DE1729345A1

DE1729345A1 - Mit einer verschleissfesten Innenbeschichtung versehenes Doppelschneckengehaeuse fuer Kunststoff-,insbesondere Thermoplast-Extruder

Info

Publication number: DE1729345A1
Application number: DE19671729345
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Bammert; Walter Wimmers
Original assignee: Schloemann AG
Current assignee: Schloemann AG
Priority date: 1967-12-01
Filing date: 1967-12-01
Publication date: 1971-06-09
Also published as: FR1596737A; US3590429A; GB1201706A

Description

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Mit einer verschleissfesten Innenbeschichtung versehenes Doppelschneckengehäuse für Kunststoff-, insbesondere Thermoplast-Extruder

Die Erfindung bezieht sich auf ein mit einer verschleissfe3ten Innenbeschichtung versehenes Doppelschneckengehäuse für Kunststoff-, insbesondere Thermoplast-Extruder, das durch Verbindung zweier sekantenförmig angeschnittener, innenbeschichteter, innenzylindrischer Gehäusekörper hergestellt ist.

Bekannte Doppelschneckengehäuse für Thermoplast-Extruder bestehen aus einem Block, in den sich zwei überschneidende Zylinder eingebohrt sind. Da an die Innenfläche dieser Zylinder, in denen die Schnecken umlaufen, beträchtliche Arx>rderungen im Hinblick auf Korrosionsbeetändigkeit gegenüber aggressiven Kunststoffen, Verschleissbeständigkeit, Laufeingenschaft und Toleranzen sowie Achsparallelität der

beiden Zylinder gestellt werden müssen, sind die üblicherweise für diesen Zweck eingesetzten Nitrieretähle nicht ausreichend. Von Einfachschneckengehäueen wax» «s bekannt,

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aus diesem 3run<Ja yqrechleis^feste Innenbeschichtungen durch Aufspritzen auf die Innenflache des rotierenden Gehäuses herzustellen. Das Aufspritzen einer verschleissfesten Legierung auf die Innenfläche eines Doppelschneckengehäuses ist zwa r grundsätzlich auch möglich, doch führt es dazu, das3 sich an der Schnittkante der beiden aberschneidenden Zylinder nur eine verhältnismässig dünne Beschichtungsstärke erzielen lässt. An der Schnittkante der Innenbeschichtung, die das von den Schnecken geförderte Material zu trennen hat, treten jedoch erhebliche Beanspruchungen auf, so dass die Üblichen Beschichtungsvorgänge, die in diesem Bereich keine hinreichend starke und genaue Beschichtung gewährleisten können, ungeeignet sind. Deshalb hat man catttelförraige Kantenstäbe in entsprechend gestaltete^ längs verlaufende Ausnehmungen im Innern des Doppelschneckengehäuses verwendet, die mit geeigneten Mitteln im Block befestigt wurden. Der Herstellungsaufwand hierfür ist jedoch beträchtlich, wobei auch der genau massgerechte Einbau der Schnittkantenstäbe schwierig ist.

Un diese Schwierigkeiten zu vermeiden, hat man auch schon zunächst 2VJi rohrförmige Gehäusekörper mit je einer Innen- <ri»bc.5jgh_iphtung versehen und "daraufhin bearbeitet, wonach von beiden Gehäusekörpern in tingifrichtung liegende Abschnitte, die sekantenförmige Profile aufwiesen, abgetragen und die Gehäusekörper dann derart verschweisst wurden, dass ihre beiden, sekantenförmig angeschnittenen Innenzylinder das

Doppelschneckengehäuse bildeten. Ein dicht schlieesende

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Trennfuge war hierbei aber schon wegen der beim Verschweiesen auftretenden Wärmedehnungen bzw. -spannungen nicht zu erreichen, so dass das in die Trennfuge eintretende Thermoplast eine hohe Dauerbeanspruchung darstellte und schliesslich einen vorzeitigen Kantenverschleiss zur Folge hatte.

Der Erfindung liegt als Aufgabe'die die Schaffung eines Doppelschneckengehäuses zugrunde, das eine erheblich gesteigerte Kantenhaltbarkeit besitzt und auch nach einem geringfügigen Kantenverschleiss nicht unbrauchbar wird. Dabei soll vor allem auch kein Kunststoff in die Trennfuge eindringen können, da sich dieser dort überfcässig erhitzen und als Kein für eine Materialzersetzung der ganzen Füllung wirken würde. Erfindungsgedäes wird vorgeschlagen, dass die beiden sekcintenföraig angeschnittenen Gehäusekörpor lösbar sowie unter Spannung nachstellbar miteinander verbundeil sind. Hierdurch ist nach 'den Zusammenfügen der Gehäusekörper nicht nur ein genauer Acheabstand der beiden Zylinder gewährleistet, sondern darüber hinaus gleichfalls die Trennfuge völlig dicht, 20 dass kein Material darin eindringen kann. Im Falle eines geringfügigen Verschleisses lässt sich die Anordnung lösen, εο dass aan die Trcnnflachen nachschleifen und dann wieder verbinden kann, wodurch erneut eine völlig scharfe TrejMikante entsteht. Dabei kann auch erforderlichenfalls eine Auftragsschweisaung erfolgen.

Man kann die Innenbeschichtung zweckmäesig durch Schleudern

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BAD ORtQINAL

lässt siofc «,in* flü^eig· legierung auf d;Le Mnenftkehe des rotierenden Blockes aufspritzen. Bei ^der Verwendung einer^ Legierung auf der Basis von Bor mit Ni«k«l *nd ^saaiijaim fluMUS» QÖ*r auf der Bafeis von Nickel und Kobalt erfordert die flüssige Legierung, die aufzuspritzen ist, eine Temperatur von 8CO⁰C, während die zylindrische Innenwand des rotierenden Blockes auf etwa vorgewärmt wird. Die genannten, als Xaloy oder als Xaloy bekannten Legierungen gehen dabei eine vollkommene metallische Bindung flit dem ftfeefaetall der Blödks ein. Die an die Aüflkleidung zu stellend« Anforderungen werden damit vom Werkstoff der Innenbeschichtung praktisch vollständig erfüllt .

Weitere Merkmale der Erfindung seien anhand der sich auf ein Ausführungebeispiel beziehenden Zeichnung veranschaulicht. Das im Querschnitt dargestellte Doppelschneckengehäuse zeigt im Innern die beiden Innenzylinder 1 und 2, in denen die Förderschnecken umlaufen. Die Znnenwandungen der Zylinder sind mit einer der genannten Legierungen derart beschichtet, dass eine genau gleichxftssige Schicht S vorhanden ist. Zwischen der Schicht 3 und Aa Msterial der Tragerblöcke H und S ist vorteilhaft noch eine z.B. aus dem Stahl C IS N bestehende Büchse 6'angeordnet. Die beiden Blöcke H und S sind durch Sfwmschrauben 6 und 7 fest sowie unter Spannung miteinander verbunden. Durch diese Spannung, wird erreicht, dass die Trennfugen 8 und 9 völlig dioht sohlieseen.

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BAD OWGINAL Weiterhin ist es vonVorteil, die Mantelflächen 10 und 11

der Gehäusekörper t und 5 aussfhalb der Schnittlinien 12 halbkreisförmig gekrümmt auezuführen, so dass ein z.B. aus dem Stahl 12 CrMoU bestehender Ring 13 aufgeschrumpft werden kann, der die gesamte Anordnung unter Vorspannung hält. Die

Meisse des Ringes 13 und der Gehäusekörper H und 5 sind dabei

so gewählt, dass auch beim Aufheizen des Doppelschneckengrhäuses auf TEmperaturen über 20O⁰C noch eine ausreichend

grosce Vorspannung gewährleistet ist, um eine einwandfreie ^

Abdichtung der Trennfuge 12 zu garantieren.

Abweichend von der in der Zeichnung mit ausgezogenen linien dargestellten Ausführungsform kann man die Fugendichtung auch noch dadurch wirksamer gestalten, dass man sie vom Druck des auf sie einwirkenden Kunststoffes weitgehend entlastet. Zu diesem Zweck wird die Abtragung der senkantenföraigen Abschnitte nicht bei beiden GehäusekOrpern in genau gleichem Ausaiasa vorgenommen, sondern so ausgeführt, dass die Trennfuge durch einen Abschnitt IH der Innenauskleidung I der bei einem der Gehäusekörper n£q.ht abgetragen wurde, und bei dem anderen Gehäueekörper entsprechend ausgespart ist, überdeckt wird. In der Zeichnung ist die Grenzlinie zwischen dem Abschnitt IH und der Innenbeschichtung des angrenezenden Zylinders punktiert dargestellt.

kann da· Doppelachneckengehluae noch dadurch in seiner S%nung für unterschiedlich« Th«rxoplast-Xunststoff« angepasst werden, das in in der Zeichnung nicht d*rges*Uter

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BAD

Weise zwischen den Gehäusekörperaantelflachen und der Innenfläche des Ringes 13 Kanäle für Heizmittel vorgesfcen sind. So können dort z.B. umlaufende Nuten eingearbeitet «ein, durch die ein erhitztes Ul strömen kann. Gleichfalle kann durch derartige Kanäle aber auch ein Kühlmittel geführt werden.

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Claims

►

Patentansprüche

Mit einer verschleissfesten Innenbeschichtung versehenes Doppelschneckengehäuse für Kunststoff-, insbesondere Thermoplast-Extruder, das durch Verbindung zweier senkantenförmig angeschnittener, innenbeschichteter, innenzylindrischer Gehäusekörper hergestellt ißt, dadurch gektnnueiehnmt, dass die beiden senkantenförraig angeschnittenen Gehäusekörper lösbar sowie unter Spannung, nachstellbar miteinander verbunden sind.
2.) Verfahren zur Herstellung eines Doppelschneckengehäuses nach Anspruch 1, dadurch gtkinnteichwt, dass die Innenbeschichtung durch Schleudern aufgebracht wird.

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3. V/Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g*k*H**eiehn*t, dass dl· Innenbeschichtung durch Aufspritzen eaer flüssigen legierung auf derBasis von Bor mit Nickel- und Silizium-Zusätzen oder auf der Basis von Nickel und Kobalt, die

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eine Temperatur von etwa 80(?C besitzt» auf die zylindrische Innenwand des rotierenden GehausekOrpere aufgebracht wird, wobei die zylindrische Innenwand eine Temperatur von etwa 6OCPc besitzt.

1.) JDoppeischneckengehluse nach Anspruch 1» daduroh

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asiahnet, dacs die GehSusekörper durch beidseitig

ihrer Innenxylinder angeordnet« Spannschrauben verbunden sind. " - ' .■■..■··.· -"-r ^:'"'~-.

5.) Doppelschneckengehäuse nach den Ansprüchen 1 und 1, dadurch gskennseichnet, dass die Mantelflächen der Gehäusekörper ausserhalb ihrer Schnittlinien halbkreisförmig gekrümmt und von einem aufgeschrumpften Ring umgeben sind. .

6.) Doppelschneckengehäuse nach den Ansprüchen 1, H'und 5, dadarohgtttvnnMiiohnet, dass «wischen der Innenbeschichtung und dem Geh&tsekurper-Werkstöff eine StahlbuohSe vorgesehen ist.

7.) DoppelBohneokengehfius· nach den Ansprüchen 1 sowie H bis 6, dadurch g«k6nn*aiohnot_t dass zwischen der Gehäusekdrpersnantelflfiche und der Innenfläche des Ringes Kanäle für ein Teaperiermittel vorgesehen sind.

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