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Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Gegenständen wie Folien, Platten, Rohren u. dgl. mit mindestens teilweise netz-oder gitterartigen Wänden
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Gegenständen wie Folien, Platten, Rohren u. dgl. mit mindestens teilweise netz-oder gitterartigen, vorzugsweise durchbrochenen Wänden, insbesondere aus Kunststoff, mit zwei relativ zueinander bewegbaren, zueinander parallele Stirnflächen aufweisenden Düsenkörpern, von denen mindestens einer eine Anzahl von an der zugehörigen Stirnfläche ausmündenden Strangpresskanälen aufweist.
Es ist bereits eine Strangpressvorrichtung bekannt, welche zwei koaxial angeordnete, gegenläufig rotierende Düsenkörper aufweist, die an den zusammenwirkenden Stirnflächen jeweils einen Satz offener Düsenkanäle aufweisen. Der zwischen den Düsenkanälen austretende Kunststoff bildet daher einen Netzschlauch mit nach gegenläufigen Schraubenlinien verlaufenden Strängen. Es ist jedoch nicht möglich, mit dieser Vorrichtung Gegenstände herzustellen, die eine orthogonale Netz-oder Gitterkonstruktur bzw. eine entsprechende Profilierung besitzen.
Die Erfindung bezweckt nun die Schaffung einer Strangpressvorrichtung, welche die Herstellung von Gegenständen der vererwähnten Struktur ermöglicht und die sowohl geschlossene als auch offene Querschnittsformen auszuführen gestattet. Erfindungsgemäss wird dieses Ziel durch eine Ausführung erreicht, bei der zumindest einer der Düsenkörper senkrecht zu seiner Stirnfläche zwischen einer ersten Grenzlage, in welcher die Stirnflächen der Düsenkörper knapp aneinanderliegen, und einer zweiten Grenzlage, in welcher ein Strangpressraum zwischen den Stirnflächen frei liegt, bewegbar ist, und bei der eine Steuereinrichtung zum periodischen, kurzzeitigen Bewegen zumindest des einen Düsenkörpers zwischen seinen beiden Grenzlagen vorgesehen ist.
Dadurch ergibt sich eine von der bekannten Strangpressmaschine grundsätzlich verschiedene Arbeitsweise, die es ermöglicht, nicht nur Folien, Platten und Rohre, sondern auch zusammengesetzte Profile mit wenigstens teilweise netz-oder gitterartigen, vorzugsweise durchbrochenen Wänden mit orthogonaler Gliederung der Netzstränge herzustellen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann auch ein Verschlussstück, z. B. eine feststehende Platte, vorgesehen sein, das in der zweiten Grenzlage der Düsenkörper an dem die Strangpresskanäle aufweisenden Düsenkörper, zumindest die Ausmündungen der Strangpresskanäle deckend, anliegt. Eine solcherart erweiterte Vorrichtung erlaubt auch das Strangpressen von wenigstens abschnittsweise glattwandigen Gegenständen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung und deren Funktion werden an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 und 2 zwei Arbeitsphasen der erfindungsgemässen Vorrichtung, Fig. 3 ein mit Hilfe der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 hergestelltes Gitterwerk, Fig. 4 und 6 jeweils den Hauptteil zweier Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung im Querschnitt, die Fig. 5 und 7 einen Gitterrahmen und eine Verpackungskassette aus Kunststoff, die mit Hilfe der Vorrichtungen nach Fig. 4 und 6 hergestellt
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werden können.
Fig. 8 und 9 zeigen eine andere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung im Querschnitt bzw. im Schnitt nach der Linie IX-IX der Fig. 8, die Fig. 10 und 11 zwei verschiedene Arbeitsphasen einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, Fig. 12 einen Mittelschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, mit der es möglich ist, ein Rohr mit netzartiger Struktur und kreisförmigem Querschnitt herzustellen, Fig. 13 bis 15 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, die zum Strangpressen eines Rohres mit gitterartiger Struktur und rechteckigem Querschnitt dient.
In diesen verschiedenen Zeichnungen wurden nur jene Teile dargestellt, die für das Verständnis des Prinzips der Erfindung unerlässlich sind, wogegen die nicht gezeigten Teile bereits bekannt sind und ihre Verbindung mit den dargestellten Teilen keinerlei technische Schwierigkeiten bietet.
Die Fig. 1 und 2 zeigen schematisch die Wirkungsweise der allgemeinsten Ausführungsformen gemäss der Erfindung, die zwei gegeneinander bewegliche Düsenkörper--50 und 51--aufweist, die als Ausführungsbeispiel gerade und parallel ausgeführt sind. Sie sind mit Kanälen --53,53'-- versehen, die unter sich parallel verlaufen, jedoch rechtwinkelig zur Bewegungsrichtung der Düsenkörper, wie sie durch die Pfeile angedeutet ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Kanäle --53, 53'-- geschlossene Querschnitte, die sich gleichzeitig durch ihre Form und durch ihre Grösse unterscheiden, nicht nur von einem Düsenkörper zum andern, sondern auch bei ein und demselben Düsenkörper.
Der Düsenkörper--50--beispielsweise hat Kanäle --53-- mit rundem Querschnitt und Kanäle --53'-- mit rechtwinkeligem Querschnitt, während der Düsenkörper --51-- nur Kanäle --53-mit rundem Querschnitt aufweist. Anderseits haben die beiden Düsenkörper--50 und 51-- eine unterschiedliche Anzahl von Kanälen und die Kanäle des einen sind nicht als Gegenstück zu den Kanälen des andern Düsenkörpers angeordnet. Schliesslich können die beiden Düsenkörper --50 und 51--gegeneinander verschoben werden, wobei der eine fest und der andere beweglich ist.
Es ist auch schon bekannt, Düsenkörper dieser Art zu verwenden, um Blätter, Platten oder Rohre mit netzartigem Gefüge herzustellen, indem man den einen Düsenkörper relativ zum andern im Sinne des Pfeiles --54-- der Fig. 2 verschiebt, d. h. also, indem man die beiden Düsenkörper --50,51-- gegeneinander verschiebt und sie einander in Berührung oder wenigstens in einem konstanten Abstand voneinander hält. Die Erfindung schlägt stattdessen vor, Blätter, Platten oder Rohre mit gitterartigem, insbesondere netzartigem Gefüge mit Hilfe eines Paares beweglicher Düsenkörper, wie dargestellt, herzustellen, welche abwechselnd in Richtung des Pfeiles --55-- (Fig. 1) einander genähert oder voneinander entfernt werden können.
Der Herstellungvorgang ist dabei folgender : Wenn die beiden Düsenkörper --50 und 51-bis zur gegenseitigen Berührung wie in Fig. 2 dargestellt, einander genähert sind, wird die Masse, die den
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Düsenkörpem-50zugeführt wird, nur durch diese Kanäle ausgestossen. Die so gebildeten parallelen Stränge sind in Fig. 3 mit denselben Bezugszeichen, gefolgt von dem Buchstaben-a-bezeichnet werden wie die Kanäle, aus denen sie gepresst wurden.
Wenn stattdessen die beiden Düsenkörper--50 und 51-- voneinander im Sinne des Pfeiles --55-- entfernt sind und wenn infolgedessen zwischen ihnen ein Zwischenraum von gleichförmiger Breite wie in Fig. 1 gezeigt, vorhanden ist, wird die Masse durch den Zwischenraum--56-ausgestossen, wobei sie einen einzigen Strang --56a-- bildet, transversal in bezug auf die parallelen Stränge, die durch die Kanäle--53, 53'-- ausgestossen werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel, wo die Kanäle --53,53'-- geschlossene Querschnitte haben, findet die
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dargestellten Ausführungsbeispiel.
Als Ausführungsvariante können die Kanäle--53, 53'-- der Düsenkörper --50,51-- zum äusseren Rand des entsprechenden Düsenkörpers hin offen sein, wobei diese einen Abstand von der Breite des Spaltes --56-- haben, wenn die Düsenkörper voneinander getrennt sind (Fig. l) und durch die Wand des andern Düsenkörpers geschlossen sind, wenn sich die Düsenkörper berühren (Fig. 2). In diesem Falle findet die Verbindung zwischen den Strängen --53a,53'a-- und den Strängen --56a-im Spalt --56-- zwischen den beiden Düsenkörpern --50,51-- statt.
In dem vorstehend beschriebenen Beispiel befinden sich die Stränge --53a,53'a-- auf der einen oder andern Seite der Stränge --56a--, so wie sie durch den Düsenkörper --50-- oder durch den Düsenkörper--51--geformt sind. Sie können alle auf derselben Seite der erwähnten Stränge --56a-- erhalten werden, indem man die Ausstosskanäle des andern Düsenkörpers verschliesst.
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Schliesslich ist es auch möglich, ein Blatt oder eine Platte mit netzförmiger Struktur zu erhalten, die eine Stärke zeigt, indem man ausserdem Mittel vorsieht, um die Kanalaustritte der Düsenkörper --50, 51-- abzudecken, wenn diese voneinander entfernt sind (Fig. 1).
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zueinander hält, um gleichzeitig den ununterbrochenen Ausstoss der Masse durch den Düsenschlitz --56-- und die Kanäle --53,53'-- der beiden Düsenkörper zu erhalten (Fig. 1). Das so erhaltene Erzeugnis besteht aus einem Blatt oder einer Platte von gleichbleibender Stärke, die an ihren beiden Seiten ununterbrochene parallele Vorsprünge analog Verstärkungsrippen zeigen. Indem man Periodisch die Entfernung der beiden Düsenkörper ändert, kann man auch durchgehende Vorsprünge oder Rippen quer zu den vorhergehenden herstellen.
In den Fig. 4 und 6 sind im Schnitt durch eine Ebene senkrecht zur Auspressrichtung zwei besondere Ausführungsformen der Vorrichtung dargestellt, deren Wirkungsweise vorstehend an Hand der Fig. 1 und 2 erläutert wurde. Die Darstellung ist in jedem Falle auf die beiden Düsenkörper--50, 51-- beschränkt worden, die derartig angeordnet sind, dass man das eine relativ zum andern senkrecht zu ihren Ausstosskanälen --53,53'-- verschieben kann, wie es durch den pfeil --55-- angedeutet ist.
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beiden Stellungen verschieben kann :
eine, in der die beiden Düsenkörper-50, 51- mit den Flächen, die ihren Ausstosskanälen--53, 53'-- (Fig. 4) benachbart sind in Berührung sind und eine, in der die betreffenden Flächen der beiden Düsenkörper--50, 51-- voneinander entfernt sind, um zwischen sich einen Spalt --56-- (Fig.6) frei zu lassen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 enthält nur der innere bewegliche Düsenkörper --51--, der
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geschlossenem Querschnitt und alle untereinander identisch sind.
Bezüglich einer Herstellung des Gitterrahmens nach Fig. 5 mit der Vorrichtung nach Fig. 4 wird folgendes bemerkt : Die beiden vollen senkrechten Randpartien-58, 58'-- des Rahmens nach Fig. 5 werden durch unterbrochenes Ausstossen der Masse durch die Aussparungen-62, 62'-- des Düsenkörpers --50-- nach Fig.4 hergestellt, die niemals durch den Düsenkörper-51-im Verlauf
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--6-- werden- wird gleichfalls durch Ausstossen der Masse durch den Zwischenraum, der zwischen den beiden Düsenkörpern--50 und 51--existiert, hergestellt, auch wenn die Oberfläche des
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Falls ein Kästchen aus plastischem Material hergestellt werden soll, werden am Bodenrost, der in Fig.
7 dargestellt ist, die vollen Seiten-61 und 61'-- durch kontinuierliches Ausstossen der Masse durch die Aussparungen--64, 64'-- des fest angeordneten Düsenkörpers --50-- hergestellt, die niemals durch den Düsenkörper --51-- abgedeckt werden. Die Aussparungen--63, 63'-- gestatten gleichfalls den ununterbrochenen Ausstoss der vollen Ränder--58, 58'-- am Bodenrost des Kästchens.
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diese die in Fig. 6 gezeigten Stellungen einnehmen. Die senkrechten Stäbe --6-- des Bodenrostes werden durch ununterbrochenes Ausstossen der Masse durch die geschlossenen Kanalquerschnitte --53-- des festen Düsenkörpers --50-- gebildet, wobei die Austritte dieser Kanäle dauernd offen gehalten werden.
Ebenso wird die Verbindung zwischen den senkrechten Stäben-6-einerseits und den waagrechten Elementen --8 und 60-- auf dem Boden des Kästchens anderseits unterhalb der Düsenkörper--50, 51-- verwirklicht, u. zw. unterhalb der Austrittsschlitze der Ausstosskanäle --53--.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 und 9 zeigt der Düsenkörper --51-- beidseits offene
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werden können. Man erhält somit eine Art Rohr mit rechteckigem Querschnitt, das zwei gegenüberliegende volle Wände--61, 61'-- aufweist und in kontinuierlicher Weise durch die Aussparungen-64, 64'-- von konstanter Breite ausgestossen werden, ferner die gitterartigen Wände, die in derselben Weise hergestellt werden, wie der Rahmen nach Fig. 5, wobei ihre waagrechten Elemente nur in der Höhe, wie aus Fig. 9 ersichtlich, versetzt sind. Eine platte --13-- im Schlitz eines rechtwinkeligen Ringes ist unterhalb der Düsenkörper-50, 51- (Fig. 9) angeordnet, um die Stärke des ausgestossenen Rohres regulieren zu können.
Indem man das Rohr an einer seiner Kanten entlang aufschlitzt, kann man ein schmiegsames Element erhalten.
Bei der in Fig. 10 und 11 dargestellten Ausführungsform ist nur der Düsenkörper--50--mit Strangpresskanälen --53-- versehen, die parallel zur relativen Bewegungsrichtung der Düsenkörper --50 und 51-und zur Ausstossrichtung verlaufen. In der in Fig. 10 dargestellten Relativstellung, wird
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Verschlussstück vorgesehen sein, welches die Bildung der parallelen Stränge vorübergehend unterbricht.
Bei dem in Fig. 12 im Querschnitt dargestellten Ausführungsbeispiel ist es der Düsenkörper --21--, der eine ringförmige Gestalt hat und dessen geschliffene Fläche --23-- vorzugsweise einen Drehkonus bildet. Der bewegliche Düsenkörper--29--ist dagegen zentral im festen ringförmigen Düsenkörper --21-- derart angeordnet, dass seine geschliffene Fläche --23'--, die gleichfalls die Form eines Drehkonus hat, in dichte Berührung mit der Fläche --23-- des festen Düsenkörpers - 21-- durch eine Verschiebung im Sinne des Pfeiles-22'--, d.
h. also in Richtung der
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in die Verteilungskammer --26-- eingeführte Masse ausschliesslich durch die Kanäle--31, 31'-- aubgestossen, wobei entsprechend die senkrechten Stränge --38-- und der breitere senkrechte Streifen
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gebildetKanäle--31, 31'--, sondern gleichzeitig auch durch den ringförmigen Zwischenraum --39-gedrückt, wobei ein ringförmiges Element --40-- gebildet wird. Die verschiedenen ringförmigen Elemente--40--, die nacheinander durch das periodische öffnen des Zwischenraumes--39gebildet werden, verschweissen an ihren Kreuzungspunkten mit den senkrechten Elementen
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eine Art Gitter mit vollen Rändern. Diese beiden Operationen können namentlich vor dem Erhärten der Masse vorgenommen werden.
Bei der in den Zeichnungen Fig. 13 bis 15 dargestellten Ausführungsform hat der feste Düsenkörper --21-- gleichfalls eine ringförmige, jedoch rechteckige Gestalt. In seiner Sitzfläche
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Masse fortlaufend durch die Zwischenräume --42, 42'-- gedrückt wird, wobei die beiden vollen gegenüberliegenden Wände --43,43'-- des sonst durchbrochenen Rohres-T-, wie in Fig. 15 in einem Schnitt durch die Längsmittelebene dargestellt, gebildet werden.
Diese beiden vollen Wände --43, 43'-- sind unter sich durch zwei Gitterwände verbunden, von denen nur eine in Fig. 15 sichtbar
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ringförmigen Elemente--45--gebildet, die durch den Zwischenraum geformt werden, der periodisch zwischen den Flächen-23, 23'- von den beiden Düsenkörpern-21, 29-- gebildet wird. Das Rohr --T-- mit rechtwinkeligem Querschnitt, das auf diese Weise erhalten wird, gestattet die Herstellung von Kästchen vornehmlich aus synthetischem, verhältnismässig schmiegsamem Stoff, die wenigstens zwei vergitterte Wände haben. Das Rohr--T--kann auch entlang eines seiner Ränder, zweckmässig vor dem Erhärten, aufgeschnitten werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Gegenständen wie Folien, Platten, Rohren u. dgl. mit mindestens teilweise netz-oder gitterartigen, vorzugsweise durchbrochenen Wänden, insbesondere aus Kunststoff, mit zwei relativ zueinander bewegbaren, zueinander parallele Stirnflächen aufweisenden Düsenkörpern, von denen mindestens einer eine Anzahl von an der zugehörigen
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einer zweiten Grenzlage, in welcher ein Strangpressraum zwischen den Stirnflächen freileigt, bewegbar ist, und dass eine Steuereinrichtung zum periodischen, kurzzeitigen Bewegen zumindest des einen Düsenkörpers zwischen seinen beiden Grenzlagen vorgesehen ist.
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