizbandagen 16 umgeben, die elektrisch erwärmt werden und deren Temperatur durch einen Temperaturfühler 17 steuerbar ist.
Der Mantel 5 bildet an seinem hinteren Ende eine Konusbüchse 18, um die Böden 19 und 20 angeordnet sind. In den Böden sind Verschlußstopfen 21 und 22 vorgesehen sowie ein Ausgleichgefäß 23 mit einem Kapillarrohr 24.
Mit Hilfe einer überwurfmutter 25 ist der Luftanschluß 26 gehalten.
Der im oberen Teil des Spritzkopfes gelegene Raum 27 ist mit einem geeigneten Wärmeübertragungsmittel, z. B. Öl, gefüllt. Beim Aufheizen des Bades mittels der Heizbandage 16 nimmt die nächst dem Außenmantel 9 befindliche Ölschicht die Wärme auf und steigt nach oben, um nach der Wärmeabgabe an dem Mantel 5 längs der Konusbüchse 18 abwärts zu gleiten.
Unter dem Einfluß der ansteigenden Temperatur nimmt das Volumen des Mediums zu und fließt durch das Kapillarrohr 24 in einen mit Luft oder Schutzgas gefüllten Raum 28 ab, zu dem auch die Ausgleichgefäße 23 gehören Hierbei erfolgt eine Drucksteigerung. Der Druck ist abhängig von dem Volumen des Öles, der Temperatur und den Ausdehnungskoeffizienten einerseits und dem Luftvolumen im Raum 28 andererseits.
Beim Abkühlen des Kopfes spielt sich der umgekehrte Vorgang ab. Die gespannte Luft drückt das in den Raum 28 eingedrungene Öl wieder durch das Kapillarrohr 24 in den Raum 27 zurück. Durch die Verbindung der beiden Räume durch eine Kapillare wird in vorteilhafter Weise eine Transportsicherheit des kalten Kopfes erreicht, denn es kann unabhängig von der Lage des kalten Kopfes infolge der Kapillarwirkung keine Luft in den Raum 27 eindringen.
Durch die erfindungsgemäße Art der Führung des Materials wird in vorteilhafter Weise ein vollkommener Ausgleich der 5 trömungsgeschwindigkeiten und dementsprechend eine sehr gleichmäßige Wandstärke des fertigen Folienschlauches erreicht.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere können in den Einzelheiten, z. B. in der Führung des Materials oder der Beheizung des Spritzkopfes, zweckmäßige Änderungen vorgenommen werden. Auch ist als Wärmeübertragungsmedium nicht unbedingt eine Flüssigkeit erforderlich, sondern es kann auch ein Ausgießen der gesamten Faltenanordnung, z. B. mit Aluminium, erfolgen.
PATENTANSPRt7CHE 1. Spritzkopf zur Herstellung von Schlauchfolien, bei dem der Materialstrom zwischen Materialzuführung und Spritzdüse um etwa 900 umgelenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Fließweg zwischen Umlenkung (2) und Ringdüse (8) zum Ausgleich unterschiedlicher Fließgeschwindigkeiten durch konzentrische, nach Art koaxialer Falten (7) ausgebildete Umlenkungen verlängert ist.

Claims

2. Spritzkopf nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zweimalige Umlenkung um je etwa 1800.

3. Spritzkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem verlängerten Fließweg Stauschwellen vor- oder nachgeschaltet sind.

4. Spritzkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fließweg durch eine Flüssigkeitsumlaufheizung indirekt beheizt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 880 870; USA.-Patentschrift Nr. 2 529 897.