DE4417717A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Thermoplasten enthaltenden Formprodukten, insbesondere aus Recycling-Material - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Thermoplasten enthaltenden Formprodukten, insbesondere aus Recycling-Material

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DE4417717A1 DE19944417717 DE4417717A DE4417717A1 DE 4417717 A1 DE4417717 A1 DE 4417717A1 DE 19944417717 DE19944417717 DE 19944417717 DE 4417717 A DE4417717 A DE 4417717A DE 4417717 A1 DE4417717 A1 DE 4417717A1
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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Description

Bei der Verarbeitung von Kunststoffrecycling-Material mit thermoplastischen Anteilen sind der Verwendung von Extrudern mit Extruderspindeln leistungsmäßig Grenzen gesetzt, auch weil die Verarbeitungsenergie mit stei­ genden Leistungsanforderungen im Rahmen der maschinellen Parameter zu stark ansteigt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und auch eine Vorrichtung zu schaffen, mit der bei apparativ op­ timaler Vereinfachung die Verarbeitungsleistung wesent­ lich erhöht, der Energieverbrauch dafür maßgeblich ge­ senkt und die damit hergestellten Produkte in größerer Formenvielfalt und Formgenauigkeit sowie besserer Qua­ lität, insbesondere auch mit glatter und z. B. auch uni­ farbener Oberfläche hergestellt werden können.
Demgemäß besteht die Erfindung in einem Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Formprodukten, insbe­ sondere Thermoplasten enthaltendem Recycling-Material mit einer Kolbenpreßstufe, bei der ein Recycling-Aus­ gangsmaterial in feinen bzw. kleinen Stücken, auch z. B. als Granulat in einen oder mehrere Zylinder mit zumindest vertikaler Lage-Komponente, vorzugsweise mit vertikaler oder schräger Anordnung eingefüllt und von einem intermittierend arbeitenden Kolben durch einen diesen umgebenden und daran anschließenden Zylinderabschnitt gedrängt und darin unterhalb des Kolbenhubbereiches von außen erwärmt wird, wobei der Kolben spätestens vor der oder bei beginnender Plastifizierung zum Nachfüllen des Rohmaterials bzw. Ausgangsmaterials zurückgezogen wird und das erweichende Rohmaterial von dem nachgesetzten, noch nicht plastifizierten Material durch einen von außen erwärmten Kanal bis zum Ausstoßende und dort gegebenen­ falls durch eine querschnittsmäßig profilierte Matrize ausgestoßen wird.
Von zusätzlichem besonderen Vorteil ist es, wenn das am Ausstoßende vorprofilierte Ausgangsmaterial in einem zusätzlichen Preßvorgang z. B. einem schrittweise den Materialstrang bearbeitenden Preßvorgang auf seine endgültige Formgebung und/oder Oberflächengestaltung bearbeitet bzw. gepreßt und dabei abgekühlt wird. Die Erwärmung während des Plastifizierungsvorgangs erfolgt vorzugsweise durch einen den zugehörigen Zylinderabschnitt erwärmenden Öl-Wärmeaustauscher, wobei die Formprofilgebung der plastisch verformbaren Masse am Ausstoßende als erste Grobformgebung und in der nachfolgenden Preßstufe als Formgebung des Endpro­ dukts erfolgt. Dabei kann die Anwendung von Vibration vorteilhaft sein.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens besteht aus mindestens einem Kolben, der auf der Material-Eingabeseite innerhalb eines Zy­ linders in diesen eingefülltes feinstückiges bzw. gra­ nuliertes Rohmaterial bzw. Ausgangsmaterial in einen, sich gegebenenfalls übergangslos etwas verengenden Zy­ linderabschnitt drängt, wobei vorzugsweise zwischen Kolben und innerer Zylinderwand ein loses gegebenen­ falls weites Spiel vorgesehen ist, und daß der Zylin­ derabschnitt von einer Wärmeeinrichtung umgeben ist, mit der das Recycling-Material auf eine Erweichungs­ bzw. Plastifizierungstemperatur in der Größenordnung von ca. 160°C, max. 190°C erwärmbar ist, wobei am Materialausstoß der Vorrichtung eine Profilierung des Materialstranges vorgesehen ist, welcher durch den das Recycling-Ausgangsmaterial in den Zylinder nachstopfenden Kolben durchsetzbar ist, wobei die Erwärmungseinrichtung des plastifizierenden Zylinderabschnitts mittels vorzugsweise heißem bzw. er­ wärmtem Öl als Heizmedium arbeitet.
Eine verbesserte Ausführung der Erfindung besteht in einer Vorrichtung, deren plastifizierender Zylinder­ abschnitt in mehrere parallel nebeneinander angeordnete Einzelabschnitte aufgeteilt ist, deren freier Gesamt­ querschnitt etwa dem des Zylinderabschnitts entspricht deren seitlicher Abstand voneinander an die Wärmeübertragungsgeschwindigkeit im Verhältnis zur Erwärmungsleistung der Öl-Heizeinrichtung und zum Materialdurchsatz dimensioniert ist, wobei die Einzelabschnitte am Ende des Plastifizierungsbereichs gegebenenfalls wieder zu einem Querschnitt zusammengeführt sind.
Erheblich verbesserte erfindungsgemäße Formprodukte werden erreicht, wenn anschließend oder in kühlungsmäßig geregeltem Abstand vom Materialausstoß eine Nachprofilierungseinrichtung vorgesehen ist, welche zugleich als Kühleinrichtung für den Materialstrang und/oder Preßeinrichtung ausgebildet ist und eine in der Preßstufe vorgesehene materialver­ dichtende, insbesondere die Oberfläche des Material­ strangs verdichtende Einrichtung besitzt.
Die Erfindung liegt zudem in einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Herstellung eines plastifizierten Materialstrangs mit mehreren, mindestens zwei Teilsträngen übereinander mit gegebenenfalls zwischen diesen angeordneten Zwischenlage aus kühlendem und/oder verstärkendem Material.
Das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Vorrichtung hergestellten Fertigprodukt zeichnet sich durch eine einheitlich durchgehend gefärbte Oberfläche bei gut maßhaltiger Profilierung auch mit scharfkanti­ ger ungleichförmiger Profilierung aus.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungs­ beispielen näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Seitendarstel­ lung einer erfindungsgemäßen Vor­ richtung zum Verarbeiten von plastifizierbarem Material gege­ benenfalls aus Recycling-Stoffen;
Fig. 2 eine dieser nachgeschalteten Preß- und Kühleinrichtung in schematischer Seitenansicht;
Fig. 3 die Vorrichtung gemäß Fig. 1, teil­ weise in Schnittdarstellung, auch des Zylinderabschnitts zum Plastifi­ zieren des Rohmaterials bzw. Ausgangs­ materials durch Erwärmung von außen;
Fig. 4 eine Abwandlung des Zylinderabschnitts gemäß Fig. 3 mit erweitertem Quer­ schnitt und in diesen eingreifenden Wärmetauscher, zwecks Erwärmung mittels heißem Öl;
Fig. 5 die Profilansicht einer Matrize am Ausstoßende der Plastifizierungs­ vorrichtung;
Fig. 6 ein mittels der Verformung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung mög­ liches Dachdeckungsprofil aus Re­ cycling-Kunststoff;
Fig. 7 eine daraus erfindungsgemäß herge­ stellte Jauche/Gülle-Rinne im Quer­ schnitt mit automatischer Trennung der Festanteile;
Fig. 8 eine abgewandelte Form der Rinne ge­ mäß Fig. 7,
Fig. 9 die Rinne gemäß Fig. 7 in Draufsicht, sowie
Fig. 10 eine schematische Darstellung der funk­ tionellen Struktur eines Schiebers der Vorrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 11 in schematischer Längsschnittdarstellung eine Vorrichtung zur Herstellung eines flächigen Formprodukts mit mehreren, mindestens zwei Schichtlagen überein­ ander,
Fig. 12 eine schematische Querschnittswider­ gabe der Preßvorrichtung gemäß Fig. 11,
Fig. 13 eine schematische Darstellung des oberen Teils einer Preßvorrichtung gemäß Fig. 11 in abgewandelter Form und
Fig. 14 eine Draufsicht auf ein mit dem er­ findungsgemäßen Verfahren auch mit Querverformungen versehenen Fertig­ produkt am Beispiel einer Waffelpro­ filierung der Oberfläche eines Flach­ produktes.
Gemäß Fig. 1 und 3 greift ein Kolben 1 auf der Materi­ al-Eingabeseite 2 in einen Zylinder 3, der z. B. von der Seite mit kleinstückig aufbereitetem Recycling-Material durch eine Eingabevorrichtung 4 mittels z. B. einer Schraubenspindel lose beschickt wird, preßt das Rohmaterial zusammen und drängt es abwärts. Der eingezeichnete Trennschieber 5 braucht nicht in allen Fällen verwendet zu werden, weil das Rohmaterial an dieser Stelle zwar vorgewärmt und gegebenenfalls entfeuchtet aber noch nicht plastifiziert, bzw. erweicht ist.
Der Trennschieber 5 kann aber auch gemäß Fig. 10 aus durch die Wandung des Zylinders 3 radial in dessen freien Innenraum von außerhalb des Zylinders 3 hineinragende Lanzen 40 bestehen, welche in die Rohmaterialsäule vor dem Kolben 1 aus einer zurückgezogenen Stellung 41 hineingedrängt werden und eine Rück-Ausdehnung der Rohmaterialsäule während des Zurückziehens des Kolbens 1 (zwecks Nachfüllung) verhindern und zugleich eine Entgasung zulassen. Mit zugefahrenem Trennschieber 5 kann aber auch der Vorschubtakt des Stranges aus plastifiziertem Material im Takt mit dem Kolben 1 gesteuert werden.
Die Säule des Ausgangsmaterials federt beim Zurückzie­ hen des Kolbens 1 zwar etwas zurück, bleibt aber noch in dichtem und losem Zusammenhang. Aus dem gleichen Grunde kann und sollte der Zylinder 3 ein loses bzw. verhältnismäßig weites Spiel 6 seitlich zur inneren Zy­ linderwand aufweisen, weil die einzelnen Teilchen auch im Randbereich sich gegenseitig abstützen. Dabei be­ steht zwischen Kolben 1 und Zylinder nur wenig Reibung, da das trockene Material an der Wandung leicht rutscht.
Damit sind Kolben 1 und Zylinder 3 in diesem Einlaßbe­ reich 2 kaum störanfällig. Der Kolben 1 stopft das ständig mit der Kolbenbewegung intermittierend nachge­ setzte Rohmaterial - auch als Granulat - in einen an­ schließenden Zylinderabschnitt 7, wobei der Kolben 1 durch die Rohmaterial-Säule 8 (Fig. 3) von dem im Zy­ linderabschnitt 7 plastifizierten Material 9 frei­ bleibt.
Der Zylinderabschnitt 7 zum Erwärmen des plastifizier­ baren Materials 9 hat eine Doppelwand 10 und einen in­ neren Dornbereich 13 durch den heißes - auf etwa bis zu 160°C-190°C erwärmtes - Öl fließt, und zwar durch einen Einlaß 12 und einen Auslaß 15 und auch durch Umleitungen z. B. 14 innerhalb eines mittigen Dornbereichs 13.
Das innerhalb des von innen und außen erwärmten Kanals 16 befindliche plastifizierte Material wird durch das Nachstopfen mittels des Kolbens 1 zum Ausstoßende 16 bewegt, wo der verformbare plastische Materialstrang 18 bei geöffnetem Schieber 17 austritt.
Gemäß Fig. 1 kann der plastifizierte Materialstrang auch in horizontaler Richtung umgelenkt werden und vor allem auch durch eine nachgeschaltete Kolbenstufe 19 durch eine Vor-profilierende Matrize 20 hindurch (z. B. gemäß Fig. 5) gepreßt werden. Durch die erfindungsgemä­ ße Anwendung der zwei Kolbenstufen sind Leistungen bis zu 3 t/h auch mit kleinen Vorrichtungen möglich, während bei einem Extruder wegen der inneren Reibung nur gerin­ gere begrenzte Leistungen (600 kg/h) erreicht werden. Die Plastifizierungstemperatur beträgt 160 bis 190°C, die Heizölgeschwindigkeit z. B. 2-3 m/Sek.
Dem Rohmaterial können bis zu ca. 50-60% nicht plastifizierbares Material zugemischt sein, auch z. B. Kies zur Erhöhung des spezifischen Gewichts. Auf diese Weise können die Endprodukte sowohl schwimmfähig (bei Zugabe von z. B. Polyurethan-Schüttgut) als auch schwerer als Wasser gestaltet werden.
Gemäß Fig. 4 kann die Vorrichtung innerhalb ihres Zy­ linderbereichs 7 zur Erwärmung zwecks Leistungserhöhung auch mit einer Vielzahl von Dornen 13 versehen sein, die jeweils Gegenstromkanäle aufweisen und bei denen das Öl 11 am unteren Ende 21 umgelenkt wird. Die dem Materialstrom entgegenstehenden Kopfabschnitte 22a der Dorne 13 sind reibungsgünstig z. B. spitz ausgebildet.
Zur Stabilisierung der Dorne 13 innerhalb des durchge­ setzten plastischen Materials sind entgegengesetzt orientierte flügelartige Stützen 22 vorgesehen, die kreuzweise angeordnet in jeweils entgegengesetztem Sinne wirken.
Mit der erfindungsgemäßen Plastifizierung ist auch ein Mischen zweier verschiedener Materialien möglich. Der Abstand 24 der Dorne 13 zueinander ergibt sich aus ih­ rer Heizleistung im Verhältnis zum durchgesetzten Mate­ rial.
Besonders qualifizierte Endprodukte werden erzielt, wenn ein aus dem Ausstoßende 16 bzw. der Matrize 20 und der Kolbenstufe 19 austretender Materialstrang 18 gemäß Fig. 2 in einer Preß- und Kühleinheit 26 nachbearbeitet wird, z. B. indem deren Oberteil 40 mittels in Kammern 29 mit Anschlüssen 27 arbeitender Preßluft oder Hydraulikflüssigkeit (z. B. Wasser oder Öl) mit Profilstrecken bzw. Profilschalen 30 gegen den Materialstrang 18 gepreßt werden. Dabei ist die Preß- und Kühleinheit 26 intermittierend längs des Strangs nachführ- bzw. nachsetzbar und ermöglicht eine sehr profilgenaue Formgebung und vor allem auch eine verdichtete völlig glatte und uni-farbene Oberfläche des Fertigstrangs 31.
Dabei können auch Vibrations-Einflüsse zwecks verbes­ serter Verdichtung und Oberflächenglättung eingesetzt werden. Auch am Zylinder 3 an der Einlaßseite und z. B. am Zylinderabschnitt 7 können Vibratoren hilfreich sein.
Gemäß Fig. 11 wird aus einer ersten Einheit I eines Paars von Plastifizierungseinheiten I und II ein erster Materialstrang 42 auf ein horizontales Bett 48 ausgestoßen und mittels eines Kettenförderbandes 47 mit Platten abgedeckter Oberfläche weitergeleitet. Direkt nach dem Ausstoß kann die Oberfläche des Stranges in wahlweiser Dicke mit Zusatzmaterial 45 abgedeckt werden, durch welches der Strang abgekühlt wird, (z. B. aufschmelzendes) rohes Recycling-Material oder Füllmaterial wie Polyurethan, Kies oder verstärkendes Material (Glasfasern, Kohlefasern, Gewebeabfall).
Zur Abdeckung dieser Füllschicht 44 oder auch ganz unabhängig davon, können verstärkende Gewebebahnen 46 auch metallische, auf den unteren Materialstrang 42 aufgebracht werden.
Durch eine anschließend angeordnete zweite Einheit 11 des Paars der Plastifizierungseinheiten wird dann auf dem ersten Strang 48 eine weitere Schichtlage 43 aufgebracht und der kombinierte Strang 49 in der Preß- und Profilierungsvorrichtung 50 mit Hochdruck verpreßt. Diese Preßvorrichtung 50 entspricht der Preß- und Kühleinheit 26 der Fig. 2.
Bei einer gemäß Stellung B in Fig. 12 auseinandergefahrenen Lage wird der kombinierte Materialstrang 49 zwischen die beiden Preß-Backen 55 und 56, von denen letztere auf einer Länge des Materialstranges 49 verfahrbaren Schlittenplattform 51 gelagert ist, bewegt. Sodann werden die Preßbacken 55 und 56 unter Druck in die gewünschte Preßstellung A zusammengepreßt, und zwar bis zu einem vom gewünschten Profil bestimmten Anschlag. Dabei fließt der kombinierte Materialstrang 40 unter Abkühlung zwischen den von Kühlflüssigkeit 29 durchflossenen Preßbacken 55 und 56 in seine endgültige Profilform.
Dieser Preß- und Kühlvorgang kann kombiniert dadurch erfolgen, daß der Kühlmitteldruck durch die Anschlüsse 27 erhöht wird und das Kühlmittel des oberen Preßbackens 55 sich an den feststehenden Kolben 54 über Zylinder 53 abstützt. Damit wird eine gleichmäßigere Druckverteilung bei gleichzeitiger Kühlung erreicht.
Während dieses Preßvorgangs wandert die Preß- und Kühleinheit in gleicher Geschwindigkeit mit dem Materialstrang mit. Nach einer Strecke, die kürzer ist als die Gestänge der Preß- und Kühleinheit bzw. Profilierungsvorrichtung 50, werden die Preßbacken 55 und 56 durch Hochfahren des letzteren Preßbackens 55 auseinander und die Preßeinheit um die mitbewegte Strecke strangaufwärts Verfahren und wieder an diese angestellt. Diese Anstellung erfolgt jedoch an einer Stelle, bei der die Preßeinheit 50 ihre Anstoßstelle 61 am Strang 49 überlappt, so daß die Anstoßstelle 61 mit gleichmäßigem Profil verformt wird.
Die Mitführungsbewegung wird von einer Andrückeinheit 62 unterstützt, die mit der Preßeinheit 50 verbunden ist und sich per Druck gegen den bereits abgekühlten Abschnitt des Strangs 49 z. B. kurz nach der Preßeinheit 50 anlegt. Diese Andrückeinheit kann daher auch zum Antrieb bei deren Längsverfahrung dienen, so daß die Leistung von der Stranggeschwindigkeit bestimmt wird. Innerhalb der Preßeinheit 50 wird der Strang durch seitliche Profilbegrenzungen 52 gehalten.
Gemäß Fig. 13 kann die obere Preßeinheit 55 auch mit Injektionsröhren 65 versehen sein, durch die während des Preßvorgangs kühlendes Material, also z. B. kaltes Recycling-Material 64 in die Mitte des Strangs 49 eingepreßt werden kann, um das Innere des Strangs 49 zusätzlich zu kühlen.
Statt eines durchgehenden Stranges 48, 43; 49 können auch formkastenmäßige Abgrenzungen 67 eingesetzt werden, so daß der Strang 49 gleich in Formkastenblöcken verarbeitet bzw. verpreßt werden kann.
Aufgrund der spezifischen Eigenschaften der erfindungs­ gemäß hergestellten Formteile 33 können Entmistungsrin­ nen gemäß Fig. 7 hergestellt werden, bei denen ringför­ mige Staukragen 34 in getrennten Abschwemmkanälen 35 entsorgt und abgeleitet werden. Für eine Absonderung der Festbestandteile durch die von dem Staukragen 34 gebildeten Schächte im Sinne der Pfeile 36 sorgen die getrennten Abschwemmkanäle 35, während die dünnflüssige Gülle in davon getrennten Entsorgungspfaden 37 abläuft (Fig. 7).
Gemäß Fig. 8 sind die profilierten Formteile 33 mitein­ ander verschraubt (37) (oder auch verklebt), wobei ein Flüssigkeitskanal 35 mit nach oben offenem Profil her­ gestellt wurde, der mit einer Abdeckleiste 38 ver­ schließbar ist.
In Fig. 6 ist ein Dachprofil 39 dargestellt, bei dem jeweils lange Profilstücke mit V-förmigem und daher durchbiegungsstabilem Profil mittels einer Firstverbin­ dung 40a zusammengefügt sind, die sich wie Holz verna­ geln oder verschrauben oder auch verkleben lassen. Da­ durch, daß die Verbindung zweier V-förmiger Teile am First erfolgt, ist auch ein Durchregnen nicht möglich.
Anhand von Fig. 14 ist am Beispiel einer Oberflächenwaffel Profilierung 66 verdeutlicht, daß sich mit der Vorrichtung gemäß Fig. 2 und 11 in kontinuierlichem Durchlaufverfahren mittels der Preßeinheit auch querliegende Profilierungen herstellen lassen.
Der in der Preßeinheit 50 verwendete Druck liegt in der Größenordnung von 1 bis 2, 3 bis 5 und 3 bis 7 kg/cm².
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, d. h. während des Verformens unter erhöhtem Druck behandelten Produkte sind nicht nur festigkeitsmäßig überlegen, wozu auch eine deutlich reduzierte Umkehrbildung beiträgt, sondern durch ihre dichte Oberfläche auch vorteilhaft witterungs- und korrosionsbeständig. Aufgrund der zweistufigen Profilierung, wobei die Endprofilierung unter erhöhtem Druck erfolgt, ergibt sich eine ausgezeichnete Profilgenauigkeit und Beständigkeit.
Durch die Verarbeitung mittels Kolben wird im Gegensatz zur Extruderverarbeitung das Material schonender behandelt und ist daher weitgehend sprödfrei und letzten Endes auch deutlich öfter wiederverwendbar. Die Energieersparnis und Erhöhung der Verarbeitungsgeschwindigkeit gegenüber der bekannten Extruderverarbeitung ergibt sich aus der notwendigen Leistungsaufnahme, die bei der Erfindung bei 5 KWh/h, bei Extruderverfahren bei 15 KWh/h liegt. Hinzukommt eine niedrige Störungsanfälligkeit und geringe Abrasionsbeanspruchung.
Bezugszeichenliste
1 Kolben
2 Materialeingabeseite
3 Zylinder
4 Eingabevorrichtung
5 Trennschieber
6 Spiel
7 Zylinderabschnitt
8 Rohmaterial-Säule
9 plastifiziertes Material
10 Doppelwand
11 erwärmtes Öl
12 Einlaß
13 Dornbereich
14 Umleitungen
15 Auslaß
16 Ausstoßende
17 Schieber
18 Materialstrang
19 Kolbenstufe
20 Matrize
21 Ende
22a Kopfabschnitt
22 flügelartige Stützen
24 Abstand
26 Preß- und Kühleinheit bzw. Nachprofilierungseinrichtung
27 Anschlüsse
29 Kammern
30 Profilstrecke
31 Profilstrang
33 Formteile
34 Staukragen
35 Abschwemmbänder
36 Pfeile
37 verschraubt
38 Abdeckplatte
39 Dachprofil
40 Oberteil
40a Firstverbindung
41 Stellung
42 Materialstrang
43 Schichtlage
44 Füllschicht
45 Zusatzmaterial
46 Gewebebahn
47 Kettenförderband
48 Strang
49 kombinierter Strang
50 Profilierungsvorrichtung
51 Schlittenplattform
52 Profilbegrenzung
53 Zylinder
54 Kolben
55 Preßbacken
56 Preßbacken
61 Anstoßstelle
62 Andrückeinheit
64 Recycling-Material
65 Injektionsröhren
66 Profilierung
67 formkastenmäßige Abgrenzungen

Claims (20)

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Formprodukten insbesondere Thermoplasten enthaltendem Recycling-Material mit einer Kolbenpreßstufe, bei der ein Recycling-Ausgangsmaterial in feinen Stücken, auch z. B. als Granulat in einen oder mehrere Zylinder mit zumindest vertikaler Lage-Komponente, vorzugsweise mit vertikaler oder schräger Anordnung eingefüllt und von einem intermittierend arbeitenden Kolben durch einen daran anschließenden Zylinderabschnitt gedrängt und darin unterhalb des Kolbenhubbereichs von außen erwärmt wird, wobei der Kolben spätestens vor der oder bei beginnender Plastifizierung zum Nachfüllen des Rohmaterials bzw. Ausgangsmaterials zurückgezogen wird und das erweichende Rohmaterial von dem nachgesetzten, noch nicht plastifizierten Material durch einen von außen erwärmten Kanal bis zum Ausstoßende und dort gegebenenfalls durch eine querschnittsmäßig profilierte Matrize ausgestoßen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das am Ausstoßende vorprofilierte Ausgangsmaterial in einem zusätzlichen Preßvorgang z. B. einem schrittweise den Materialstrang bearbeitenden Preßvorgang auf seine endgültige Formgebung und/oder Oberflächengestaltung bearbeitet und dabei abgekühlt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung während des Plastifizierungsvorgangs durch einen den zugehörigen Zylinderabschnitt erwärmenden Öl-Wärmeaustauscher durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Formprofilgebung der plastisch verformbaren Masse am Ausstoßende als erste Grobformgebung und in der nachfolgenden Preßstufe als Formgebung des Endprodukts erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verdichtung des Eingangsmaterials Vibrationen eingesetzt werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Preßvorgang für die Formgebung als Endprodukt Vibrationen eingesetzt werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die plastisch verformbare Masse in mehreren Stufen nacheinander lagenweise, d. h. mindestens zwei Lagen, übereinander ausgestoßen sandwichartig übereinander angeordnet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Lagen vor dem übereinanderanordnen jeweils einzeln, z. B. mit Luft, vorgekühlt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei bzw. vor der Vereinigung mehrere bzw. zwei Lagen miteinander eine Zwischenlage nach festem Recycling-Material oder verstärkendem Fasermaterial - auch aus Carbon-Fasern oder Glasfasermatten oder Einlagegewebe auch aus Metall vorgesehen wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in die plastisch verformbare Masse mit dem Preßvorgang noch nicht plastifiziertes Recycling-Material oder andere Zusätze, gegebenenfalls vorgekühlt, zwecks Kühlung dicke Profile eingepreßt wird.
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit mindestens einem Kolben (1), der auf der Material-Eingabeseite (2) innerhalb eines Zylinders (3) in diesen eingefülltes feinstückiges bzw. granuliertes Rohmaterial in einen Zylinderabschnitt (7) drängt, wobei vorzugsweise zwischen Kolben und innerer Zylinderwand ein loses gegebenenfalls weites Spiel (6) vorgesehen ist, und daß der Zylinderabschnitt (7), von einer Wärmeeinrichtung (13) umgeben ist, mit der das Recycling-Material auf eine Erweichungs- bzw. Plastifizierungstemperatur in der Größenordnung von max. 190°C erwärmbar ist, wobei am Materialausstoß der Vorrichtung eine Profilierung des Materialstranges vorgesehen ist, welcher durch den das Recycling-Ausgangsmaterial in den Zylinder nachstopfenden Kolben durchsetzbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmungseinrichtung des plastifizierenden Zylinderabschnitts (7) mittels vorzugsweise heißem bzw. erwärmtem Öl als Heizmedium arbeitet.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 und 12, deren plastifizierender Zylinderabschnitt (7) in mehrere parallel nebeneinander angeordnete Einzelabschnitte (13) aufgeteilt ist, deren freier Gesamtquerschnitt dem des Zylinderabschnitts entspricht, deren seitlicher Abstand (24) voneinander an die Wärmeübertragungsgeschwindigkeit im Verhältnis zur Erwärmungsleistung der Öl-Heizeinrichtung und zum Materialdurchsatz dimensioniert ist, wobei die Einzelabschnitte am Ende des Plastifizierungsbereichs gegebenenfalls wieder zu einem Querschnitt zusammengeführt sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Flußrichtung des Erwärmungsöls entgegengesetzt zum plastischen Materialfluß gerichtet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend oder in kühlungsmäßig geregeltem Abstand vom Materialausstoß eine Nachprofilierungseinrichtung (26) vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß diese Nachprofilierungseinrichtung (26) als Kühleinrichtung für den Materialstrang und/oder Preßeinrichtung ausgebildet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß am Einlaßbereich (12) des Materials und/oder am Auslaßbereich (15) eine den Materialfluß erleichternde und das Material verdichtende Vibrations-Einrichtung vorgesehen ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, gekennzeichnet durch eine in der Preßstufe vorgesehene materialverdichtende, insbesonders die Oberfläche des Materialstrangs verdichtende Einrichtung.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachprofilierungs- Einrichtung (26) eine am Materialstrang intermittierend zurückversetztbare Einrichtung ist, welche den Materialstrang während seiner Fortbewegung über eine bestimmte Strecke fest umschlossen hält.
20. Formstücke aus einem nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 10 verarbeitendes Recycling- Material, gekennzeichnet durch eine als Fertigprodukt einheitlich durchgehend gefärbte Oberfläche bei gut maßhaltiger Profilierung auch mit scharfkantiger ungleichförmiger Profilierung.
DE19944417717 1994-04-29 1994-05-20 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Thermoplasten enthaltenden Formprodukten, insbesondere aus Recycling-Material Withdrawn DE4417717A1 (de)

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DE19944417717 Withdrawn DE4417717A1 (de) 1994-04-29 1994-05-20 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Thermoplasten enthaltenden Formprodukten, insbesondere aus Recycling-Material

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2214140A1 (es) * 2003-02-24 2004-09-01 Ecobloks Plasticos, S.L. Procedimiento de obtencion de un material a partir de plasticos reciclados y material asi obtenido.
WO2006041277A1 (en) * 2004-10-15 2006-04-20 Wim Albertus Cornelis Hardeman Apparatus and method for forming end products from plastic

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