DE1039224B - Spritzduese fuer Strangpressen zur Herstellung doppelwandiger Rohre oder Schlaeuche aus plastischen Massen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Spritzdüse für Strangpressen zur Herstellung metirwandiger Rohre oder Schläuche, deren Wandungen aneinander oder im Abstand voneinander liegen können, aus plastischen Massen.

Die durch Ausformung plastischer Massen aus Austrittsöffnungen erhaltenen Formkörper unterliegen nach der Auspressung bestimmten, auf einer Aufquellung beruhenden Dimensionsänderungen, deren Ausmaß von einer Anzahl von Faktoren, wie Preß- ίο temperatur, Preßdruck, Art der plastischen Masse, Form der Austrittsöffnung u. dgl., abhängt. Im allgemeinen erfolgen die Änderungen jedoch in Form einer Querschnittszunahme, vorausgesetzt, daß nicht durch Abzugsvorrichtungen oder durch das Gewicht der plastischen Masse selbst eine Längsdehnung eintritt. Ein stranggepreßter Stab besitzt ζ. Β. einen größeren Durchmesser als die Spritzöffnung; beim Auspressen von plastischen Massen aus einem Ringspalt besteht die Tendenz, daß die Wandstärke des erzeugten Rohres größer ist als die Spaltbreite des Ringspaltes.

Über diese allgemeine Tendenz zur Querschnittsvergrößerung hinaus neigen die Kanten der Austrittsöffnung dazu, die Richtung zu beeinflussen, in welcher das Formgut ausgepreßt wird, nämlich das Formgut um die Kante herum abzulenken, die als erste von ihm erreicht wird.

Strangpressen zur Herstellung doppelwandiger Rohre aus plastischen Massen sind an sich bekannt. Innerhalb des Pressenzylinders sind konzentrisch im allseitigen Abstand voneinander eine Muffe und innerhalb dieser ein Dorn angeordnet. Durch die so gebildeten Ringräume wird mittels einer Preßvorrichtung die plastische Masse den Austrittsöffnungen zugeführt. Dabei sind jedoch die Querschnittsabmessungen des Formlings durch die Dimensionen der Mundstücke einmalig und unveränderlich festgelegt.

Es ist bereits die Lösung bekannt, zur Herstellung von rohrähnlichen Strängen, deren Innenraum in Abständen durch zusammenfließende Preßstoffmasse unterbrochen wird, den Dorn einer Ringspritzdüse zurückziehbar auszubilden. Der Dorn weist dabei zwei Arbeitsstellungen auf, in deren einer er etwas aus der Düsenöffnung hervorragt (Bildung der Rohrteile) und in deren anderer er den ungehinderten Austritt des Preßgutes auf dem gesamten Querschnitt der Düsenöffnung erlaubt (Bildung der Vollmaterialteile).

In der Spritzdüse gemäß der Erfindung, die zur Herstellung mehrwandiger Rohre in an sich bekannter Weise einen Kern in Art eines Dorns und einen sowohl vom Kern als auch von der Innenwand der Düse im Abstand liegenden Ringkörper nach Art eines Rohrstumpfes aufweist, so daß der Düsenauslaß in Spritzdüse für Strangpressen
zur Herstellung doppelwandiger Rohre
oder Schläuche aus plastischen Massen

Anmelder:

Owens Illinois Glass Company,
Toledo, Ohio (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Abitz, Patentanwalt,
München 27, Gaußstr. 6

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 11. Mai 1954

zwei zueinander konzentrisch liegende Ringspalte unterteilt ist, werden die eingangs beschriebenen Eigenschaften plastischer Massen zur Formung konzentrisch ineinanderliegender Rohre ausgenutzt. Gemäß der Erfindung ist hierzu der Ringkörper im Mantel der Spritzdüse verschiebbar gelagert, so daß sein freies Ende entweder aus der Düsenöffnung heraussteht oder gegenüber dieser Öffnung zurücksteht oder aber eine Zwischenstellung einnimmt.

In bevorzugter weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind sowohl der Kern als auch der Ringkörper im Mantel der Spritzdüse voneinander unabhängig verschiebbar gelagert.

Die Spritzdüse gemäß der Erfindung ermöglicht innerhalb gewisser Grenzen eine beliebig veränderbare Bemessung der Durchmesser und der Wandstärken der Rohre mit der gleichen Düse durch einfache axiale Verschiebung des Ringkörpers und gegebenenfalls auch Kerns gegeneinander bzw. gegenüber dem Düsenmantel. Diese Einstellung kann vor Beginn der Verformung, aber auch zu beliebigen Zeiten während der Verformung verändert werden. Man kann dadurch mit einer höchst einfachen Einrichtung konzentrisch ineinanderliegende Rohre mit dicht aneinander oder im allseitigen Abstand voneinander liegenden Wandungen des jeweils gewünschten Durchmessers erzeugen, wobei der Abstand wie der Durchmesser absolut konstant gehalten, aber auch stetig oder unstetig oder periodisch verändert werden können. Die Düse gemäß der Erfindung ist nicht auf die Herstellung von Rohren oder Schläuchen mit kreisrundem

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Querschnitt beschränkt, sondern die Ringspalte können auch eine solche Ausbildung erfahren, daß unrunde Formen u. dgl. erhalten werden. Unter plastischen Massen sind hier alle Stoffe zu verstehen, die in einen für die Verformung geeigneten Plastizitätszustand übergeführt werden, können. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 im Längsschnitt eine bevorzugte Ausführungsform der Spritzdüse gemäß der Erfindung,

Fig. 2 bis 7 an Hand einer anderen Ausführung»- form in Teilschnitten verschiedene Arbeitsstellungen der Düsenteile.

In dem senkrecht verlaufenden Innenraum 11 des Düsenmantels 10 (Fig. 1) sind mittig der Kern 12 und der ihn umgebende, zu einem Rohrstumpf ausgebildete Ringkörper 13 angeordnet. Der Kern 12 und der Ringkörper 13 sind voneinander unabhängig (mittels nicht eingezeichneter Einrichtungen) im Mantel 10 derart in Längsrichtung desselben verschiebbar gelagert, daß sie aus der Düsenöffnung hervorstehen, gegenüber dieser öffnung zurückstehen oder sich in Zwischenstellungen befinden können. Der Ringkörper 13 umgibt den Kern 12 mit einem solchen Abstand und befindet sich seinerseits in einem solchen Abstand von der ihn umgebenden Innenwandung des Mantels 10, daß die an der Düsenöffnung mündenden Ringräume 15 (zwischen dem Kern 12 und Ringkörper 13) und 14 (zwischen dem Ringkörper 13 und Mantel 10) entstehen.

Die Zufuhr der plastischen Masse zur Düse erfolgt unter Druck, z. ß. mittels Förderschnecken. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 steht die Förderschnecke 17 über einen Durchlaß 16 im Mantel 10 mit dem Ringraum 14 und die Förderschnecke 20 über einen Durchlaß 18 im Mantel 10 und einen Durchlaß 19 in dem Ringkörper 13 mit dem Ringraum 15 in Verbindung, wodurch die Erzeugung der l>eiden Rohre aus zwei unterschiedlichen Preßmassen von verschiedener Temperatur möglich ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 erweitert sich der Ringraum 15 auf Grund der konischen Ausbildung des unteren Ringkörperteils von der Düsenöffnung aus nach oben. Man kann aber auch mit der Ausführungsform nach Fig. 2 bis 7 arbeiten, bei welcher der untere Ringkörperteil zylindrisch verläuft, so daß sich der äußere Ringraum 14 entsprechend erweitert.

Die Durchmesser der erzeugten Rohre, ihre Wandstärken und ihr Abstand voneinander werden von der Lage der Ringspalte an der Düsenöffnung bestimmt. Allgemein liegt die Wandstärke eines ausgepreßten Rohres stets etwas über der Breite des entsprechenden Ringspaltes. Ferner sucht die ausgepreßte Masse sich bei nicht auf gleicher Höhe liegenden Kanten des Ringspaltes stest um diejenige Ringspaltkante herumzubewegen, die sie als erste erreicht, d. h. der ausgepreßte Strang unterliegt in Richtung auf diese Kante hin einer bevorzugten Vergrößerung (bzw. Verkleinerung) seines Innen- oder Außendurchmessers.

So erfolgt bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 die Vergrößerung des Innen- wie Außendurchmessers jedes der Rohrstränge im wesentlichen gleichmäßig oder normal, wobei allerdings bei der Ausführungsform nach Fig. 1 auf Grund des konischen Verlaufs des äußeren Ringraumes 14 das äußere Rohr etwas nach außen versetzt ist.

Im einzelnen werden bei den verschiedenen Einstellungen folgende Ergebnisse erhalten:

Fig. 2: Die freien Enden von Ringkörper 13 und Kern 12 liegen auf einer gemeinsamen Höhe mit der Düsenöffnung: Die Bildung der Rohre erfolgt normal; die Rohrstränge befinden sich im Abstand \^roneinander.

Fig. 3: Das freie Ende von Ringkörper 13 ist gegenüber der Düsenöffnung und dem Kern 12, die auf gleicher Höhe liegen, zurückgezogen: Das äußere Rohr unterliegt einer Durchmesserverkleinerung, das innere Rohr einer Durchmesservergrößerung, woduch die Rohrstränge aneinanderliegen.

Fig. 4: Das freie Ende von Ringkörper 13 steht gegenüber der Düsenöffnung und dem Kern 12, die auf gleicher Höhe liegen, hervor: Das innere Rohr unterliegt einer Durchmesserverkleinerung, das äußere Rohr einer Durchmesservergrößerung, wodurch die Rohrstränge einen größeren Abstand voneinander erhalten.

Fig. 5: Das freie Ende des Kerns 12 ist gegenüber dem freien Ende des Ringkörpers 13 und der Düsenöffnung, die auf gleicher Höhe liegen, zurückgezogen: Die Bildung des äußeren Rohres erfolgt normal; das innere Rohr unterliegt einer Durchmesserverkleinerung, wodurch die Rohrstränge im Abstand voneinander liegen.

Fig. 6: Der Kern 12 und der Ringkörper 13, die auf gleicher Höhe liegen, sind gegenüber der Düsenöffnung zurückgezogen: Die Bildung des inneren Rohres erfolgt im wesentlichen normal, während das äußere Rohr einer Durchmesserverkleinerung unterliegt und zur Anlage an das innere Rohr kommt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Spritzdüse für Strangpressen zur Herstellung doppelwandiger Rohre oder Schläuche, deren Wandungen aneinander oder im Abstand voneinander liegen können, aus plastischen Massen, z. B. thermoplastischem Kunststoff, wobei in der Düse ein Kern nach Art eines Domes und ein sowohl vom Kern als auch von der Innenwand der Düse im Abstand liegender Ringkörper nach Art eines Rohrstumpfes angeordnet und dadurch der Düsenauslaß in zwei zueinander konzentrisch liegende Ringspalte unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (13) im Mantel (10) der Spritzdüse verschiebbar gelagert ist, so daß sein freies Ende entweder aus der Düsenöffnung heraussteht oder gegenüber dieser Öffnung zurücksteht oder aber eine Zwischenstellung einnimmt.

2. Spritzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Kern (12) als auch der Ringkörper (13) im Mantel (10) der Spritzdüse voneinander unabhängig verschiebbar gelagert sind.

3. Spritzdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zufuhr der plastischen Masse zur Spritzdüse im Mantel (10) seitlich Öffnungen (16, 18) vorgesehen sind, die unmittelbar im Ringraum (14) bzw. nach Durchsetzung des Ringkörpers (13) im anderen Ringraum (15) münden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 523 392;
USA.-Patentschrift Nr. 2 501690;
französische Patentschrift Nr. 978 528.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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