DE2650248A1 - Verfahren und doppelschneckenextruder zum homogenisieren von plastifiziertem kunststoff - Google Patents

Verfahren und doppelschneckenextruder zum homogenisieren von plastifiziertem kunststoff

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Description

  • "Verfahren und Doppelschneckenextruder zum Homo-
  • genisieren von plastifiziertem Kunststoff" An Doppelschneckenmaschinen weist das plastifizierte Extrudat zuweilen erhebliche Unterschiede im Grad der Plastifizierung auf. Dies zeigt sich beispielsweise in Unebenheiten der Innenfläche von Rohren. Außerdem können die Festigkeitswerte sehr verschieden sein.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, der die angegebenen Mängel zumindest weitgehend behebt.
  • Demgemäß besteht die Erfindung in einem Verfahren zum Homoge nisieren von plastifiziertem Kunststoff an Doppelschneckenex trudern, welches Verfahren sich dadurch auszeichnet, daß der von den Schnecken geförderte und plastifizierte Kunststoff vor Austritt aus der Düse anschließend an die übliche Meteringzone einer Durchmischung und damit verbundener zusätzlicher Feinplastifizierung unterworfen wird.
  • Die Erfindung besteht ferner an einem Doppelschneckenextrader zur Durchführung des Verfahrens darin, daß in den Lauf des Kunststoff-Materialstromes von den Schnecken zur dose wenigstens ein Mischer eingebaut ist.
  • Von Vorteil ist es dabei, wenn der Mischer nach Ärt eines Rührwerkmischers mit Nasen tragender Wehre und mit einem Gegenna sen aufweisenden Gehäuse ausgebildet ist, wobei die Nasen und Gegennasen miteinander zusammenwirken.
  • In konstruktiver Hinsicht wird eine besonders günstige Lösung erhalten, wenn die Mischerwelle fest mit der Schnecke serbunden ist und wenn das Mischergehäuse mittels einer Verlängerung des Extrudergehäuses gebildet wird.
  • Wie Versuche ergeben haben, führt die Erfindung tatsächlich zu einer erheblichen Vergleichmäßigung des Extrudats und damit zur Erhöhung der Festigkeitswerte und zum Fortfall der Unebenheiten in den nichtkalibrierten Wänden von Kunststofferzeugnissen.
  • Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert.
  • Es zeigen: Fig. 1 einen Einschneckenextruder mit Mischer zwischen der Schnecke und der DUse, schematisch, Fig. 2 den Mischer bei dem Extruder nach Fig. 1 mit nachgeschalteter Düse und vorgeschalteter Schnekke, vergrößert, im Längsschnitt, Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 2, Fig. 4 den Mischerteil an eines Doppelschneckeneztruder, im Längsschnitt.
  • Bei dem Einschneckenextruder nach Fig. 1 ist die antreibbare Schnecke 1 innerhalb des rohrzylindrischen Gehäuses 2 drehbeweglich eingebaut. Von dem Einfülltrichter 3 kommend, gelangt das Granulat in die Einzugszone I. Von hier aus wird der Kunststoff in die Umwandlungszone II und anschließend in die Ausstoß(Metering)-Zone III gefördert. Bei den bisher gebräuchlichen Extrudern schließt an die Meteringzone III der Spritzkopf, also das Werkzeug mit der Düse an.
  • In Abänderung der bekannten Maschine ist gemäß der Erfindung zwischen dem Werkzeug 4 mit der Düse 5 und der Schnecke 1 ein Mischer 6 eingebaut. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel besteht der Mischer aus einer Welle 7 mit vorspringenden Nasen 8 und einem Gehäuse 9 mit Gegennasen 10, die mit den Nasen 8 zusammenwirken. Die Welle 7 ist fest mit der Schnecke 1 verbunden und führt infolgedessen auch deren Drehbewegung aus.
  • Bei der Ausführung nach Fig. 1 bzw. Fig. 2 sind die Nasen 8 entlang des Umfanges der Welle 7 in fünf Reihen angeordnet.
  • Auch die Gegennasen 10 sind reihenweise entlang des Innenmantels des Gehäuses 9 vorgesehen. Im Längsschnitt (Fig. 2) ragen die Nasen 8 in Lücken im Gehäuse 9 ein, wogegen die Gegennasen 10 in Lücken zwischen den Nasen 8 sich einsetzen. Das Gehäuse 9 des Mischers 6 stellt sich im übrigen gleichsam als Verlängerung des Extrudergehäuses 2 dar. In Abweichung vom dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Zahl der Reihen beliebig gewählt werden. Auch braucht die Reihenzahl an der Welle 7 und am Gehäuse 9 nicht übereinstimmen.
  • Bei dem Extruder nach Fig. f gelangt der plastifizierte Kunststoffstrom aus der Meteringzone III in den nach Art eines Rührwerkmischers wirksamen Mischer 6, um hier innig durchmischt und zusätzlich feinstplastifiziert zu werden. Vom Mischer 6 aus gelangt der feinstplastifizierte Kunststoffstrom schließlich zum Werkzeug 4 und in die Düse 5.
  • Bei Doppelschneckenextrudern (Fig. 4) schließt an jede Schnekke 11, 12 im Extrudergehäuse 13 eine fest mit ihnen verbundene Mischerwelle 14 15 mit Nasen 16, 17 an, die mit Gegennasen 18, 19 im Mischergehäuse 20 zusammenwirken. Nach dem Austritt aus den beiden Mischerbereichen wird das Material zweckmäßigerweise durch ein Hosenstück 21 zu einem einzigen Strang zusammengeführt und dem nichtgezeigten Werkzeug zugeleitet.
  • L e e r s e i t e

Claims (4)

  1. Ansprüche 1. Verfahren zum Homogenisieren von plastifiziertem Kunststoff an Doppelschneckenextrudern, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Schnecke (1) bzw. von den Schnecken (11,12) geförderte und plastifizierte Kunststoff vor Austritt aus der Düse anschließend an die übliche Meteringzone (III) einer Durchmischung und damit verbundener zusätzlicher Feinplastifizierung unterworfen wird.
  2. 2. Doppelschneckenextruder zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Lauf des Kunststoff-Materialstromes von den Schnecken (11,12) zu der Düse (5) wenigstens ein Mischer (6) eingebaut ist.
  3. 3. Doppelschneckeneztruder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischer (6) nach Art eines Rührwerkmischers mit Nasen (8;16,17) tragender Welle (7;14,15) und mit einem Gegennasen (10;18,19) aufweisenden Gehäuse (9; 20) ausgebildet ist, wobei die Nasen und Gegennasen miteinander zusammenwirken.
  4. 4. Doppelschneckenextruder nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischerwelle <14,15) fest mit den Schnecken (11,12) verbunden ist und daß das Mischergehäuse (20) mittels einer Verlängerung des Extrudergehäuses (13) gebildet ist.
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