DE102006038948A1 - Long-fiber rod-shaped pellets - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Langfaserstäbchengranulat, das aus einem mit Kunststoff (12) imprägnierten Fasermaterial (14) gebildet ist. Es wird vorgeschlagen, dass mindestens 10% Fasern (16) des Fasermaterials (14) kürzer als eine Langfaserstäbchengranulatlänge (18) sind.The invention is based on a long fiber rod granulate which is formed from a fiber material (14) impregnated with plastic (12). It is suggested that at least 10% fibers (16) of the fiber material (14) are shorter than a long fiber rod granule length (18).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Langfaserstäbchengranulat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner geht die Erfindung aus von einem Verfahren zur Herstellung von Langfaserstäbchengranulat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5.The Invention is based on a Langfaserstängchengranulat according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention is based on a method for the production of long fiber rod granules according to the preamble of claim 5.

Es sind bereits Langfaserstäbchengranulate bekannt, die aus einem mit Kunststoff imprägnierten Fasermaterial gebildet sind. Die Fasern eines endlosen Faserstrangs werden dabei von einem polymeren Kunststoff benetzt und/oder ummantelt.It long fiber rod granules are already known, formed from a plastic material impregnated with fiber are. The fibers of an endless fiber strand are thereby from a wetted and / or encased polymer plastic.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein Langfaserstäbchengranulat bereitzustellen, das mit einem geringen Kosten- und/oder Energieaufwand hergestellt wird. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Neben- und Unteransprüchen.Of the The invention is in particular based on the object, a Langfaserstängchengranulat to provide that with a low cost and / or energy will be produced. It is according to the invention solved by the features of claim 1. Further embodiments arise from the secondary and Dependent claims.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die Erfindung geht aus von einem Langfaserstäbchengranulat aus einem mit Kunststoff imprägnierten Fasermaterial.The Invention is based on a Langfaserstäbchengranulat from a Plastic impregnated Fiber material.

Es wird vorgeschlagen, dass mindestens 10 % Fasern des Fasermaterials kürzer als eine Langfaserstäbchengranulatlänge sind. Bedingt durch eine kürzere Faserlänge als die Langfaserstäbchengranulatlänge kann das Langfaserstäbchengranulat mit einem geringen Kosten- und/oder Energieaufwand hergestellt werden. Der Kunststoff ist vorzugsweise von einem polymeren Kunststoff gebildet. Ein Anteil an Fasern in dem Langfaserstäbchengranulat, die kürzer als die Langfaserstäbchengranulatlänge sind, beträgt vorzugsweise mindestens 10 %. Vorzugsweise ist das Fasermaterial aus einem Glasfasermaterial, einem Kohlenstofffasermaterial, einem Naturfasermaterial und/oder einem weiteren, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Fasermaterial gebildet.It It is suggested that at least 10% fibers of the fiber material shorter are as a long fiber rod granule length. Due to a shorter one fiber length as the long fiber rod granule length can the long fiber bar granules be produced with a low cost and / or energy consumption. The plastic is preferably formed by a polymeric plastic. A proportion of fibers in the long fiber rod granules shorter than which are long fiber rod granule length, is preferably at least 10%. Preferably, the fiber material is made of a fiberglass material, a carbon fiber material, a natural fiber material and / or another, the expert appears useful as fiber material educated.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Langfaserstäbchengranulatlänge zwischen 3 mm und 30 mm beträgt, wodurch das Langfaserstäbchengranulat vorteilhaft weiterverarbeitet werden kann. Ferner kann durch die große Langfaserstäbchengranulatlänge eine damit verbundene große Faserlänge erzielt werden und somit eine vorteilhafte Festigkeit eines aus dem Langfaserstäbchengranulat hergestellten Bauteils erreicht werden.Of It is also suggested that the long fiber rod granule length be between 3 mm and 30 mm, whereby the long fiber stick granules can be processed advantageously. Furthermore, through the size Long fiber bar granules length one associated large fiber length be achieved and thus an advantageous strength of a made of long fiber rod granules Component can be achieved.

Vorteilhafterweise beträgt eine mittlere Faserlänge des Fasermaterials zwischen 1 mm und 20 mm, wodurch ein Verschleiß an Fasermaterial bei der Herstellung und insbesondere bei der Weiterverarbeitung des Langfaserstäbchengranulats zumindest reduziert werden kann. Die mittlere Faserlänge kann innerhalb des Langfaserstäbchengranulats auf eine zur Weiterverarbeitung effektive Faserlänge beschränkt werden.advantageously, is a mean fiber length of the fiber material between 1 mm and 20 mm, causing a wear on fiber material in the production and in particular in the further processing of long fiber bar granules at least it can be reduced. The mean fiber length can be within of long fiber bar granules be limited to an effective for further processing fiber length.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn eine Fasermaterialkonzentration zwischen 10 % und 80 % beträgt, wodurch Langfaserstäbchengranulat erzeugt werden kann, das für unterschiedliche Arten einer Weiterverarbeitung bzw. für unterschiedliche aus dem Langfaserstäbchengranulat produzierte Bauteile verwendet werden kann.Further it is advantageous if a fiber material concentration between 10% and 80%, respectively Long-fiber rod-shaped pellets can be generated for different types of further processing or for different from the long fiber rod granules produced components can be used.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Verfahren vorgeschlagen, das zur Herstellung von Langfaserstäbchengranulat, das aus einem mit Kunststoff imprägnierten Fasermaterial gebildet ist, vorgesehen ist, wobei kurze Fasern des Fasermaterials zur Herstellung des Langfaserstäbchengranulats verwendet werden. Hierdurch kann ein besonders kostengünstiges Verfahren zur Herstellung des Langfaserstäbchengranulats erreicht werden, indem insbesondere Faserreste verarbeitet werden können. In diesem Zusammenhang sollen unter „kurzen Fasern" insbesondere Fasern verstanden werden, die eine endliche Länge aufweisen und insbesondere kleiner als 2 m (Meter) sind. Vorzugsweise ist eine Länge der Fasern maximal auf ein Doppeltes einer Langfaserstäbchengranulatlänge beschränkt, vorteilhafterweise ist sie maximal gleich der Langfaserstäbchengranulatlänge und bevorzugterweise ist sie auf einen Bruchteil der endgültigen Langfaserstäbchengranulatlänge beschränkt. Einzelne Fasern des Fasermaterials zur Herstellung des Langfaserstäbchengranulats können jedoch auch ein Vielfaches der endgültigen Langfaserstäbchengranulatlänge aufweisen.In A further embodiment of the invention proposes a method for the production of long fiber rod granules, which consists of a impregnated with plastic Fiber material is formed is provided, wherein short fibers of the Fiber material can be used to produce the Langfaserstäbchengranulats. This allows a particularly cost-effective method for producing the Long-fiber rods granules can be achieved by fiber residues in particular can be processed. In In this context, "short fibers" are to be understood as meaning, in particular, fibers be understood, which have a finite length and in particular are less than 2 meters (meters). Preferably, a length of Fibers are limited to a maximum of a double of long fiber rod granule length, advantageously it is at most equal to long fiber rod granule length and preferably it is limited to a fraction of the final long fiber rod granule length. Separate Fibers of the fiber material for producing the long fiber rod granules can but also have a multiple of the final long fiber rod granule length.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die kurzen Fasern des Fasermaterials mit Kunststoff imprägniert werden, wodurch konstruktiv einfach eine kurze Faserlänge, insbesondere eine kürzere Faserlänge als eine endgültige Langfaserstäbchengranulatlänge, erreicht werden kann. Ein Anteil an Fasern in dem Langfaserstäbchengranulat, die kürzer als die Langfaserstäbchengranulatlänge sind, beträgt vorzugsweise mindestens 10 %, vorteilhaft mindestens 25 % und bevorzugt mindestens 40 %.Further It is suggested that the short fibers of the fiber material with Plastic impregnated, thereby structurally simple a short fiber length, in particular a shorter fiber length than a final Long fiber rod granule length, reached can be. A proportion of fibers in the long fiber rod granules, the shorter ones than the long fiber rod granule length, is preferably at least 10%, preferably at least 25% and preferably at least 40%.

Zudem wird vorgeschlagen, dass endlose Fasern des Fasermaterials zur Herstellung des Langfaserstäbchengranulats verwendet werden, wodurch eine vorteilhafte Zuführung des Fasermaterials erreicht werden kann.moreover It is proposed that endless fibers of the fiber material for the production of long fiber bar granules can be used, thereby achieving an advantageous supply of the fiber material can be.

Des Weiteren kann es vorteilhaft sein, wenn die Fasern des Fasermaterials während eines Imprägniervorgangs und/oder nach einem Imprägniervorgang gekürzt werden. Besonders vorteilhaft können hiermit auch Endlosfasern als Fasermaterial zur Herstellung des Langfaserstäbchengranulats verwendet werden, bei dem letztendlich mindestens 10 % der Fasern des Fasermaterials kürzer als eine Langfaserstäbchengranulatlänge sind. Die Fasern können hierbei an speziellen Mischelementen und/oder Schneidelementen gebrochen werden.Furthermore, it may be advantageous if the fibers of the fiber material during an impregnation process and / or after a impregnation be shortened. Endless fibers can also be used with particular advantage as fiber material for producing the long fiber rod granules, in which ultimately at least 10% of the fibers of the fiber material are shorter than a long fiber rod granulate length. The fibers can be broken here on special mixing elements and / or cutting elements.

Ferner wird vorgeschlagen, dass das mit Kunststoff imprägnierte Fasermaterial auf eine Langfaserstäbchengranulatlänge geschnitten wird, wodurch eine gleichmäßige Verteilung von Fasermaterial innerhalb des Langfaserstäbchengranulats er zielt werden kann. Unter „schneiden" soll in diesem Zusammenhang ein Trennen von einem zusammenhängenden Objekt, wie beispielsweise von einem mit einem polymeren Kunststoff imprägnierten Fasermaterial, verstanden werden, wie insbesondere ein Brechen, ein Abschlagen, ein Schneiden usw.Further It is proposed that the plastic impregnated fiber material on a Long fiber bar granule length cut will, resulting in a uniform distribution of fiber material within the long fiber rod granules he aims can. Under "cut" should in this context a disconnection from a coherent one Object, such as one with a polymeric plastic impregnated Fiber material, understood as in particular a breaking, a knocking off, a cutting, etc.

Ein besonders geringer Verschleiß bei der Herstellung des Langfaserstäbchengranulats kann vorteilhaft erreicht werden, wenn eine Langfaserstäbchengranulatmasse im Heißabschlag geschnitten wird. Dabei soll unter einem „Heißabschlag" ein Verfahren verstanden werden, bei dem eine Langfaserstäbchengranulatmasse in einem heißen Zustand in Langfaserstäbchen geschnitten wird. Vorzugsweise ist die Langfaserstäbchengranulatmasse zum Imprägnieren auf eine Schmelztemperatur des polymeren Kunststoffs erhitzt, so dass zudem eine vorteilhafte Energieeinsparung erzielt werden kann.One especially low wear the production of long fiber rod granules can be advantageously achieved if a Langfaserstäbchengranulatmasse in the hot tee is cut. It should be understood by a "hot discount" a method in a long fiber bar granule mass in a hot Condition in long fiber sticks is cut. Preferably, the long fiber rod granule mass is for impregnation heated to a melting temperature of the polymer plastic, so that in addition an advantageous energy saving can be achieved.

Zudem wird vorgeschlagen, dass eine Langfaserstäbchengranulatmasse im Kaltabschlag geschnitten wird. Dabei soll unter „Kaltabschlag" ein Verfahren verstanden werden, bei dem eine Langfaserstäbchengranulatmasse in einem erkalteten Zustand in Langfaserstäbchen geschnitten wird. Aufgrund einer geringen Temperatur des Langfaserstäbchengranulats wird somit eine Verformbarkeit des Langfaserstäbchengranulats vorteilhaft vermieden.moreover It is proposed that a Langfaserstäbchengranulatmasse in the cold tee is cut. It should be understood by "cold cut" a method where a long fiber bar granule mass is cut in a cold state in long fiber rods. by virtue of a low temperature of Langfaserstäbchengranulats is thus a Deformability of long fiber rod granules advantageously avoided.

Zeichnungdrawing

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further Advantages are shown in the following description of the drawing. In the drawing is an embodiment represented the invention. The drawing, the description and the Claims included numerous features in combination. The skilled person will become the characteristics appropriately also individually consider and summarize to meaningful further combinations.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine schematische Schnittdarstellung einer Vorrichtung für ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Langfaserstäbchengranulats und 1 a schematic sectional view of an apparatus for a method according to the invention for producing a Langfaserstäbchengranulats invention and

2 ein Langfaserstäbchen des Langfaserstäbchengranulats aus 1. 2 a long fiber stick of long fiber rod granules out 1 ,

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

In 1 ist eine Vorrichtung 22 für ein Verfahren zur Herstellung von Langfaserstäbchengranulat 10 dargestellt. Die Vorrichtung 22 umfasst eine Extrudereinheit 24 und eine Schneideinheit 26. Die Extrudereinheit 24 weist eine Schneckenwelle 28 auf, die innerhalb eines Schneckenzylinders 30 angeordnet ist. Die Schneckenwelle 28 wird über eine Antriebswelle 32 von einer nicht näher dargestellten Antriebseinheit angetrieben.In 1 is a device 22 for a process for producing long fiber rod granules 10 shown. The device 22 includes an extruder unit 24 and a cutting unit 26 , The extruder unit 24 has a worm shaft 28 up inside a worm cylinder 30 is arranged. The worm shaft 28 is via a drive shaft 32 driven by a drive unit, not shown.

Der Schneckenzylinder 30 ist rohrförmig ausgebildet und weist an einer der Antriebswelle 32 zugewandten Seite eine Öffnung 34 auf. Durch diese Öffnung 34 wird polymerer Kunststoff 12 in den Schneckenzylinder 30 eingeführt. An einer der Schne ckenwelle 28 gegenüberliegenden Seite der Öffnung 34 ist ein trichterartiger Aufnahmebehälter 36 angeordnet, der den polymeren Kunststoff 12 aufnimmt, bevor dieser in den Schneckenzylinder 30 eingeführt wird. Der polymere Kunststoff 12 wird in Form eines festen Kunststoffgranulats dem Schneckenzylinder 30 zugeführt. Die Zuführung des polymeren Kunststoffgranulats erfolgt über eine nicht näher dargestellte gravimetrische Dosierung, bei der durch eine Bestimmung eines Gewichts des polymeren Kunststoffgranulats eine erforderliche Menge pro Zeitabschnitt der Extrudereinheit 24 zugeführt wird.The worm cylinder 30 is tubular and has at one of the drive shaft 32 facing side an opening 34 on. Through this opening 34 becomes polymeric plastic 12 in the worm cylinder 30 introduced. On one of the worm shaft 28 opposite side of the opening 34 is a funnel-shaped receptacle 36 arranged, which is the polymer plastic 12 picks up before this in the worm cylinder 30 is introduced. The polymeric plastic 12 is in the form of a solid plastic granules the screw cylinder 30 fed. The supply of the polymer plastic granules via a gravimetric dosing, not shown, in which by determining a weight of the polymeric plastic granules a required amount per period of the extruder unit 24 is supplied.

Entlang des Schneckenzylinders 30 sind in eine Transportrichtung 38 an einer nach außen gerichteten Seite des Schneckenzylinders 30 Heizelemente 40 angeordnet, die das polymere Kunststoffgranulat erwärmen. Dabei wird das polymere Kunststoffgranulat auf eine Temperatur erwärmt, die höher ist als eine Schmelztemperatur des polymeren Kunststoffgranulats, so dass das polymere Kunststoffgranulat beim Transportieren innerhalb des Schneckenzylinders 30 aufgeschmolzen wird.Along the screw cylinder 30 are in a transport direction 38 on an outboard side of the worm cylinder 30 heating elements 40 arranged, which heat the polymeric plastic granules. In this case, the polymer plastic granules is heated to a temperature which is higher than a melting temperature of the polymer plastic granules, so that the polymeric plastic granules during transport inside the screw cylinder 30 is melted.

Entlang der Transportrichtung 38 weist der Schneckenzylinder 30 eine weitere Öffnung 42 für eine Zuführung von Fasern 16 eines Fasermaterials 14 auf. Im Bereich der Öffnung 42 des Schneckenzylinders 30, die für die Zuführung des Fasermaterials 14 vorgesehen ist, ist der polymere Kunststoff bereits vollständig aufgeschmolzen.Along the transport direction 38 has the worm cylinder 30 another opening 42 for a supply of fibers 16 a fiber material 14 on. In the area of the opening 42 of the worm cylinder 30 responsible for the supply of fiber material 14 is provided, the polymeric plastic is already completely melted.

Die Zuführung der Fasern 16 des Fasermaterials 14 erfolgt über eine Seitendosierung 58, die eine Schneckenwelle 60 umfasst. Die Schneckenwelle 60 transportiert die Fasern 16 des Fasermaterials 14 bis zur Öffnung 42 des Schneckenzylinders 30. Eine zugeführte Menge an Fasern 16 des Fasermaterials 14 erfolgt dabei gravimetrisch, so dass eine Fasermaterialkonzentration in dem Langfaserstäbchengranulat 10 variiert werden kann, wobei die Faserkonzentration in einem Bereich zwischen 10 % und 80 % liegt. Das Fasermaterial ist bereits vor einer Zuführung in den Schneckenzylinder 30 auf eine endliche Länge der einzelnen Fasern 16 gekürzt. Grundsätzlich ist es jedoch auch denkbar, Fasern 16 eines endlosen Faserstrangs zur Herstellung des Langfaserstäbchengranulats 10 zu verwenden. Hierzu werden die Faserstränge durch die Öffnung 42 in dem Schneckenzylinder 30 durch Umwickeln um die Schneckenwelle 28 dem aufgeschmolzenen polymeren Kunststoff 12 innerhalb des Schneckenzylinders 30 zugeführt. Dafür wird vorteilhaft ein nicht näher dargestellter Doppelschneckenextruder verwendet.The feeding of the fibers 16 of the fiber material 14 takes place via a side dosing 58 that is a worm shaft 60 includes. The worm shaft 60 transports the fibers 16 of the fiber material 14 until the opening 42 of the worm cylinder 30 , An added amount of fibers 16 of the fiber materials 14 takes place gravimetrically, so that a fiber material concentration in the long fiber rod granules 10 can be varied, wherein the fiber concentration is in a range between 10% and 80%. The fiber material is already before feeding into the screw cylinder 30 to a finite length of individual fibers 16 shortened. In principle, however, it is also conceivable fibers 16 an endless fiber strand for producing the long fiber rod granules 10 to use. For this purpose, the fiber strands are through the opening 42 in the worm cylinder 30 by wrapping around the worm shaft 28 the molten polymeric plastic 12 inside the worm cylinder 30 fed. For a non-illustrated twin-screw extruder is advantageously used.

Innerhalb des Schneckenzylinders 30 werden die Fasern 16 des Fasermaterials mit dem polymeren Kunststoff 12 imprägniert bzw. eine Langfaserstäbchengranulatmasse 44 mit einer homogenen Faserkonzentration wird hergestellt. Hierzu werden die Fasern 16 des Fasermaterials 14 und der polymere Kunststoff 12 von der Schneckenwelle 28 weiter in eine Transportrichtung 38 der Schneckenwelle 28 transportiert und durch die Schneckenwelle 28 miteinander vermischt. Um eine Abkühlung des aufgeschmolzenen, polymeren Kunststoffs 12 zusammen mit dem Fasermaterial zu vermeiden, sind weiterhin entlang des Schneckenzylinders 30 an der nach außen gerichteten Seite des Schneckenzylinders 30 Heizelemente 40 angeordnet, die den polymeren Kunststoff 12 zusammen mit dem Fasermaterial auf einer Temperatur halten, die über der Schmelztemperatur des polymeren Kunststoffs 12 liegt. Entlang der Transportrichtung 38 ist nach der Öffnung 42 zum Einführen der Fasern 16 eine Einheit 46 angeordnet, die zum Brechen der Fasern 16, insbesondere von endlosen und/oder sehr langen Fasern 16 des Fasermaterials 14 vorgesehen ist.Inside the worm cylinder 30 become the fibers 16 the fiber material with the polymeric plastic 12 impregnated or a Langfaserstäbchengranulatmasse 44 with a homogeneous fiber concentration is produced. For this purpose, the fibers 16 of the fiber material 14 and the polymeric plastic 12 from the worm shaft 28 further in a transport direction 38 the worm shaft 28 transported and through the worm shaft 28 mixed together. To cool the molten polymeric plastic 12 To avoid along with the fiber material, continue along the screw cylinder 30 on the outward side of the worm cylinder 30 heating elements 40 arranged the polymer plastic 12 hold together with the fiber material at a temperature which is above the melting temperature of the polymeric plastic 12 lies. Along the transport direction 38 is after the opening 42 for introducing the fibers 16 one unity 46 arranged for breaking the fibers 16 , in particular of endless and / or very long fibers 16 of the fiber material 14 is provided.

In Transportrichtung 38 der Schneckenwelle 28 wird nach der Schneckenwelle 28 die Langfaserstäbchengranulatmasse 44 durch eine Düse 48 gepresst. In der Transportrichtung 38 schließt sich nach der Düse 48 eine Mehrlochblende 50 an, durch die die Langfaserstäbchengranulatmasse 44 im Betrieb der Vorrichtung 22 gepresst wird. Die an die Mehrlochblende 50 anschließende Schneideinheit 26 schneidet die Langfaserstäbchengranulatmasse 44 auf eine Langfaserstäbchengranulatmasse 18.In transport direction 38 the worm shaft 28 becomes after the worm shaft 28 the long fiber bar granules mass 44 through a nozzle 48 pressed. In the transport direction 38 closes after the nozzle 48 a multi-hole panel 50 through which the long fiber bar granules mass 44 during operation of the device 22 is pressed. The to the multi-pinhole 50 subsequent cutting unit 26 cuts the long fiber bar granules mass 44 on a long fiber bar granule mass 18 ,

Das Langfaserstäbchengranulat 10 wird in einem Heißabschlagverfahren geschnitten. Hierzu sind in Transportrichtung 44 entlang der Mehrlochblende 50 Heizelemente 52 angeordnet, die eine Abkühlung der Langfaserstäbchengranulatmasse 44 auf eine Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur des polymeren Kunststoffs 12 verhindern. Die zähe Langfaserstäbchengranulatmasse 44 wird durch die Mehrlochblende 50 gepresst und von einem Schneidmittel 54 der Schneideinheit 26 zu einem Langfaserstäbchengranulat 10 geschnitten. Das Schneidmittel 54 bewegt sich dabei rotierend um eine Achse 56 auf der Mehrlochblende 50.The long fiber bar granules 10 is cut in a hot punching process. For this purpose are in the transport direction 44 along the multi-pinhole 50 heating elements 52 arranged a refrigeration of long fiber bar granules mass 44 to a temperature below the melting temperature of the polymeric plastic 12 prevent. The tough long fiber bar granules mass 44 is through the multi-pinhole 50 pressed and from a cutting means 54 the cutting unit 26 to a long fiber stick granulate 10 cut. The cutting means 54 moves while rotating about an axis 56 on the multi-hole panel 50 ,

Grundsätzlich ist jedoch auch möglich, die Langfaserstäbchengranulatmasse 44 in einem Kaltabschlagverfahren zu schneiden. Hierzu kann in der Vorrichtung 22 aus 1 auf die Heizelemente 52 entlang der Mehrlochblende 50 bzw. auf eine Benutzung der Heizelemente 52 verzichtet werden. Die Langfaser stäbchengranulatmasse 44 weist dabei im Bereich der Mehrlochblende 50 eine Temperatur auf, die unterhalb der Schmelztemperatur des polymeren Kunststoffs 12 liegt, so dass die Langfaserstäbchengranulatmasse 44 in einem bereits erkalteten und erstarrten Zustand durch die Mehrlochblende 50 gepresst wird und anschließend von dem Schneidmittel 54 auf eine Langfaserstäbchengranulatlänge 18 geschnitten wird.In principle, however, it is also possible to use the long fiber rod granulate mass 44 to cut in a cold cut method. For this purpose, in the device 22 out 1 on the heating elements 52 along the multi-pinhole 50 or to a use of the heating elements 52 be waived. The long fiber rod granules mass 44 points in the field of multi-hole aperture 50 a temperature which is below the melting temperature of the polymeric plastic 12 so that the long fiber rod granule mass 44 in an already cooled and solidified state through the multi-pinhole 50 is pressed and then from the cutting means 54 on a long fiber rod granule length 18 is cut.

Die Schneideinheit 26 schneidet die Langfaserstäbchengranulatmasse 44 auf eine Langfaserstäbchengranulatlänge 18, die zwischen 3 mm (Millimeter) und 30 mm liegt. Das Langfaserstäbchengranulat 10 (2) weist aufgrund der bei der Herstellung des Langfaserstäbchengranulats 10 verwendeten kurzen Fasern 16 des Fasermaterials eine Faserlänge 20 auf, die um mindestens 10 % kürzer ist als die Langfaserstäbchengranulatlänge 18. Die mittlere Faserlänge 20 in dem Langfaserstäbchengranulat 10 beträgt aufgrund der Langfaserstäbchengranulatlänge 18 zwischen 1 mm und 20 mm.The cutting unit 26 cuts the long fiber bar granules mass 44 on a long fiber rod granule length 18 which is between 3 mm (mm) and 30 mm. The long fiber bar granules 10 ( 2 ) due to the production of long fiber rod granules 10 used short fibers 16 the fiber material has a fiber length 20 which is at least 10% shorter than the long fiber rod granule length 18 , The mean fiber length 20 in the long fiber rod granules 10 is due to the Langfaserstäbchengranulatlänge 18 between 1 mm and 20 mm.

1010
LangfaserstäbchengranulatLong-fiber rod-shaped pellets
1212
Kunststoffplastic
1414
Fasermaterialfiber material
1616
Faserfiber
1818
LangfaserstäbchengranulatlängeLong-fiber rods pellet length
20 20
Faserlängefiber length
2222
Vorrichtungcontraption
2424
Extrudereinheitextruder unit
26 26
Schneideinheitcutting unit
28 28
Schneckenwelleworm shaft
3030
Schneckenzylinderscrew cylinder
32 32
Antriebswelledrive shaft
34 34
Öffnungopening
36 36
Aufnahmebehälterreceptacle
38 38
Transportrichtungtransport direction
40 40
Heizelementheating element
42 42
Öffnungopening
44 44
LangfaserstäbchengranulatmasseLong-fiber rods granular mass
4646
Einheitunit
4848
Düsejet
5050
MehrlochblendeMore pinhole
52 52
Heizelementheating element
54 54
Schneidmittelcutting means
56 56
Achseaxis
58 58
Seitendosierungpage dosing
6060
Schneckenwelleworm shaft

Claims (11)

Langfaserstäbchengranulat, das aus einem mit Kunststoff (12) imprägnierten Fasermaterial (14) gebildet ist, da durch gekennzeichnet, dass mindestens 10 % Fasern (16) des Fasermaterials (14) kürzer als eine Langfaserstäbchengranulatlänge (18) sind.Long fiber rod granules made of one with plastic ( 12 ) impregnated fiber material ( 14 ), Is formed as characterized by, that at least 10% fibers ( 16 ) of the fiber material ( 14 ) shorter than a long fiber rod granule length ( 18 ) are. Langfaserstäbchengranulat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Langfaserstäbchengranulatlänge (18) zwischen 3 mm und 30 mm beträgt.Long fiber rod granulate according to claim 1, characterized in that the long fiber rod granule length ( 18 ) is between 3 mm and 30 mm. Langfaserstäbchengranulat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine mittlere Faserlänge (20) des Fasermaterials (14) zwischen 1 mm und 20 mm beträgt.Long fiber rod granules according to claim 1 or 2, characterized in that an average fiber length ( 20 ) of the fiber material ( 14 ) is between 1 mm and 20 mm. Langfaserstäbchengranulat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fasermaterialkonzentration zwischen 10 % und 80 % beträgt.Long-fiber rod-shaped pellets according to one of the preceding claims, characterized a fiber material concentration is between 10% and 80%. Verfahren zur Herstellung von Langfaserstäbchengranulat, das aus einem mit Kunststoff (12) imprägnierten Fasermaterial (14) gebildet ist, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass kurze Fasern (16) des Fasermaterials (14) zur Herstellung des Langfaserstäbchengranulats verwendet werden.Process for producing long fiber rod granules consisting of a plastic ( 12 ) impregnated fiber material ( 14 ), according to one of the preceding claims, characterized in that short fibers ( 16 ) of the fiber material ( 14 ) are used to make the long fiber rod granules. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die kurzen Fasern (16) des Fasermaterials (14) mit Kunststoff (12) imprägniert werden.Method according to claim 5, characterized in that the short fibers ( 16 ) of the fiber material ( 14 ) with plastic ( 12 ) are impregnated. Verfahren zumindest nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass endlose Fasern (16) des Fasermaterials (14) zur Herstellung des Langfaserstäbchengranulats verwendet werden.Method at least according to claim 5, characterized in that endless fibers ( 16 ) of the fiber material ( 14 ) are used to make the long fiber rod granules. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (16) des Fasermaterials (14) während eines Imprägniervorgangs und/oder nach einem Imprägniervorgang gekürzt werden.Method according to one of claims 5 to 7, characterized in that the fibers ( 16 ) of the fiber material ( 14 ) are shortened during an impregnation process and / or after an impregnation process. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mit Kunststoff (12) imprägnierte Fasermaterial (14) auf eine Langfaserstäbchengranulatlänge (18) geschnitten wird.Method according to one of claims 5 to 8, characterized in that the plastic ( 12 ) impregnated fiber material ( 14 ) to a long fiber rod granule length ( 18 ) is cut. Verfahren zumindest nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Langfaserstäbchengranulatmasse (44) im Heißabschlag geschnitten wird.Process according to at least claim 9, characterized in that a long fiber rod granulate mass ( 44 ) is cut in a hot tee. Verfahren zumindest nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Langfaserstäbchengranulatmasse (44) im Kaltabschlag geschnitten wird.Process according to at least claim 9, characterized in that a long fiber rod granulate mass ( 44 ) is cut in the cold cut.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017126946A1 (en) * 2017-11-16 2019-05-16 Kraussmaffei Technologies Gmbh Process for the production of plastic molded parts
WO2020025663A1 (en) * 2018-08-03 2020-02-06 Kraussmaffei Technologies Gmbh Method and device for producing a fibre-reinforced polymer melt

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5595696A (en) * 1994-06-03 1997-01-21 Basf Aktiengesellschaft Plastic material, and process for the preparation thereof
DE19921712A1 (en) * 1999-05-12 2000-11-23 Ticona Gmbh Plastic housing with reduced warpage
WO2002011976A1 (en) * 2000-08-07 2002-02-14 Möller Plast GmbH Method for the production of natural fibre material in a pourable and dispensable form bonded with a thermoplastic
DE10134995A1 (en) * 2001-07-18 2003-02-06 Rettenmaier & Soehne Gmbh & Co Filler based on wood fibers for the production of plastic moldings
DE10151369A1 (en) * 2001-10-17 2003-05-22 Sai Automotive Sal Gmbh Molded part and granulate for its production
EP1498245A1 (en) * 2003-07-15 2005-01-19 Borealis Technology OY Spheroidally shaped fibre reinforced thermoplastic pellets
DE102004061767A1 (en) * 2004-12-22 2006-07-06 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Thermoplastic composite material, useful to prepare molded part, comprises a thermoplastic polymer as matrix

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950003362A (en) * 1993-07-21 1995-02-16 마에다 가츠노스케 Fiber Reinforced Thermoplastic Structures, Manufacturing Method and Extruder
NL1004268C2 (en) * 1996-10-14 1998-04-15 Dsm Nv Shell-shaped molded part, a method for its manufacture and applications.
DE19903701C5 (en) * 1999-01-30 2006-12-14 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Process for producing a thermoplastic molded body containing carbon fibers
US6261495B1 (en) * 1999-08-17 2001-07-17 Chip Coolers, Inc. Process of molding a polymer reinforced with particles
DE10304097A1 (en) * 2003-01-31 2004-08-12 Vgt-Polycom Gmbh Apparatus used in production of wood fiber-reinforced plastics granulate, for extrusion or injection molding e.g. to molding or structural component, has twin-screw extruder with 2 feed ports and underwater perforated plate granulator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5595696A (en) * 1994-06-03 1997-01-21 Basf Aktiengesellschaft Plastic material, and process for the preparation thereof
DE19921712A1 (en) * 1999-05-12 2000-11-23 Ticona Gmbh Plastic housing with reduced warpage
WO2002011976A1 (en) * 2000-08-07 2002-02-14 Möller Plast GmbH Method for the production of natural fibre material in a pourable and dispensable form bonded with a thermoplastic
DE10134995A1 (en) * 2001-07-18 2003-02-06 Rettenmaier & Soehne Gmbh & Co Filler based on wood fibers for the production of plastic moldings
DE10151369A1 (en) * 2001-10-17 2003-05-22 Sai Automotive Sal Gmbh Molded part and granulate for its production
EP1498245A1 (en) * 2003-07-15 2005-01-19 Borealis Technology OY Spheroidally shaped fibre reinforced thermoplastic pellets
DE102004061767A1 (en) * 2004-12-22 2006-07-06 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Thermoplastic composite material, useful to prepare molded part, comprises a thermoplastic polymer as matrix

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017126946A1 (en) * 2017-11-16 2019-05-16 Kraussmaffei Technologies Gmbh Process for the production of plastic molded parts
US11780139B2 (en) 2017-11-16 2023-10-10 Kraussmaffei Technologies Gmbh Method for the production of plastic moulded parts
WO2020025663A1 (en) * 2018-08-03 2020-02-06 Kraussmaffei Technologies Gmbh Method and device for producing a fibre-reinforced polymer melt
CN112512773A (en) * 2018-08-03 2021-03-16 克劳斯玛菲科技有限公司 Method and apparatus for manufacturing fiber-reinforced plasticizers
US11534958B2 (en) 2018-08-03 2022-12-27 Kraussmaffei Technologies Gmbh Method and device for the production of a fibre-reinforced plasticate

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