DE2251620B2 - EXTRUSION HEAD FOR MANUFACTURING NETS FROM THERMOPLASTIC PLASTIC - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Strangpreßkopf zum Herstellen von Netzen mit sich rechtwinklig kreuzenden Längs- und Quersträngen aus thermoplastischem Kunststoff, mit zwei koaxial angeordneten, axial relativ zueinander bewegbaren Teilen, deren einer Kanäle zum Auspressen der Längsstränge aufweist und einem periodisch durch die Relativbewegung der Teile zueinander offen- bzw. schließbaren, in Strangpreßrichtung divergierenden Ringspalt zum Auspressen der Querstränge.The invention relates to an extrusion head for the production of nets with intersecting at right angles Longitudinal and transverse strands made of thermoplastic material, with two coaxially arranged, axially relative mutually movable parts, one of which has channels for pressing out the longitudinal strands and one periodically opened or closed by the relative movement of the parts to each other, in the extrusion direction diverging annular gap for pressing out the cross strands.

Bei einem bekannten Strangpreßkopf dieser Art (DT-AS 12 96 378) ist ein Düsenkörper mit einer in Strangpreßrichtung divergierenden kegeligen Fläche vorgesehen. Diese bildet zusammen mit einer Ringblende einen Ringspalt. Auf der Ringblende ist ein Verschlußstück axial verschiebbar, das mit einer kegeligen Stirnfläche zur Anlage an der Kegelfläche des Düsenkörpers kommt und dabei den Spalt für den Austritt der Querstränge verschließt. Die Kanäle zum $5 Auspressen der Längsstränge werden von stirnseitigen, im Querschnitt halbkreisförmigen Nuten an dem bewegbaren Verschlußstück gebildet. Bei den mit dieser bekannten Vorrichtung herstellbaren netzartigen Erzeugnissen werden die Längs- und Querstränge innen und außen von denselben Kreisen umschlossen, so daß sie unmittelbar ineinander übergehen und eine nicht immer erwünschte starre Verbindung miteinander bilden.In a known extrusion head of this type (DT-AS 12 96 378) is a nozzle body with an in Extrusion direction diverging conical surface provided. This forms together with a ring diaphragm an annular gap. On the diaphragm, a closure piece is axially displaceable with a conical face comes to rest on the conical surface of the nozzle body and thereby the gap for the Exit of the cross strands closes. The channels for pressing out the longitudinal strands are In cross-section semicircular grooves formed on the movable closure piece. With those with this known device manufacturable net-like products are the longitudinal and transverse strands inside and enclosed outside by the same circles, so that they merge directly into one another and one does not always form the desired rigid connection with one another.

Bei einem anderen bekannten Strangpreßkopf zum Herstellen von Netzen (DT-OS 17 29 195) sind geschlossene, stark in die Horizontale geneigte Kanäle zum Auspressen der Längsstränge vorgesehen. Den Austrittsöffnungen dieser auf einem Kreis angeordneten Kanäle ist außen ein senkrecht nach unten gerichteter Düsenschlitz zum Auspressen der Querstränge benachbart, der periodisch geöffnet und geschlossen wird. Zur Verfestigung der Stränge des Netzes wird dieses über eine Reckscheibe gezogen.In another known extrusion head for the production of nets (DT-OS 17 29 195) are closed, Channels that are strongly inclined to the horizontal are provided for pressing out the longitudinal strands. The outlet openings These channels, which are arranged on a circle, are externally directed vertically downwards Adjacent nozzle slot for pressing out the cross strands, which is periodically opened and closed. To the Solidification of the strands of the network, it is pulled over a stretching disk.

Bei den mit den beiden bekannten Strangpreßköpfen hergestellten netzartigen Erzeugnissen sind die Moleküle des die Querstränge bildenden Polymerisats völlig ungeordnet und insbesondere nicht tangential in Umfangsrichtung der Querstränge ausgerichtet, da sie etwa auf einem Kreis, der dem Umfang der Querstränge entspricht, geführt sind und aus den Düsenspalten austreten, wobei sie keine Reckung erfahren. Infolgedessen ist die Festigkeit der Querstränge gering.In the case of the net-like products produced with the two known extrusion heads, the molecules of the polymer forming the transverse strands completely disordered and in particular not tangential in The circumferential direction of the transverse strands is aligned as they are roughly on a circle that corresponds to the circumference of the transverse strands corresponds, are guided and emerge from the nozzle gaps, where they experience no stretching. Consequently the strength of the cross strands is low.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strangpreßkopf der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß einerseits eine gewisse Gelenkigkeit an den Verbindungsstellen zwischen den Längs- und Quersträngen erhalten wird, und daß beim Auspressen der Querstränge eine gewisse Orientierung der Moleküle und dadurch eine Verfestigung der Querstränge ebenso erreicht wird, wie sie sich bei den Längssträngen beim Auspressen aus den Kanälen ergibt.The invention is based on the object of providing an extrusion head of the type specified at the beginning train that on the one hand a certain flexibility at the junctions between the longitudinal and Cross strands is obtained, and that when the cross strands are pressed out a certain orientation of the Molecules and thereby a solidification of the cross strands is achieved as well as with the Longitudinal strands when pressed out of the channels results.

Hierzu wird nach der Erfindung vorgesehen, daß die Kanäle zum Auspressen der Längsstränge axial gerichtet im äußeren Teil des Strangpreßkopfes angeordnet sind und radial außerhalb des Ringspaltes münden und daß die Begrenzungsflächen des Ringspal- u in dessen Schließstellung über ihren ganzen Umfang dicht aufeinander aufliegen.For this purpose there is provided according to the invention in that the channels are arranged axially directed for squeezing the longitudinal strands in the outer part of the extrusion head and open radially outside the annular gap, and that the boundary surfaces of the Ringspal- lie close together and in the closed position thereof over its entire circumference.

Dadurch, daß der die Querstränge bildende Kunststoff beim Schließen des Ringspaltes unter der dabei entstehenden Quetschwirkung nach außen gedrängt wird, wird er dabei wegen des größer werdenden Durcnmessers gestreckt, so daß sich in den Quersträngen eine in tangentialer Richtung orientierte Molekularstruktur und dadurch eine wesentliche Erhöhung ihrer Festigkeit ergibt.The fact that the plastic forming the transverse strands when closing the annular gap under the thereby resulting squeezing effect is pushed outwards, it is because of the increasing Stretched in diameter, so that in the transverse strands there is a molecular structure oriented in a tangential direction and thereby results in a substantial increase in their strength.

Dieser Vorteil tritt besonders dann auf, wenn, wie es der Anspruch 2 vorschreibt, die radiale Erstreckung der Begrenzungiflächen des Ringspaltes größer ist als die Dicke der zu erzeugenden Querstränge. Im Anspruch 3 ist eine Ausführungsform der Erfindung angegeben, durch die unter Beibehaltung der Verfestigung der Querstränge die Gelenkigkeit zwischen den Längs- und Quersträngen verbessert wird.This advantage occurs especially when, as prescribed by claim 2, the radial extent of the Boundary surfaces of the annular gap is larger than that Thickness of the cross strands to be produced. In claim 3 an embodiment of the invention is specified, by maintaining the solidification of the transverse strands, the flexibility between the longitudinal and Cross stranding is improved.

Die Erfindung wird im folgenden an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below using two exemplary embodiments. Show it:

Fig. 1 in einem Längsschnitt eine Ausführungsform einer Strangpreßvorrichtung und1 shows an embodiment in a longitudinal section an extruder and

F i g. 2 eine weitere Ausführungsform einer Strangpreßvorrichtung im Längsschnitt.F i g. Fig. 2 shows another embodiment of an extrusion device in longitudinal section.

In F i g. 1 ist ein Strangpreßkopf 10 dargestellt, der ein senkrecht auf- und abbewegbares rundes inneres Teil 11 und ein ortsfestes äußeres Teil 12 aufweist. In dem äußeren Teil 12 ist ein ringförmiger Hohlraum 13 ausgebildet, dem ein geschmolzenes Polymerisat unter Druck, z. B. mittels eines nicht dargestellten Schneckenextruders, zugeführt wird.In Fig. 1, an extrusion head 10 is shown, which is a Round inner part 11 that can be moved vertically up and down and a stationary outer part 12. In the outer part 12 there is an annular cavity 13 formed, which a molten polymer under pressure, z. B. by means of a screw extruder, not shown, is fed.

Das äußere Teil 12 des Strangpreßkopfes 10 ist mit mehreren Kanälen 14 versehen, von denen in F i g. 1 nur zwei sichtbar sind, die in Strömungsverbindung mit dem Polymerisat in dem Hohlraum 13 stehen und zu Düsenöffnungen 15 an ihren unteren Enden führen. Die Kanäle 14 und die Düsenöffnungen 15 dienen zum kontinuierlichen Extrudieren von Längssträngen 16.The outer part 12 of the extrusion head 10 is provided with a plurality of channels 14, one of which is shown in FIG. 1 only two are visible, which are in flow connection with the polymer in the cavity 13 and to Guide nozzle openings 15 at their lower ends. The channels 14 and the nozzle openings 15 are used for continuous extrusion of longitudinal strands 16.

Gemäß F i g. 2 sind die Düsenöffnungen 15 in Umfangsabständen längs eines Kreises verteilt, so daß die extrudierten Längsstränge 16 einen Kranz bilden. Jedoch könnte man die Düsenöffnungen 15 auch nach einem quadratischen oder anderen rechteckigen Muster anordnen, wenn die extrudierten Längsstränge 16 keine kreisrunde Anordnung bilden sollen.According to FIG. 2, the nozzle openings 15 are distributed at circumferential intervals along a circle, so that the extruded longitudinal strands 16 form a ring. However, the nozzle openings 15 could also be used a square or other rectangular pattern if the extruded longitudinal strands 16 do not have any should form a circular arrangement.

Der Hohlraum 13 steht ferner in Sirömungsverbindung mit einer Begrenzungsfläche 19 an dem äußeren Teil 12 sowie mit einer ringförmigen Begrenzungsfiäche ίο 20 an dem inneren Teil 11. Das Teil 11 ist auf einer bewegbaren Stange 21 montiert, mittels welcher es senkrecht auf- und abbewegt werden kann. Bei der in F i g. 1 gezeigten Stellung sind die Begrenzungsflächen 19 und 20 geschlossen, d. h. sie berühren sich, so daß kein Polymerisat zwischen diese Flächen strömen kann. Wird die Stange 21 nach unten bewegt, so werden die Begrenzungsflächen 19 und 20 voneinander abgehoben, woraufhin das Polymerisat aus einem Ringraum 17 unter Druck zwischen die beiden Begrenzungsflächen 19 und 20 strömt; sobald diese Flächen aufeinander zu bewegt und schließlich wieder in Berührung miteinander gebracht werden, wird das Polymerisat unter Quetschwirkung ausgepreßt, so daß ein ringförmiger Querstrang 22 entsteht. Die ringförmigen Begrenzungsflächen 19 und 20 sind nach unten und außen gegen die entstehenden Längsstränge 16 geneigt. Dies ist insofern vorteilhalt, als dann, wenn sich die Flächen schließen, um die Zufuhr weiteren Polymerisats zu unterbinden, eine zusätzliche Kraftkomponente auf das fließende Polymerisat in der Extrusionsrichtung zur Wirkung gebracht wird, bei der es sich um die Resultierende der zum Schließen der Teile 11 und 12 aufgebrachten Kraft handelt. Diese zusätzliche Kraftkomponente verstärkt die Quetschwirkung, durch die das eingeschlossene Polymerisat nach außen gedrängt wird und wegen des größer werdenden Durchmessers gestreckt wird, wodurch eine Molekularorientierung eintritt. Die zusätzliche Kraftkomponente trägt ferner dazu bei, die Festigkeit der Verbindungsstellen zwischen den Längssträngen 16 und den Quersträngen 22 zu erhöhen.The cavity 13 is also in fluid communication with a boundary surface 19 on the outer one Part 12 as well as with an annular limiting surface ίο 20 on the inner part 11. The part 11 is on a movable rod 21 mounted, by means of which it can be moved vertically up and down. At the in F i g. 1 the boundary surfaces 19 and 20 are closed, i. H. they touch so that no Polymer can flow between these surfaces. If the rod 21 is moved downwards, the Boundary surfaces 19 and 20 lifted from one another, whereupon the polymerizate emerges from an annular space 17 flows under pressure between the two boundary surfaces 19 and 20; as soon as these surfaces approach each other moved and finally brought back into contact with each other, the polymer is under Squeezing action squeezed out, so that an annular transverse strand 22 is formed. The annular boundary surfaces 19 and 20 are inclined downwards and outwards against the longitudinal strands 16 being formed. This is so more advantageous than when the surfaces close in order to prevent the supply of further polymer, an additional force component to act on the flowing polymer in the extrusion direction which is the resultant of the force applied to close parts 11 and 12 acts. This additional force component intensifies the squeezing effect through which the trapped Polymer is pushed outwards and is stretched because of the increasing diameter, whereby a molecular orientation occurs. The additional force component also contributes to the To increase the strength of the connection points between the longitudinal strands 16 and the transverse strands 22.

Die Düsenöffnungen 15 sind in vorbestimmten Umfangsabständen verteilt und gegenüber den Begrenzungsflächen 19 und 20 so versetzt, daß die Längsstränge 16 und die Querstränge 22 unabhängig voneinander extrudiert werden können. Die entstehenden Stränge werden an einem Punkt miteinander verbunden, der tiefer liegt als die Düsenöffnungen 15, so daß jeder Längsstrang 16 vollständig ausgebildet ist, bevor er mit einem Querstrang 22 verbunden wird. Dadurch, daß die Querstränge 22 und die Längsstränge 16 unabhängig voneinander extrudiert werden, beeinflussen sich die beiden Extrusionsvorgänge gegenseitig nur in einem geringen Ausmaß, und die die Extrusionsvorgänge beeinflussenden variablen Größen, z. B. der Druck in den Kanälen 14, der zum Teil die Form der Längsstränge 16 bestimmt, wird nur unwesentlich durch das Öffnen der Begrenzungsflächen 19 und 20 zum Extrudieren der Querstränge 22 beeinflußt.The nozzle openings 15 are distributed at predetermined circumferential distances and opposite the boundary surfaces 19 and 20 offset so that the longitudinal strands 16 and the transverse strands 22 are independent of one another can be extruded. The resulting strands are connected to each other at a point called the is lower than the nozzle openings 15, so that each longitudinal strand 16 is completely formed before it with a transverse strand 22 is connected. In that the transverse strands 22 and the longitudinal strands 16 are independent are extruded from each other, the two extrusion processes influence each other only in one small extent, and the variable parameters influencing the extrusion processes, e.g. B. the pressure in the channels 14, which partly determines the shape of the longitudinal strands 16, is only insignificant the opening of the boundary surfaces 19 and 20 for extruding the transverse strands 22 influenced.

Der hohe Druck, der aufgebracht wird, um das Polymerisat zu extrudieren und die Stränge zu erzeugen, kann dazu führen, daß Teile des Polymerisats in alle etwa vorhandenen Spalte, z. B. einen Spalt 25 zwischen den Teilen 11 und 12 des Strangpreßkopfes 10, hineingedrückt werden. Das in den Spalt 25 eindringende Polymerisat bewegt sich dann allmählich längs der Außenfläche der Stange 21, wo es durch die hohe Temperatur der Stange 21 warmgehalten wird. Schließlich zersetzt sich jedoch das Polymerisa!, so daß es klebrig wird und zum Hängenbleiben der Stange 21 führt. Normalerweise ist es daher erforderlich, die Stange 21 von Zeit zu Zeit auszubauen und zu reinigen. Um diesen Nachteil zu vermeiden, sind mehrere Ableitungsbohrungen 26 vorgesehen, die in Verbindung mit dem Spalt 25 stehen und einen großen Durchmesser haben, so daß das Polymerisat leichter in diese Ableitungsbohrungen 26 eintritt und aus ihren unteren Enden entweicht, statt sich längs der Stange 21 nach oben zu bewegen. Gegebenenfalls kann man dafür sorgen, daß nicht das innere Teil 11, sondern das äußere Teil 12 auf- und abbewegt wird, oder daß sich beide Teile 11, 12 in entgegengesetzten Richtungen hin- und herbewegen.The high pressure that is applied to extrude the polymer and to generate the strands can result in parts of the polymer in any gaps that may be present, e.g. B. a gap 25 between the parts 11 and 12 of the extrusion head 10 are pressed in. The polymer penetrating into the gap 25 then gradually moves along the outer surface of the rod 21, where it is kept warm by the high temperature of the rod 21. Eventually, however, the Polymerisa !, so that it becomes sticky and leads to sticking of the rod 21. It is therefore normally necessary to remove and clean the rod 21 from time to time. To avoid this disadvantage, several drainage bores 26 are provided which are in communication with the gap 25 and have a large diameter so that the polymer enters these drainage bores 26 more easily and escapes from their lower ends, instead of following along the rod 21 move up. If necessary, it can be ensured that not the inner part 11, but the outer part 12 is moved up and down, or that both parts 11, 12 move back and forth in opposite directions.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Strangpreßkopfes 10, bei der das innere Teil 11 nach oben über denjenigen Punkt hinaus verlängert ist. an dem die Kanäle 14 in Verbindung mit dem Hohlraum 13 stehen. Das innere Teil 11 weist einen flanschartigen Ansatz 27 auf, der mit mehreren halbkugelförmigen Vorsprüngen 28 versehen ist. Jeder der Vorsprünge 28 ist einem der Kanäle 14 zugeordnet, dessen Eintrittsöffnung 29 so ausgespart ist, daß es möglich ist, die aus den Düsenöffnungen 15 austretende Menge des Polymerisats zu verkleinern. Außerdem sind mehrere Düsen 29;) in Abständen über den Umfang des Ansatzes 27 verteilt, damit das Polymerisat zu den Begrenzungsflächen 19 und 20 fließen kann, ohne durch die Vorsprünge 28 zurückgehalten zu werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Zufuhr des Polymerisats so abzuändern, daß sich die Dicke der Längsstränge 16 an den Verbindungsstellen mit den Quersträngen 22 verringert.Fig. 2 shows a further embodiment of an extrusion head 10, in which the inner part 11 according to above is extended beyond that point. at which the channels 14 in connection with the cavity 13 stand. The inner part 11 has a flange-like Approach 27, which is provided with several hemispherical projections 28. Each of the protrusions 28 is assigned to one of the channels 14, the inlet opening 29 of which is recessed so that it is possible that from the Nozzle openings 15 to reduce the amount of polymer emerging. There are also several nozzles 29;) at intervals over the circumference of the projection 27 so that the polymer to the boundary surfaces 19 and 20 can flow without being restrained by the protrusions 28. That way it is possible to modify the supply of polymer so that the thickness of the longitudinal strands 16 to the Connection points with the transverse strands 22 are reduced.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Strangpreßkopf zum Herstellen von Netzen mit sich rechtwinklig kreuzenden Längs- und Quersträngen aus thermoplastischem Kunststoff, mit zwei koaxial angeordneten, axial relativ zueinander bewegbaren Teilen, deren einer Kanäle zum Auspressen der Längsstränge aufweist und einem periodisch durch die Relativbewegung der Teile zueinander offen- bzw. schließbaren in Strangpreßrichtung divergierenden Ringspalt zum Auspressen der Querstränge, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (14) zum Auspressen der Längsstränge (16) axial gerichtet im äußeren Teil (12) des Strangpreßkopfes (10) angeordnet sind und radial außerhalb des Ringspaltes münden und daß die Begrenzungsflächen (19, 20) des Ringspaltes in dessen Schließstellung über ihren ganzen Umfang dicht aufeinander aufliegen.1. Extrusion head for producing nets with longitudinal and transverse strands crossing at right angles Made of thermoplastic, with two coaxially arranged, axially relative to each other movable parts, one of which has channels for pressing out the longitudinal strands and one periodically due to the relative movement of the parts to each other openable or closable in the extrusion direction diverging annular gap for pressing out the transverse strands, characterized in that that the channels (14) for pressing out the longitudinal strands (16) axially directed in the outer part (12) of the Extrusion head (10) are arranged and open radially outside of the annular gap and that the Boundary surfaces (19, 20) of the annular gap in its closed position over its entire circumference lie tightly on top of each other. 2. Strangpreßkopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Erstreckung der Begrenzungsflächen (19, 20) des Ringspaltes größer ist als die Dicke der zu erzeugenden Querstränge £22).2. extrusion head according to claim i, characterized in that the radial extent of the Boundary surfaces (19, 20) of the annular gap is greater than the thickness of the transverse strands to be produced £ 22). 3. Strangpreßkopf nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Teil (11) des Strangpreßkopfes (10) einen flanschartigen Ansatz (27) mit den Eintrittsöffnungen der Kanäle (14) zugeordneten Vorsprängen (28) zur Drosselung des Durchflußquerschnitts der Kanäle (14) während des öffnens des Ringspaltes aufweist.3. extrusion head according to claims 1 or 2, characterized in that the inner part (11) of the The extrusion head (10) has a flange-like extension (27) with the inlet openings of the channels (14) associated projections (28) for throttling the flow cross-section of the channels (14) during the having opening of the annular gap.