DE1951645A1 - Method and device for the production of cylindrical sleeves from thermoplastic material - Google Patents

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Dr. O. LoesenbeckDr. O. Loesenbeck

- Dipl.-ing. Stracke ι η c ι r / r- Dipl.-ing. Stracke ι η c ι r / r

DbUng. Loasenbsck 1951645DbUng. Loasenbsck 1951645

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ERÖSIN S.A., Rue de la Valse - SAINT ETIENHE, Loire, FrankreichERÖSIN S.A., Rue de la Valse - SAINT ETIENHE, Loire, France

Verfahren und Torrichtung zur Herstellung zylindrischer Hüllen aus thermoplastischem MaterialMethod and gate direction for the manufacture of cylindrical envelopes made of thermoplastic material

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Hüllen aus thermoplastischem Material. Derartige Hüllen werden bislang dadurch hergestellt, daß ein thermoplastischer Kunststoff durch eine Düse mit kreisförmiger Auslaßöffnung exfcrudiert wird. Der dabei gebildete-Schlauch wird durch einen Innendruck aufgeblasen. Der Schlauch wird dann nach oben und unten durch Zugwalzen abgezogen und durch eine starke Strömung der Umgebungsluft außerhalb des Schlauches gekühlt. Der abgekühlte Schlauch wird dann auf eine Walze aufgewickelt.The invention relates to a method and an apparatus for the production of shells made of thermoplastic material. Such casings have so far been produced in that a thermoplastic material is exfcruded through a nozzle with a circular outlet opening. The resulting hose is inflated by an internal pressure. The hose is then pulled up and down by pull rollers and cooled by a strong flow of ambient air outside the hose. The cooled tube is then put on wound up a roller.

Der wesentliche Nachteil dieses bislang üblichen Verfahrens besteht in der Unmöglichkeit, die Abgabeleistung in nennenswerten Größenordnungen zu steigern, insbesondere wenn es sich um dünne Filme von 0,01 bis 0,25 mm Dicke handelt, da es nicht möglich ist, in nennenswerter Weise die Kühlluftmenge um die schlauchförmige Hülle herum zu erhöhen, ohne die Stabilität der Hülle und damit die Regelmäßigkeit in den Abmessungen des Endproduktes schädlich zu beeinflussen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der Wärmeaustausch mit der Luft sich auf ein relativ niedriges Niveau einstellt, das nicht nennenswert erhöht werden kann.The main disadvantage of this previously common method consists in the impossibility of increasing the output power by any appreciable order of magnitude, especially if it is thin films from 0.01 to 0.25 mm thick are involved, since it is not possible to significantly reduce the amount of cooling air around the tubular sheath without the Stability of the shell and thus the regularity of the dimensions detrimentally affecting the end product. Another disadvantage is that the heat exchange with the air adjusts to a relatively low level, which cannot be significantly increased.

Es ist ein anderes Verfahren zur Abkühlung der Hüllen bekannt geworden, das eine höhere Ausbringungsleistung ermöglicht. Dieses Verfahren besteht darin, die schlauchförmige Folie aus thermoplastischem Material über einen innenliegenden Kühldorn zu leiten, der von einer Kphlflüssigkeit durchströmtAnother method of cooling the casings is known that enables a higher output. This process consists in the tubular film made of thermoplastic material via an internal cooling mandrel through which a cooling liquid flows

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wird. Hierdurch wird der Wärmeaustausch, durch Berührung -. ~- verbessert. Dieser Wärmeaustausch ist dem des vorgenannten Verfahrens überlegen und ermöglicht eine nennenswerte schnellere Abkühlung und damit auch eine verbesserte Ausbringungsleistung. Diese Herstellungsweise ist jedoch sehr schwer beherrschbar und selten störungsfrei durchzuführen, insbesondere wenn es sich um Foliendicken von 0,01 bis 0,25 mm handelt.will. This enables the heat exchange, through touch -. ~ - improved. This heat exchange is superior to that of the aforementioned method and enables noticeably faster cooling and thus also an improved output. However, this production method is very difficult to control and can rarely be carried out without problems, especially when it comes to film thicknesses of 0.01 to 0.25 mm.

Jede der beiden vorgenannten Abkühlungsweisen hat für sich genommen Hachteile und bringt Schwierigkeiten bei der Verfahrendurchführung mit sich. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine besonders geschickte Kombination der vorgenannten prinzipiellen Verfahrensweisen ein Verfahren zu schaffen, das sich einfach technisch durchführen läßt und eine besonders hohe Ausbringungsleistung ermöglicht, wobei die Kombination so getroffen werden soll, daß beide prinzipiellen Verfahrensweisen in sich verbessert und die jeweiligen Nachteile beseitigt werden sollen* Desweiteren besteht die Aufgabe in der Schaffung einer Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.Each of the two aforementioned cooling methods has its own takes down disadvantages and brings difficulties in the execution of the procedure with himself. The present invention is based on the object by a particularly clever Combination of the above-mentioned basic procedures to create a process that is easy to carry out technically and enables a particularly high output, whereby the combination should be made in such a way that that both basic procedures should be improved and the respective disadvantages should be eliminated * Furthermore The object is to create a device for carrying out such a method.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht bezüglich des Verfahrens darin, daß ein thermoplastischer Kunststoff in Form einer zylindrischen, dünnwandigen Hülle extrudiert wird, die Außenfläche dieser Hülle durch einen Luftstrom gekühlt wird, wobei die Luftstrahlen derart geleitet werden, daß sie am Ausgang der Düse eine zwischen der Hülle und dem so gebildeten Luftstrommantel liegende Unterdruckzone schaffen, die dabei auch vor dem Berührungspunkt des Luftstromes mit dem der zu kühlenden Hülle liegt, daß ferner die Oberflächenabkühlung der·Innenwandung der Hülle durch einen Wärmeaustausch mit Luft begünstigt wird, die durch Berührung mit einem Zieheisen, das im Inneren der Hülle liegt, gekühlt wird, wobei diese Oberflächenabkühlung das Auflaufen der Hülle und das Gleiten der Hülle auf dem Ziehdorn erleichtert, und daß ferner die Hülle auf den End durchmess er vor ihrer Berührung mit dem Ziehdorn durch Zusammenwirken des äußeren durch den Außenluft strom gebildeten Unterdruckes um die Hülle herum und dem im InnerenThe solution according to the invention consists in relation to the method in that a thermoplastic is extruded in the form of a cylindrical, thin-walled shell, the outer surface this envelope is cooled by a stream of air, the air jets being directed so that they are at the exit of the nozzle one between the envelope and the air flow jacket so formed Create a lying negative pressure zone that also in front of the point of contact of the air flow with that of the casing to be cooled, that furthermore the surface cooling of the inner wall the shell is favored by a heat exchange with air which is cooled by contact with a drawing iron located inside the shell, this surface cooling the opening of the casing and the sliding of the Sheath on the mandrel facilitated, and that also the sheath on the end he diameters before it comes into contact with the mandrel by the interaction of the external negative pressure created by the external air flow around the envelope and the inside

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der Hülle herrschenden Druck gebracht wird und dann ferner die innenseitige Abkühlung der Hülle durch Berührung mit dem Ziehdorn, in dem ein Kühlmedium zirkuliert, vollendet wird und die auf diese Weise abgekühlte, verformbare Hülle einer Aufwicklung zugeführt wird.the envelope is brought to the prevailing pressure and then further the inside cooling of the casing by contact with the drawing mandrel, in which a cooling medium circulates, is completed and the deformable casing cooled in this way is fed to a winding.

Vorzugsweise wird beim Abziehen der Hülle zwecks Aufwicklung dieser eine abgeflachte Form gegeben. Ferner sind vorzugsweise Steuer- und Regeleinrichtungen vorgesehen, die im Verlauf der Formung und Verlagerung der Hülle die Extrudiergeschwindigkeit, die Hüllendicke, die Temperaturen und die Drücke der verschiedenen Kühlmedien kontrollieren, um die Gleichmäßigkeit und dimensionelle Stabilität der Hülle und damit die gewünschten mechanischen und optischen Eigenschaften zu gewährleisten.Preferably, when pulling off the casing for the purpose of winding it up, it is given a flattened shape. Furthermore, are preferred Control and regulating devices are provided which, in the course of the shaping and displacement of the casing, the extrusion speed, Control the envelope thickness, temperatures and pressures of the various cooling media to achieve the Uniformity and dimensional stability of the shell and thus the desired mechanical and optical properties to ensure.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren hält der innenliegende Ziehdorn die Hülle in Position und gibt ihr ein festes Gegenlager, wenn sie, nach ihrer kreisförmigen Berührung mit dem Ziehdorn dem Druck der äußeren Kühlluft unterworfen ist. Hierdurch ist es möglich, die Menge an äußerer Kühlluft beträchtlich zu steigern, ohne die Stabilität der Hülle zu gefährden. Die Außenluft führt somit zu einer nennenswerten Steigerung der Kühlwirkung, die die Kühlung durch den innenliegenden Ziehdorn, der der größte Anteil zukommt, ergänzt.In the method according to the invention, the internal drawing mandrel holds the casing in position and gives it a fixed counter-bearing, when, after its circular contact with the mandrel, it is subjected to the pressure of the external cooling air. This makes it possible to increase the amount of external cooling air considerably without increasing the stability of the envelope endanger. The outside air thus leads to a significant increase in the cooling effect, the cooling by the inside The drawing mandrel, which has the largest share, is added.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren spielt darüber hinaus der Luftstrom außerhalb der Hülle eine sehr wichtige Rolle bei der Kontrolle des Anlaufens der Hülle an den Ziehdorn, was besonders wichtig ist, denn von diesen Anlaufbedingungen hängen zu· einem großen Teil die gleichmäßige Arbeitsweise der Vorrichtung, die Durchsichtigkeit, der Glanz und die dimensionelle Stabilität sowie"die Gleichmäßigkeit der herzustellenden Hülle ab.The method according to the invention also plays a role the airflow outside the casing plays a very important role in controlling the run-up of the casing on the mandrel, which is particularly important because of these start-up conditions depend to a large extent on the uniform way of working of the device, the transparency, the gloss and the dimensional stability as well as "the uniformity the shell to be produced.

Die Vorrichtung zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens weist erfindungsgemäß zunächst eine Düse zum Extrudieren des geschmolzenen thermoplastischen Kunststoffes in der Form einer zylindrischen Hülle auf, ferner einen Ziehdorn, der koaxial und in Verlängerung der Düse liegt und der einer-The device for performing the aforementioned method according to the invention initially has a nozzle for extrusion of the melted thermoplastic in the In the form of a cylindrical shell, furthermore a drawing mandrel, which is coaxial and in extension of the nozzle and which is one-

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seits an seinem vorderen Ende spitzbogenförmig ausgebildet ist und mit diesem Ende zusammen mit der Hülle und der Düse einen Luftstrom begrenzt und der andererseits eine Wandung vorbestimmter Dicke besitzt, die ihm eine genügende Steifigkeit gibt und dabei eine s'chnelle Leitung der Wärme der Hülle ermöglicht, die dann durch einen Eühlmittelstrom abgeführt werden, der dem Ziehdorn durch Zuleitungsrohre, die durch die Düse hindurchtreten, zugeführt wird. Ferner ist zwischen der Düse und dem Ziehdorn ein drehender Ring vorgesehen, der eine beträchtliche und gleichmäßige Luftabgabe gewährleistet und der parallel zur Erzeugungslinie des hinteren, zylindrischen Teiles des Ziehdornes und in einer gewissen Entfernung von seiner Wandung orientiert ist.on the one hand formed ogival shape at its front end is and with this end together with the sheath and the nozzle limits an air flow and the other hand a wall Has a predetermined thickness, which gives it sufficient rigidity and thereby a quick conduction of the heat of the shell made possible, which is then discharged by a flow of coolant be attached to the mandrel by supply pipes that go through pass through the nozzle. Furthermore, a rotating ring is provided between the nozzle and the drawing mandrel, which ensures a considerable and even air discharge and which is parallel to the generation line of the rear, cylindrical part of the mandrel and is oriented at a certain distance from its wall.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist noch eine Abflacheinrichtung zum Abflachen der Hülle in Verlängerung des Ziehdornes vorgesehen und ferner eine Zugeinrichtung und Aufwickeleinrichtung für die Hülle und schließlich eine Steuer- und Regeleinrichtung für die verschiedenen Funktionsgrößen der Vorrichtung.According to a preferred embodiment, there is also a flattening device to flatten the envelope in extension of the drawing mandrel is provided and also a pulling device and winding device for the casing and finally a Control and regulating device for the various functional variables the device.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung hat der in seinem hinteren Bereich im wesentlichen zylindrische, zylindrisch-konische oder kegelstumpfförmige Ziehdorn in seinem Vorderbereich eine Spitzbogenform, deren Profil der Hüllkurve a«£ einer Aufeinanderfolge von Kreisbögen entspricht, deren Radien kreuzend vom Ende des Ziehdornes zu dem eigentlichen Ziehdornkörper verlaufen.According to a preferred embodiment of the device has which is essentially cylindrical in its rear area, Cylindrical-conical or frustoconical mandrel in its front area has a pointed arch shape, the profile of which is the Envelope a «£ corresponds to a sequence of arcs, the radii of which cross from the end of the mandrel to the actual mandrel body.

Ferner ist vorzugsweise der vordere Bereich des Ziehdornes fest mit einem Rohr verbunden, das koaxial das Innenformstück des Extrusionskopfes durchtritt und der Ziehdorn kann längs seiner Längsachse verstellt werden, um die Einstellung der Lage des Ziehdornes bezüglich der Düse zu ermöglichen.The front area of the drawing mandrel is also preferred firmly connected to a pipe, which is coaxial with the inner fitting the extrusion head passes through and the mandrel can be adjusted along its longitudinal axis to adjust the setting to enable the position of the mandrel with respect to the nozzle.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigenAn advantageous embodiment of the subject matter of The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings. Show it

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. Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Gesamtvorriclr^ung gemäß der Erfindung,. Fig. 1 is a schematic side view of the overall device according to the invention,

I"ig. 2 eine Teilansicht der Vorrichtung nach ELg. 1 in vergrößertem Maßstab, teilweise in Schnittdarstellung,FIG. 2 shows a partial view of the device according to FIG. 1 in FIG enlarged scale, partly in section,

3?ig. 3 eine weitere Teilschnittdarstellung in abermals vergrößertem Maßstab.3? Ig. 3 shows a further partial sectional illustration, again enlarged Scale.

Wie aus IFig.1 ersichtlich, weist die Vorrichtung eine Extrudiereinrichtung 1 auf, die einen Strang von geschmolzenem thermoplastischem. Material in einen Extrudierkopf 2 leitet. Das Innenformstück des Extrudierkopfes 2 wird vertikal von einem fest mit dem Ziehdorn 4 verbundenen Rohr 3 -durchquert. Zwischen dem Extrudierkopf 2 und dem. Ziehdorn 4 ist ein drehender Ring 6 angeordnet, der auf die aus der Düse kommende zylindrische Hülle 7 einen kontinuierlichen Luftstrom schickt. Beim Verlassen des Ziehdornes 4 läuft die Hülle 7 über eine Abflacheinrichtung 8 und schließlich zwischen zwei Zugwalzen 9 hindurch, die die Hülle zu einer Aufwickelwalze (nicht dargestellt) führen. -As can be seen from IFig.1, the device has an extrusion device 1 showing a strand of molten thermoplastic. Material passes into an extrusion head 2. The inner molding of the extrusion head 2 is vertical from a pipe 3 firmly connected to the mandrel 4 -traversed. Between the extrusion head 2 and the. Draw mandrel 4 is a rotating one Ring 6 is arranged, which sends a continuous stream of air to the cylindrical casing 7 coming out of the nozzle. When leaving the mandrel 4, the casing 7 runs over a flattening device 8 and finally between two draw rollers 9, which lead the casing to a take-up roller (not shown). -

Die Düse 2 ist speziell darauf ausgelegt, die gleichmäßige Verteilung des thermoplastischen Materiales auf dem Diisenaustrittsumfang zu gewährleisten und diese Gleichmäßigkeit über die Arbeitszeit hin aufrechtzuerhalten, da die Vorrichtung umso besser arbeitet, je geringer die Abweichungen in der Zufuhr des geschmolzenen Kunststoffes sind.The nozzle 2 is specially designed to ensure that the thermoplastic material is evenly distributed over the circumference of the nozzle outlet to ensure and to maintain this uniformity over the working hours, as the device the smaller the deviations in the supply of the molten plastic.

Der drehende Ring 6 ist vorzugsweise entsprechend dem Gegenstand der französischen Patentschrift 1 421 490 ausgebildet. Dieser Ring ermöglicht es, außen um die Hülle herum eine beträchtliche luftmenge zu schicken und zwar in besonders gleichmäßiger Weise mit einer geringstmöglichen Turbulenz der Strömung. Darüber hinaus ermöglicht er dank seiner Drehbarkeit um seine feststehende, mit der Düse verbundenen Basis, die möglicherweise auftretenden Unregelmäßigkeiten bei der Luftabgabe, die die Ursache für unerwünschte Verdickungsbildungen auf der Folie sind, gleichmäßig auf den Umfang der Hülle 7 zu verteilen.The rotating ring 6 is preferably designed in accordance with the subject matter of French patent specification 1,421,490. This ring makes it possible to send a considerable amount of air around the outside of the envelope and in particular in particular evenly with the least possible turbulence of the flow. In addition, it allows thanks to its rotatability around its fixed base connected to the nozzle, the possible irregularities in the air discharge, which are the cause of undesirable thickening are on the film, to be distributed evenly over the circumference of the envelope 7.

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Darüber hinaus iä; dieser Hing so konstruiert, daß es möglich ist, die Formen und Abmessungen der Luftaustrittszone zu verändern. Diese Möglichkeit wird insbesondere dazu benutzt, einen Druckunterschied zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Hülle zu schaffen, welcher Druckunterschied Kräfte hervorruft, die auf die noch deformierbare Hülle einwirken und ihr eine !Form geben, die das Anlaufen des Ziehdornes 4 begünstigt. Zu diesem Zweck wird das optimale Profil des von dem Ring 6 ausgegebenen Luftstrahles bestimmt, und zwar unter Berücksichtigung der Viskosität des benutzten thermoplastischen Materiales, der Form und den Abmessungen des Ziehdornes und schließlich der Stabilitätserfordernisse der jeweilig herzustellenden Hülle.In addition, iä; this Hing designed so that it is possible to change the shape and dimensions of the air outlet zone. This possibility is used in particular to create a pressure difference between the inside and the outside of the casing, which pressure difference causes forces which act on the still deformable casing and give it a shape that favors the starting of the drawing mandrel 4. For this purpose, the optimal profile of the air jet emitted by the ring 6 is determined, taking into account the viscosity of the thermoplastic material used, the shape and dimensions of the drawing mandrel and finally the stability requirements of the respective casing to be produced.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Düse des Extrudierkopfes 2 von konzentrisch zu dem Rohr 3 liegenden Rohren 12 und 13 durchquert, die zwischen sich und mit dem Rohr 3 ringförmige Leitungskanäle 14 bzw. 15 begrenzen, die der Zufuhr und der Ableitung einer Kühlflüssigkeit zu und von dem Ziehdorn 4 dienen. Die zum Durchtritt des Rohres 3 in dem Innenformstück vorgesehene Bohrung 16 erweitert sich zu einer Innenkammer 17» die in Verbindung mit Nuten 18 die kommunizierende Verbindung mit einer vorderen Kammer 19 ermöglicht, die zwischen der Düse, der Hülle 7 und dem Ziehdorn 4 gebildet ist. Darüber hinaus ermöglicht das in der Mitte liegende Rohr 13 die Abführung sehr kleiner Luftmengen, die von der Hülle 7 längs des Ziehdornes 4 mitgeführt werden und sich in der hinteren Kammer 20 sammeln, die von der Hülle 7» dem Ziehdorn 4 und den Zugwalzen 9 gebild* ist.As can be seen from Fig. 2, the nozzle of the extrusion head 2 traversed by concentric to the tube 3 tubes 12 and 13, which between them and with the tube 3 are annular Line channels 14 and 15 limit the supply and the Discharge of a cooling liquid to and from the mandrel 4 are used. The passage of the pipe 3 in the inner fitting provided bore 16 widens to an inner chamber 17 »in connection with grooves 18 the communicating Connection with a front chamber 19 allows the between the nozzle, the sheath 7 and the mandrel 4 is formed. In addition, the tube 13 located in the middle enables the removal of very small amounts of air from the envelope 7 be carried along the mandrel 4 and in the Collect the rear chamber 20 from the casing 7 »the mandrel 4 and the draw rollers 9 * is formed.

Der Vorrichtung ist ferner ein Regel- und Steuergerät 11 zugeordnet, dessen Regel- und Steuerverbindungen in Fig. 1 schematisch dargestellt sind. Im einzelnen geschehen folgende Regelungen und Steuerungen:The device is also a regulating and control device 11 assigned, the regulation and control connections of which are shown in FIG. 1 are shown schematically. In detail, the following regulations and controls take place:

Die Verbindungen a und b überwachen die Kenngrößen der Extrusion, insbesondere die Abgabemenge und die Temperatur des aus der Düse austretenden thermoplastischen Materiales.The connections a and b monitor the parameters of the Extrusion, especially the delivery rate and the temperature of the thermoplastic material emerging from the nozzle.

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Die Verbindung c regelt die Luftabgabe aus dem Ring 6.The connection c regulates the release of air from the ring 6.

Lie Verbindungen d und f steuern die Drücke in den vorhergehend geschilderten vorderen und hinteren Kammern 19 und 20. " 'Lie connections d and f control the pressures in the previous one described front and rear chambers 19 and 20. "'

Die Verbindungen e und g regeln die Abgabe an Kühlwasser und die Geschwindk-igkeit der Zugwalzen 9,The connections e and g regulate the delivery of cooling water and the speed of the draw rollers 9,

Bei der vorstehenden Vorrichtung unterliegt die zylindrische Hülle zwischen dem Verlassen der Düse 2 und dem ersten Kontakt mit dem Ziehdorn 4- einer Reihe von kontinuierlicher, gegenseitig aufeinander einwirkender Umwandlungen.In the above device, the cylindrical shell is subject to between exiting the nozzle 2 and the first contact with the mandrel 4- a series of continuous mutually interacting transformations.

In einer ersten Phase verringert sich die Temperatur des thermoplastischen Materiales und die äußere Oberfläche der Hülle kühlt sich bei Berührung mit der von dem Ring 6 ausgeblasenen Luft ab. Diese durch* den äußeren "Luftstrom sehr progressive Abkühlung kann jedoch die optischen Qualitäten des Endproduktes zerstören und erhöht insbesondere den Prozentsatz an Trübungen in der Folie. Um diesem abzuhelfen,, ist der Ziehdorn 4- bezüglich der Düse in einer solchen Lage angeordnet, daß die Kontaktzone zwischen der Luft einerseits und der Hülle andererseits auf ein Minimum begrenzt ist. Demgegenüber wird die innere Oberfläche der Hülle vorzugsweise bevor sie mit dem Ziehdorn 4 in Kontakt kommt gekühlt, damit sich eine kleine abgekühlte und glatte Schicht bildet, die die erste Berührung der Hülle mit dem Ziehdorn gefahrlos macht. Diese Abkühlung der Innenfläche der Hülle wird durch die in der vorderen Kammer 19 befindliche Luft erreicht, die sich durch Berührung mit den Wandungen des Ziehdorns 4- abkühlt.In a first phase, the temperature of the decreases thermoplastic material and the outer surface of the The envelope cools down when it comes into contact with the air blown out of the ring 6. This by * the outer "air flow" very much However, progressive cooling can destroy the optical qualities of the end product and in particular increases the percentage of cloudiness in the film. To remedy this, the drawing mandrel 4- is arranged with respect to the nozzle in such a position that the contact zone between the air on the one hand and the envelope, on the other hand, is kept to a minimum. In contrast the inner surface of the casing is preferably cooled before it comes into contact with the drawing mandrel 4, so that a small, cooled and smooth layer forms, which the first contact between the casing and the mandrel is safe power. This cooling of the inner surface of the envelope is achieved by the air in the front chamber 19, which cools down when it comes into contact with the walls of the drawing mandrel 4-.

Es ist hervorzuheben, daß der Ziehdorn 4- einen vorderen, ·> spitzbogenförmigen Bereich hat, der der Hülle eine ziemlich starke Annäherung an den Ziehdorn ermöglicht, ohne daß die Hülle jedoch schon in Kontakt mit dem Ziehdorn gelangt und dieses auf einer ausreichend großen Entfernung, um die innere Abkühlung der Hülle zu begünstigen, ohne den optischen Qualitäten des Endproduktes zu schaden. Der OberflächenzustandIt should be emphasized that the drawing mandrel 4- has a front, ·> has ogival area that allows the casing to come close to the mandrel without the However, the casing has already come into contact with the mandrel and this at a sufficiently large distance to the inner To encourage cooling of the shell without damaging the optical qualities of the end product. The surface condition

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des Ziehdornes ist darauf ausgelegt, den bestmöglichen Kompromiß zwischen mehreren iorderungen zu schließen. Biese Porderungen bestehen in einer leichten Durchfuhrbarkeit des Anlauf betriebest Beschränkung der Unebenhei-of the mandrel is designed to produce the best possible To compromise between several requirements. These requirements consist of easy implementation of the start-up operation restriction of the unevenness

ten, die im Inneren des Endproduktes Markierungen hervor- · rufen könnten, Widerstandsfähigkeit gegen thermische Belastung und gegen Verschleiß und gute Übertragbarkeit der Wärme. Die asitiaaetisch© BaubdLgkeit der Oberfläche liegt -. zweckmäßig unterhalb vier Hikron und vorzugsweise in der Größenordnung you einem Mikron«,that could cause markings in the interior of the end product, resistance to thermal stress and wear and good transferability of heat. The asitiaaetic © buildability of the surface is -. suitably below four Hikron and preferably in the order of one micron you "

In einer zweiten Aase wird das thermoplastische Kunststoffmaterial - Zugbelastungen unterworfen und gwar einerseits im Sinne des Abzuges des--Material.es, andererseits in einer Sichtung senkrecht aur Abzugrichtung =, Diese beiden gleichseitig. auftretenden- Zugbelastungen sind erforderlich, um die Hülle auf die gewünschte Dicke und Breite zu bringen, ifobei zu berücksichtigen ist, daß die Düse eine Austrittsöffnung mit vorgegebenen feststehenden Dimensionen hat. In a second phase, the thermoplastic plastic material is subjected to tensile loads and, on the one hand, in the sense of the withdrawal of the - material, on the other hand, in a viewing perpendicular to the withdrawal direction =, these two on the same side. auftretenden- tensile loads are required to bring about the sheath to the desired thickness and width is ifobei to take into account that the nozzle has an outlet opening with predetermined fixed dimensions.

In einer dritten Phase wird die geschmeidige und deformierbare Hülle unabhängig von den auf den Innen- und Außenflächen herrschenden Drücken Kraften unterworfen, deren bedeutendste sich in-!Abzugrichtung entwickelt und eben von dem Abziehen selbst herstammt. Unter der Einwirkung dieser verschiedenen mechanischen Kräfte sucht die Hülle 7, deren Viskosität mit der Temperatur variiert, sich zu deformieren und eine Gleichgewichtslage einzunehmen.In a third phase it becomes pliable and deformable The shell is subjected to forces regardless of the pressures prevailing on the inner and outer surfaces, the most important of which is developed in the direction of withdrawal and from that Pulling it off itself. Under the action of these various The casing 7, the viscosity of which varies with temperature, seeks to deform mechanical forces and to be in a position of equilibrium.

Aul diese Weise ist die Hülle 7? wenn sie den Ziehdorn 4 erreicht, stabil und -ihre Abkühlung kann ohne Gefahr für die optischen Eigenschaften des die Hülle bildenden Durchsichtigen Filmes vollendet werden» Bei Verlassen/des Ziehdornes 4 läuft die -Hülle 7 über eine Abflach,einrichtung, die ausfswei Schuhen 22- besteht.». die über Pleuel 23 und 24 mit. einem-beweglichen Tßxl -26,- das in Verlängerung des Ziehöornes-'4 liegt und 'einem. b.©wegl^;ichen 9ül 25 verbunden sind, x-ielch letzteres in vertikaler Richtung durch einen nichtdar-Aul this way is the sheath 7? when it reaches the mandrel 4, it is stable and -Its cooling can be completed without any risk to the optical properties of the transparent film forming the cover. consists.". those via connecting rods 23 and 24 with. a-movable Tßxl -26, - which lies in the extension of the pulling horn-'4 and 'a. b. © wegl ^; ichen 9ül 25 are connected, often the latter in the vertical direction by a not

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, gestellten Betätigungsmechanismus bewegt werden kann, um den Abstand der Schuhe in Abhängigkeit von der Breite der abzuflachenden Hülle modifizieren zu können., actuating mechanism provided can be moved to the distance between the shoes depending on the width of the to be able to modify the envelope to be flattened.

Nach "Verlassen der" Abflacheinrichtung läuft die abgeflachte Hülle zwischen den Zugwalzen 9 hindurch, die sie zu einer Aufwickelwalze weiterleiten.After "leaving the" flattening device, the flattened one runs Sheath between the pull rollers 9 through which they become a Forward take-up roller.

Es ist hervorzuheben, daß verschiedene Praktiken zur Verteilung von Dickenungleichmäßigkeiten der Hülle über den Hüllenumfang bei der vorgeschilderten Vorrichtung eingesetzt werden können. Eine Möglichkeit besteht darin, die Düse oder den Ziehdorn oder beide zusammen rotierend anzutreiben. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Zugeinrichtung in einer hin- und hergehenden Bewegung um eine Achse senkrecht zur Drehachse der Zugwalzen 9 zu bewegen, wodurch ebenfalls die Verteilung evtl. aufgetretener Dickenungleichmäßigkeiten bei der Extrusion möglich ist. It should be emphasized that there are various distribution practices of thickness unevenness of the envelope over the envelope circumference is used in the device described above can be. One possibility is to drive the nozzle or the mandrel or both together to rotate. Another option is to use the pulling device to move in a reciprocating motion about an axis perpendicular to the axis of rotation of the draw rollers 9, whereby the distribution of any thickness unevenness that may have occurred during the extrusion is also possible.

Einer der Hauptvorteile des vorgeschilderten Herstellungsverfahrens ist es, in jedem beliebigen Augenblick die Gleichgewichtsstellung, die für den AnlaufVorgang der Hülle 7 an den Ziehdorn 4 die günstigste ist, einzuregeln.One of the main advantages of the manufacturing process described above is it, at any given moment, the position of equilibrium, which is the most favorable for the start-up process of the sheath 7 on the drawing mandrel 4.

Diese Gleichgewichtsstellung ist sehr wichtig. Je nachdem, ob sie näher oder weiter entfernt von dem Ziehdorn 4 liegt, ermöglicht sie entweder die Vorabkühlung einer dünnen Schicht auf der inneren Oberfläche der Hülle, die die optischen Qualitäten und das Gleitvermögen der Hülle auf dem Ziehdorn verbessert, oder die Gleichgewichtsstellung ermöglicht dieses nicht. Um die gewünschte Wirkung zu erreichen, muß diese Gleichgewichtsstellung stabil sein, das heißt eine konstante Lage zwischen der Düse und dem Ziehdorn 4 haben, während -jedoch die Faktoren, von denen diese Lagestabilität abhängt, leichte Variationen um die Optimalwerte herum haben. Diese Abweichungen können ihre Ursache in einer Unregelmäßigkeit der zugeführten Luftströmung, in einem Mangel oder Überschuß an thermoplastischem Material an einem Umfarigspumkt der Düsenöffnung haben, wie auch global in leichten Schwankun-This position of equilibrium is very important. Depending on, whether it is closer or further away from the drawing mandrel 4, it enables either the pre-cooling of a thin layer on the inner surface of the shell, which is the optical The qualities and the sliding properties of the casing on the mandrel are improved, or the position of equilibrium enables this not. In order to achieve the desired effect, this equilibrium position must be stable, that is, a constant one Position between the nozzle and the mandrel 4, while - however, the factors on which this positional stability depends, have slight variations around the optimal values. These deviations can be caused by an irregularity the supplied air flow, in a lack or excess of thermoplastic material at an Umfarigspumkt of the nozzle opening have, as well as globally in slight fluctuations

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gen der Temperatur der geschmolzenen Masse am Ausgang der Düse oder leichten Schwankungen der Ausgabemenge insgesamt. Dieses bringt jeweils Variationen in der Viskosität der geschmolzenen Masse mit sich, sowie Variationen in der Zugkraft. Um die Arbeitsweise der Vorrichtung durch diese vielschichtigen Variationen nicht zu gefährden, wird die Form des Luftstroms, die Größenordnung der inneren und äußeren Drücke jeweils genau untersucht und für jede Ziehdorndimension und jede Art Kunststoffmaterial festgelegt.gen the temperature of the molten mass at the outlet of the Nozzle or slight fluctuations in the total output quantity. This brings about variations in the viscosity of the molten mass with it, as well as variations in tensile force. To the functioning of the device through this multi-layered Variations not to jeopardize, the shape of the air flow, the order of magnitude of the internal and external Pressures carefully examined and for each mandrel dimension and set any kind of plastic material.

Die Gleichgewichtsstellung muß schließlich auch leicht ersichtlich sein und für ihre Optimaleinregelung dürfen keine langen und schwierigen Arbeitsschritte erforderlich sein. Wenn es" auch möglich ist , die Größenordnung, für die vorbeschriebenen Drücke vorher zu definieren, ist es nicht möglich, von vornherein exakt die jeweiligen Arbeitsbedingungen in allen Fällen festzulegen. Einer der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, ein sichtbares Merkmal für die normale Arbeitsweise der Vorrichtung zu definieren. Sc bilden die Form der Hülle vor, ihrem Kontakt mit dem Ziehdorn 4 und die Lage der Linie der Gelifizierung des thermoplastischen Materiales sichtbare Markierungen und können in einfacher Weise als Kriterien für die ordnungsgemäße Funktion der Vorrichtung benutzt werden. Die Größe der Spannung der Hülle beim Verlassen des Ziehdornes ist ebenfalls' ein Kriterium für eine ordnungsgemäße Funktion.The equilibrium position must ultimately also be easily visible and no long and difficult work steps must be required for its optimal adjustment. If it "is possible, the magnitude of defining the above pressures before, it is not possible to accurately determine a priori the working conditions in all cases. One of the advantages of Verfa invention hr ens is a visible feature for the Sc form the shape of the sheath, its contact with the mandrel 4 and the position of the line of gelation of the thermoplastic material visible markings and can easily be used as criteria for the correct functioning of the device The size of the tension in the casing when it leaves the drawing mandrel is also a criterion for proper functioning.

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' BADORiGlNAL ' BADORiGlNAL

Claims (1)

P a t,e nt ansp rü cn eP a t, e nt ansp rü cn e \1.J Verfahren zur Herstellung einer zylindrischen Hülle aus thermoplastischem Material, dadurch gekennzeichnet, daß ein thermoplastischer Kunststoff in "Form einer dünnwandigen, zylindrischen Hülle (7) extrudiert wird,· der Außenmantel der Hülle (7) durch einen Luftstrom gekühlt wird, dessen Strahlen derart gerichtet werden, daß sie am Büsenausgang eine zwischen der Hülle (7) und dem Luftstrom und vor dem Berührungspunkt der Hülle (7) mit dem kühlenden Luftstrom liegende Unterdruckzone schaffen, ferner die Oberfläche der Innenwandung der Hülle (7) durch Wärmeaustausch mit Luft gekühlt wird, die sich ihrerseits durch Berührung mit einem in der Hülle (7) liegenden Ziehdorn (4) abkühlt und damit eine das Anlaufen und Überlaufen des Ziehdornes (4) erleichternde Materialschicht in der Hülle gebildet wird und die Hülle (7) vor ihrer Berührung mit dem Ziehdorn (4) durch de gemeinsame Wirkung des von dem Luftstrom hervorgerufenen Druckes außerhalb der Hülle und des Druckes innerhalb der Hülle auf ihren Enddurchmesser gebracht wird, dann die Abkühlung der Hülle durch deren Berührung mit dem innengekühlten Ziehdorn (4) vollendet wird und schließlich die abgekühlte Hülle (7) abgezogen und aufgewickelt wird.\ 1.J Process for the production of a cylindrical shell thermoplastic material, characterized in that a thermoplastic material in "the form of a thin-walled, cylindrical shell (7) is extruded, · the outer jacket of the shell (7) is cooled by an air stream, the Beams are directed so that they are at the Büsen exit one between the shell (7) and the air stream and before Point of contact of the envelope (7) with the cooling air flow Create a horizontal negative pressure zone, as well as the surface the inner wall of the shell (7) is cooled by heat exchange with air, which in turn is through contact with a drawing mandrel (4) lying in the casing (7) cools down and thus the starting and overflowing of the drawing mandrel (4) facilitating material layer is formed in the sheath and the sheath (7) before it comes into contact with the mandrel (4) by the joint effect of that caused by the air flow Pressure outside the envelope and the pressure inside the envelope is brought to their final diameter, then the cooling of the shell through its contact with the internally cooled one Drawing mandrel (4) is completed and finally the cooled casing (7) is pulled off and wound up. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abgekühlte Hülle (7) vor ihrem Aufwickeln abgeflacht wird. ,2. The method according to claim 1, characterized in that the cooled casing (7) is flattened before being rolled up. , "-. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der Bildung und des Vorschubes der Hülle die Extrudiergeschwindigkeit, die Materialdicke, die Temperaturen und Drücke der verschiedenen Kühlströme zur Erreichung der Gleichmäßigkeit und dimensionellen Stabilität der Hülle sowie zur Erzielung der gei/ünschten mechanischen und optischen · Eigenschaften eingestellt werden."-. The method according to claim 1, characterized in that During the formation and advancement of the casing, the extrusion speed, the material thickness, the temperatures and pressures of the various cooling flows to achieve the uniformity and dimensional stability of the envelope as well to achieve the desired mechanical and optical Properties can be set. 009823/ 1777009823/1777 «AD«AD 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Extrudierdüse (2) vorgesehen ist, in · deren Verlängerung koaxial zu ihr ein Ziehdorn (4) "befestigt ist, der in seinem vorderen Bereich spitzbogenförmig ausgebildet ist und hier mit der Hülle (7) und der Düse (2) eine vordere Luftkammer (19) bildet und der andererseits eine Wandung vorbestimmter Dicke aufweist, die im Hinblick auf eine ausreichende Starrheit und zugleich eine schnelle Ableitung der Hüllenwärme ausgelegt ist, welche Hüllenwärme durch einen Kühlkreislauf abführbar ist·, der durch Leitungsrohre (12,13), die die Düse (2) durchtreten, dem Ziehdorn (4-) zugeführt ist4 ferner gekennzeichnet durch einen drehenden Ring (6), der zwischen der Düse (2) und dem Ziehdorn (4) angeordnet ist und der eine Luftführung beinhaltet, die so gerichtet ist, daß der Luftstrom gleichmäßig und parallel zu den Umfangslinien des hinteren zylindrischen Teiles des Ziehdornes (4) und in einem gewissen Abstand zur Wandung des Zdehdornes (4) gerichtet ist, wobei die Vorrichtung hinter dem Ziehdorn eine Zugeinrichtung (9) und eine Aufwickeleinrichtung für die Hülle (7) aufweist.4. Apparatus for performing the method according to a or more of the preceding claims, characterized in that that an extrusion nozzle (2) is provided, in the extension of which a mandrel (4) ″ is attached coaxially to it is, which is formed in its front area ogival shape is and here with the shell (7) and the nozzle (2) forms a front air chamber (19) and the other one Wall has a predetermined thickness, with a view to sufficient rigidity and at the same time a quick discharge the shell heat is designed, which shell heat can be dissipated by a cooling circuit · that is by conduit pipes (12, 13), which pass through the nozzle (2), is fed to the drawing mandrel (4-), 4 further characterized by a rotating Ring (6), which is arranged between the nozzle (2) and the drawing mandrel (4) and which contains an air duct, the so is directed that the air flow is uniform and parallel to the circumferential lines of the rear cylindrical part of the Drawing mandrel (4) and at a certain distance from the wall of the Zdehdornes (4) is directed, with the device behind the drawing mandrel has a pulling device (9) and a winding device for the sheath (7). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Ziehdorn (4) eine Abflacheinrichtung (22 bis 26) angeordnet ist. * -5. Apparatus according to claim 4, characterized in that a flattening device (22 to 26) is arranged behind the drawing mandrel (4). * - 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch feine Steuer- und Regeleinrichtung (11) zur Steuerung und Regelung der verschiedenen Arbeitskenngrößen der Vorrichtung.6. The device according to claim 4, for performing the method according to claim 3, characterized by fine control and control device (11) for controlling and regulating the various operating parameters of the device. 7· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ziehdorn (4) bei im wesentlichen zylindrischer, zylindrisch-konischer oder kegelstumpfförmiger Form in seinem hinteren Bereich in seinem vorderen Bereich- eine Spitzbogenform hat, deren Profil der Hüllkurve einer Aufeinanderfolge von Kreisbögen entspricht, deren Radien kreuzend vom Ende des Ziehdornes (4) in seiner Körper verlaufen.7 · Device according to claim 4, characterized in that the mandrel (4) in its substantially cylindrical, cylindrical-conical or frustoconical shape rear area in its front area - an ogival shape whose profile corresponds to the envelope curve of a succession of circular arcs whose radii cross from the end of the mandrel (4) run in his body. 009823/1777009823/1777 8. Vorrichtung, nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet,8. Device according to claim 4, characterized in that • daß der vordere Bereich des Ziehdornes (4·) fest mit einem Ho.hr (3) verbunden ist, das das Innenformstück des Extrud'ierkopfes (2) koaxial durchtritt und das zwecks Veränderung der Stellung des Ziehdornes (4·) zu der Düse (2) längs seiner Längsachse verstellbar ist«• that the front area of the mandrel (4 ·) is firmly attached to a Ho.hr (3) is connected, which is the inner molding of the Extrud'ierkopfes (2) passes through coaxially and that for the purpose of changing the position of the drawing mandrel (4 ·) to the nozzle (2) lengthways its longitudinal axis is adjustable " 9. Vorrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet,9. Apparatus according to claim 4, characterized in that daß die Bohrung (16) für den Durchtritt des Rohres (5), das mit dem Ziehdorn (4·) fest verbunden ist, zu einer Kammer (17) erwesitert ist, die in leitender Verbindung mit der vorderen Kammer (19), die von dem Ziehdorn (4·), der Hülle (7) und der Düse (2) begrenzt ist, zwecks Druckregulierung in dieser Kammer (19) in leitender Verbindung steht.that the bore (16) for the passage of the tube (5), the with the mandrel (4 ·) is firmly connected to form a chamber (17) is Erwesitert, which is in conductive connection with the front chamber (19), which is from the mandrel (4 ·), the shell (7) and the nozzle (2) is limited, for the purpose of pressure regulation in this chamber (19) is in conductive connection. 10. Vorrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zuleitung und Abführung der Kühlflüssigkeit in und aus dem Ziehdorn (4-) und zur Ableitung kleiner Luftmengen aus einer Kammer (20) hinter dem Ziehdorn (4-), die von dem Ziehdorn (4-), der Hülle (7) und den Zugwalzen (9) begrenzt ist, Rohre (12,13) vorgesehen sind, die konzentrisch zu dem fest mit dem Ziehdorn (4)verbundenen Rohr (3) angeordnet sind.10. Apparatus according to claim 4, characterized in that that for the supply and discharge of the cooling liquid in and out of the mandrel (4-) and for the discharge of small amounts of air from a chamber (20) behind the mandrel (4-), which is of the Draw mandrel (4-), the sheath (7) and the draw rollers (9) are limited is, tubes (12, 13) are provided, which are arranged concentrically to the tube (3) fixedly connected to the drawing mandrel (4) are. 0 0 9823/17770 0 9823/1777