DE2440560A1

DE2440560A1 - Spritzkopf fuer kunststoff-schneckenspritzmaschinen

Info

Publication number: DE2440560A1
Application number: DE2440560A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Creusot Loire SA
Current assignee: Creusot Loire SA
Priority date: 1973-09-11
Filing date: 1974-08-23
Publication date: 1975-03-27
Also published as: FR2257410A1; FR2257410B1

Description

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2. August I974

CREUSOT-LOIRE, Paris (Frankreich)

Spritzkopf für Kunststoff-Schneckenspritzmaschinen

Die Erfindung betrifft einen Spritzkopf für Kunststoff-Sehne ckenspritzmaschinen.

Der erfindungsgemäße Spritzkopf ist insbesondere für das Spritzen von Kuns tstof f schläuchen bestimmt. Dieser Spritzkopf ist insbesondere für eine Spritz-Blas-Maschine bestimmt, in solcher Maschine wird der Schlauch in noch plastischem Zustand aufgeblasen, so daß er einen Hohlkörper bildet. Dieser Spritzkopf ist also besonders für Maschinen geeignet, mit denen durch Aufblasen des Schlauches Filme oder Hüllen hergestellt werden, oder für Maschinen, in denen durch Auf>blasen des Schlauches in einer Blasform Hohlkörper bestimm-

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ter Formen hergestellt werden. Der erfindungsgemäße Spritzkopf eignet sich auch für Maschinen zum Ummanteln von Kabeln oder für Maschinen zum Herstellen von Netzen.

Die Erfindung betrifft - genauer gesagt - einen Spritzkopf mit einem Gehäuse, das axial von einer Kammer durchbohrt ist, in der achsmittig ein Dorn angebracht ist, welcher in dieser Kammer einen Ringkanal für den Kunststoff bildet. Die Erfindung betrifft einen Spritzkopf, der bei den oben genannten Verwendungen zur Achse der Strangpresse geneigt ist. Bei den Aufblasmaschinen ist die Achse des Spritzkopfes zur Achse der Strangpresse rechtwinklig; dies verringert den Einfluß des Gewichtes auf das plastischweiche Spritz-Erzeugnis. Der Dorn der erwähnten Spritzköpfe begrenzt eine Ringdüse, durch die der Kunststoff hindurchtreten soll, und erstreckt sich durch den ganzen Spritzkopf hindurch. Er enthält bei gewissen Blasmaschinen einen axialen Kanal für die Zufuhr von Druckluft zum Aufblasen des stranggepreßten Erzeugnisses. Der achsmittige Dorn kann auch quer verstellt werden, so daß die Wandfläche der Ringdüse verstellt, also der Querschnitt des herzustellenden Strangpreß-Erzeugnisses verändert werden kann.

Bei dem zur Strangpressenachse geneigten Spritzköpfen hat der dem Werkstoff aufgezwungene Richtungswechsel gewichtige Folgen. Der Werkstoff muß am Austritt aus der Strangpresse sich in zwei Ströme teilen, die an den zwei Seiten des Dornes vorbeifließen; diese beiden Ströme kommen dann vor dem Austritt aus dem Spritzkopf wieder zusammen. Diese Störung des Werkstoff-Flusses bewirkt, daß der Werkstoff im fertig gespritzten Erzeugnis ungleichmäßig ist. Im krummen Kanal des Spritzkopfes sind der Druck, der Strom,

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die Geschwindigkeit und die Erwärmung über den Umfang des den Dorn umgebenden Ringraumes nicht gleichmäßig. Infolgedessen bleibt die austretende Werkstoffmenge nicht über den ganzen Umfang der Ringdüse gleichmäßig, und die Wanddicke des durch das Strangpressen erzeugten Schlauches ist nicht über den Umfang des Schlauches gleichmäßig.

Es sind verschiedene Verfahren bekannt, welche am Austritt aus einem geneigten Spritzkopf Genauigkeit der Querschnittsform und Gleichmäßigkeit des Werkstoffes bewirken sollen.

Ein bekanntes Verfahren (bekannt aus FR-PS 1 269 953) besteht darin, im Spritzkopf eine Öffnung vorzusehen, durch die der Dorn hindurchgeführt wird und die zum Dorn exzentrisch ist derart, daß der zwischen der Wand der Öffnung und dem Dorn befindliche Kanal auf der einen Seite enger als auf der anderen Seite ist. Dieses Verfahren aber ermöglicht nicht, die Ungleichmäßigkeit des Werkstoffes, die infolge der durch den Dorn erzwungenen Teilung des Wirkstoffflusses entstellt, zu verhindern.

Ein anderes Verfahren besteht darin, im Spritzkopf ein Gitter, nämlich eine Lochplatte, anzuordnen. Dieses Gitter aber erfordert einen großen Mehraufwand an der für den Materia If Iui3 nötigen Leistung und sichert die erstrebte gute Verteilung des Materialflusses nur in unvollkommener Weise.

Ein noch anderes bekanntes Verfahren (bekannt aus FR-PS 1 237 535) sieht für eine Spritzmaschine eine torpedoförmige Spindel vor, die im Plastifizierzylinder befestigt und mit schraubenförmigen Rillen versehen ist, welche den Werkstoff im Zylinder zu drehen ermöglichen. Diese Lösung

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±st zum Strangpressen von Rohren oder Schläuchen nicht geeignet.

Homogenisierung in einem Spritzkopf für das Spritzen von Schläuchen ist in der DT-OS 1 479 9^5 und in der FR-PS 2 133 012 als Ziel genannt. Diese beiden Druckschriften beschreiben eine Schnecke, die in einem Ringraum zwischen dem Gehäuse des Spritzkopfes und dem in dessen Mitte befindlichen Dorn angeordnet ist; jeder dieser Druckschriften zufolge wird die Schnecke durch einen Motor angetrieben. Mit der Schnecke der genannten DT-OS 1 479 9^5 kann die Umwälzung des Werkstoffes nur außerhalb der Schnecke geschehen. Mit der Schnecke der genannten FR-PS 2 133 012 kann die Umwälzung sowohl außerhalb als auch innerhalb der Schnecke geschehen, aber dann sind doppelte Zufuhrkanäle erforderlich. Bei diesen Lösungen gibt es auch Schwierigkeiten mit der Abdichtung um die Antriebswellen der Schnecke.

Die vorliegende Erfindung liefert einen Umlenk-Spritzkopf mit achsmittigem Dorn, der stranggepreßte Rohre oder Schläuche von homogenem Werkstoff und von regel mäßigem Querschnitt erzeugen kann. Der Wirkstoff wird, nachdem er durch den in der Achsmitte angeordneten Dorn geteilt worden ist, stromabwärts davon in dem diesen Dorn umgebenden Ringraum energisch durcheinandergerührt, was dem Erzeugnis eine ausgezeichnete Gleichmäßigkeit verleiht. Es werden sowohl die wärmeplastischen Wirkstoffe als auch die Farbstoffe viel gleichmäßiger.

Die Erfindung betrifft also einen Spritzkopf für eine Kunststoff-Schneckenspritzmaschine mit einem Gehäuse, das einen an den Ausgang der Schneckenspritzmaschine anzuschlie-

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ßenden Kanal und eine diesen Kanal fortsetzende Bohrung aufweist, deren Achse zur Achse der Spritzmaschine geneigt ist und die einen Strangpreß-Rohransatz bildet, und mit einem Dorn, der koaxial zur Bohrung angeordnet ist und in ihr einen Ringraum beläßt.

Der erfindungsgemäße Spritzkopf ist gekennzeichnet durch eine rohrförmige Homogenisier-Schnecke, die in dem zwischen dem Gehäuse und dem Dorn befindlichen Ringraum angeordnet und mit wenigstens einer schraubenförmigen Leiste versehen ist und durch den Druck des diese Leisten berührenden Werkstoffes gedreht wird, und durch Einrichtungen, die einen Längsanschlag für die Schnecke bilden.

Die Erfindung wird nun im einzelnen anhand der anliegenden Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel beschrieben.

Die Zeichnung zeigt einen erfindungsgemäßen Spritzkopf im Schnitt in der durch die Achsen des Dornes und der Strangpresse gegebenen Ebene.

Der darin dargestellte Spritzkopf hat. ein Gehäuse 1 mit einem Mantel 11 und mit einem Rohrstutzen 111, der an eine (nicht dargestellte) Strangpresse angeschlossen werden kann und durch dessen Kanal 12 Werkstoff aus der Austrittsöffnung der Strangpresse einfließen kann. Das Gehäuse 1 weist" eine Bohrung 13 auf, in die der Kanal 12 einmündet; die Achse \k dieser Bohrung ist zur Achse 15 der Strangpresse rechtwinklig angeordnet. Das untere Ende des Gehäuses 1 ist von einem Ring 16 gebildet, der abnehmbar am Mantel 11 befestigt und der mit einem Rohransatz i6i versehen ist. Durch den im Gehäuse 1 gebildeten Raum ist längs der Achse 14 ein Dorn 2 geführt, der eine Spritz-Ringdüse begrenzt.

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Der Dorn enthält, wie bei Blas-Strangpressen bekannt, einen axialen Kanal (nicht dargestellt), durch den Druckluft eingeblasen werden kann. Bei der gezeichneten Ausführungsform ist der Dorn 2 axial unbeweglich und zu diesem Zweck mit einer Schulter versehen, die am Gehäuse mittels einer Mutter k befestigt ist.

Bei einer anderen Ausführungsform kann, einer bekannten Technik entsprechend, der Dorn 2 axial verschoben werden, damit die Spaltbreite der Spritz-Ringdüse 3 verändert werden kann.

Der Spritzkopf enthält in dem zwischen dem Gehäuse 1 und dem Dorn 2 befindlichen Ringraum 5 eine Homogenisier-Schnecke 6. Diese hat die Form eines Rohres, das an seiner Außenumfangsflache mit einer oder mehreren schraubenförmigen Leisten 6i und an seiner Innenumfangsflache mit einer oder mehreren schraubenförmigen Leisten 62 versehen ist; diese Leisten sind an ihrer Außenkante bzw. an ihrer Innenkante mit genügendem Spiel gegenüber der Bohrung 13 bzw. dem Dorn 2 eingepaßt; diese Leisten besorgen also die Führung der Schnecke zwischen dem Gehäuse 1 und dein Dorn 2. Die Schnecke kann sich im Ringraum 5 frei drehen. Die Schnekke ist nur so lang, daß ihr oberer Teil nicht den Ausgang des Kanals 12 versperrt und daß der Werkstoff an den Dorn herangelangen kann. So kann der Werkstoff sowohl zwischen der Innenseite der Schnecke und dem Dorn 2 als auch zwischen der Außenseite der Schnecke und der Wand der Bohrung 13 hindurchfließen. Der Werkstoff teilt sich also in zwei durch die Schnecke voneinander getrennte Ströme, und dies hilft, den Werkstoff gleichmäßig zu machen. Der Druck des Werkstoffes bei Berührung mit den schraubenförmigen Leisten ergibt einerseits Kräfte, die zur Achse I^ parallel und zur

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Spritzdüse 3 hin gerichtet sind, und andererseits ein Kräfte-Drehmoment, welches die Schnecke dreht. Die zur Achse 1k parallelen Kräfte werden durch eine Schulter 162 aufgefangen, die am Ring 16 angeordnet ist und auf die die Schnecke sich mittels der an den Enden der Schraubenleisten 61 bearbeiteten Tragflächen 611 abstützt. Die an der Außenseite und die an der Innenseite der Schnecke befindlichen Leisten vermehren das auf die Schnecke ausgeübte Drehmoment und verringern die Reibung.

Natürlich kann man noch Abwandlungen ersinnen und Einzelheiten vervollkommnen und sogar gleichwertige andere Mittel vorsehen; dadurch wird der Rahmen der Erfindung nicht verlassen.

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Claims

Patentansprüche

Spritzkopf für eine Kunststoff-Schneckenspritzmaschine'mit einem Gehäuse, das einen an den Ausgang der Schneckenspritzmaschine anzuschließenden Kanal und eine diesen Kanal fortsetzende Bohrung aufweist, deren Achse zur Achse der Spritzmaschine geneigt ist und die einen Strangpreß-Rohransatz bildet, und mit einem Dorn, der koaxial zur Bohrung angeordnet ist und in ihr einen Ringraum beläßt, gekennzeichnet durch eine rohrförmige Homogenisier-Schnecke (6), die in dem zwischen dem Gehäuse (i) und dem Dorn (2) befindlichen Ringraum (5) angeordnet und mit wenigstens einer schraubenförmigen Leiste (61, 62) versehen ist und durch den Druck des diese Leisten berührenden Werkstoffes gedreht wird, und durch Einrichtungen (162, 611), die einen Längsanschlag für die Schnecke (6) bilden.
2. Spritzkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke (6) an ihrer äußeren und ihrer inneren Umfangsfläche mindestens je eine schraubenförmige Leiste (61, 62) aufweist und diese Leisten die Drehung der Schnecke bewirken.

3« Spritzkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Längsanschlag für die Schnecke (6) bildende Einrichtung aus einer Schulter (162) eines ortsfesten Bauteils (16) besteht, gegen die eine Tragfläche (611) von mindestens einer schraubenförmigen Leiste der Schnecke anliegt.

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