CZ281579B6 - Způsob výroby a zařízení pro jednostupňovou kontinuální výrobu základní a konečné směsi kaučuku - Google Patents

Způsob výroby a zařízení pro jednostupňovou kontinuální výrobu základní a konečné směsi kaučuku Download PDF

Info

Publication number
CZ281579B6
CZ281579B6 CS913790A CS379091A CZ281579B6 CZ 281579 B6 CZ281579 B6 CZ 281579B6 CS 913790 A CS913790 A CS 913790A CS 379091 A CS379091 A CS 379091A CZ 281579 B6 CZ281579 B6 CZ 281579B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
housing
rubber
mixture
screws
parts
Prior art date
Application number
CS913790A
Other languages
English (en)
Inventor
Heinz Brinkmann
Gerd Ing. Capelle
Original Assignee
Hermann Berstorff, Maschinenbau Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hermann Berstorff, Maschinenbau Gmbh filed Critical Hermann Berstorff, Maschinenbau Gmbh
Publication of CS379091A3 publication Critical patent/CS379091A3/cs
Publication of CZ281579B6 publication Critical patent/CZ281579B6/cs

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7476—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants
    • B29B7/7495—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants for mixing rubber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/482—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws provided with screw parts in addition to other mixing parts, e.g. paddles, gears, discs
    • B29B7/483—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws provided with screw parts in addition to other mixing parts, e.g. paddles, gears, discs the other mixing parts being discs perpendicular to the screw axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/487—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws with consecutive casings or screws, e.g. for feeding, discharging, mixing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
    • B29B7/488—Parts, e.g. casings, sealings; Accessories, e.g. flow controlling or throttling devices
    • B29B7/489—Screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/58—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/72—Measuring, controlling or regulating
    • B29B7/726—Measuring properties of mixture, e.g. temperature or density
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/82—Heating or cooling
    • B29B7/823—Temperature control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/82—Heating or cooling
    • B29B7/826—Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/84—Venting or degassing ; Removing liquids, e.g. by evaporating components
    • B29B7/845—Venting, degassing or removing evaporated components in devices with rotary stirrers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/256—Exchangeable extruder parts
    • B29C48/2564—Screw parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/285—Feeding the extrusion material to the extruder
    • B29C48/29—Feeding the extrusion material to the extruder in liquid form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/375—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages
    • B29C48/38—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages using two or more serially arranged screws in the same barrel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • B29C48/80—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
    • B29C48/83—Heating or cooling the cylinders
    • B29C48/834—Cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/41—Intermeshing counter-rotating screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • B29C48/80—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
    • B29C48/83—Heating or cooling the cylinders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0005—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing compounding ingredients

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

V popisu řešení se uvádí způsob výroby a výrobní zařízení pro jednostupňovou kontinuální výrobu základní a koncové kaučukové směsi pro pneumatiky automobilů, hnací řemeny, transportní pásy, jakož i pro technickou pryž pouze v jednom mísícím zařízení, které za použití dvoušnekového extruderu vyrábí kontinuálně základní kaučukovou směs a konečnou kaučukovou směs. Způsob spočívá v plnění surového kaučuku do dvoušnekového extruderu, kde je plastifikován a homogenizován. Základní směs se doplní všemi nutnými přísadami a následně se homogenizuje, přičemž se směs stálým chlazením drží na teplotnú hladinu, která zabraňuje vulkanizaci. Zařízení pozostává z dvoušnekového extruderu se souběžními nebo protiběžními šneky (2) v těsném záběru a poháněné v podélné ose. Skříň (1) má podél zóny výrobního postupu (B) pro výrobu koncové kaučukové směsi chladící zařízení.ŕ

Description

Způsob jednostupňové kontinuální výroby směsi kaučuku a zařízení k provádění tohoto způsobu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu jednostupňové kontinuální výroby směsi kaučuku pro pneumatiky automobilů, hnací řemeny, transportní pásy a technické pryžové výrobky a zařízení pro jednostupňovou kontinuální výrobu směsi kaučuku, sestávající z dvoušnekového dopravníku, tvořeného skříní, v níž jsou umístěny souběžné nebo protiběžné šneky v těsném záběru, které jsou napojeny na náhon pro jejich pohon v podélné ose.
Dosavadní stav techniky
Kaučukové směsi představují výchozí surovinu každého elastomerního produktu, jako jsou pneumatiky, dopravní pásy, těsnicí profily, pružinové měchy a podobně. Jsou to komplexní, reaktivní a vícekomponentní systémy. Všeobecně jsou tvořeny z kaučuku, změkčovacího oleje pro nastavení polymeru a pro zlepšení zpracovatelských vlastností, chemikálií pro dosažení zvláštních vlastností, jako jsou například ochrana proti plamenům a světlu, apretace, plnidla, zejména sazí, kyseliny křemičité nebo vláken pro zvýšení mechanické pevnosti, systémů zesíténí z prostředků zesítění, aktivátorů, urychlovačů a zpomalovačů.
Vzhledem k rozdílným formám stavů, například balíků, granulátů, prášků a tekutin, extrémně rozdílným viskozitám a silně rozdílným podílům, například jeden díl síry na 100 dílů kaučuku, představuje směšováni těchto jednotlivých látkových komponentů velmi obtížný úkol pro řešení způsobu výroby i strojního vybavení. Navíc má zvláštní význam vlastni proces míšení, protože fyzikální a chemické vlastnosti hotového elastomerního výrobku nezávisí pouze na receptuře kaučukové směsi, ale také na technice míšení. Tak má například sled přidávání kaučuku, sazí a zmékčovadla značný vliv na disperzi sazí, a tím na mechanickou pevnost hotového výrobku.
Podle současného stavu techniky se kaučukové směsi vyrábějí téměř výlučně na hnětačích strojích, označovaných všeobecně jako hnětače. Vybavení hnětačích strojů obsahuje dávkovači, vážící a transportní systémy, hnětači stroj, dopravník nebo válcovací stroj, tj. dvouválec, pro úpravu náplně hnětaciho stroje, chladicí zařízení a zařízení pro ovládání a řezáni.
Vlastní proces míšení probíhá v komoře, která má dva uzavírací otvory a dva paralelně uspořádané protiběžné rotory, které jsou osazeny hnétacími elementy. Stěny mísící komory, rotory, plnicí otvor a výtlačná klapka jsou temperovány cirkulující kapalinou. Látkové komponenty se při zdviženém uzávěru vstupního otvoru přivádějí plnicí šachtou, zatím co kapaliny se dají přímo dávkovat do mísící komory tryskami. Hrany rotujících hnětačích lopatek tvoři spáry, ve kterých se materiál stříhá a disperguje. Hnětači elementy jsou tvořeny tak, že smés je nucené dopravována v podélném a obvodovém směru. Z laminárního pole prouděni rezultující dělení proudu a převrstvení vytváří distributivní efekt míšení. Na konci cyklu se mísící komora odklopením klapky otevře a smés se působením rotorů vytlačí.
-1CZ 281579 B6
Doba cyklu nutná pro vytvořeni homogenní směsi se zjišťuje empiricky pro každou recepturu. Řídicí technikou se proces ukončí, když jsou dosaženy předem nastavené hodnoty doby, kroutícího momentu rotorů, otáček rotorů, teploty směsi nebo energetického vstupu.
Energie vnesená rotory je z velké části pohlcena ve vysoce viskózní polymerové hmotě. Vzhledem k nepříznivým tepelně technickým poměrům povrchů a objemu mísící komory, může se toto pohlcené teplo odvést pouze omezené. Z tohoto důvodu je narůstající teplota směsi jedním z nej závažnějších nedostatků procesu hnětení. Aby se zamezil předčasný start zesíťovací reakce, závislé na teplotě, musí být kaučuková směs obecné v hnětačích strojích vyráběna ve více stupních. V prvním stupni se mísí všechny součásti neschopné reakce. V případě vysoké koncentrace náplně a tepelné nestability polymerů může vzniknout i více cyklů.
Předmísená základní směs se po vyvrhnutí z hnětacího stroje ochladí ze 100 ’C až 160 ’C na 20 °C až 40 ’C a následné se dopraví ke stupni dokončovacího míšení. Tam se také v hnětacím stroji přimísí do základní směsi chemikálie pro zesíténí. Teplota cca 80 ’C až 10 ’C nesmi být překročena. Konečné směs, která po tomto stupni obsahuje všechny součásti, se znovu ochladí na 20 ’C až 40 ’C. V mnoha případech se hotová směs před dalším zpracováním skladuje ještě 20 až 40 hodin, aby se za tuto dobu zvedla kvalita směsi na požadovanou hodnotu difuzním transportem látek.
Výroba kaučukových směsí hnětacími stroji má dva značné nedostatky. Za prvé může být hnětači stroj provozován pouze nespojitě. Z toho vyplývá přerušení spojitého technologického cyklu s organizačními a logistickými problémy. Dále vzniká nebezpečí kolísání kvality, protože při přerušovaném provozu nelze vyloučit při každém cyklu najíždécí efekty.
Za druhé může být ovlivněna teplota směsi pouze v úzkých hranicích. Proto probíhá mísící proces v několika stupních a po každém stupni je nutné přetvořeni a ochlazeni. Vlivem zpracování ve více stupních se prodlužuje doba míšení, zvyšuje se energetická náročnost opakovanou plastifikací a ochlazováním směsi, jakož i nutností zajistit skladovací a transportní kapacity pro mezismési.
Pro tyto nedostatky hnětacího stroje začal již v 60. letech vývoj alternativních mísících agregátů. V patentovém spisu DE 11 42 839 je popsán dopravník pro míšení kaučuku. Jedná se o dopravník s jedním šnekem, u kterého má rotující šnek i stojící válec dopravní drážky. Materiál se opakované dopravuje dopravními drážkami šneku do drážek válce a zpět, čímž se dosáhne dobré promisení. Spojení výroby kaučukového základu a hotové směsi do spojitého technologického procesu a jeho zvládnuti v pouze jednom mísícím zařízením však nebylo z termických důvodů možné.
V patentovém spisu DE 16 79 829 je popsán dvouhřídelový stroj pro koncové míšení. Stroj tvoří v zásadě dva protibéžné a oboustranné uložené hřídele, které jsou ve vstupním prostoru formovány jako dopravní šneky a ve výstupním prostoru jako hnéta
-2CZ 281579 B6 cí lopatky. Doba zpracování může být regulována počtem otáček hřídelí a regulací škrcením v průřezu výstupu.
Jiný hřídelový mísící stroj má boky šneků mnohokráte prolamované. Do tohoto prolamování zasahují během rotace hnětači zuby, upevněné na válci. Pro zlepšení podélného míšení provádí hřídel při každé otáčce oscilační podélný pohyb.
Z patentového spisu EP 227 558 je znám způsob a zařízení pro tvořeni kaučukových směsí, při kterém jsou dva hnětači stroje uspořádány do série. První hnětači stroj provádí základní míšení kaučuku, zatím co druhý hnětači stroj zajišťuje konečné míšeni. Druhý hnětači stroj je umístěn přímo pod mísič pro kaučukovou základní směs tak, že tato směs je při každém cyklu zaváděna do dokončovacího mísiče a může tam být dále zpracována.
Tímto provozním způsobem se zabrání nákladnému ochlazování a opětnému ohříváni při dosavadním meziskladování základní směsi. Nedostatkem je jako u všech ostatních způsobů výroby a výrobních zařízení nemožnost spojité výroby hotových kaučukových směsí. Navíc je schopnost chlazení druhého hnětačiho stroje vzhledem k poměru chlazeného povrchu k množství směsi špatná.
Z alternativních zařízení k hnétacímu stroji se v provozní praxi z převážně technických důvodů, tj. nedostatečnému výkonu míšení a termickým problémům, neprosadil žádný.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje způsob jednostupňové kontinuální výroby směsi kaučuku pro pneumatiky automobilů, hnací řemeny, transportní pásy a technické pryžové výrobky, jehož podstata spočívá v tom, že surový kaučuk se plní do dvoušnekového dopravníku, v němž se plastifikuje a homogenizuje, potom se do něj přidávají nutné nereaktivní komponenty v předem zvolených vzdálenostech podél dvoušnekového dopravníku, které se homogenizují se surovým kaučukem při teplotě od 100 ’C do 160 °C, čímž vznikne základní směs kaučuku, která se následně ve dvoušnekovém dopravníku ochladí na teplotu v rozmezí 100 ’C až 120 ’C. Do základní směsi kaučuku držené na této teplotě se doplní všechny pro hotovou směs kaučuku nutné přísady, které se zamisí do základní směsi kaučuku a jsou s ní homogenizovány. Hotová směs kaučuku se stálým chlazením drží na teplotní hladině pro zabránění vulkanizace.
Zařízení pro jednostupňovou kontinuální výrobu směsi kaučuku sestává z dvoušnekového dopravníku, tvořeného skříni, v níž jsou umístěny souběžné nebo protiběžné šneky v těsném záběru, které jsou napojeny na náhon pro jejich pohon v podélné ose, jehož podstata spočívá v tom, že skříň má první část s první hlavní zónou pro zpracování základní směsi kaučuku a druhou část s druhou hlavni zónou pro zpracování hotové směsi kaučuku. Druhá část skříně je po celé své délce opatřena chladicím zařízením.
Podle výhodného provedení jsou ve skříni za sebou vytvořeny první plnicí otvor pro surový kaučuk, třetí plnicí otvor pro zmékčovač, čtvrtý plnicí otvor pro saze, první odplyňovaci otvor pro první část plynných směsí, pátý plnicí otvor pro reaktivní
-3CZ 281579 B6 komponenty a druhý odplynovací otvor pro druhou část plynných směsi. Vzdálenost plnicích otvorů a odplynovacích otvorů od prvního plnicího otvoru závisí na množství látky, která má být přidána nebo odvedena, počtu otáček šneků, prosazeném množství za časovou jednotku a na viskozitě surového kaučuku.
Podle dalšího výhodného provedení je celková délka dvoušnekového dopravníku rovna až 60-ti násobku průměru šneků. První hlavní zóna a druhá hlavní zóna mají v závislosti na komponentech mísícího procesu, vztaženo na celkovou délku dvoušnekového dopravníku, poměr 70 % ku 30 %, popřípadě 30 % ku 70 %, zejména 50 % ku 50 %.
Podle dalšího výhodného provedení jsou první část skříně a druhá část skříně vytvořeny ze dvou samostatných celků. Druhá část skříně je před šestým dílem skříně opatřena pomocným dílem s druhým plnicím otvorem pro základní směs kaučuku, v němž je zasunuta druhá tryska, umístěná na konci pátého dílu první části skříně. V první části skříně jsou umístěny dva první díly šneků a v druhé části skříně jsou umístěny dva druhé díly šneků. Podélné osy částí skříně jsou různoběžné.
Podle dalšího výhodného provedení jsou první část skříně a druhá část skříně vytvořeny ze dvou samostatných, vzájemné spojených celků. V první části skříně jsou umístěny dva první díly šneků a ve druhé části skříně jsou umístěny dva druhé díly šneků. Podélné osy částí skříně leží v jedné vodorovné rovině. Druhý díl šneků má větší průměr než je průměr prvního dílu šneků.
Podle dalšího výhodného provedení je vzájemná vzdálenost mezi jednotlivými otvory rovna 0,5 až 10-ti násobku průměru šneků.
Podle dalšího výhodného provedení je chladicí zařízení opatřeno alespoň jedním chladicím médiem.
Podle dalšího výhodného provedení je chladicí zařízení v druhé části skříně opatřeno vývrty pro vedení chladicího média.
Podle dalšího výhodného provedení je chladicí zařízeni v druhé části skříně opatřeno chladicími kanály, uspořádanými podél povrchu skříně.
Podle dalšího výhodného provedení je na vnějším konci první části skříně umístěn první náhon prvního dílu šneků a na vnějším konci druhé části skříně je umístěn druhý náhon druhého dílu šneků.
Výhodou navrženého způsobu a zařízení je to, že ze surového kaučuku se hospodárně a kontinuálně vyrobí hotová směs kaučuku, aniž by se kaučuk pro ochlazení a difuzní látkovou výměnu musel skladovat a ochlazovat, přičemž při výrobě nedojde v mísícím zařízení k vulkanizaci kaučuku.
Další výhodou navrženého způsobu a zařízení je to, že má v porovnáni s dosud používanými obdobnými zařízeními značné přednosti. Mimo zvýšení kvality kontinuálně vyráběné hotové směsi kaučuku se dosahují i značné úspory výrobních nákladů, protože při použiti zařízeni s objemem mísící komory 50 až 500 1, zejména
-4CZ 281579 B6
350 1, se náklady na výrobu 1 kg skládají v průměru z následujících materiálové náklady 85 % mzdové náklady 8 % strojní výrobní náklady 7 % směsi kaučuku schopné zesítění položek:
celkem 100 %
Z této tabulky je zřejmé, úspor je 15 %.
že maximální možnost dosažení
Zařízeni velikosti 350 1 vyrobí při běžných hodnotách doby míšení, stupně plnění včetně přípravy a při třísménném provozu asi 2 300 kg/h. K tomuto výkonu se vztahují i podíly nákladů.
Další výhodou je to, že navržené zařízení obsahuje oba stupně výroby v jednom celku a vyžaduje pouze dva obslužné pracovníky, oproti třem pracovníkům obsluhujících známá zařízeni, sestavená ze dvou samostatných celků.
Základem pro výpočet pevných nákladů je doba odpisu 15 let a úroková míra 6 %. Investiční náklady se skládají z ceny za dávkovači a zavážecí zařízení, za mísící agregát, včetně náhonu a řízení a za zařízení Batchoff. V případě první instalace narůstají náklady o cenu za zařízeni na předrcení kaučuku dodávaného většinou ve formě balíků, jakož i přirážka 20 % pro dodatečné náklady, které se v současné době nedají odhadnout.
V následující tabulce jsou sestaveny jednotlivé položky, ze kterých se skládají strojní výrobní náklady pro známou konvenční výrobu v hnétacím stroji a pro nově navržený způsob a zařízení.
Náklady pro proces ve známých hnětačích strojích představují hodnoty podle zkušeností v průmyslu. Náklady pro nově navržený způsob a zařízeni byly odhadnuty na základě dlouholetých zkušeností.
hnětači stroj základní hotová nový způsob a zařízeni
DM/t smés smés
DM/t DM/t
mzdové náklady 33,70 33,70 22,50
strojní výrobní náklady:
elektrické energie 37,20 13,70 59,20
chlazení 3,70 3,30 5,00
údržba 25,80 22,90 ,
pevné náklady 51,90 51,90 42,40
náklady na pomocné práce:
vážení, kontrola chemikálii 26,10 12,40 26,10
doprava a skladování 23,90 24,40 ------
kontrola a uvolnění ---- 27,50 -----
odpad 1,00 1,00 1,00
celkové náklady 203,30 190,80 156.20
394,10
-5CZ 281579 B6
Při instalaci laboratoře se uvažuje s nepříznivým případem, při němž se některé součásti směsi nedají vzhledem k nízké koncentraci jednotlivé kontinuálně dávkovat. Pro předvýrobu těchto směsí materiálů jsou uvedeny náklady v položce vážení a kontrola chemikálií, a to ve výši obvyklé u procesu výroby pomoci známých zařízeni. Náklady na dopravu, skladování, kontrolu a uvolnění směsi pro výrobu naopak odpadnou, protože navržené zařízení vyrábí směs kaučuku, která je přímo zpracovatelná na konečný produkt.
Z této úvahy o nákladech vyplývá pro navržený způsob a zařízení snížení výrobních nákladů o 60,4 %. V roce 1988 bylo v Evropě vyrobeno 2,83 mil. tun směsí kaučuku s průměrnou cenou 8 000 DM/t. Při podílu 15 % výrobních nákladů lze navrženým způsobem a zařízením v rámci těchto podmínek jen pro evropský kaučukový průmysl ušetřit 2 051 184 000 DM. To znamená značné zvýšení schopnosti soutěže při využití navrženého řešení.
Při kontinuálním provozu navrženého zařízení vznikají nejen hospodářské, ale také technické výhody, protože v kontinuálním procesu je nebezpečí kolísání kvality mnohonásobné menší než u známých zařízení.
U navrženého zařízení se může pomoci modulů optimálně přizpůsobit geometrie mísicich a dopravních elementů vyráběné směsi kaučuku, čímž se dosáhne optimální kvality směsi. Na základě výborné kvality směsi a její časové konstantnosti mohou odpadnout nákladné zkoušky při uvolnění do výroby. Dále není nutné u mnohých směsí kaučuku uložit je do meziskladu pro účely difuzních vyrovnávacích pochodů. Bezprostředně v návaznosti na proces míšeni se může materiál bez opětné plastifikace zpracovat na polotovar nebo konečný produkt.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže osvětlen pomocí připojených výkresů, kde na obr. 1 je podélný řez dvoušnekovým dopravníkem pro kontinuální výrobu základní a hotové směsi kaučuku v jednom pracovním cyklu, na obr. 2 je podélný řez dvoušnekovým dopravníkem s dvěma částmi skříně a dvěma díly šneků pro oddělenou a kontinuální výrobu základní a hotové směsi kaučuku, na obr. 3 je podélný řez dalším dvoušnekovým dopravníkem s dvěma částmi skříně a dvěma díly šneků a na obr. 4 je řez Z - Z z obr. 1.
Příklady provedení vynálezu
Zařízení na obr. 1 sestává z dvoušnekového dopravníku, který je tvořen skříni 1, v niž jsou otočné uloženy vedle sebe dva poháněné, rovnoběžné šneky 2, které jsou v těsném záběru a které jsou souběžné. Skříň 1 sestává ze vzájemné spojených dílů aa. ab, ac, ad, ae. af. aq. ah. ai. První díl aa až pátý díl ae tvoří první část 9 skříně 1, která tvoři první hlavní zónu A pro zpracováni základní směsi g kaučuku. Šestý díl af až devátý díl ai tvoří druhou část 10 skříně 1, která tvoři druhou hlavní zónu B pro zpracováni hotové směsi kaučuku. V prvním dílu aa je vytvořen první plnicí otvor 5 pro surový kaučuk a. Ve třetím dílu ac je vytvořen třetí plnicí otvor 22 pro změkčovač b, tvořený zmékčovacim olejem nebo jinou chemikálii. Ve čtvrtém dílu ad je
-6CZ 281579 B6 vytvořen čtvrtý plnicí otvor 23 pro saze c nebo Talkum. V šestém dílu af je vytvořen první odplyňovací otvor 24 pro první část d plynných směsí. V sedmém dílu aq je vytvořen pátý plnicí otvor 25 pro reaktivní komponenty e. V osmém dílu ah je vytvořen druhý odplyňovací otvor 26 pro druhou část f plynných směsi. Na konec devátého dílu ai je připojena první tryska 3. pro výstup hotové směsi kaučuku z druhé části 10 skříně 1, která je opatřena chladicím zařízením, tvořeným otvory 4, vytvořenými ve všech dílech af, aq, ah, ai druhé části 10 skříně 1. Vzdálenost plnicích otvorů 22, 23, 25 a odplyňovacich otvorů 24, 26 od prvního plnicího otvoru 5 závisí na množství látky, která má být přidána nebo odvedena, počtu otáček šneků 2, prosazeném množství za časovou jednotku a na viskozitě surového kaučuku a. Celková délka šnekového dopravníku je rovna až 60 - ti násobku průměru šneků 2. První hlavní zóna A a druhá hlavní zóna B mají v závislosti na komponentech mísícího procesu, vztaženo na celkovou délku šnekového dopravníku, poměr 70 % ku 30 %, popřípadě 30 % ku 70 %, zejména 50 % ku 50 %.
Ve skříni šneky 2, které dílech aa, ab, shodné, ale ve různých funkcí dvoušnekového dopravníku podle obr. 1 rotují dva se vzájemné překrývají, viz obr. 4. V jednotlivých ac. ad. ae, af, aq. ah, ai mají šneky 2 vzájemně směru dopravy směsi kaučuku různé geometrie podle šneků 2, například pro hnětení, stříhání, míchání, škrcení a dopravu.
Pro znázorňování funkce takového dvoušnekového dopravníku je dále popsána výroba hotové směsi kaučuku. V první hlavní zóně A probíhá výroba základní směsi g kaučuku a v druhé hlavní zóně B probíhá výroba hotové směsi kaučuku. Za tím účelem se prvním plnicím otvorem 5 plní nepřetržitě surový kaučuk a do prvního dílu aa, v jehož vnitřním prostoru uchopí šneky 2, tvarované jako dopravní, surový kaučuk a a vytvoří tak dopravní tlak. V druhém a třetím dílu ab, ac se do surového kaučuku a přidávají chemikálie a zmékčovač b a surový kaučuk a se plastifikuje a homogenizuje. Tyto přísady se následné zamísí do surového kaučuku a a vytvoří homogenní smés kaučuku.
Následně se čtvrtým plnicím otvorem 23 plní do vnitřního prostoru čtvrtého dílu ad nereaktivní komponenty, například saze c nebo Talkum a šneky 2 jej zapracují do homogenní směsi kaučuku.
V pátém dílu ae se zvýší teplota surového kaučuku a z cca 25 ’C na 15 až 100 ’C. Podle postupu výroby se v první hlavní zóně A přidávají pouze nereaktivní komponenty a použitím samočisticího dvoušnekového dopravníku nedochází ani k vulkanizaci ani k usazeninám.
V celé délce druhé hlavní zóny B se hotová smés kaučuku ochladí pomocí chladicího zařízení na teplotu 100 C až 120 ’C. Tato redukce teploty je nutná, protože v druhé hlavni zóně B se zamichávají reaktivní komponenty e, čímž se vyrábí hotová směs kaučuku. Překročeni tohoto rozsahu teploty by vyvolalo nežádoucí předčasnou vulkanizaci.
Chlazení dvoušnekového dopravníku v druhé hlavní zóné B se v tomto přikladu provedeni provádí chladicí kapalinou, například vodou. Na dvoušnekový dopravník je napojen neznázorněný výměník
-7CZ 281579 B6 tepla, který zabezpečuje odvod přebytečného tepla z chladicí kapaliny.
V jiném přikladu provedení může být chladicí zařízení opatřeno chladicími kanály, uspořádanými podél vnějšího povrchu skříně 1. Je možné provést i ochlazování prostřednictvím šneků
2. Navíc může být v závislosti na množství odváděného tepla použita i jiná chladicí kapalina, která na přívodu může mít teplotu pod 0 ’C, protože zůstává tekutá.
V první hlavní zóně A se tedy vytváří základní směs g kaučuku, která se po vstupu do šestého dílu af ochladí a prvním odplynovacím otvorem 24 se zbaví první části d plynných směsi. Pátým plnicím otvorem 25 se potom přivedou reaktivní komponenty e, například síra a urychlovač. Následně se směs kaučuku za stálého chlazení smísí s těmito přísadami a vytvoří homogenní směs kaučuku. V osmém dílu ah se konečná směs kaučuku ještě jednou zbaví druhým odplyňovacím otvorem 26 druhé části f plynných směsí, aby se na konci devátého dílu ai vytvořil nutný pracovní tlak. Směs kaučuku opouští druhou hlavní zónu B první tryskou 3 jako konečná směs kaučuku, která je tak homogenní, že není nutné její skladování pro difuzní látkovou výměnu a může být dopravována ke kontinuálnímu dalšímu zpracování.
Další přiklad zařízení je zobrazen na obr. 2. Dvoušnekový dopravník je tvořen první části 9 skříně 1 a druhou částí 10 skříně 1, které jsou vytvořeny ze dvou samostatných celků a které jsou konstrukčně srovnatelné s částmi 9, 10 skříně 1 z obr. 1. V první části 9 skříně 1 jsou umístěny dva první díly 12 šneků 2 a v druhé části 10 skříně 1 jsou umístěny druhé dva díly 13 šneků 2. Díly 12. 13 jsou v záběru a jsou souběžné. Na konci pátého dílu ae je připojena druhá tryska 31 pro výstup základní směsi g kaučuku z první části 9 skříně 1. Druhá část 10 skříně 1 je před šestým dílem af opatřena pomocným dílem bez otvorů 4, ale s druhým plnicím otvorem 6. pro základní směs g kaučuku, v němž je umístěná druhá tryska 31, čímž se základní směs g kaučuku z první části 9 skříně 1 přivede přímo do druhého plnicího otvoru 6 druhé části 10 skříně 1, v níž je dále zpracovávána na hotovou směs kaučuku. Podélné osy částí 9, 10 skříně 1 svírají pravý úhel.
Také v tomto přikladu provedeni nemusí být základní směs g kaučuku skladována pro chlazení a následně v druhé části 10 skříně 1 ohřívána na teplotu nutnou pro přimíšení reaktivních komponentů e.
Také v dalším přikladu provedení podle obr. 3 sestává zařízení z dvoušnekového dopravníku, který je tvořen první části 9 skříně 1 a druhou částí 10 skříně 1, které jsou vytvořeny ze dvou samostatných, vzájemně spojených celků. Podélné osy částí 9, 10 leží v jedné vodorovné rovině. První část 9 skříně 1 tvoří první hlavní zónu A pro zpracování základní směsi g kaučuku. Druhá část 10 skříně 1 tvoří druhou hlavni zónu B pro zpracování hotové směsi kaučuku. V první části 9 skříně 1 jsou otočně uloženy vedle sebe dva rovnoběžné první díly 12 šneků 2, které jsou v záběru a jsou souběžné. Na vnějším konci první části 9 skříně 1 je umístěn první náhon 7 prvních dílů 12 šneků 2. V první části 9 skříně 1 jsou vytvořeny plnicí otvory 5, 22, 23.
-8CZ 281579 B6
V druhé části 10 skříně 1 jsou otočně uloženy vedle sebe dva rovnoběžné druhé díly 13 šneků 2, které jsou v záběru a jsou souběžné. Na vnějším konci druhé části 10 skříně 1 je umístěn druhý náhon 8 druhých dílů 13 šneků 2< V druhé části 10 skříně jsou vytvořeny odplynovací otvory 24, 26 a pátý plnicí otvor
25. Mezi druhým náhonem 8 a druhým odplynovacím otvorem 26 je vytvořen výpustný otvor 15 hotově směsi kaučuku. Druhá část 10 skříně 1 je opatřena chladicím zařízením, tvořeným vývrty 11 pro chladicí médium. První díly 12 šneků 2 a druhé díly 13 šneků 2 jsou vzájemné rovnoběžné a jsou protibéžné. Druhé díly 13 šneků mají větší průměr než první díly 12 šneků 2 a vnitřní průměry di, d2 částí 9, 10 skříně 1 jsou provedeny ve shodném nebo podobném vzájemném poměru. Vzájemná vzdálenost mezi jednotlivými otvory 5, 6, 22, 23., 24, 25, 26 je rovna 0,5 až 10-ti násobku průměru šneků 2.
Surový kaučuk a se prvním plnicím otvorem 5 naplní do vnitřního prostoru první části 9 skříně 1 a je v první hlavní zóně A homogenizován a plastifikován, dále se přidají do základní směsi g kaučuku nutné nereaktivni komponenty, tj. změkčovač b a saze c. V druhé hlavní zóně B se směs kaučuku odplyní a přidají se reaktivní komponenty e. Tyto se zamíchají za stálého chlazení do základní směsi g kaučuku, která se za teploty 100 °C až 120 ’C zpracuje na homogenní hotovou směs kaučuku, která opouští druhou část 10 skříně 1 výpustným otvorem 15.
Podle shora uvedeného způsobu a zařízení podle obr. 1 má hotová smés kaučuku při laboratorním zpracování výbornou kvalitu, která může být posouzena podle údajů z následujících zkoušek:
Receptura A - béhoun osobního automobilu
Komponenty směsi váhový podíl %
kaučuk SBR 1712 58,0
saze N 339 31,6
aromatický olej 6,3
prostředek proti stárnuti IPPD 0,6
kyselina stearová 0,8
kysličník zinečnatý 1,3
sira 0,6
urychlovač VDM/C 0,5
urychlovač VD/C 0,3
celkem 100,
V této zkoušce míšení mél surový kaučuk a při plnění teplotu 25 “Ca teplota dvoušnekového dopravníku v pátém dílu ae skříně 1 dosahovala 160 ’C. Před pátým plnicím otvorem 25 pro reaktivní komponenty e byla naměřena teplota dvoušnekového dopravníku 105 ’C, kterou se podařilo udržet s odchylkami + - 5 °C v celé první hlavni zóně A. Teplota dvoušnekového dopravníku bezprostředné před první tryskou 3. dosáhla 115 ’C. Při průměru 90 mm šneků 2 byla délka obou hlavních zón A, B rovna 18-ti násobku průměru šneků 2. Navržené zařízení umožnilo výrobu 500 až 600 kg
-9CZ 281579 B6 hotové smési kaučuku za hodinu. Hotová směs kaučuku měla výbornou homogenitu a vykazovala ve srovnáni se směsí vyrobenou na hnětačích strojích podstatně lepší stupeň disperze sazí c. Také rozptyl křivek reometru měl při posuzováni průběhu vulkanizace v porovnáni znatelné lepší výsledky.
Receptura B - béhoun nákladního automobilu
Komponenty smési váhový podíl %
přírodní kaučuk 60,5
saze N 220 30,2
aromatický olej 1,8
prostředek proti stárnutí IPPD 0,6
prostředek proti stárnutí TMQ 0,6
vosk chránící proti světlu 0,9
kyselina stearová 1,8
kysličník zinečnatý 1,8
urychlovač 0,9
síra 0,9
celkem 100,
Při druhém pokusu výroby hotové směsi kaučuku pro béhouny nákladních automobilů podle receptury B bylo při stejných rozměrech dvoušnekového dopravníku a hladinách teplot vyrobeno 500 kg hotové smési kaučuku za hodinu. V zásadě bylo dosaženo podobných výsledků jako při receptuře A.
Receptura C - automotivní profily
Komponenty směsi váhový podíl %
kaučuk EPDM 23,0
kysličník zinečnatý 1,2
kyselina stearová 0,2
saze N 550 29,0
křída 18,7
naftenický olej 26,5
urychlovač TP/S 0,7
urychlovač TMTD 0,3
urychlovač MBT 0,2
sira 0,2
celkem 100,0
Při třetím pokusu byla navrženým způsobem vyrobena hotová směs kaučuku pro automotivní profily podle receptury C. Také v tomto případě byly udrženy hladiny teplot jako v předešlých pokusech a bylo vyrobeno 400 kg za hodinu. Kvalita hotové smési kaučuku byla i v tomto případě vynikající.

Claims (11)

PATENTOVÉ NÁROKY
1. Způsob jednostupňové kontinuální výroby směsi kaučuku pro pneumatiky automobilů, hnací řemeny, transportní pásy a technické pryžové výrobky, vyznačující se tím, že surový kaučuk (a) se plní do dvoušnekového dopravníku, v němž se plastifikuje a homogenizuje, potom se do něj přidávají nutné nereaktivní komponenty v předem zvolených vzdálenostech podél dvoušnekového dopravníku, které se homogenizují se surovým kaučukem (a) při teplotě od 100 °C do 160 ’C, čímž vznikne základní směs (g) kaučuku, která se následně ve dvoušnekovém dopravníku ochladí na teplotu v rozmezí 100 ’C až 120 ’C, přičemž do základní směsi (g) kaučuku držené na této teplotě se doplní všechny pro hotovou směs kaučuku nutné přísady, které se zamísi do základní směsi (g) kaučuku a jsou s ní homogenizovány, přičemž hotová směs kaučuku se stálým chlazením drží na teplotní hladině pro zabráněni vulkanizace.
2. Zařízení pro jednostupňovou kontinuální výrobu směsi kaučuku, sestávající z dvoušnekového dopravníku, tvořeného skříní, v níž jsou umístěny souběžné nebo protiběžné šneky v těsném záběru, které jsou napojeny na náhon pro jejich pohon v podélné ose, vyznačující se tím, že skříň (1) má první část (9) s první hlavní zónou (A) pro zpracování základní směsi (g) kaučuku a druhou část (10) s druhou hlavní zónou (B) pro zpracování hotové směsi kaučuku, kde druhá část (10) skříně (1) je po celé své délce opatřena chladicím zařízením.
3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že ve skříni (1) jsou za sebou vytvořeny první plnicí otvor (5) pro surový kaučuk (a), třetí plnicí otvor (22) pro změkčovač (b), čtvrtý plnicí otvor (23) pro saze (c), první odplyňovaci otvor (24) pro první část (d) plynných směsí, pátý plnicí otvor (25) pro reaktivní komponenty (e) a druhý odplyňovací otvor (26) pro druhou část (f) plynných směsi, kde vzdálenost plnicích otvorů (22, 23, 25) a odplyňovacích otvorů (24, 26) od prvního plnicího otvoru (5) závisí na množství látky, která má být přidána nebo odvedena, počtu otáček šneků (2), prosazeném množství za časovou jednotku a na viskozité surového kaučuku (a).
4. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že celková délka dvoušnekového dopravníku je rovna až 60-ti násobku průměru šneků (2), přičemž první hlavni zóna (A) a druhá hlavní zóna (B) mají v závislosti na komponentech mísícího procesu, vztaženo na celkovou délku dvoušnekového dopravníku, poměr 70 % ku 30 %, popřípadě 30 % ku 70 %, zejména 50 % ku 50 %.
5. Zařízeni podle některého z nároků 2 až 4, vyznačující se tím, že první část (9) skříně (1) a druhá část (10) skříně (1) jsou vytvořeny ze dvou samostatných celků, přičemž druhá část (10) skříně (1) je před šestým dílem (af) skříně (1) opatřena pomocným dílem s druhým plnicím otvorem (6) pro základní směs (g) kaučuku, v němž je zasunuta druhá
-11CZ 281579 B6 tryska (31), umístěná na konci pátého dílu (ae) první části (9) skříně (1), přičemž v první části (9) skříně (1) jsou umístěny dva první díly (12) šneků (2) a v druhé části (10) skříně (1) jsou umístěny dva druhé díly (13) šneků (2), kde podélné osy částí (9, 10) skříně (1) jsou různoběžné.
6. Zařízení podle některého z nároků 2 až 4, vyznačující se tím, že první část (9) skříně (1) a druhá část (10) skříně (1) jsou vytvořeny ze dvou samostatných, vzájemné spojených celků, přičemž v první části (9) skříně (1) jsou umístěny dva první díly (12) šneků (2) a ve druhé části (10) skříně (1) jsou umístěny dva druhé díly (13) šneků (2), kde podélné osy částí (9, 10) skříně (1) leží v jedné vodorovné rovině, přičemž druhý díl (13) šneků (2) má větší průměr než je průměr prvního dílu (12) šneků (2).
7. Zařízení podle některého z nároků 3 a 5, vyznačující se tím, že vzájemná vzdálenost mezi jednotlivými otvory (5, 6, 22, 23, 24, 25, 26) je rovna 0,5 až 10-ti násobku průměru šneků (2).
8. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že chladicí zařízení je opatřeno alespoň jedním chladicím médiem.
9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že chladicí zařízení je v druhé části (10) skříně (1) opatřeno vývrty (11) pro vedení chladicího média.
10. Zářízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že chladicí zařízení je v druhé části (10) skříně (1) opatřeno chladicími kanály, uspořádanými podél povrchu skříně (1).
11. Zařízení podle některého z nároků 5a6, vyznačující se tím, že na vnějším konci první části (9) skříně (1) je umístěn první náhon (7) prvního dílu (12) šneků (2) a na vnějším konci druhé části (10) skříně (1) je umístěn druhý náhon (8) druhého dílu (13) šneků (2).
CS913790A 1990-12-14 1991-12-13 Způsob výroby a zařízení pro jednostupňovou kontinuální výrobu základní a konečné směsi kaučuku CZ281579B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4039943A DE4039943A1 (de) 1990-12-14 1990-12-14 Verfahren und vorrichtung zur einstufigen, kontinuierlichen herstellung einer kautschaukgrund- und fertigmischung fuer fahrzeugreifen, antriebsriemen, transportbaender sowie fuer technische gummiartikel in nur einer mischvorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS379091A3 CS379091A3 (en) 1992-09-16
CZ281579B6 true CZ281579B6 (cs) 1996-11-13

Family

ID=6420315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS913790A CZ281579B6 (cs) 1990-12-14 1991-12-13 Způsob výroby a zařízení pro jednostupňovou kontinuální výrobu základní a konečné směsi kaučuku

Country Status (7)

Country Link
US (2) US5302635A (cs)
EP (1) EP0490056B1 (cs)
JP (1) JP3180926B2 (cs)
AT (1) ATE116593T1 (cs)
CZ (1) CZ281579B6 (cs)
DE (2) DE4039943A1 (cs)
RU (1) RU2050273C1 (cs)

Families Citing this family (70)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2693400B1 (fr) * 1992-07-10 1994-09-02 Scamia Ensemble de plastification et de filtration en continu pour des matières telles que des polymères à l'état pâteux, visqueux ou fondu, produits visco élastiques, produits protéoléagineux.
AU674183B2 (en) * 1992-11-06 1996-12-12 Minnesota Mining And Manufacturing Company Process for solventless compounding and coating of pressure sensitive adhesive
FR2698820A1 (fr) * 1992-12-07 1994-06-10 Sedepro Procédé et appareil de mélangeage en continu de caoutchouc.
DE4300526C1 (de) * 1993-01-12 1994-03-17 Clouth Gummiwerke Ag Verfahren zur Herstellung einer korrosionsbeständigen Elastomer-Auskleidungsfolie und nach dem Verfahren hergestellte Folie
US5374387A (en) * 1993-01-29 1994-12-20 The Gates Rubber Company Process for processing elastomeric compositions
JP2654721B2 (ja) * 1993-06-08 1997-09-17 ヘルムト バッケル 熱可塑性合成プラスチック材料をガス抜きする装置
JP2909577B2 (ja) * 1993-10-29 1999-06-23 トヨタ自動車株式会社 樹脂廃材の再生方法及び装置
US5711904A (en) * 1995-09-05 1998-01-27 The Goodyear Tire & Rubber Company Continuous mixing of silica loaded elastomeric compounds
IT1283030B1 (it) * 1996-05-17 1998-04-03 Pomini Spa Procedimento per la mescolazione in continuo di materiali polimerici e relativa macchina a rotori parzialmente tangenziali e compenetranti.
US5814282A (en) * 1997-01-15 1998-09-29 Lohe; Hans High surface intermeshing profile reactor
DE19710528C1 (de) * 1997-03-14 1998-12-24 Continental Ag Verfahren zur Herstellung von Reifen
US6313212B1 (en) 1997-09-25 2001-11-06 Pirelli Coordinamento Pneumatici S.P.A. Continuous process for producing semi-finished rubber products with a silica reinforcing filler, for tyres, and tyres thus produced
ATE263801T1 (de) * 1997-09-25 2004-04-15 Pirelli Kontinuierliches verfahren zur herstellung eines gummimaterials mit füllstoff aus kieselerde und dieses material enthaltende reifen
SI1075377T1 (en) * 1998-05-07 2003-12-31 Ato Bv Process and apparatus for continuously manufacturing composites of polymer and cellulosic fibres
DE19925246A1 (de) * 1999-06-01 2000-12-07 Pku Pulverkautschuk Union Gmbh Zweischneckenextruder und kontinuierliches Verfahren zur Extrusion von Kautschukpulvern
US6388001B1 (en) * 1999-12-21 2002-05-14 General Electric Company Compounding filled silicone compositions
US6743836B2 (en) 2000-01-26 2004-06-01 R&D Technology, Inc. Method for predispersing compounding ingredients
DE10050295A1 (de) * 2000-10-10 2002-04-11 Buehler Ag Mehrwellen-Extruder und Verfahren zur Aufbereitung und/oder Vorarbeitung von mit Füllstoff versetzten Elastomeren
US6648501B2 (en) * 2000-12-19 2003-11-18 Wenger Manufacturing, Inc. System for homogeneously mixing plural incoming product streams of different composition
US20040136261A1 (en) * 2001-02-12 2004-07-15 Huber Gordon R. System for homogeneously mixing plural incoming product streams of different composition
US20040192816A1 (en) * 2001-04-13 2004-09-30 Maurizio Galimberti Product in subdivided form for preparing crosslinkable elastomeric compositions
BR0208762B1 (pt) * 2001-04-13 2012-10-30 pneu para rodas de veìculo, banda de rodagem de pneu para rodas de veìculo, composição elastomérica, e, produto manufaturado elastomérico reticulado.
DE60201595T2 (de) * 2001-04-13 2006-02-09 Pirelli Pneumatici S.P.A. Reifen mit hoher strassenhaftung, lauffläche und darin benutzte elastomermischung
JP3868757B2 (ja) * 2001-04-25 2007-01-17 株式会社神戸製鋼所 ゴム系組成物の混練装置および混練方法
RU2291780C2 (ru) * 2001-05-29 2007-01-20 Пирелли Пнеуматичи С.П.А. Автоматизированный способ и установка для производства покрышек
DE10134701B4 (de) * 2001-07-10 2007-08-23 Berstorff Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Kautschukmischungen
KR20040023813A (ko) * 2001-07-25 2004-03-19 피렐리 뉴아티씨 소시에떼 퍼 아찌오니 엘라스토머 혼합물의 연속제조 공정 및 장치
US7153895B2 (en) * 2001-09-12 2006-12-26 Uniroyal Chemical Company, Inc. Blending of rubber compounds, fillers and plasticizers
JP2005507440A (ja) * 2001-10-30 2005-03-17 ピレリ・プネウマティチ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ 転動抵抗が低いタイヤ、トレッドバンド、およびこれらに使用されるエラストマー組成物
EP1312452B1 (en) * 2001-11-15 2005-05-11 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Kneading apparatus and method for kneading rubber or rubber compositions
US7964128B2 (en) * 2001-12-19 2011-06-21 Pirelli Pneumatici S.P.A. Process and apparatus for continuously producing an elastomeric composition
AU2002367909B2 (en) * 2002-04-29 2009-06-11 Prysmian Cavi E Sistemi Energia S.R.L. Fire resistant cable
CN100389949C (zh) * 2002-07-11 2008-05-28 倍耐力轮胎公司 用于连续生产弹性体组合物的方法和装置
JP2004223752A (ja) * 2003-01-20 2004-08-12 Bridgestone Corp ゴム組成物の製造方法およびゴム物品の製造方法
US7731998B2 (en) * 2003-08-20 2010-06-08 Kraft Foods Global Brands Llc Method for reducing protein exudate on meat product
US7488502B2 (en) * 2003-08-20 2009-02-10 Kraft Foods Global Brands Llc Method of making processed meat products
US7169421B2 (en) * 2003-08-20 2007-01-30 Kraft Foods Holdings, Inc. Method of making processed meat products
US7871655B2 (en) * 2003-08-20 2011-01-18 Kraft Foods Global Brands Llc Method and apparatus for accelerating formation of functional meat mixtures
US20050276903A1 (en) * 2003-08-20 2005-12-15 Kraft Foods Holdings, Inc. Method and apparatus for meat product manufacturing
US20050255224A1 (en) * 2003-08-20 2005-11-17 Kraft Foods Holdings, Inc. Integrated continuous meat processing system
US20050249862A1 (en) * 2003-08-20 2005-11-10 Kraft Foods Holdings, Inc. Method and apparatus for controlling texture of meat products
US7857500B2 (en) * 2003-08-20 2010-12-28 Kraft Foods Global Brands Llc Apparatus for vacuum-less meat processing
US8172545B2 (en) * 2003-08-20 2012-05-08 Kraft Foods Global Brands Llc Method for controlling ground meat flow rates
US20050255222A1 (en) * 2003-08-20 2005-11-17 Kraft Foods Holdings, Inc. Method and apparatus for acceleration ingredient diffusion in meat
ITTO20030764A1 (it) * 2003-10-01 2005-04-02 Maris Flli Spa Procedimento perfezionato di produzione in continuo di
US20050184428A1 (en) * 2004-02-25 2005-08-25 Masato Kitagawa Continuous rubber-ribbon extruding system and a method employing the same
US7641833B2 (en) * 2004-04-15 2010-01-05 Polyplastics Co., Ltd. Method for producing a pellet from a fiber-filled resin composition and injection-molded products thereof
US7683136B2 (en) * 2005-06-16 2010-03-23 VeyanceTechnologies, Inc. Elastomeric compound
US7695386B2 (en) * 2005-06-16 2010-04-13 Veyance Technologies, Inc. Fabric treatment for reinforced elastomeric articles
US20110127687A1 (en) * 2007-10-19 2011-06-02 Kotaro Takita Extruder And Process For Preparing A Mixture Of Polymer And Diluent
US20110133355A1 (en) * 2007-10-19 2011-06-09 Kotaro Takita Extruder Having Dual Mixing Stages And Process For Preparing A Mixture Of Polymer And Diluent
US9481962B2 (en) * 2008-02-11 2016-11-01 Veyance Technologies, Inc. Method for treating textile material for use in reinforced elastomeric articles
DE102008040138A1 (de) 2008-07-03 2010-01-07 Rhein Chemie Rheinau Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer vernetzbaren Kautschukmischung
US8187651B2 (en) * 2008-11-24 2012-05-29 Kraft Foods Global Brands Llc Method and apparatus for continuous processing of whole muscle meat products
US8308342B2 (en) 2008-11-24 2012-11-13 Kraft Foods Global Brands Llc Processing elements for mixing meat products
US8641263B2 (en) 2008-11-24 2014-02-04 Kraft Foods Group Brands Llc Method and apparatus for continuous processing of whole muscle meat products
US20110146883A1 (en) * 2009-12-23 2011-06-23 Gary Robert Burg Continuous mixing system and apparatus
EP2404964B1 (de) * 2010-07-07 2013-09-11 Continental Reifen Deutschland GmbH Kautschukmischung
BR112013013800B1 (pt) * 2010-12-22 2020-04-07 Pirelli método para produzir pneus
US20130161857A1 (en) * 2011-12-22 2013-06-27 Marie-Laure Stéphanie Milan Apparatus and process for mixing rubber compounds
US20130163368A1 (en) * 2011-12-22 2013-06-27 Marie-Laure Stéphanie Milan Apparatus and process for mixing rubber compounds
JP6038557B2 (ja) * 2012-09-06 2016-12-07 トヨタ自動車株式会社 電極ペースト製造装置および電極ペースト製造方法
TWI649180B (zh) * 2013-04-04 2019-02-01 艾朗希歐德意志有限公司 用於自含彈性體媒介移除揮發性組份之方法及為此目的之去揮發物設備
WO2017194380A1 (de) * 2016-05-10 2017-11-16 Ineos Styrolution Group Gmbh Verfahren zur herstellung einer thermoplastischen formmasse
EP3453514A1 (de) * 2017-09-12 2019-03-13 Next Generation Analytics GmbH Vorrichtung und verfahren zum filtern und entgasen einer kunststoffschmelze
CN108556303B (zh) * 2018-03-26 2023-11-17 大连三垒科技有限公司 双壁波纹管用同向平行双螺杆塑料挤出机组
CN112351871A (zh) * 2018-06-29 2021-02-09 米其林集团总公司 用于生产弹性体组合物的混合方法和***
RU2706625C1 (ru) * 2019-02-01 2019-11-19 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Шнековый пластикатор для литья под давлением полимеров
IT201900020757A1 (it) * 2019-11-11 2021-05-11 Bridgestone Europe Nv Sa Apparato e metodo per la produzione di una mescola di gomma impiegata per la fabbricazione di un manufatto in gomma o di uno pneumatico
CN113334729B (zh) * 2021-06-05 2022-08-23 河北安耐胶带有限公司 一种贴边胶覆盖胶的叠层输送带四辊压延装置及生产工艺

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB743364A (en) * 1952-07-26 1956-01-11 Isoleringsaktiebolaget Wmb Improvements in methods of producing porous bodies of thermoplastic material
NL274964A (cs) * 1961-02-23 1900-01-01
BE551763A (cs) * 1961-05-15 1900-01-01
GB1053931A (cs) * 1964-07-24 1900-01-01
FR1442473A (fr) * 1965-05-05 1966-06-17 Loire Atel Forges Perfectionnement aux extrudeuses pour l'affinage de matières plastiques
DE1604396A1 (de) * 1966-03-26 1970-09-17 Werner & Pfleiderer Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung thermoplastischer Mischungen durch kontinuierliches Homogenisieren mehrerer Mischungsteile
US3445890A (en) * 1966-12-08 1969-05-27 Nrm Corp Two-stage extruder
DE1679878C3 (de) * 1967-01-13 1974-10-17 Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufbereiten plastischer Massea
US3563514A (en) * 1968-03-11 1971-02-16 Borg Warner Plasticizer with full diameter rotor
US3968955A (en) * 1968-08-14 1976-07-13 Rudolf Paul Fritsch Process and apparatus for the continuous production of vulcanizable mixtures
DE1905104B2 (de) * 1969-02-01 1971-09-02 Kontinuierliche arbeitende misch und reaktionsschneckenmaschine
US3917507A (en) * 1971-02-22 1975-11-04 Welding Engineers Countercurrent combined liquid and vapor stripping in screw devolatilizer
DE2158246C3 (de) * 1971-11-24 1979-06-28 Eickhoff-Kleinewefers Kunststoffmaschinen Gmbh, 4630 Bochum Vorrichtung zum Aufbereiten und Strangpressen von thermoplastischen Kunststoffen
DE2357945C3 (de) * 1973-11-21 1980-04-03 Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart Schneckenextruder zur kontinuierlichen Verarbeitung von plastischen Massen
US3963558A (en) * 1974-12-09 1976-06-15 W Bar E, Incorporated Apparatus and method for producing solid polymeric material from a dilute polymer solution
US3985348A (en) * 1975-01-14 1976-10-12 W Bar E, Incorporated Apparatus and method for feeding a powdery material to a plasticized, pressurized polymer
DE2612827C3 (de) * 1976-03-26 1982-11-18 Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart Schneckenstrangpresse zur kontinuierlichen Aufbereitung und Entgasung von Elastomeren und Polymeren mit einer Viskosität über 1000 d Pa s
US4110844A (en) * 1977-05-16 1978-08-29 Kensaku Nakamura Vent type extruder
US4124306A (en) * 1977-11-30 1978-11-07 The French Oil Mill Machinery Company Vent for devolatilizing screw press
US4260264A (en) * 1979-05-21 1981-04-07 The Japan Steel Works Ltd. Biaxial vent extruder
DE3036397A1 (de) * 1980-09-26 1982-05-13 Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh, 3000 Hannover Einrichtung zum aufbereiten von pulverfoermigen kautschukmischungen
EP0108763B1 (de) * 1982-05-17 1986-11-12 Max Gutknecht Schneckenpresse mit nebeneinander liegenden schnecken
US4462691A (en) * 1983-01-13 1984-07-31 Uniroyal, Inc. Mixer/extruder having selectively variable shearing action therein
DE3336179C2 (de) * 1983-10-05 1986-11-20 Hermann Berstorff Maschinenbau Gmbh, 3000 Hannover Einrichtung zum Herstellen von aufgeschäumten thermoplastischen Kunststoffen
US4875847A (en) * 1984-04-23 1989-10-24 Wenger Manufacturing, Inc. Twin-screw extruder having respective conical nose screw sections
DE3702833A1 (de) * 1987-01-30 1988-08-11 Peter Julius Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kautschukmischungen
DE3870769D1 (de) * 1987-09-02 1992-06-11 Berstorff Gmbh Masch Hermann Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von kautschukmischungen und anderen fuellstoffhaltigen mischungen auf der basis von polymeren.
US5045325A (en) * 1990-09-26 1991-09-03 Warner-Lambert Company Continuous production of chewing gum using corotating twin screw extruder
US5158725A (en) * 1991-04-29 1992-10-27 The Goodyear Tire & Rubber Company Continuous mixing of elastomeric compounds

Also Published As

Publication number Publication date
EP0490056B1 (de) 1995-01-04
JP3180926B2 (ja) 2001-07-03
ATE116593T1 (de) 1995-01-15
EP0490056A1 (de) 1992-06-17
JPH04276407A (ja) 1992-10-01
CS379091A3 (en) 1992-09-16
DE4039943C2 (cs) 1992-10-22
DE4039943A1 (de) 1992-06-17
US5302635A (en) 1994-04-12
DE59104152D1 (de) 1995-02-16
US5358693A (en) 1994-10-25
RU2050273C1 (ru) 1995-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ281579B6 (cs) Způsob výroby a zařízení pro jednostupňovou kontinuální výrobu základní a konečné směsi kaučuku
EP2219837B1 (en) Process for manufacturing a tire
KR0121859B1 (ko) 엘라스토머 조성물의 가공방법
RU2290303C2 (ru) Способ и устройство для непрерывного получения эластомерной композиции
US9365006B2 (en) Process and plant for producing tyres
US7083320B2 (en) Kneading apparatus and method, including selectable supply ports, for kneading rubber or rubber compositions
JP2007203616A (ja) シリカ配合ゴム材料の混練システム
KR20230139376A (ko) 회전속도를 증가시키고 소음을 줄일 수 있는 혼련용 압출 실린더 장치
Arayapranee Natural rubber blends and based IPNs: Manufacturing methods
JP4294585B6 (ja) エラストマ組成物を連続的に生産するための方法及び装置
KR20230139375A (ko) 토출량과 회전속도를 증가시킬 수 있는 혼련용 자동 믹싱롤 장치
CN115461203A (zh) 包括密闭式混合器的用于橡胶混合物的生产线及相关方法
Thiele et al. Extrusion Equipment for Foam Processing
CN115443210A (zh) 包括密闭式混合器的橡胶混合物生产线及相关方法
KR20160068066A (ko) 가류제 시트 공급 장치
CN105666718A (zh) 生产轮胎的方法和装置