DE3421634A1 - Verfahren zur herstellung von packmaterialkoerpern - Google Patents
Verfahren zur herstellung von packmaterialkoerpernInfo
- Publication number
- DE3421634A1 DE3421634A1 DE19843421634 DE3421634A DE3421634A1 DE 3421634 A1 DE3421634 A1 DE 3421634A1 DE 19843421634 DE19843421634 DE 19843421634 DE 3421634 A DE3421634 A DE 3421634A DE 3421634 A1 DE3421634 A1 DE 3421634A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- extruder
- plastic
- zone
- grooves
- approx
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/56—After-treatment of articles, e.g. for altering the shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B9/00—Making granules
- B29B9/16—Auxiliary treatment of granules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
- B29C48/0022—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/501—Extruder feed section
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2793/00—Shaping techniques involving a cutting or machining operation
- B29C2793/0027—Cutting off
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2025/00—Use of polymers of vinyl-aromatic compounds or derivatives thereof as moulding material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
- B29K2105/04—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
- B29L2031/7138—Shock absorbing
- B29L2031/714—Shock absorbing for use in loose form
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung schüttfähiger kugelsegmentförmiger Packmaterialkörper
aus Kunststoff mit außen konvexer und innen konkaver Oberfläche, bei dem der Kunststoff von
einem Fülltrichter durch eine öffnung in einer die Extruderschnecke umgebenden Buchse in einen
Extruder eingebracht wird, der Kunststoff im Verlauf des Extruders plastifiziert wird und er aufgrund
der über den Massenquerschnitt herrschenden Geschwindigkeitsdifferenz
aus einer Formöffnung mit einer gekrümmten Oberfläch. aastritt und der Kunststoffstrang
unmittelbar an der Formöffnung und noch be\/or
eine erhebliche Expansion stattgefunden hat, abgeschnitten
wird.
Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-PS 23 59 bekannt. Bei diesem Verfahren wird expandierbares
Polystyrol (EPS) und mit ihm vermischte Zusätze über einen Vorratstrichter in eine Extrusionsvorrichtung
gegeben. Eine Extruderschnecke befördert das Kunststoff material (EPS) durch den Extruder, wobei durch
die besondere Ausgestaltung der Extruderschnecke, d.h. zunehmender Kerndurchmesser sowie einem geeigneten
-ζ-7'
Temperaturprogramm der Kunststoff im Verlauf des Extruders plastifiziert wird. Unmittelbar
nach Austreten des Kunststoffmaterials aus einer Formöffnung wird dies mittels einer Schneidevorrichtung
abgeschnitten, wobei es den abgeschnittenen Partikeln ermöglicht wird, sich in einem ersten
Expandiervorgang in die spezielle Raumform mit außen konvexer und in konkaver Oberfläche zu expandieren.
In mehreren anschließenden Expandiervorgängen werden die Packmaterialkörper auf ihren Endzustand
gebracht.
Dieses kontinuierliche Verfahren ist von einer Vielzahl an Parametern abhängig. Unter ökonomischen Gesichtspunkten
ist der Mengendurchsatz an Kunststoffmaterial durch den Extruder pro Zeiteinheit von besonderem
Interesse. Dieser Mengendurchsatz ist ebenfalls von sehr vielen Parametern abhängig. Insbesondere die Ausgestaltung
des Extruders, d.h. die Dimension der Extruderschnecke und der sie umgebenden Buchse bestimmen
wesentlich diese Größe. Um ein reproduzierbares Endprodukt mit geringen Qualitätsschwankungen zu bekommen,
sind die Kenntnis der im Extruder vorgehenden chemischen und physikalischen Vorgänge unbedingt notwendig.
Um einen gleichmäßig aufgebauten Füllkörper zu erhalten, muß das Ausgangsmaterial (EPS) und die
Zusätze wie z.B. Farbpigmente, Bläschenbildner oder dgl. in diesem kontinuierlichen Verfahren stetig
zugeführt werden. Die stetige Zufuhr beeinflußt bereits in dieser Anfangsphase des Verfahrens die
Qualität und natürlich die Quantität des Endproduktes. Eine stetige Zufuhr ist durch ein sog. "Stopfen"
des Extruders möglich. Das bedeutet, das Ausgangsmaterial wird mittels einer "Stopfvorrichtung" unter
Druck in den Extruder gepreßt. Das kann z.B. dadurch geschehen, daß das Kunststoffmaterial aus einem
Vorratsbehälter mittels einer "Feststoffschnecke" in den Extruder gepreßt wird. Dieser Einführvorgang
bedarf einer Steuerung und bildet ein störanfälliges Bauteil in einer Vorrichtung zur Durchführung des
oben genannten Verfahrens. Eine Stopfschnecke, die
das Material unter Druck in den Extruder einpreßt, muß ja selbst wieder aus einem Vorratsbehälter mit
Material versorgt werden, so daß die stetige Zuführung an Kunststoffmaterial in den Extruder einen erheblichen
konstruktiven und betriebstechnischen Aufwand erfordert.
.9·
Bei Zuführung ohne zusätzliche Stopfschnecke ist die Stetigkeit und der Durchsatz gering und
mindert dadurch die wirtschaftliche Rentabilität des oben genannten Verfahrens.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu verbessern, daß ohne Stopfvorrichtungen
ein hoher Materialdurchsatz und eine Verstetigung des transportierten Materials im Extruder
ermöglicht wird.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Kunststoffmaterial
in einen Raum zwischen der Extruderschnecke und der in der Materialeinzugszone mit Längsnuten
versehene Fuchse in den Extruder eingezogen wird, wobei durch die Ausweichmöglichkeit eines Teiles
der Kunststoffgranalien in die Längsnuten ein erhöhter und verstetigter Materialtransport durch den Extruder
erreicht wird.
Bei diesem Verfahren sitzt ein Fülltrichter mit seiner unteren öffnung auf einer entsprechenden
öffnung auf der Buchse in der Einzugszone des Extruders
auf. Die Kunststoffgranalien werden nur aufgrund ihrer
3A21634
Gewichtskraft in die sog. "Nuteneingangszone" eingedrückt.
Die Antriebsflanken der spiralförmigen Schnecke bewirken die Durchschreitbewegung der Granalien
durch den Extruder, die in eine axiale Vorwärtsbewegung und eine kreisförmige Bewegung zerlegt
werden kann. Das Verhältnis der Geschwindigkeiten der beiden Bewegungen entscheidet die Geschwindigkeit
mit der die Granalie den Extruder in Transportrichtung durchschreitet. Haftet die Granalie z.B.
an einer Stelle im Extruder fest, so führt sie nur noch eine kreisförmige Bewegung durch und wird überhaupt
nicht mehr in axialer Richtung fortbewegt. Je größer dieser Anteil ist, desto geringer ist der
Materxaltransport in axialer Richtung, wobei zusätzlich dem nachfolgenden Material der Platz "versperrt"
wird. Das heißt, je mehr Granalien sich simultan kreisförmig mit der Schnecke drehen, umso geringer
wird die gesamte axiale Vorschubsmenge, d.h. die Durchsatzmenge der Granalien, wobei gleichzeitig die
Stetigkeit des nachgezogenen Materials nicht zufriedenstellend
ist.
Die Nuten in der Buchse bieten für eine gewisse Anzahl von Granalien über eine besrimmte Querschnittscheibe
durch einen Extruder in der Eingangszone als "Ausweichnische". Dadurch behindern sich direkt
an der Schnecke weniger Granalien, d.h. insgesamt gesehen "haften" weniger an der Schnecke, es drehen
sich somit weniger Granalien simultan kreisförmig mit, was in einem erhöhten Materialtransport in
Transportrichtung resultiert. Dadurch werden die in den Nuten befindlichen Granalien wieder mehr in
Richtung Schneckenkern gezogen bzw. durch den Druck aus dem Fülltrichter gepreßt, wobei insgesamt eine
erhöhte Bewegung und damit verbundene Durchmischung der Granalien erreicht wird. Gleichzeitig wird durch
die geringere "Sperrung" das benötigte Volumen für die Granalien geringer and somit eine "kompaktere"
und "stetigere" Granalienpackung pro Vo lumene lenient
ot-reicht.
Die Nuten besitzen in der Nuteneingangszone eine konstante Einschnittiefe.
Der Materialdurchsatz kann bei gleicher Schneckenumdrehungsgeschwindigkeit
im Vergleich mit einer Buchse mit glatter Innenfläche ungefähr verdoppelt werden.
Von entscheidender Bedeutung ist, daß die Granalien in dieser Einzugszone nicht plastifizieren. Würde ■■
dies der Fall sein, so w'irden sich die Granalien
in die Nuten hineinquetschen und der positive Effekt wäre durch ein quasi Zuschmieren der Nuten verloren.
Bei einem vorgegebenen Maß der eingeschnittenen Nuten (Einschnittiefe, Breite und Anzahl) ist eine relativ
breite Varxatxonsmöglxchkeit an Granulatgröße möglich, ohne den vorteilhaften Effekt wesentlich einzuschränken.
Die Nuten besitzen besonders vorteilhaft ein U-förmiges Profil im Querschnitt, wobei die beiden Schenkel
leicht nach außen geneigt sind.
Die Einschnittiefe der Nuten verringert sich in einer an die Nutenexngangszone anschließenden Übergangszone
bis auf Null. An diese Übergangszone schließt sich dann die PJastifizierungszone mit völlig glatter
Innenfläche der Buchse an.
In der Übergangszone findet durch die allmähliche
Abnahme des für das Material zur Verfügung stehenden Raumes eine vorsichtige weitere Verdichtung des
Kunststoffmaterials statt. Die dabei entstehende Reibungswärme darf diejenige Wärmemenge nicht erreichen,
die ausreicht, um das Material zu plastifizieren. Eine überschüssige Wärmemenge muß durch Kühlung
abgeführt werden. Erst in der an diese Übergangszone anschließenden Plastifizierungszone findet
die Plastifizierung des Kunststoffmaterials statt.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel sind um eine Buchse mit ca. 50 mm Durchmesser acht
Nuten spiralförmig eingeschnitten. Der Durchsatz von EPS konnte im Vergleich mit einer glatten Buchse
von ca. 50 kg/h auf 90 kg/h erhöht werden.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ohne die Anwendung von Stopfschnecken oder anderen Stopfvorrichtungen
auf besonders einfache und kostengünstige Art und Weise das Verfahren durchgeführt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher
erläutert. Es zeigt:
- r-
Figur 1
eine nohematisehn Seitenansicht
einer Vorrichtung zur Erzeugung von Füllmaterialkörpern,
Figur 2
eine teilweise Seitenansicht einer Extrudiervorrichtung mit Materialeinzugszone
,
Figur 3
eine gebrochene teilweise Draufsicht einer Materialeinzugszone,
Figur 4
einen teilweise vergrößerten Abschnitt einer Extruderbuchse mit Nuten,
Figur 5
einen Schnitt entlang V-V in Fig. und
Figur 6
die Entwicklung der Schraubenhelix der Nuten.
Die zur Durchführung des Verfahrens benötigte Vorrichtung ist schematisch in Fig. 1 dargestellt und weist eine
Extrusionsvorrichtung 10 auf, die aus einem Antriebsmotor 11, einem Getriebe 12, einer Materialeinzugs-
zone 13 und einem Extruder 14 besteht. Unmittelbar vor
einer Formöffnung 15 des Extruders 14 ist eine Schneidevorrichtung 16 angeordnet. Das extrudierbare
expandierbare thermoplastische Material, das vorzugsweise in Form von Granulatkörnern oder Tabletten
zugegeben wird, gelangt durch einen Fülltrichter 17 durch die Materialeinzugszone 13 in den Extruder 14.
Derartiges Material kann z.B. aus Polystyrol oder anderen geeigneten Polymeren bestehen.
Das Material wird im Längsverlauf des Extruders plastifiziert und tritt in Form einer Masse geschmolzenen
Kunststoffmaterials aus der öffnung 15 aus. Infolge
der über dem Massenquerschnitt herrschenden Geschwindigkeitsdifferenz quillt der Kunststoff aus dem Innenbereich
der Formöffnung 15 mit einer gekrümmten Oberfläche heraus.
Der Strang wird unmittelbar an der Öffnung 15 von der Schneidevorrichtung 16 abgeschnitten.
Die abgeschnittener Kunst stoffpartikel expandieren
ιώ fi'eien Fall in ein?.n irrsten expandierten Zustand,
wobei sie bereits ihre Form mit innen konkaver und außen konvexer Oberfläche einnehmen. Ein Sammelbehälter
fängt die verfestigten und abgekühlten KunststoffpartikeJ
IL auf.
Die anfänglich expandierten Schaumkörper werden von einem Gebläse 20 durch eine Leitung 21 in
einen Speicherbehälter 22 gefördert.
Nach einer gewissen Lagerzeit werden die anfänglich expandierten Kunststoffpartikel 18 aus dem Speicherbehälter
22 in eine Nachexpansionseinheit 23 gefördert, in der die Kunststoffpartikel nachexpandiert werden.
Nach dem Verlassen der Nachexpansionseinheit 23 werden die erneut expandierten Kunststoffpartikel 18 einem
Speicherbehälter 24 zugeführt. Dieser Speicherbehälter 24 besteht vorzugsweise aus Siebgewebe oder einem
anderen offenmaschigem Material, so daß eine freie Luftzirkulation und damit eine leichtere Trocknung
der erneut expandierten Kunststoffpartikel 18 ermöglicht wird.
Die in ihrem Endzustand expandierten Körper müssen, um ihre Funktion als Füllmaterial zu erfüllen, einen
stetigen und gleichmäßigen Aufbau besitzen. Insbesondere
3A21634
-ν- .at-.
müssen die Partikel eine solche Festigkeit aufweisen, daß durch ^ie Zusaramenschachtelung und der beim
Transport auf das Füllmaterial wirjc^nde Druck
nicht dazu führt, daß die Füllmaterialkörper zerbrechen. Weiterhin muß der einzelne Körper in sich
mit relativ glatter Oberfläche abgeschlossen sein, daß keine große "Krümelbildung" durch Reibung der
einzelnen Füllkörperpartikel aneinander entsteht. Mit entscheidend für die Qualität und Stetigkeit des
Materials ist die Stetigkeit mit der das Kunststoffmaterial in den Extruder eingebracht wird. Der Materialtransport durch den Extruder pro Zeiteinheit bestimmt
die Menge des austretenden Kunststoffstranges und bestimmt somit bei konstanter Schnittleistung der
Schneidevorrichtung 16 die Größe der Füllkörper im ersten expandierten Zustand.
Figur1 2 zeigt im vergrößerten Maßstab die Materialeinzugszone
13 mit aufgesetztem Fülltrichter 17. Die Materialeinzugszone 13 ist auf der rechten Seite
mit einem Reduziergetriebe 2 5 verbunden, das durch einen Motor 11 angetrieben wird.
An die Materialeinzugszone 13 schließt sich in Förden1 l'"'htung eine Plastifizierungszone 26 an.
Die Plastifizierungszone 26 und die Materialeinzugszone 13 sind längs ihrer Verbindung 2 7 thermisch
isoliert.
Die Extruderschnecke (hier nicht aufgezeigt) reicht
durch die Materialeinzugszone und die Plastifizierungszone hindurch und wird durch den Motor 11 über das
Reduziergetriebe 2 5 angetrieben. Die Extruderschnecke wird in der Materialeinzugszone von einer Buchse 28
geführt, die von einem Träger 29 gehalten wird. Die Buchse 2 8 ist mit einer öffnung 30 versehen, durch
die das Material aus dem Fülltrichter 17 in den Extruder 14 eingezogen wird. Der Fülltrichter IV ist mit seiner
Unterseite 31 mit einem Flansch 3 2 des Trägers 2 9 verbunden. Der durch die öffnung 30 umgrenzte Bereich
der Buchse 2 8 bildet eine Nuteneingangszone 33. Der
ir. Förderrichtung an diese Nuteneingangszone anschließende Bereich der Buchse umfaßt eine Übergangszone 34. Wie
am besten aus Fig. 3 zu entnehmen, sind in die Buchse 2 8 mehrere längsverlaufende Nuten 3 5 eingeschnitten.
Im Bereich der Nuteneingangszone 3 3 besitzen die Nuten 35 eine konstante Einschnittiefe 36. In der in Förderrichtung
an die Nuteneingangszone 33 anschließenden Übergangszone 34 nimmt die Einschnittiefe 36 in Förder-
richtung bis auf Null ab.
Die öffnung 30 in der Buchse 2 8 besitzt eine
Länge von ca. 80 mm und eine Breite von ca. 50 mm.
Die Übergangszone 34 besitzt eine Länge von ca. 185 nun.
Die Buchse 28 besitzt eine Wandstärke 37 von ca. 13 mm.
Figur 4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt einer Buchse 28 im Bereich der Nuteneingangszone 3 3 mit
Nuten 35 mit konstanter Einschnittiefe 36.
Die Nuten 35 besitzen ein im Querschnitt U-förmiges Profil 38, dessen beide Schenkel 39 um einen Winkel oC
nach außen geneigt sind. Der NeigungswinkeloC beträgt
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 15°. Die Einschnittiefe 36 der Nuten 35 beträgt ca. 1,5 mm.
Die Breite 40 der Nuten 35 beträgt ca. 10 mm. Die Nuten in dem hier aufgezeigten Ausführungsbeispiel
besitzen einen konstanten Abstand 41 voneinander, der ca. 15,5 mm beträgt.
Der Abstand der Nuten wird durch den Durchmesser der Buchse 2 8 und der Anzahl der eingeschnittenen
Nuten sowie deren Breite bestimmt.
Figur 5 zeigt einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 4 der durch eine Nut 3 5 verläuft. Die Nuten 3
weisen in Transportrichtung gesehen am Beginn der Buchse 28 einen Anfangsbereich 42 auf, nach dem sie
ihre maximale Einschnittiefe 3 6 erreichen, die anschließend in der Nuteneingangszone 33 konstant ist.
Figur 6 stellt die Entwicklung der Nutenhelix in der Materialeinzugszone 13 dar. Die Buchse 2 8 ist in Längsrdchtung
aufgeschnitten und weist im ausgewalzten Zustand "eine rechteckförmige Kontur" auf. Um einen Umfang
der Buchse 2 8 sind in regelmäßigem Abstand acht Nuten 35 eingeschnitten. Die Helixwendel hat nach einer
Strecke 44 in Transportrichtung eine volle 360°-Drehung durchgeführt. Die Strecke 44 beträgt im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ca. 203 mm.
Im Betrieb wird das Material, wie am besten Fig. 3 zu entnehmen, durch die öffnung 30 in die Buchse 2 8
eingezogen. Die Extruderschnecke (hier nicht aufgezeigt)
zieht die Kunststoffgrana] i.en in den Raum zwischen
der Schnecke und der mit Nuten 3 5 mit konstanter
Einschnittiefe 36 versehenen Nuteneingangszone 33.
Die Kunststoffpartikel, die z.B. einen mittleren
Kerndurchmesser von 0,5 mm betragen, können in der Nuteneingangszone 33 in die Nuten ausweichen. Durch
diese Beweglichkeit und die Ausweichmöglichkeit drehen sich weniger Kunststoffpartikel simultan kreisförmig
mit der Schnecke mit, so daß mehr Material in Transportrichtung durch die Schnecke in die Übergangszone
34 gebracht werden kann.
Durch den Figendruck des Kunststoffmaterials und die Beweglichkeit in der Nuteneingargszone kann insgesamt
mehr Material von der Extruderschnecke in Längsrichtung befördert werden. Durch den schnelleren
Abtransport und die größere Beweglichkeit "sperren" weniger Kunststoffpartikel den Raum für das aus
dem Fülltrichter 17 nachdrängende Material in der Nuteneingangszone 33.
In der Übergangszone 34 nimmt die Einschnittiefe 3 6
der Nuten in Transportrichtung bis auf Null ab. Das Kunststoffmaterial wird dadurch dichter gepackt und
verstetigt.
-γ- · U
Dir dabi-ii. auftretende Reibungswärme darf nicht
ausreichen, um das Material zu plastifizieren. Daher sind in diesem Ausführungsbeispiel um die
Buchse 28 in der Übergangszone 34 Kühlrippen 45 (s. Fig. 2) angeordnet, um eine Wärmeabfuhr zu
ermöglichen.
Das Material wird erst in der Plastifizierungszone
2 6 plastifiziert, deshalb ist die Übergangszone 3 4
thermisch von der Plastifizierungszone 26 isoliert.
Die Kerngröße des zu verarbeitenden Materials kann in einer gewissen Bandbreite variiert werden, ohne
daß die vorteilhafte Wirkung wesentlich eingeschränkt wird.
Je nach Einzugsgeschwindigkeit und Material kann die Buchse 2 8 in der Nuteneingangszone 33 ebenfalls
mit Kühlrippen versehen sein, damit immer gewährleistet ist, daß das Material in der gesamten Materialeinzugszone
13 nicht plastifiziert. Eine Plastifizierung des Materials würde die Nuten "zuschmieren" und der vorteilhafte
Effekt der Nuten könnte nicht zum Tragen kommen.
Durch die erfindungsgemäße Materialeinzugszone mit Nuten kann ohne Verwendung von Stopfmitteln
ein erhöhter Materialeinzug und eine Verstetigung des Materials erreicht werden, die sich positiv
auf die Qualität und die Quantität des Endproduktes auswirkt.
- Ende der Beschreibung -
Claims (14)
1. Verfahren zur Herstellung schüttfähiger kugelsegmentförmiger
Packmaterialkörper aus Kunststoff mit außen konvexer und innen konkaver Oberfläche, b^i
dem der Kunststoff von einem Fülltrichter durch eine öffnung in einer die Extruderschnecke umgebenden
Buchse in einen Extruder eingebracht wird, der Kunststoff im Verlauf des Extruders plastifiziert
wird und er aufgrund der über den Massenquerschnitt herrschenden Geschwindigkeitsdifferenz
aus einer Formöffnung mit einer gekrümmten Oberfläche austritt und der Kunststoffstrang unmittelbar
an der Formöffnung und noch bevor eine erhebliche
Postscheckkonto Stuttgart 507 71 -705 (Bt Z 600100 70) Orissdnur Bank i>ti .1 (gnrl I!. Id 1154 (BLZ UCO 800 00)
Expansion stattgefunden Tut t:, abgeschnitten wird,
dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial in einen Raum zwischen der Extruderschnecke und
der in der Materialeinzugszone (13) mit Längsnuten (35) versehene Buchse (28) in den Extruder (14)
eingezo2°n wird, wobei durch die Ausweichmöglichkeit
eines Teiles der Kunststoffgranalien in die Längsnuten (35) ein erhöhter und verstetigter
Materialtransport durch den Extruder erreicht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnittiefe (36) der Nuten (35) in der
Nuteneingangszone (33) konstant ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnittiefe (36) der Nuten (35) in einer
Übergangszone (34), die sich in Transportrichtung
an die Nuteneingangszone (33) anschließt, stetig bis auf Null abnimmt, wobei das durch die Übergangszone
(34) transportierte Kunststoffmaterial trotz Ver- <y. nicht plastifiziert.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kun;; t.ytof fmateria] in einer
Plastifizierungszone. (2G), die sich an die
Nuteneingangszone (33) und üliorgar.gs^one (34)
anschließt und von diesen thermisch isoliert ist, plastifiziert wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem Fülltrichter (17), einem Extruder (14), bestehend aus Extruderschnecke
und Extruderbuchse sowie einer Schneidevorrichtung (16), die unmittelbar an der Formöffnung (15) des
Extruders (14) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Extruderbuchse (28) in der Materialeinzugszone
(13) Längsnuten (35) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialeinzugszone (13) aus einer Nuteneingangszone
(33) und einer an sie: i.n Transportrichtung
anschließenden Übergangszone (34) besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einschnittiefe (36) der Nuten (35) in der Nuteneingangszone (33) konstant ist.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einschnittiefe (36) der Nuten (35) in der Übergangszone (34) in Tremsportrichtung
stetig bis auf Null abnimmt.
-H-
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnuten (35) spiralförmig
und parallel in der Buchse (28) angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 5 und folgende, dadurch gekennzeichnet, daß acht spiralförmige Längsnuten
gleichmäßig um den Umfang der Buchse (2 8) verteilt eingeschnitten sind.
11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (28) einen Durchmesser
von ca. 5 cm besitzt und die Nuten (35) in der Nuteneingangszone (33) eine Einschnittiefe (36) von
ca. 1,5 mm und eine Breite (40) von ca. 10 mm aufweisen
12. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (35) ein im Querschnitt U-förmiges
Profil (38) und nach außen geneigten Schenkeln (31) besitzen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (39) des U-förmigen Profils (38)
um ca. 15° nach außen geneigt sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuteneingangszone (33) eine Länge von
ca. 80 jTuv und die Übergangs zone (34) eine Länge
von ca. 180 mm aufweist.
- Ende der Ansprüche -
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843421634 DE3421634A1 (de) | 1984-06-09 | 1984-06-09 | Verfahren zur herstellung von packmaterialkoerpern |
US06/677,054 US4970040A (en) | 1984-06-09 | 1984-11-30 | Process and apparatus for producing packing material particles |
AU43425/85A AU574788B2 (en) | 1984-06-09 | 1985-06-07 | Producing hollow plastic packing material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843421634 DE3421634A1 (de) | 1984-06-09 | 1984-06-09 | Verfahren zur herstellung von packmaterialkoerpern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3421634A1 true DE3421634A1 (de) | 1986-01-02 |
Family
ID=6238083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843421634 Ceased DE3421634A1 (de) | 1984-06-09 | 1984-06-09 | Verfahren zur herstellung von packmaterialkoerpern |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4970040A (de) |
AU (1) | AU574788B2 (de) |
DE (1) | DE3421634A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997006935A1 (en) * | 1995-08-14 | 1997-02-27 | Massachusetts Institute Of Technology | Gear throttle as a nucleation device in a continuous microcellular extrusion system |
DE102010048925B4 (de) * | 2010-10-19 | 2014-08-28 | Poloplast Gmbh & Co. Kg | Extruder zur Verarbeitung von Kunststoffen |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002196179A (ja) * | 2000-10-17 | 2002-07-10 | Ngk Insulators Ltd | ファイバアレイ及びその製造方法並びにファイバアレイを用いた光デバイス |
US20090277139A1 (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-12 | Storopack, Inc. | Automated System Of Protective Packaging |
US9623622B2 (en) | 2010-02-24 | 2017-04-18 | Michael Baines | Packaging materials and methods |
EP3194133A4 (de) * | 2014-09-16 | 2018-05-16 | Gala Industries, Inc. | Systeme und verfahren zum trocknen von pellets und anderen materialien |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2915957A (en) * | 1956-11-30 | 1959-12-08 | Bowman Jacob Warren | Apparatus for making food products |
US3259944A (en) * | 1965-07-27 | 1966-07-12 | United Shoe Machinery Corp | Mold charging means |
US3745200A (en) * | 1969-01-10 | 1973-07-10 | P Geyer | Extrusion method |
US3703347A (en) * | 1970-08-27 | 1972-11-21 | Eastman Kodak Co | Waste recovery of thermoplastic continuous filamentary material |
US3961000A (en) * | 1972-11-28 | 1976-06-01 | Altainer Incorporated | Method of manufacturing a nesting or interlocking loose-fill cellular packing material |
US3954366A (en) * | 1975-01-06 | 1976-05-04 | Fields Reuben T | Two-stage single screw extrusion apparatus |
AU548851B2 (en) * | 1982-03-15 | 1986-01-02 | Rapra Technology Limited | Extruder mixer |
AU555458B2 (en) * | 1982-11-27 | 1986-09-25 | A-Z Formen Und Maschinenbau Gmbh | Extrusion screw in barrel undercut to connect feed and compression sections |
-
1984
- 1984-06-09 DE DE19843421634 patent/DE3421634A1/de not_active Ceased
- 1984-11-30 US US06/677,054 patent/US4970040A/en not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-06-07 AU AU43425/85A patent/AU574788B2/en not_active Ceased
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997006935A1 (en) * | 1995-08-14 | 1997-02-27 | Massachusetts Institute Of Technology | Gear throttle as a nucleation device in a continuous microcellular extrusion system |
US6005013A (en) * | 1995-08-14 | 1999-12-21 | Massachusetts Institute Of Technology | Gear throttle as a nucleation device in a continuous microcellular extrusion system |
DE102010048925B4 (de) * | 2010-10-19 | 2014-08-28 | Poloplast Gmbh & Co. Kg | Extruder zur Verarbeitung von Kunststoffen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU4342585A (en) | 1985-12-12 |
US4970040A (en) | 1990-11-13 |
AU574788B2 (en) | 1988-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2610179C2 (de) | Vorrichtung zum Extrudieren von expandierbarem, zellenbildendem thermoplastischem Material | |
DE102017114841B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Extrusion von thermo-mechanisch verformbaren granulatförmigen Materialien | |
DE2910504C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Schaumstoffprodukten | |
DE3630208A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum zubereiten extrudierfaehiger, thermoplastischer materialien | |
DE2731301A1 (de) | Vorrichtung zum kontinuierlichen mischen | |
DE3339247C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von gekraeuselten Faserstuecken aus wiederaufbereitetem Tabak | |
DE1504840B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Schlauchfolien aus geschaeumtem Polystyrol | |
EP0833734B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines aufgeschäumten polymer | |
DE2364507A1 (de) | Homogenisierungsextruder | |
CH434700A (de) | Granuliervorrichtung, insbesondere für thermoplastische Kunststoffe und Verfahren zu ihrem Betrieb | |
DE2101056A1 (de) | Vorrichtung zur Herstellung von mit Glasfaser verstärkten thermoplasti sehen Verbindungen, Gemischen oder Ge bilden | |
EP2602086A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffhohlprofils mit wenigstens einer mit einem Schaumkörper versehenen Hohlkammer sowie ein Extrusionswerkzeug dafür | |
DE3421634A1 (de) | Verfahren zur herstellung von packmaterialkoerpern | |
DE2352538A1 (de) | Verfahren zur herstellung von strangfoermigen kunststoffprofilen sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens | |
DE2050550C3 (de) | Verfahren zum Herstellen eines gegebenenfalls profilierten endlosen Schaumstoffstranges und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens | |
DE4016597C2 (de) | ||
EP0490362B1 (de) | Hochleistungsextruder mit konstanter Gangzahl im Einlauf- und Auslaufbereich eines Transferscherteiles | |
EP0490361B1 (de) | Extruder für schwer mischbare Extrudate | |
DE2621465C3 (de) | Verfahren zum Extrudieren eines aus Abschnitten unterschiedlicher Wanddicke bestehenden Kunstharzstrangs | |
DE10354172A1 (de) | Extruder | |
DE1912459A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung von hochviskosen Werkstoffen,insbesondere Kautschukmischungen in Einschnecken-Extrudern | |
EP0477590A2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung enes säulenförmigen Körpers | |
EP0490360B1 (de) | Verfahren und Extruder zur Verarbeitung und Herstellung von Kautschuk und thermoplastischen Kunststoffen | |
DE1261660B (de) | Verfahren zur Herstellung von Schaumkunststofferzeugnissen durch Strangverpressen von blaehmittelhaltigem, thermoplastischem Material | |
DE2558238A1 (de) | Schneckenpresse zur bearbeitung von kunststoffen oder kautschuk |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: STOROPACK HANS REICHENECKER GMBH & CO, 7056 WEINST |
|
8131 | Rejection |