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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ablösen einer Überzugsschicht
unter Verwendung einer Überzugsschicht-Ablösevorrichtung für ein beschichtetes
Harzprodukt von dem beschichteten Harzprodukt, das die Überzugsschicht
auf der Oberfläche
eines Grundharzmaterials hat.
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2. Beschreibung des Stands
der Technik
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Das
Recyceln von Harzprodukten wird seit einigen Jahren aufgrund von
Umweltproblemen oder zur Rückgewinnung
von Ressourcen gefordert. Beispielsweise kennt man in der Automobilindustrie
das Recyceln der Inprozeß-Ausschußstücke, die
sich ergeben, wenn Harzprodukte wie Stoßfänger oder Seitenschutzteile
gefertigt werden, oder der Harzprodukte, die von Schrottfahrzeugen
getrennt und rückgewonnen
werden.
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Die
Harzprodukte wie etwa Stoßfänger sind auf
ihren Oberflächen
häufig
beschichtet, um Aussehen und Güte
zu verbessern. Beispielsweise ist bei einem aus Harz gefertigten
Stoßfänger eine
Grundmaterialschicht 101 aus einem Harz im allgemeinen auf
ihrer Oberfläche über eine
Primärschicht 102 mit einer Überzugsschicht 103 beschichtet,
wie in 14 im Schnitt an einem wesentlichen
Bereich zu sehen ist.
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Die
Grundmaterialschicht 101 besteht aus einem Gemisch, das
hergestellt wird durch Vermischen eines Grundstoffs aus einem thermoplastischen
Kunstharz oder Polypropylen mit Ethylen-Propylen-Kautschuk und einem
Füllstoff
wie Talkum, und zu einer Schicht geformt wird, die eine relative
Dichte von 0,91 bis 0,98 und eine Dicke t von ungefähr 2 mm bis
4 mm hat.
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Die
Primärschicht 102 besteht
aus einer Haftschicht, die eine relative Dichte von ungefähr 1,7 und
eine Dicke von ungefähr
10 μm hat,
um das Haftvermögen
der Grundmaterialschicht 102 und der Überzugsschicht 103 zu
stärken.
Die Überzugsschicht 103 wird
gebildet durch Auftragen eines Lacküberzugs, der aus einem wärmehärtbaren
Kunstharz wie Melamin oder Polyurethan hergestellt ist.
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Wenn
der Stoßfänger zerkleinert
und pelletiert wird, um ein Regenerat zu erhalten, werden jedoch
die Überzugsschichtspäne in das
Polypropylenharz eingebracht, das die Grundmaterialschicht 101 bildet.
Bei dem Formvorgang unter Verwendung des die Überzugsschichtspäne enthaltenden
Polypropylenharzes behindern diese Überzugsschichtspäne die Fließfähigkeit
der Harzschmelze und führen
zu einer fehlerhaften Formgebung im Harzprodukt. Gleichzeitig schwimmen
die Überzugsschichtspäne an die
Oberflächen
des Harzprodukts und beeinträchtigen
das Aussehen des Harzprodukts. Aufgrund geringer Wechselwirkungen
zwischen den Überzugsschichtspänen und
dem Polypropylenharz behindern die Überzugsschichtspäne außerdem das Verkneten
des Harzregenerats, wodurch die mechanischen Eigenschaften des Harzprodukts
verschlechtert werden.
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Wenn
das beschichtete Harzprodukt recycelt werden soll, ist es somit
sehr wichtig, die Überzugsschichten
zu entfernen.
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Diese
Methode zum Entfernen einer Überzugsschicht
ist grob unterteilt bzw. klassifiziert in mechanische, physikalische
und chemische Verfahren. Das mechanische Verfahren zum Entfernen
einer Überzugsschicht
ist beispielsweise ein Abstrahlverfahren und ein Siebverfahren.
Das Abstrahlverfahren dient dem Aufbrechen und Entfernen der Überzugsschichten
oder Ablagerungen beispielsweise durch Aufbringen von Schleifmittel
mit Druckluft auf die Überzugsschicht,
die auf dem Harzprodukt gebildet ist. Das Siebverfahren dient dem
Entfernen der Überzugsschichtspäne, die
nicht geschmolzen, aber eingeschlossen sind, indem das Harzprodukt
feinpulverisiert wird und dann die feinen Späne durch ein Sieb hindurch
erwärmt
und zum Schmelzen gebracht werden.
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Bei
dem Abstrahlverfahren werden die Überzugsschichten durch Reibung
und Aufprall entfernt, und es ist hinsichtlich der nichttoxischen
Eigenschaften und der Sicherheit in bezug auf die Umwelt ausgezeichnet.
Ungeachtet dieser hervorragenden Eigenschaften dauert jedoch die
Behandlung mit dem Abstrahlverfahren lang und ist weder hinsichtlich
des Wirkungsgrads der Überzugsschichtablösung ausreichend
noch einfach durchführbar
im Hinblick auf gekrümmte
Teile. Andererseits ist das Siebverfahren ebenfalls hinsichtlich
der nichttoxischen Eigenschaften und der Sicherheit in bezug auf
die Umgebung hervorragend, weil dabei die Überzugsschichtspäne durch
den Filtervorgang entfernt werden. Wenn sich jedoch das Sieb zusetzt,
steigt der Extrusionsdruck stark an, wodurch die Extrusion und die
Produktivität verringert
werden und der Wirkungsgrad des Entfernens der Überzugsschichtspäne unzureichend
wird. Das Sieb muss ausgewechselt werden, um diese durch das Zusetzen
bewirkte Minderung der Produktivität zu vermeiden.
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Das
physikalische Überzugsschicht-Entfernungsverfahren
verwendet ein Halogenwasserstoff-Lösungsmittel oder verschiedene
organische Lösungsmittel
zum Entfernen der Überzugsschichten unter
Nutzung des Eindringens des Lösungsmittels
in die Grenzfläche
zwischen den Überzugsschichten und
dem Grundmaterial und des Quellphänomens der Übetzugsschichten infolge des
Lösungsmittels. Das
physikalische Verfahren zum Entfernen von Überzugsschichten ist also in
bezug auf die Umweltsicherheit bei der Beseitigung des Flüssigabfalls
unterlegen und hat einen geringeren Wirkungsgrad der Überzugsschichtentfernung
und der Behandlungskapazität,
kann aber das Grundmaterial verschlechtern.
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Da
diese mechanischen und physikalischen Verfahren zum Entfernen von Überzugsschichten
einen geringen Überzugsschicht-Entfernungswirkungsgrad
haben, hat das Harzprodukt, das die mit diesen Verfahren recycelten
Harzmaterialien verwendet, hohe Produktionskosten, so dass seine
Anwendung stark eingeschränkt
ist.
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Ein
Beispiel für
das chemische Überzugsschicht-Entfernungsverfahren
ist das organische Salzverfahren zum chemischen Abbau und Entfernen
der Überzugsschicht
durch Trennen der Etherbindungen im Bereich der Brücken des Überzugsschichtharzes
mit einer wäßrigen Ethanollösung, die ein
organisches Salz enthält.
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Dieses
Verfahren ist mit einem Problem bei der Sekundärbehandlung wie etwa der Abwasseraufbereitung
behaftet und hat schlechte Aufbereitungskapazität, so dass es hinsichtlich
des Behandlungswirkungsgrads nicht bevorzugt wird.
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Andererseits
wird in der ungeprüften
JP-Patentveröffentlichung Nr. 5-337941 eine
Vorrichtung zum Ablösen
eine Kunstharzoberflächen-Ablösevorrichtung
angegeben zum Schneiden und Ablösen
der Überzugsschichten
durch Aufbringen einer Schneidkraft und einer Reibungskraft auf
die Überzugsschichten
mittels eines Paars von Drehelementen.
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Bei
dieser Ablösevorrichtung,
die schematisch als Vorderansicht in 12 und
als Schnittansicht entlang der Linie I-I von 12 in 13 zu
sehen ist, wird ein Harzprodukt wie etwa eine Seitenschutzleiste 122 von
einem Paar von Transportrollen 121 zwischen Rollen 123 und 124 aus
Schaumkunststoff transportiert.
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Durch
Einstellen der Transportgeschwindigkeit V des Seitenschutzteils 122 so,
dass diese niedriger als die Umfangsgeschwindigkeit der Rollen 123 und 124 ist,
werden auf die Überzugsschicht 122a und
das Doppelklebeband 122b des Seitenschutzteils 122 hohe
Schneid- und Reibungskräfte
aufgebracht, so dass die Überzugsschicht 122a und
das Doppelklebeband 122b zerschnitten und von der Oberfläche des
Seitenschutzteils 122 abgelöst werden. Von dem Förderrollenpaar 121 wird
das Seitenschutzteil 122 ferner nach außen abgegeben.
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Bei
dieser Vorrichtung wird das Harzprodukt mit den sich drehenden Rollen 123 und 124 aus Schaumkunststoff
in Berührung
gebracht. Daher unterliegen die Rollen 123 und 124 einem
Sprödbruch, wodurch
für die
Arbeitsumgebung schädlicher
Staub erzeugt wird. Andererseits eignet sich die Vorrichtung nicht
dafür,
die Überzugsschichten
von gebogenen oder gekrümmten
Harzprodukten abzulösen.
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US 4 895 688 und
US 4 940 329 zeigen jeweils
eine Vorrichtung, die sämtliche
Merkmale der Vorrichtung von Anspruch 1 aufweist.
JP 07 156 149 zeigt ein System zum
Trennen eines Überzugs
von Kunststoff, und
DE
297 087 U1 beschreibt eine Presse zur Verwendung mit Kunststoffen.
Keines dieser Dokumente offenbart die Verwendung einer Vorrichtung
nach Anspruch 1 zum Ablösen
eines Harzüberzugs
von einem Kunststoff.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Im
Hinblick auf die bisher beschriebenen Aspekte ist es die Aufgabe
der Erfindung, ein Verfahren zum Ablösen einer Überzugsschicht für ein beschichtetes
Harzprodukt anzugeben, das in bezug auf den Überzugsschicht-Entfernungswirkungsgrad,
die Umweltsicherheit und die Aufbereitungskapazität ausgezeichnet
ist, so dass Recycling-Harzprodukte
hoher Güte
erzeugt werden können.
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Dies
wird dadurch erreicht, dass eine Überzugsschicht-Ablösevorrichtung
für ein
beschichtetes Harzprodukt verwendet wird, die so aufgebaut ist, dass
das vorgenannte Überzugsschicht-Ablöseverfahren
einfach und kostengünstig
durchgeführt
wird.
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Das
Verfahren zum Ablösen
einer Überzugsschicht
von einem beschichteten Harzprodukt ist in Anspruch 1 angegeben,
und eine bevorzugte Ausführungsform
ist in Unteranspruch 2 angegeben. Das Verfahren verwendet eine Überzugsschicht-Ablösevorrichtung,
die ein zylindrisches Element aufweist, das an seiner einen Seite
eine Eintragöffnung
und an seiner anderen Seite einen Auslaß hat. Ein Drehelement ist
in dem zylindrischen Element drehbar angeordnet und hat eine Protrusion
an seinem Außenumfang.
Eine Antriebseinheit bewirkt den Drehantrieb des Drehelements, wobei
die grobzerkleinerten Produkte des beschichteten Harzprodukts von
der Eintragöffnung
her in das zylindrische Element eingebracht und durch Drehen des
Drehelements weiter transportiert und gerieben werden.
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Die
Protrusion weist eine Vielzahl von elliptischen Vorsprüngen auf,
wobei jeder elliptische Vorsprung, in der Axialrichtung des Drehelements
gesehen, einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt hat und
Hauptachsen von benachbarten elliptischen Vorsprüngen einander schneiden.
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Das
Verfahren umfasst weiter das Grobzerkleinern des beschichteten Harzprodukts,
das ein Grundharzmaterial hat, das mit der Überzugsschicht beschichtet
ist, und das Transportieren dieses grobzerkleinerten Produkts des
beschichteten Harzprodukts unter gleichzeitigem Reiben desselben,
um die Überzugsschicht
von dem Grundharzmaterial abzulösen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
den Gesamtaufbau einer Vorrichtung zum Ablösen einer Überzugsschicht von einem beschichteten
Harzprodukt, wobei dieser Bereich aufgeschnitten ist;
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2 ist
eine Schnittansicht und zeigt detailliert die Ausbildung einer Zylindereinheit
und eines Drehelements, die in 1 gezeigt
sind;
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3 ist
eine Ansicht zur Erläuterung
der Funktionen der Vorrichtung von 1;
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4 ist
eine Ansicht zur Erläuterung
eines Teils der Vorrichtung;
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5 ist
eine Vorrichtung zur Erläuterung
eines Teils der Vorrichtung;
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6 ist
eine Ansicht, die den Aufbau eines Teils der Vorrichtung zeigt;
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7 zeigt
den Aufbau eines Teils der Vorrichtung;
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8 ist
eine Perspektivansicht eines Bereichs von 7;
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9 zeigt
den Aufbau eines Teils der Vorrichtung;
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10 zeigt
den Aufbau eines Teils der Vorrichtung;
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11 zeigt
den Aufbau eines Teils der Vorrichtung;
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12 ist
eine Vorderansicht einer Ablösevorrichtung
nach dem Stand der Technik;
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13 ist
eine Schnittansicht entlang der Linie I-I von 12;
und
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14 ist
eine Schnittansicht eines Hauptbereichs eines Stoßfängers, der
aus einem Harz gefertigt ist.
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GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
wird ein Verfahren zum Ablösen
einer Überzugsschicht
von einem beschichteten Harzprodukt unter Verwendung einer Überzugsschicht-Ablösevorrichtung
nach der Erfindung beschrieben.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 bis 3 wird eine
Ablösevorrichtung
beschrieben. 1 zeigt den Gesamtaufbau, wobei
der Bereich aufgeschnitten ist; 2 ist ein
Schnitt und zeigt im Detail den Aufbau einer Zylindereinheit und
eines Drehelements; und 3 Ist eine Ansicht zur Erläuterung
der Funktionsweise.
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Eine Überzugsschicht-Ablösevorrichtung 1, wie
sie in 1 zu sehen ist, umfasst eine Zylindereinheit 10,
ein Drehelement 20 und eine Antriebseinheit 30.
Das Drehelement 20 ist drehbar in den Zylinder 11 der
Zylindereinheit 10 eingesetzt. Die Antriebseinheit 30 bewirkt
den Drehantrieb des Drehelements 20.
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Die
Zylindereinheit 10 ist zu einer Einheit gemäß 2 ausgebildet
und hat eine Eintragöffnung 12 und
einen Auslaß 13.
Die Eintragöffnung 12 mündet in
den Endbereich an der Seite der Antriebseinheit 30, d.
h. in den Außenumfang
ihres einen Endbereichs, so dass sie mit dem Zylinder 11 kommuniziert. Ein
Trichter 40 ist mit der Eintragöffnung 12 verbunden.
Der Auslaß 13 mündet in
den Endbereich der Zylindereinheit 10 an der der Eintragöffnung 12 gegenüberliegenden
Seite, d. h. in der Endfläche
des anderen Endbereichs. Andererseits ist das Drehelement 20 zu
einer Einheit ausgebildet und an seinem Außenumfang mit einer spiralförmigen Protrusion 21 versehen,
die kontinuierlich mit gleichbleibender Teilung so ausgebildet ist,
dass sie in der Axialrichtung spiralförmig verläuft.
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Dabei
werden beschichtete Harzprodukte wie etwa Stoßfänger, die abzulösende Überzugsschichten
haben, vorher grobzerkleinert, und diese zerkleinerten Produkte 50 werden,
wie 3 zeigt, aus der Eintragöffnung 12 in den Zylinder
aufgegeben, indem sie erforderlichenfalls gemeinsam mit einem Schleifmittel
entweder direkt oder durch den (nicht gezeigten) Aufgeber in den
Trichter 40 eingespeist werden.
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Wenn
die grobzerkleinerten größenreduzierten
Produkte 50 der beschichteten Harzprodukte in den Zylinder 11 eingetragen
werden, werden sie den Zwischenräumen
zwischen den benachbarten spiralförmigen Protrusionen 21 des
Drehelements 20 und dem Zylinder 11 zugeführt, so
dass sie in Richtung eines Pfeils A im Zylinder 11 durch
die Rotation des Drehelements 20 transportiert werden.
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Dabei
werden durch die Drehkraft des Drehelements 20 und die
Extrusionskraft der grobzerkleinerten Produkte 50 infolge
der Rotation des Drehelements 20 diese Produkte 50 aneinander
gerieben, so dass sie einer Überzugsschicht-Ablösekraft
wie etwa einer Scherkraft zwischen dem Grundharzmaterial und den Überzugsschichten
ausgesetzt werden. Die grobzerkleinerten Produkte 50 werden,
während
sie in diesem ausgesetzten Zustand gehalten werden, weiter in Richtung
des Pfeils A in dem Zylinder 11 gefördert, so dass die Überzugsschichten
im wesentlichen vollständig
von dem Grundharzmaterial der grobzerkleinerten Produkte 50 abgelöst und aus
dem Auslaß 13 extrudiert
werden. Insbesondere dann, wenn das Gemisch aus den grobzerkleinerten
Produkten 50 der beschichteten Harzprodukte und dem Schleifmittel
in den Zylinder 11 eingebracht wird, gelangen die grobzerkleinerten
Produkte 50 in Kontakt mit dem Schleifmittelgemisch und
werden gerieben, so dass das Ablösen
der Überzugsschichten
gefördert
werden kann, um den Ablösewirkungsgrad
der Überzugsschichten
zu steigern.
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Dabei
werden die Überzugsschichten
der grobzerkleinerten Produkte 50 in dem Zylinder 11 zu Granulatform
abgelöst,
so dass sie gemeinsam mit dem Grundharzmaterial extrudiert und aus
dem Auslaß 13 abgegeben
werden. Infolgedessen können das
Grundharzmaterial und die Überzugsschichten auf
einfache Weise getrennt/fraktioniert werden, und zwar beispielsweise
aufgrund der unterschiedlichen relativen Dichte oder Granulierung
oder durch elektrostatische Trennung. Durch die Wiederaufbereitung des
auf diese Weise von den Überzugsschichten
getrennten/fraktionierten Grundharzmaterials ist es möglich, recycelte
Harzprodukte hoher Güte
zu gewinnen.
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Andererseits
können
die Zylindereinheit 10, das Drehelement 20 und
die Antriebseinheit 30, wie sie oben beschrieben wurden,
unter Verwendung der Teile beispielsweise einer bestehenden Strangpreßmaschine
aufgebaut sein, so dass die Überzugsschicht-Ablösevorrichtung
insgesamt einfach und kostengünstig
bereitgestellt werden kann.
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Indem
weder Chemikalien wie etwa organische Salze oder Lösungsmittel
eingesetzt werden noch eine Sekundärbehandlung wie etwa die Abwasseraufbereitung
notwendig ist, können
die beschichteten Harzprodukte ferner grobzerkleinert werden, und
die grobzerkleinerten Produkte 50 werden extrudiert und
transportiert, während
sie gleichzeitig von dem Zylinder 11 und dem Drehelement 20 mit
Reibung beaufschlagt werden, um die Überzugsschichten von dem Grundharzmaterial
abzulösen.
Mit dieser geringen Anzahl von Schritten ist es möglich, die Effizienz
beim Entfernen von Überzugsschichten,
die Sicherheit der Umwelt und die Behandlungskapazität zu verbessern.
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Wie
oben erläutert
wurde, kann die Vorrichtung so ausgebildet sein, dass die spiralförmige Protrusion 21 des
Drehelements 20 so ausgebildet ist, dass die Teilung zur
Abstromseite einer Förderrichtung
der aufgegebenen Produkte kleiner wird, wie ein Pfeil A in 4 zeigt.
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Bei
dieser Ausbildung kann die Teilung der spiralförmigen Protrusion 21 des
Drehelements 20 zur Abstromseite der Förderrichtung hin immer kleiner
werden, wodurch entweder der auf die aufgegebenen Produkte wirkende
Druck zur Abstromseite der Förderrichtung
höher wird
oder ein Absinken des wirksamen Drucks während des Vermischens der Produkte
miteinander verhindert wird. Infolgedessen kann die Überzugsschicht-Ablösekraft
durch die Reibwirkung ständig
auf die grobzerkleinerten Produkte 50 wirken, so dass die Überzugsschichten
zuverlässiger
abgelöst
werden können.
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Als
Alternative kann die spiralförmige
Protrusion 21 des Drehelements 20 so geformt sein,
dass ihr Außendurchmesser
zur Abstromseite der Förderrichtung
hin größer wird,
wie Pfeil A in 5 zeigt.
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Auch
in diesem Fall wird der Spielraum zwischen der spiralförmigen Protrusion 21 und
dem Zylinder 11 allmählich
kleiner. Infolgedessen ist es möglich,
entweder den auf die aufgegebenen Produkte wirkenden Druck in Abstromrichtung
der Förderrichtung
allmählich
zu erhöhen
oder ein Absinken des wirksamen Drucks während des Zusammentreffens der
Produkte zu verhindern. Somit kann die Überzugsschicht-Ablösekraft
infolge der Reibwirkung ständig
auf die grobzerkleinerten Produkte 50 aufgebracht werden,
so dass die Überzugsschichten
zuverlässiger
abgelöst
werden können.
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6 zeigt
eine weitere Ausbildung; bei der in 1 gezeigten
Ausbildung weist die Zylindereinheit 10 eine Vielzahl von
Zylinderelementen 11a auf, die in der Axialrichtung abnehmbar
miteinander verbunden sind. Dabei ist die Eintragöffnung 12 in
dem Zylinderelement 11a an dem Bereich gebildet, an dem
die grobzerkleinerten Produkte 50 der beschichteten Harzprodukte
eingetragen werden.
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Andererseits
weist das Drehelement 20 eine einzige Drehwelle 20a und
eine Vielzahl von Drehelementteilen auf, die mit der Drehwelle 20a auf
solche Weise verbunden sind, dass die Vielzahl von Drehelementteilen
in der Axialrichtung der Drehwelle 20a integral drehbar
angeordnet sind. Das Drehelement 20 ist aufgebaut durch
Verbinden von: einem Drehelementteil 22a, das mit einem
spiralförmigen
Vorsprung 21a mit einem kleineren Außendurchmesser versehen ist;
einem Drehelementteil 22b, das mit einem spiralförmigen Vorsprung 21b versehen
ist, welcher die gleiche Teilung wie der spiralförmige Vorsprung 21a,
aber einen größeren Durchmesser
als der spiralförmige
Vorsprung 21a hat; und einem Drehelementteil 22c,
das mit einem spiralförmigen
Vorsprung versehen ist, der den gleichen Außendurchmesser wie der spiralförmige Vorsprung 21b und
eine kleinere Teilung als der spiralförmige Vorsprung 21b hat,
und zwar von der Aufstromzur Abstromseite der Förderrichtung entsprechend dem
Pfeil A sequentiell und wiederholt mit der Drehwelle 20a.
Die Drehelementteile 22a, 22b und 22c sind
in der Axialrichtung abnehmbar zusammengefügt.
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An
dem Bereich des Drehelementteils 22a, das mit dem spiralförmigen Vorsprung 21a versehen ist,
der den kleinen Außendurchmesser
hat, können die
aufgegebenen Produkte aneinander gerieben werden, während sie
gleichzeitig bewegt werden. Danach können an dem Drehelementteil 22b,
das mit dem spiralförmigen
Vorsprung 21b versehen ist, der die gleiche Teilung wie
der spiralförmige
Vorsprung 21a, aber den größeren Durchmesser als der spiralförmige Vorsprung 21a hat,
die aufgegebenen Produkte aneinander gerieben werden, während sie gleichzeitig
mit Druck beaufschlagt werden. An dem Drehelementteil 22c,
das mit dem spiralförmigen
Vorsprung 21c versehen ist, der den gleichen Außendurchmesser
wie der spiralförmige
Vorsprung 21b und die kleinere Teilung als der spiralförmige Vorsprung 21b hat,
können
ferner die aufgegebenen Produkte aneinander gerieben werden, während gleichzeitig
der auf die aufgegebenen Produkte wirkende Druck erhöht wird
oder gleichzeitig der Wirkdruck an einem Absinken gehindert wird,
während die
aufgegebenen Produkte aufeinandertreffen, und diese individuellen
Aktionen können
wiederholt werden, während
die aufgegebenen Produkte transportiert werden. Es ist somit möglich, die Überzugsschichten
auf effizientere Weise von den grobzerkleinerten Produkten 50 der
beschichteten Harzprodukte zu entfernen.
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Die 7 und 8 zeigen
eine zusätzliche Konstruktion.
Das Drehelement 20 ist aufgebaut durch Anordnen eines Drehelementteils 22d,
das mit einem spiralförmigen
Vorsprung 21d versehen ist, und eines Drehelementteils 23,
das mit einem Vorsprung versehen ist, dessen Gestalt sich von derjenigen
des spiralförmigen
Vorsprungs unterscheidet, auf der Drehwelle 20a derart,
dass das Drehelementteil 23 zweckmäßig zwischen jeweiligen der
Vielzahl von Drehelementteilen 22d angeordnet ist. Die
Drehelementteile 22d und 23 sind in der Axialrichtung
abnehmbar zusammengefügt.
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Das
Drehelementteil 23 ist, wie die Perspektivansicht von 8 zeigt,
so aufgebaut, dass eine Vielzahl von elliptischen Vorsprüngen 24,
die eine allgemein elliptische Kontur haben, in der Axialrichtung parallel
und derart angeordnet sind, dass bei dieser Ausführungsform die Hauptachsen
von in Axialrichtung benachbarten elliptischen Vorsprüngen 24 einander
unter rechten Winkeln schneiden.
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An
den Bereichen der Drehelementteile 22d, die mit dem spiralförmigen Vorsprung 21 versehen sind,
können
bei dieser Konstruktion die aufgegebenen Produkte aneinander gerieben
werden, während sie
gleichzeitig gepresst werden. An dem Bereich des Drehelementteils 23,
das mit der Vielzahl von elliptischen Vorsprüngen versehen ist, können die
aufgegebenen Produkte aneinander gerieben werden, während sie
gleichzeitig bewegt werden. Somit können die Überzugsschichten hocheffizient
von den grobzerkleinerten Produkten 50 der beschichteten Harzprodukte
entfernt werden.
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9 zeigt
eine weitere mögliche
Konstruktion, wobei die Zylindereinheit 10 die Vielzahl
von Zylinderelementen 11a aufweist, die in der Axialrichtung abnehmbar
miteinander verbunden sind, und das Drehelement 20 aufgebaut
ist durch die Kombination der Vielzahl von Drehelementteilen, die
mit spiralförmigen
Vorsprüngen
unterschiedlicher Gestalt ausgebildet sind, und wobei die Vielzahl
von Drehelementteilen mit elliptischen Vorsprüngen unterschiedlicher Gestalt
versehen sind.
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Dabei
ist das Drehelement 20 aufgebaut, indem auf der Drehwelle 20 sequentiell
und wiederholt von der Aufstrom- zu der Abstromseite der Förderrichtung
gemäß dem Pfeil
A die folgenden Teile angeordnet sind: ein Drehelementteil 23a,
das mit einer Vielzahl von elliptischen Vorsprüngen 24a versehen ist,
die eine kleinere Breite und eine kleinere Länge der Nebenachse haben; ein
Drehelementteil 23b, das mit einer Vielzahl von elliptischen
Vorsprüngen 24b versehen
ist, die eine größere Breite
und eine größere Länge der
Nebenachse als diejenige des Drehelementteils 23a haben;
ein Drehelementteil 22e, das mit einem spiralförmigen Vorsprung 21e kleiner
Breite und kleiner Teilung versehen ist; und ein Drehelementteil 22f,
das mit einem spiralförmigen
Vorsprung 21f versehen ist, der größere Breite und eine größere Teilung
als diejenigen des Drehelementteils 22e hat.
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An
den Bereichen der Drehelementteile 23a und 23b werden
die aufgegebenen Produkte aneinander gerieben, während sie gleichzeitig unter
verschiedenen Drücken
bewegt werden. An den Bereichen der Drehelementteile 22e und 22f werden
die aufgegebenen Produkte unter verschiedenen Drücken aneinander gerieben. Diese
Vorgänge
wiederholen sich im Lauf der Förderung
der aufgegebenen Produkte, so dass die Überzugsschichten hocheffizient
von den grobzerkleinerten Produkten 50 der beschichteten
Harzprodukte entfernt werden können.
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10 zeigt
eine andere Konstruktion. Das Drehelement 20 ist aufgebaut,
indem auf der Drehwelle 20 sequentiell und wiederholt von
der Aufstrom- zu der Abstromseite der Förderrichtung gemäß dem Pfeil
A die Drehelementteile angebracht sind, die mit zwei Arten von elliptischen
Vorsprüngen
versehen sind: ein Drehelementteil 23a, das mit einer Vielzahl von
elliptischen Vorsprüngen 24a versehen
ist, die geringe Breite und eine geringe Länge der Nebenachse haben; und
ein Drehelementteil 23b, das mit einer Vielzahl von elliptischen
Vorsprüngen 24b versehen
ist, die größere Breite
und eine größere Länge der
Nebenachse als diejenigen des Drehelementteils 23a haben.
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In
diesem Fall werden ebenfalls die aufgegebenen Produkte an den Bereichen
der Drehelementteile 23a und 23b aneinander gerieben,
während
sie gleichzeitig unter verschiedenen Drücken bewegt werden, so dass
die Überzugsschichten
von den grobzerkleinerten Produkten 50 der beschichteten Harzprodukte
hocheffizient entfernt werden können.
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11 ist
eine Perspektivansicht, die eine weitere Konstruktion zeigt, wobei
die Zylindereinheit 10 gemäß 1 so aufgebaut
ist, dass sie eine Vielzahl von Zylinderelementen 1lb aufweist,
die in der Axialrichtung abnehmbar zusammengesetzt sind, und wobei
jedes Zylinderelement 11b mit einem ersten Zylinder 15 und
einem zweiten Zylinder 16 versehen ist, die parallel angeordnet
sind und einander gleichzeitig teilweise überlappen.
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Andererseits
ist das Drehelement 20 so ausgebildet, dass ein erstes
Drehelement 25 bzw. ein zweites Drehelement 26 drehbar
in den ersten Zylinder 15 bzw. den zweiten Zylinder 16 eingesetzt
sind und von der Antriebseinheit 30 in einer gemeinsamen Richtung
drehangetrieben werden. Dabei sind das erste Drehelement 25 und
das zweite Drehelement 26 mit den spiralförmigen Vorsprüngen oder
den elliptischen Vorsprüngen
ausgebildet, wie in der obigen Beschreibung ausgeführt wird.
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Somit
werden die Behandlungsvorgänge zum
Ablösen
der Überzugsschicht
in dem ersten Zylinder 15 und dem zweiten Zylinder 16 individuell
ausgeführt,
wodurch die Behandlungskapazität
gesteigert werden kann. Gleichzeitig wandern die aufgegebenen Produkte
zwischen dem ersten Zylinder 15 und dem zweiten Zylinder 16 hin
und her und werden unter gleichzeitigem Bewegen aneinander gerieben, so
dass die Überzugsschichten
hocheffizient entfernt werden können.
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Die
Erfindung soll nicht auf die vorangehende Erläuterung beschränkt sein,
sondern kann auf verschiedene Weise modifiziert werden, ohne von
ihrem Kern abzuweichen. Wenn das Drehelement beispielsweise mit
dem spiralförmigen
Vorsprung versehen ist, soll dieser spiralförmige Vorsprung nicht auf einen
Vorsprung begrenzt sein, sondern kann aus einer Vielzahl bestehen.
Wenn das Drehelement mit einer Vielzahl von elliptischen Vorsprüngen versehen ist,
sollten die sequentiellen Hauptachsenrichtungen der elliptischen
Vorsprünge
nicht auf 90° begrenzt sein,
sondern können
beispielhaft einen beliebigen Winkel wie etwa 60° haben. Ferner könnten die
Vorsprünge
des Drehelements mit nur einer Vielzahl von elliptischen Vorsprüngen einer
gemeinsamen Größe, Breite
usw. versehen sein. Außerdem
kann die Kombination der Drehelementteile, welche die unterschiedlichen
spiralförmigen
Vorsprünge
haben, die Kombination der Drehelementteile, welche unterschiedliche
elliptische Vorsprünge
haben, und deren Kombinationen ebenfalls durch andere als die hier beschriebenen
Ausführungsformen
dargestellt sein.
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Andererseits
kann der Überzugsschicht-Ablösewirkungsgrad
und die Behandlungskapazität
gesteigert werden, indem der Zylinder mit einer rauhen Innenfläche ausgebildet
wird, so dass die grobzerkleinerten Produkte der beschichteten Harzprodukte auch
an der Innenfläche
des Zylinders gerieben werden können,
um die Überzugsschichten
abzulösen.
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Andererseits
ist die Haftung der Überzugsschichten
der beschichteten Harzprodukte stark temperaturabhängig. Der
Ablösewirkungsgrad
der Überzugsschichten
kann somit erheblich gesteigert werden, wenn die Zylindereinheit
mit einer Heizeinrichtung versehen ist, um das Innere des Zylinders
z. B. auf 40 bis 80°C
zu erwärmen.
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Ferner
ist in der Unterseite des Zylinders eine Öffnung gebildet und mit einem
Sieb versehen, so dass die Granulatstückchen der Überzugsschicht so, wie sie
von den grobzerkleinerten Produkten abgelöst werden, auch teilweise durch
das Sieb fallen könnten.
Somit können
die Überzugsschichtsplitter, die
in dem aus dem Auslaß der
Zylindereinheit extrudierten Austrag enthalten sind, reduziert werden,
wodurch es einfacher wird, das Grundharzmaterial und die Überzugsschichten
von dem Austrag zu trennen/zu fraktionieren.
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Bei
dem Verfahren der Erfindung zum Ablösen der Überzugsschichten der beschichteten
Harzprodukte werden dadurch, dass weder Chemikalien wie organische
Salze oder Lösungsmittel
eingesetzt werden noch eine Sekundärbehandlung wie etwa die Abwasseraufbereitung
erforderlich ist, die beschichteten Harzprodukte grobzerkleinert,
und die grobzerkleinerten Produkte werden transportiert, während sie
gleichzeitig gerieben werden, um dadurch die Überzugsschichten von dem Grundharzmaterial
abzulösen.
Mit dieser geringen Anzahl von Verfahrensschritten hat das Verfahren
der Erfindung einen ausgezeichneten Überzugsschicht-Ablösewirkungsgrad, Umweltunschädlichkeit
und Aufbereitungskapazität, so
dass es sehr gute Universaleigenschaften hat und zum Recyceln der
beschichteten Harzprodukte innerhalb eines weiten Bereichs beitragen
kann.
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Vorstehend
wurde zwar die derzeit bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt
und beschrieben, es versteht sich jedoch, dass diese Offenbarung
nur der Veranschaulichung dient und zahlreiche Änderungen und Modifikationen
vorgenommen werden können,
ohne dass dies eine Abweichung vom Umfang der Erfindung, wie er
in den Ansprüchen
definiert ist, darstellt.