DE102015014865A1 - Multi-shaft continuous mixing and kneading machine for plasticizable masses - Google Patents

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Abstract

Der heutige Stand der Technik kennt zweigängige oder dreigängige Knet- und Mischblöcke mit flachem ausgebildetem Schneckenkamm. Um mit diesen herkömmlichen Knet- und Mischelementen einen guten Aufschmelz- und Mischprozess zu erzielen sind hohe Schneckenwellendrehzahlen notwendig, was aber schwerwiegende Nachteile im weiteren Prozessverlauf in der Mischmaschine nach sich zieht, insbesondere treten bei diesen hohen Schneckenwellendrehzahlen bei der austretenden Masse gegen ein Werkzeug, mit unterschiedlichem Druck, hohe Massetemperaturen auf, die zur Schädigung der zu verarbeitenden Masse führt, was nicht gewollt ist, aber in Kauf genommen werden muss. Der Aufgabe liegt nun zu Grunde, eine sehr gute Aufschmelz- und Mischleistung der zu verarbeitenden Massen zu erzielen, bei gleichzeitiger Schonung der zu verarbeitenden Massen. Die Lösung für diese Aufgabe ist in Anspruch 1 erklärt.The current state of the art knows zweigängige or three-course kneading and mixing blocks with flat trained Schneckenkamm. In order to achieve a good melting and mixing process with these conventional kneading and mixing elements high screw shaft speeds are necessary, but this entails serious disadvantages in the further course of the process in the mixing machine, in particular occur at these high worm shaft speeds in the exiting mass against a tool, with different pressure, high melt temperatures, which leads to damage to the processed mass, which is not wanted, but must be taken into account. The task is now based on achieving a very good melting and mixing performance of the masses to be processed, while sparing the masses to be processed. The solution to this problem is explained in claim 1.

Description

Die Erfindung betrifft eine mehrwellige kontinuierlich arbeitende Misch und Knetmaschinen fürplastifizierbare Massen mit zwei in einem Gehäuse drehenden Wellen, die jeweils ein die betreffende Welle umgebendes zylindrisches Gehäuseteil durchsetzen und Einzug – und Austragszonen sowie dazwischen mindesten eine Aufschmelz- und eine Mischzone aufweisen, wobei die Einzugs- und Austragszonen durch ineinandergreifende gleichsinnig drehende Förderelemente gebildet und in den Aufschmelz- und Mischzonen erfindungsgemäß gegenüberliegende Multimixprozesselemente angeordnet sind, deren Kanten beim Drehen mit geringem Spiel sowie auch größerem Spiel aneinander vorbeilaufen, wobei zur Bildung einer sich über die Multimixprozesselemente erstreckenden Kammer, die Kanten von dem sie umgebenden Gehäuseteil sowohl mit geringem Spiel wie auch größerem Spiel verschiedenen Abstand einhalten. Durch die erfindungsgemäße Oberflächenvergrößerung der oberen Kanten der Multimixprozesselemente, sowie deren insbesondere Viergängigkeit, besteht ein wesentlich längeren Kontakt zu den zu verarbeitenden Massen im Vergleich zu herkömmlichen zweigängigen Knet- und Mischelementen mit flachem Oberflächenkamm.The invention relates to a multi-shaft continuous mixing and kneading machines for plasticizable masses with two shafts rotating in a housing, each of which pass through a cylindrical housing part surrounding the shaft in question and have intake and discharge zones and at least one reflow zone and a mixing zone between them. and Austragszonen formed by interlocking co-rotating conveying elements and in the melting and mixing zones according to the invention opposite Multimixprozesselemente are arranged, the edges of which rotate when turning with little play as well as greater play, wherein forming an over the Multimixprozesselemente extending chamber, the edges of the they comply with surrounding housing part both with little play as well as larger game different distance. The inventive surface enlargement of the upper edges of the Multimixprozesselemente, as well as their particular Viergängigkeit, there is a much longer contact with the masses to be processed in comparison to conventional two-start kneading and mixing elements with a flat surface comb.

Eine derartige zweigängige Misch – und Knetmaschine ist aus der DE 42 02 821 A1 bekannt. Bei dieser Maschine werden als Mischelemente axial gestreckte Polygone verwendet, deren Stege beim Drehen nicht ineinander eingreifend mit geringem Spiel aneinander vorbei laufen, wodurch sich ein ausgeprägter gewollter Kneteffekt ergibt. Dieser Kneteffekt entsteht dadurch, dass die Stege in das geforderte Material eindringen und dieses zur Seite drücken, wobei durch die glatt ausgeprägten Stege größere Scherkräfte auftreten. Um dennoch eine ausreichende Mischwirkung zu erzielen werden die Polygone entsprechend lang ausgeführt.Such a double - start mixing and kneading machine is known from DE 42 02 821 A1 known. In this machine are used as mixing elements axially elongated polygons, the webs when rotating not intermeshing with little clearance run past each other, resulting in a pronounced intentional kneading effect. This kneading effect is created by the fact that the webs penetrate into the required material and push it to the side, whereby the shearing forces are characterized by the smoothly shaped webs. In order nevertheless to achieve a sufficient mixing effect, the polygons are made correspondingly long.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Mischwirkung der eingangs genannten Maschine, sowie auch die Dispergierleistung erheblich zu steigern. Weiterhin sind Knetelemente bekannt, jedoch bisher nur in zwei- oder dreigängiger symmetrischer Ausführung mit einem glatten Schneckenkamm, bei der das zu verarbeitende Material durch einen engen Schneckenspalt gezwungen wird, was hohe Scherkräfte und Temperaturen hervorruft und nur mit einem großen erforderlichen Drehmoment zu bewältigen ist.The invention is based, to significantly increase the mixing effect of the aforementioned machine, as well as the Dispergierleistung the task. Furthermore, kneading elements are known, but so far only in two- or three-start symmetrical design with a smooth screw crest, in which the material to be processed is forced through a narrow screw gap, which causes high shear forces and temperatures and can be overcome only with a large torque required.

Der Abstand zwischen den Stegen dieser Knetelemente und auch der Abstand zur Gehäusewand beträgt je nach Schneckendurchmesser ca. 0,2 bis max. 1 mm. Zudem sind die Prozeßschneckenelemente der gleichsinnig drehenden Compounder zwei- oder maximal dreigängig ausgeführt.The distance between the webs of these kneading elements and the distance to the housing wall is depending on the screw diameter about 0.2 to max. 1 mm. In addition, the process screw elements of the co-rotating compounder are designed to be two or more than three turns.

Der neuartigen Erfindung der Multimixprozesselemente liegt insofern ferner die Aufgabe zu Grunde, die Mischwirkung bei gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit der Schneckenwellen zu steigern, unter Berücksichtigung der besonderen Ausführungsvarianten der erfindungsgemäß zu verwendenden Multimixprozesselemente im Verhältnis zu zwei- oder dreigängigen Knetelementen. Die neuartigen Multimixelemente sind im wesentlichen so gestaltet, dass durch eine Kombination aus Symmetrie und Asymmetrie in Verbindung mit unterschiedlich gefrästen Oberflächen der Schneckenkämme und unterschiedlichem Schneckenspalt die gewünschten Aufschmelzzonen und Mischprozessen besser realisiert werden können, als mit herkömmlichen Knet- und Mischsystemen.The novel invention of the multimix process elements is also based on the object to increase the mixing effect at the same rotational speed of the screw shafts, taking into account the particular embodiments of the present invention to be used Multimixprozesselemente in relation to two- or three-speed kneading. The novel multi-mix elements are essentially designed so that the desired melting zones and mixing processes can be better realized by a combination of symmetry and asymmetry in connection with differently milled surfaces of the screw flights and different screw gap, as with conventional kneading and mixing systems.

Weiterhin liegt der neuartigen Erfindung der Multimixprozesselemente, die Aufgabe zu Grunde, die Mischwirkung zu steigern bei gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit der Schneckenwellen, unter Berücksichtigung der besonderen Ausführungsvarianten der Multimixprozesselemente im Verhältnis zu zwei- oder dreigängigen Knetelementen, so wird durch die neuartigen Multimixprozesselemente die doppelte Knet- und Mischleistung bei der gleichen Umdrehungsgeschwindigkeit erreicht.Furthermore, the novel invention of the Multimixprozesselemente, the task is based on increasing the mixing effect at the same speed of rotation of the screw shafts, taking into account the particular embodiments of Multimixprozesselemente in relation to two- or three-speed kneading, so is the double-kneading and the new Multimixprozesselemente Mixing performance achieved at the same rotational speed.

Insbesondere wird die Dispergier- und Mischwirkung durch die asymmetrische Ausbildung der Multimixprozesselemente und die vergrößerte Oberfläche der Schneckenkämme der Multimixprozesselementen wesentlich erhöht, bei gleicher Schneckenwellendrehzahl im Vergleich zu herkömmlichen zweigängigen Knetblöcken.In particular, the dispersing and mixing action is substantially increased by the asymmetric design of the multi-mix process elements and the increased surface area of the screw combs of the multimix process elements, at the same screw shaft speed compared to conventional double-flighted kneading blocks.

Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde durch die beschriebene Ausführung der Multimixprozesselemente die mit den zu verarbeitenden Massen in Kontakt kommenden Oberflächen der Elemente so zu vergrößern, dass bei gleicher Länge der Multimixprozesselemente, im Vergleich zu herkömmlichen zweigängigen Knetblöcken eine wesentlich längerer Kontakt- und Verweildauer des zu verarbeitenden Materials in den neuartigen Multimixprozesselementen gegeben ist und somit die Misch- und Dispergierleistung wesentlich verbessert wird.Furthermore, the object of the invention is based on the described embodiment of the multimix process elements to increase the surfaces of the elements which come into contact with the masses to be processed in such a way that with the same length of the multimix process elements, a considerably longer contact and contact length compared to conventional double-kneaded kneading blocks Dwell time of the material to be processed is given in the novel Multimixprozesselementen and thus the mixing and dispersing performance is significantly improved.

Der Aufschmelzprozess der verschiedenen thermoplastischen Massen oder Ähnlichem, wird erfindungsgemäß durch die neuartig gestalteten Multimixprozesselemente entscheidend verstärkt und ist so auch bei geringen Schneckenwellendrehzahlen durch das vergrößerte Kammervolumen der neuartigen Erfindung der Multimixprozesselemente und der besonderen Oberflächen der Schneckenkämme auch in Verbindung mit der Asymmetrie möglich und daher von entscheidendem Vorteil gegenüber herkömmlichen Knetblöcken.The melting process of the various thermoplastic materials or the like, according to the invention significantly strengthened by the newly designed Multimixprozesselemente and is thus possible even at low screw shaft speeds by the increased chamber volume of the novel invention of Multimixprozesselemente and the special surfaces of the screw combs also in connection with the asymmetry and therefore of decisive advantage over conventional kneading blocks.

Verschiedene Ausführungen sind gestaltet und werden in Ausführungsbeispielen dargestellt. Various designs are designed and shown in embodiments.

1 Ausschnitt einer Misch- und Knetmaschine in Draufsicht 1 Cutting of a mixing and kneading machine in top view

2 Seitenansicht einer Misch- und Knetmaschine 2 Side view of a mixing and kneading machine

3 Querschnitt durch einen Gehäuseblock und Multimixprozesselemente 3 Cross section through a housing block and multi-mix process elements

4 Abschnitte mit zwei gegenüberliegenden Multimixprozesselementen in Draufsicht mit Ausschnitt 4 Sections with two opposite Multimixprozesselementen in plan view with detail

5 Multimixprozesselement viergängig mit geradem Schneckenkamm 5 Multimix process element four-way with straight screw crest

6 Multimixprozesselement viergängig mit unterschiedlich ausgeführtem Schneckenkamm und Oberflächenvergrößerung 6 Multimix process element four-way with differently executed Schneckenkamm and surface enlargement

7 Multimixprozesselemente viergängig mit ballig ausgeführtem Schneckenkamm und Oberflächenvergrößerung 7 Multimix process elements four-sided with a convex screw crest and surface enlargement

8 Multimixprozesselemente viergängig mit scharfkantigem, ineinandergreifenden Schneckenkamm und Oberflächenvergrößerung 8th Multimix process elements four-sided with sharp-edged, interlocking snail crest and surface enlargement

9 Querschnitt durch ein Gehäuse mit viergängigen Multimixprozesselementen bei der die jeweils gegenüberliegenden Multimixprozesselemente verschieden ausgeführt sind 9 Cross section through a housing with four-speed Multimixprozesselementen in which the respective opposite Multimixprozesselemente are designed differently

10 Querschnitt durch ein Gehäuse mit viergängigen Multimixprozesselementen in asymmetrischer Ausführung mit Oberflächenvergrößerung 10 Cross section through a housing with four-speed multimix process elements in asymmetric design with surface enlargement

11 Ein Gehäuse mit zweigängigen Prozessschneckenelementen im Querschnitt dargestellt. 11 A housing with double-threaded process screw elements shown in cross section.

In 1 ist eine Misch und Knetmaschinen in Draufsicht dargestellt, wobei die Antriebseinheit (1) die Schneckenwellen (3) gleichsinnig drehend in einem Gehäuse (2), was mit Heizung (6) und Kühlung (7) ausgeführt ist, antreibt und das zugeführte Material über die Einlassöffnung (11) in Förderrichtung durch die Förderelemente (4) über die Multimixprozesselemente (5, 5') durch die Misch und Knetmaschinen fördert.In 1 a mixing and kneading machines is shown in plan view, wherein the drive unit ( 1 ) the worm shafts ( 3 ) rotating in the same direction in a housing ( 2 ), what about heating ( 6 ) and cooling ( 7 ) is driven, drives and the supplied material via the inlet opening ( 11 ) in the conveying direction by the conveying elements ( 4 ) via the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) through the mixing and kneading machines promotes.

Die Multimixprozesselemente (5, 5') sind wie die Förderelemente (4) in verschiedenen Längen ausgeführt und werden zum Beispiel über eine Verzahnung auf die Schneckenwellen (3) aufgesteckt und mittels verschraubter Schneckenspitzen (12) auf den Schneckenwellen (3) gehalten.The multimix process elements ( 5 . 5 ' ) are like the conveying elements ( 4 ) in different lengths and are for example via a toothing on the worm shafts ( 3 ) and screwed by means of screwed screw tips ( 12 ) on the worm shafts ( 3 ) held.

Der Misch- und Knetmaschinen wird durch die Einlassöffnung (11) Material zugeführt und dies durch die Förderelemente (4) in die Mischkammer (17) den Multimixprozesselementen (5, 5') übergeben, so wird durch die kontinuierliche Materialzugabe in die Einlassöffnung (11) und die Drehzahl der Schneckenwellen (3) über die Förderelemente (4) und über die Multimixprozesselemente (5, 5') ein kontinuierlicher Verfahrensablauf gewährleistet und am Ende der Schneckenwellen durch den Materialaustritt (14) das verarbeitete Material ausgetragen oder in verschiedener Form weiterverarbeitet. Die Multimixprozesselemente (5, 5') sind je nach Verfahrensaufgabe so gestaltet, dass sie durch den Schneckenspalt (9) zwischen den Schneckenkämmen (10), die Gestaltung der Schneckenkämme (10) und den Spalt zur Gehäusewand (8) ihre Prozessaufgabe optimal erfüllen können.The mixing and kneading machines are fed through the inlet ( 11 ) Material supplied and this by the conveying elements ( 4 ) into the mixing chamber ( 17 ) the multimix process elements ( 5 . 5 ' ), the continuous addition of material into the inlet opening ( 11 ) and the speed of the screw shafts ( 3 ) via the conveying elements ( 4 ) and the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) ensures a continuous process and at the end of the screw shafts through the material outlet ( 14 ) the processed material discharged or processed in various forms. The multimix process elements ( 5 . 5 ' ) are designed, depending on the process task, so that they pass through the screw gap ( 9 ) between the screw combs ( 10 ), the design of the slug crests ( 10 ) and the gap to the housing wall ( 8th ) can optimally fulfill their process task.

Durch die immer größer werdenden Anforderungen der Kunststoffindustrie in Hinblick auf Aufschmelz-, Dispergierleistung und Temperaturführung ist es durch die neu entwickelten Multimixprozesselemente (5, 5') möglich, diese so zu gestalten, dass je nach Anforderung der Verfahrensaufgabe durch die Schneckenkämme (10), den Schneckenspalt (9) zwischen den Schneckenkämmen (10) und den Spalt zur Gehäusewand (8) sowie durch die Asymmetrie und die Viergängigkeit in Verbindung mit der vergrößerten Oberfläche der Schneckenkämme (10) die Prozessaufgaben optimal gelöst werden können.Due to the ever-increasing demands of the plastics industry with regard to melting, dispersing performance and temperature control, the newly developed multimix process elements ( 5 . 5 ' ) possible to design them so that, depending on the requirement of the process task by the screw combs ( 10 ), the screw gap ( 9 ) between the screw combs ( 10 ) and the gap to the housing wall ( 8th ) as well as the asymmetry and the four-passability in connection with the enlarged surface of the slug crests ( 10 ) the process tasks can be optimally solved.

Hierzu können die Multimixprozesselemente (5, 5') mit deren Schneid- und Mischscheiben (18) in unterschiedlichen Längen und Winkel ausgeführt werden. Die Anzahl der hintereinander angeordneten Schneid- und Mischscheiben (18) kann somit unterschiedlich sein. (Siehe z. B. 10)For this purpose, the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) with their cutting and mixing discs ( 18 ) in different lengths and angles. The number of successively arranged cutting and mixing discs ( 18 ) can thus be different. (See, for example, 10 )

Durch die besondere Gestaltung der Schneckenkämme (10) können die Multimixprozesselemente (5, 5') der jeweils gegenüberliegenden Schneckenwelle (3) unterschiedlich gestaltet sein, um so einen besonderen Aufschmelz- und Mischeffekt zu erzielen, im Verhältnis zu herkömmlichen Elementen.Due to the special design of the snail combs ( 10 ), the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) of the respective opposite worm shaft ( 3 ) be designed differently, so as to achieve a special melting and mixing effect, in relation to conventional elements.

Durch die asymmetrische Ausführung der Multimixprozesselemente (5, 5') und den hieraus unterschiedlichen Schneckenspalt (9) zwischen den Schneckenkämmen (10) und den beiden Schneckenwellen (3) und dem unterschiedlichen Spalt (8) zur Gehäusewand (2) wird hier ein besonders großer Kneteffekt erzielt.Due to the asymmetric execution of the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) and the different screw slot ( 9 ) between the screw combs ( 10 ) and the two worm shafts ( 3 ) and the different gap ( 8th ) to the housing wall ( 2 ) a particularly large kneading effect is achieved here.

In 2 ist eine Misch- und Knetmaschinen in Seitenansicht dargestellt, wobei ein Multimixprozesselement (5) zwischen zwei Förderelementen (4) angeordnet ist. Zweckmäßigerweise können auch mehrere Multimixprozesselemente (5), auch in unterschiedlichen Ausführungen hintereinander angeordnet werden, wobei der Schneckenspalt (9) zwischen den Multimixelementen (5) sowie der Spalt (8) zwischen den Multimixelementen und der Gehäusewand (8) unterschiedlich gestaltet sein kann.In 2 a mixing and kneading machine is shown in side view, wherein a Multimixprozesselement ( 5 ) between two conveying elements ( 4 ) is arranged. Conveniently, several multi-mix process elements ( 5 ), also in different versions one behind the other be arranged, wherein the screw gap ( 9 ) between the multi-mix elements ( 5 ) as well as the gap ( 8th ) between the multi-mix elements and the housing wall ( 8th ) can be designed differently.

In 3 sind asymmetrische Multimixprozesselemente (5, 5') im Querschnitt dargestellt, wobei die Spalte (8) zur Gehäusewand unterschiedlich groß sind, bedingt durch die Asymmetrie der Multimixprozesselemente 5.In 3 are asymmetric multimix process elements ( 5 . 5 ' ) in cross-section, the column ( 8th ) are different in size to the housing wall, due to the asymmetry of the multimix process elements 5 ,

In 4 ist ein Ausschnitt aus einer Verfahrenseinheit wahllos bestückt mit Multimixprozesselementen (5) und Förderelementen (4) dargestellt.In 4 is a section of a process unit randomly populated with multimix process elements ( 5 ) and conveying elements ( 4 ).

In 5 sind Multimixprozesselemente in Draufsicht, mit engem Schneckenspalt (9) und unterschiedlich großem Schneckenkamm (10) dargestellt.In 5 are multimix process elements in plan view, with narrow screw gap ( 9 ) and different sized snail crest ( 10 ).

In 6 sind Multimixprozesselemente in Draufsicht mit unterschiedlichen Oberflächen (10) der Schneckenkämme dargestellt, bei denen eine hohe Scher- und Schneidleistung zwischen dem Schneckenspalt (9) und den Oberflächen (10) erreicht wird.In 6 are multimix process elements in plan view with different surfaces ( 10 ) of the screw combs, in which a high shear and cutting performance between the screw gap ( 9 ) and the surfaces ( 10 ) is achieved.

In 7 sind scharfkantig, ballig ausgeführte Multimixprozesselemente (5, 5') dargestellt, wobei auf jeder Schneckenwelle (3) ein verschiedenes, aber zueinander passendes, aufgestecktes Multimixprozesselement (5) zu sehen ist, das insbesondere bei sehr harten Materialien, die dort hindurchgeführt werden, eingesetzt werden kann, um eine perfekte Zerteilung des zu verarbeitenden Materials zu gewährleisten.In 7 are sharp-edged, crowned multimix process elements ( 5 . 5 ' ), wherein on each worm shaft ( 3 ) a different but mating, plugged-in multimix process element ( 5 ), which can be used in particular with very hard materials, which are passed through there, in order to ensure a perfect division of the material to be processed.

In 8 sind in Draufsicht verschiedenartige Multimixprozesselemente (5, 5') dargestellt, wobei die Oberflächen der Schneckenkämme (10), durch die besondere Konstruktion vergrößert sind und durch das dichte Ineinandergreifen in dem Schneckenspalt (9) eine besonders feine Dispergierleistung erreicht wird.In 8th are in plan view various multimix process elements ( 5 . 5 ' ), wherein the surfaces of the screw combs ( 10 ), are increased by the special construction and by the tight mesh in the screw gap ( 9 ) a particularly fine dispersion performance is achieved.

In 9 sind unterschiedliche Multimixprozesselemente im Schnitt zu sehen, wobei bei den Multimixprozesselemente (5, 5') diese in Viergängigkeit (16) dargestellt sind.In 9 different multi-mix process elements can be seen in section, with the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) these in four-course ( 16 ) are shown.

In 10 sind die Multimixprozesselemente (5, 5') in asymmetrischer Form dargestellt. Der Querschnitt zeigt hier die entscheidende Misch- und Knetleistung, die sich durch die sich bei jeder Umdrehung ändernden Schneckenspalte (9) zwischen den Schneckenkämmen (10) und den ständig unterschiedlichen Spalt (8) zur Wand des Gehäuses (2) ergibt, durch den das zu verarbeitende Material zwangsweise hindurch geführt wird, was zu der intensiven und schonenden Mischleistung führt.In 10 are the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) in asymmetric form. The cross-section shows here the decisive mixing and kneading performance, which is characterized by the worm gaps changing during each revolution ( 9 ) between the screw combs ( 10 ) and the constantly different gap ( 8th ) to the wall of the housing ( 2 ) results, through which the material to be processed is forcibly passed through, which leads to the intensive and gentle mixing performance.

In 11 sind im Schnitt gegenüberliegende zweigängige Prozeßschneckenelemente (19) der Multimixprozesselemente in Abänderung zu dehnen der 9 dargestellt, wobei die Zweigängigkeit (16'), im Querschnitt dargestellt ist. Diese Elemente entsprechen dem heutigen Stand der Technik und werden in Compoundieranlagen eingesetzt.In 11 are on average opposite double-flighted process screw elements ( 19 ) of the multimix process elements in modification 9 illustrated, where the Zweängängigkeit ( 16 ' ), shown in cross section. These elements correspond to the state of the art and are used in compounding plants.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Antriebseinheitdrive unit
22
Gehäusecasing
33
Schneckenwelleworm shaft
44
Förderelementeconveying elements
55
Multimixprozesselemente (Schneid und Mischblöcke)Multimix process elements (cutting and mixing blocks)
66
Gehäuseheizungcabinet Heaters
77
Gehäusekühlungcabinet cooling
88th
Spalt zur GehäusewandGap to the housing wall
99
Schneckenspalt zwischen den SchneckenkämmenSlit gap between the slug crests
1010
Schneckenkämmescrew tips
1111
Einlassöffnung/MaterialeinlaufInlet / material inlet
1212
Schneckenspitzenscrew tips
1313
Förderrichtungconveying direction
1414
Materialaustrittmaterial outlet
1515
Ausschnittneckline
16, 16'16, 16 '
Darstellung der Viergängigkeit/Zweigängigkeit von MultimixprozesselementenRepresentation of the four-handedness / branching of multi-mix process elements
1717
Mischkammermixing chamber
1818
Schneid- und MischscheibeCutting and mixing disc
1919
ProzesschneckenelementeProzesschneckenelemente

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 4202821 A1 [0002] DE 4202821 A1 [0002]

Claims (11)

Mehrwellige kontinuierlich arbeitende Misch- und Knetmaschinen für plastifizierbare Massen mit zwei in einem Gehäuse (2) gleichsinnig drehenden Schneckenwellen (3), die jeweils den die betreffende Schneckenwelle (3) umgebende Gehäuseteil (2) durchsetzen und Eintragszonen und Austragszonen sowie dazwischen mindestens eine Aufschmelzzone (X) und eine Mischzone (Y) aufweisen, wobei die Einzugszonen und Austragszonen durch ineinandergreifende Förderelemente (4) gebildet sind, die vor sowie hinter der Aufschmelzzone (X) und Mischzone (Y) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass in den Aufschmelzzonen (X) und Mischzonen (Y) zwei oder mehrere, in deren Längsrichtung sich erstreckende Multimixprozesselemente (5, 5') angeordnet sind, die mindestens viergängig ausgeführt sind.Multi-shaft continuous mixing and kneading machines for plasticizable masses with two in one housing ( 2 ) co-rotating screw shafts ( 3 ), each of which the respective screw shaft ( 3 ) surrounding housing part ( 2 ) and have entry zones and discharge zones and between them at least one melting zone (X) and one mixing zone (Y), the feed zones and discharge zones being formed by intermeshing conveying elements ( 4 ), which are arranged in front of and behind the melting zone (X) and mixing zone (Y), characterized in that in the melting zones (X) and mixing zones (Y) two or more, in the longitudinal direction extending Multimixprozesselemente ( 5 . 5 ' ) are arranged, which are executed at least four-part. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Multimixprozesselemente (5, 5') verschiedenartige Schneckenkämme (10) in unterschiedliche Formen aufweisen.Mixing and kneading machine according to claim 1, characterized in that the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) various snail combs ( 10 ) have different shapes. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Multimixprozesselemente (5, 5') in verschiedener Ausführung gegenüber angeordnet sind.Mixing and kneading machine according to claim 2, characterized in that the multi-mix processing elements ( 5 . 5 ' ) are arranged in different execution opposite. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Multimixprozesselemente (5, 5') mindestens eine vier- oder mehrgängige Schneid- und Mischscheibe (18) aufweisen.Mixing and kneading machine according to claim 3, characterized in that the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) at least one four- or multi-start cutting and mixing disc ( 18 ) exhibit. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Multimixprozesselemente (5, 5') unterschiedliche Schneckenspalte (9) zwischen den Schneckenkämmen (10) aufweisen.Mixing and kneading machine according to claim 4, characterized in that the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) different screw gaps ( 9 ) between the screw combs ( 10 ) exhibit. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch (4) oder (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Schneckenkämme (10) zweier benachbarter in Richtung der Schneckenwellen (3) verlaufender Multimixprozesselemente (5, 5') unterschiedliche Spalte (8) zur Wand des Gehäuses (2) aufweisen.Mixing and kneading machine according to claim (4) or (5), characterized in that the screw combs ( 10 ) of two adjacent in the direction of the screw shafts ( 3 ) running multimix process elements ( 5 . 5 ' ) different columns ( 8th ) to the wall of the housing ( 2 ) exhibit. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Multimixprozesselemente (5, 5') in asymmetrischer Form ausgebildet sind.Mixing and kneading machine according to claim 4, 5 or 6, characterized in that the multi-mix processing elements ( 5 . 5 ' ) are formed in asymmetrical shape. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch 4, 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Multimixprozesselemente (5, 5') ineinander greifend sind.Mixing and kneading machine according to claim 4, 5, 6 and 7, characterized in that the multi-mix processing elements ( 5 . 5 ' ) are interlocking. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch 4, 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Multimixprozesselemente (5, 5') nicht ineinander greifend ausgeführt sind.Mixing and kneading machine according to claim 4, 5, 6 and 7, characterized in that the multi-mix processing elements ( 5 . 5 ' ) are not performed interlocking. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch 4, 5, 6, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Multimixprozesselemente (5, 5') sowohl ineinander und auch nicht ineinander greifend ausgeführt sind.Mixing and kneading machine according to claim 4, 5, 6, 7 and 8, characterized in that the multi-mix processing elements ( 5 . 5 ' ) are executed both in each other and not interlocking. Misch- und Knetmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Multimixprozesselemente (5, 5') so gestaltet sind, dass die Schneckenkämme (10) der mehrfach hintereinander ausgeführten Schneid- und Mischscheibe (18) in verschiedenen Winkeln neutral fördernd oder rückfördernd ausgebildet sind.Mixing and kneading machine according to claim 9, characterized in that the multimix process elements ( 5 . 5 ' ) are designed so that the snail crests ( 10 ) of the cutting and mixing disk (which is executed repeatedly one behind the other) 18 ) are neutral promoting or recirculating in different angles.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6396953B2 (en) * 2016-07-13 2018-09-26 株式会社日本製鋼所 Kneading disc, screw element and extruder
WO2023169894A1 (en) * 2022-03-11 2023-09-14 Covestro Deutschland Ag Screw elements with improved mixing action and pressure build-up

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2547733A1 (en) * 1974-10-24 1976-04-29 Wavin Bv EXTRUDER
DE4202821A1 (en) 1992-01-31 1993-08-19 Farrel Rockstedt Gmbh MULTI-WAVE CONTINUOUSLY WORKING MIXING AND KNeading MACHINE FOR PLASTICIZABLE MASSES
US5292186A (en) * 1993-06-09 1994-03-08 Kurimoto, Ltd. Continuous kneading machine
DE102006010458A1 (en) * 2006-03-03 2007-09-06 Reimelt Henschel Mischsysteme Gmbh Mixing and kneading machine for plastic materials
DE102008029303A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-24 Bayer Technology Services Gmbh Screw elements with improved dispersing effect and low energy input

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE318703B (en) * 1963-11-15 1969-12-15 W M B International Ab
DE1679884B2 (en) * 1967-12-16 1971-08-26 Werner & Pfleiderer MULTIPLE SHAFT CONTINUOUSLY WORKING MIXER AND MIXING MACHINE FOR PLASTIC MACHINE
GB8917156D0 (en) * 1989-07-27 1989-09-13 Bp Chem Int Ltd Process for the preparation of polyamide prepolymers
JPH0825456A (en) * 1994-07-20 1996-01-30 Toshiba Mach Co Ltd Extrusion screw of twin-screw extruder
JP5973251B2 (en) * 2012-06-20 2016-08-23 ポリプラスチックス株式会社 Glass fiber length distribution deriving device, glass fiber distribution deriving program, and glass fiber distribution deriving recording medium

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2547733A1 (en) * 1974-10-24 1976-04-29 Wavin Bv EXTRUDER
DE4202821A1 (en) 1992-01-31 1993-08-19 Farrel Rockstedt Gmbh MULTI-WAVE CONTINUOUSLY WORKING MIXING AND KNeading MACHINE FOR PLASTICIZABLE MASSES
US5292186A (en) * 1993-06-09 1994-03-08 Kurimoto, Ltd. Continuous kneading machine
DE102006010458A1 (en) * 2006-03-03 2007-09-06 Reimelt Henschel Mischsysteme Gmbh Mixing and kneading machine for plastic materials
DE102008029303A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-24 Bayer Technology Services Gmbh Screw elements with improved dispersing effect and low energy input

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