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Neue Beschreibung Vorrichtung zum Einbringen von Körnigem Einsatzgut
aus thermoplastischem Kunststoff in Extruder- oder Spritzgußmaschinen und Verfahren
zu ihrem Betriebe.
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Thermoplastische Kunststoffe worden im allgemeinen in Extruderpressen
und Spritzgußmaschinen verarbeitet, die üblicherweise it in einem Gehause untergebrachten
Plastifizierungsschnecken arbeiten. Diese Schnecken plastifizieren das r.tnsatzgut
zumeist unter gleichzeitig erfolgender Aufheizung des Schneckengehäuses und führen
es dabei Cer weiteren Verarbeitung zu, wobei die @lastifizierungsschnecke zugleich
als Spritzkolben arbeiten (Spritzgußmaschine) odor über ein Extrudermundstück das
Gut ausdrücken (Extrudermaschinen) kann.
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Wenn thermoplastische Kunststoffe, insbesondere Hart-Polyvinylchlorid,
diesen Verarbeitungsmaschinen ale Einsatzgut in körniger und insbesondere feinkörniger
Form zugeführt werden, so entstehen bezüglich des Einfüllvorganges häufig Schwierigkeiten,
da solches Gut zum Anbacken oder Ankleben an den eigentlichen Einfüllvorrichtungen
und zum Zusammen becken neigt. Im übrigen ist eine Entgasung des Einsatzgutes mit
Rücksicht auf die Vermeidung von Gaseinschlüssen in dcn fertigen Kunststofferzeugnissen
von großer Bedeutung. aus einer bkannten Vorrichtung zum Einbringen von @insatzgut
aus thermoplastischem Kunststoff in Extruderpressen bzw.
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Spritzgußmaschinen (britische Patentschrift 572 204) ist zu diese
Zweck oin Einfülltrichter nit Trichterhals vorgeschen,
an dessen
Auslauf eine Absaugeleitung zur Entgasung des vom Trichterhals in einen der Extruderschnecke
vorgeschalteten Sammelbehälter gelangenden Einsatzgutes. Weiterhin sind innerhalb'des
Einfülltrichters rotierende Förderspiralen oder beheizte Schaufelrührwerke vorgesehen,
welche einen Transport des Gutes zum richterhåls unter weitgehender Vermeidung eines
An- oder Zusammenbackens bewirken sollen. Derartige drehbar innerhalb des Einfülltrichters
angeordnete Rührwerke benötigen gesonderte Lagerungs- und Antriebselemente und bedeuten
deshalb für Zuführvorrichtungen der geschilderten Art einen erheblichen technischen
Aufwand. - Durch die Genannte Patentschrift ist es auch bereits bekannt, anstelle
von Rührwerke den Binfülltrichter schwingungsfähig über ein Wellrohr zu lagern und
an den Trichter einen Vibrator anzuschließen. Hierdurch ist zwar der Aufwand für
gesonderte Lagerungs- und Antriebselemente vermieden, jedoch hat es sich gezeigt,
daß es auch bei schwingungsfähig gelagerten Einfülltrichtern mit Vibratoren, insbesondere
bei feinkörnigem Einsatzgut, während des Einfüllvorganges zu Zusammenballungen und
damit Verstopfungen kommen kann. Die Erfindung ha-t sich die Aufgabe gestellt, eine
Vorrichtung zum Einbringen feinkörnigen Einsatzgutes in Estruderpressen bzw. Spritzgußmaschinen
zu schaffen, welche bei Verwendung von Vibratoren und einfacher Einfülltrichter,
bestehend aus schrägen Trichterwänden und anschließendem Trichterhals, störungsfrei
arbeitet, d.h. eine Vorrichtung, welche das An- oder Zusammenbacken des i, insatzgutes
vermeidet, ohne daß kostspielige Rührwerke benötigt würden. Der Erfindung liegt
weiterhin'die Aufgabe zugrunde, besonders günstige Verfahrensbedingungen zum Betrieb
einer solchen Vorrichtung anzugeben.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Einbringen feinkörnigen
Einsatzgutes aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere aus pulverförmigem Hart-Polyvinylchlorid,
in Extruderpressen bzw Spritzgußmaschinen, bestehend aus einem schwingungsfähig
gelagerten Einfülltrichter X t angeschlossenem
Vibrator sowie im
Bereich des Trichterauslaufs vorgesehenen En L gasungsöffnunge n für - das @ ins
atzgut. Die Erfindung best eht darin, daß der Einfülltrichter mit Mitteln zur Erzeugung
einer periodisch ein- bzw. aussetzenden Vibration vorsehen, z.B. der Vibrator von
einem Zeitrelsis periodisch steuerbar ist, Pie @rfindung geht dabei von drr Erkenntnis
aus, daß tatsächlich bei körnigem Einsatzgut nichts erreicht wird, wenn der Trichter
lediglich einer dauernden Vibration ausgesetzt wird, was häufig ZU einer Verstärkung
des Zusammenbackens des Gutes führt. Wenn jedoch erfindungsgemäß die Vibration periodisch
auf den Einfülltrichter aufgebracht wird, so crreicht man, daß das Gut an den Trichterwänden
nicht mehr anbackt und ein gleichmäßiger Einzug in die Plastifizierungsschnecke
erfolgt.
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Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Betrieb der vorerwähnten
Vorrichtung, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß bei einer Körnung des Gutes
von 1/10 mm bis mehlförmiger F@inheit die Vibrationen eine Frequenz von o Hz (Netz-£requenz)
und die Vibrationsimpulse etwa Sckundenlänge besitzen und daß die Vibrationsimpulse
in Abständen von etwa vier bis fünf Sekunden aufeinanderfolgen. Diese Bedingungen
sind für dcxi Betrieb besonders günstig, da Wechselstrom üblicher Frequenz verwendbar
ist und sich der intermittierende Betrieb in: angegebenen Bereich unschwer mittels
Zeitrelais oder Schaltuhr realisieren läßt. Grundsätzlich fst es doch möglich, die
Vibration innerhalb weiter Schwingungsbere iche aufzubringen.
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Die durch die Erfindung erzielbaren ?orei1e sind vor allen darin zu
erblicken, daß der Einfüllvorgang bei körnigem und insbesondere feinkörnigem Gut
störungsfrei abläuft. Bereits installierte Einfüllvorrichtungen mit Vibratoren lassen
mich in einfacher Weise vervollkommnen, ohne daß der kostspielige Einsatz von Einfülltrichtern
mit Rührwerken erforderlich wäre.
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Di Erfindung wird nunmehr anhand der Figuren in den Zeichnungen, welche
lediglich beispielsweise eine Ausführungsform
der Erfindung verdeutlichen,
weiter beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 in Schnitt und in Seitenansicht einen Ausschnittaus
einer Extruderpresse bzw. Spritzgußmaschine illit Einfüllvorrichtung und.
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Fig. 2 einen Schsitt in Richtung A-S durch den Gegenstand nach Fig.
1.
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D in den Figuren dargestellten Vorrichtungen verwirklichen ein Ver£ahren
zum @inbringen von körnigem @insatzgut aus thermoplastischen Kunststoffen, insbesondere
aus körnigem Hartrolytinylchlorid. Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist 1 eine Extruderpresse,
die doch auch als Spritzgußmaschine aus führt sein kann. in jedem Falle besteht
die Verarbeitungsvorrichtung zum einen Gehäuse 2 mit in diesem arbeitender Plastifizierungsschnecke
3, wobei auch mehrere zusammenwirkenden Plastifizierungsschnecken vor£;es ehen sein
können. Das @infüllen erfolgt mit eines eines Einfülltrichters 4 aus schrägen Trichterwänden
und anschließendem Trichterhals 6.
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An der in den Figuren dargestellten Vorrichtung ist sm Trichtor gemäß
dem Ausführungsbeispiel ein Vibrator a angebracht.
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Dadurch wird das Gut periodisch im Trichter einer Vibration ausgesetzt.
Die Einrichtungen zur Betätigung des Vibrators 5a und insbesondere die, welche den
Vibrator periodisch in Tätigkeit versetzen, sind in den figuren im einzelnen nicht
dargestellt, jedoch mittels Zeitrelais oder dsl. leicht zu verwirklichen. Bevorzugt
wird die Vorrichtung mit einem Vibrator betrieben, welcher Wechselstrom mit 50 Perioden
bei einer Körnung des Gutes von l/lo mn bis mehlförmiger Feinheit verarbeitet. Die
Vibrationsimpulse können hierbei etwa Sekundenlänge besitzen und in Abständen von
vier bin fUnf Sekunden aufeinanderfolgen. Der Vibrator kann dann in Form eines Schwingankermotors
bzw. in ähnlicher Ausführung ausgebildet sein.
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Im einzelnen ist in das Gehäuse 2 eine Bohrung 7 eingebracht, deren
Durchmesser größer als der Außendurchmesser des Trichterhalses 6 gewählt ist, wobei
der Trichter 4 in die auf dem Gehäuse 1 feststehende Stützvorrichtung 8 eingesetzt
ist.
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Wie die Figuren zeigen, weist die Stützvorrichtung einen auf das Gehäuse
2 aufgesetzten unteren Haltering 9 auf, an dem mittels eines Tragstabes 1o ein weiterer
Haltering 11 im oberen Bereich der Trichterwandung 5 gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel
befestigt ist. Selbstverständlich können auch mehrere derartige Tragstäbe lo angeordnet
sein. Der untere Haltering 9 weist eine gegenüber dem Trichterhals 6 größere Vertikale
und eine sich daran anschließende, dem unteren Teil der Trichterwände 5 angepaßte,
sich nach oben konisch erweiternde Bohrung 12,13 auf. Der untere Haltering 9 ist
ferner mit an die Bohrung 12 angeschlossenen Entgasungskanäle 14 versehen. Wie insbesondere
aus der Fig.l zu ersehen ist, ist der Vibrator 5a an einem der Tragstäbe lo befestigt.
Die Trichterwände 5 sind ferner mit dem Gehäuse 2 über Federn 15 verbunden. Dieses
ist dadurch erfolgt, daß die Federn einerseits in den Trichterwänden 5 und andererseits
in an dem Gehäuse befestigten Haken 16 eingehängt sind. Im übrigen ist der Einftllltrichter
4 mittels eines Deckels 17 verschließbar, in den Trichterwänden 5 ein Schauglas
18 angeordnet und der untere Haltering 9 mittels Schrauben 19 auf dem Gehäuse 2
befestigt.
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Aus den Figuren erkennt man ohne weiteres, daß die Schnecke
sicher
verhindert wird. Infolgedessen läßt sich körniges Gut verarbeiten, ohne daß bei
Einfüllen dieses Gutes Schwierigkeiten entstehen können.
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Ansprüche: