JPH11291327A - 二軸混練押出機 - Google Patents
二軸混練押出機Info
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- JPH11291327A JPH11291327A JP10117805A JP11780598A JPH11291327A JP H11291327 A JPH11291327 A JP H11291327A JP 10117805 A JP10117805 A JP 10117805A JP 11780598 A JP11780598 A JP 11780598A JP H11291327 A JPH11291327 A JP H11291327A
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- JP
- Japan
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- screw
- cylinder
- flight
- discharge port
- molten resin
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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
- 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
- B29C48/505—Screws
- B29C48/56—Screws having grooves or cavities other than the thread or the channel
-
- 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
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- B29C48/365—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using pumps, e.g. piston pumps
- B29C48/37—Gear pumps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
- B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 吐出口より押し出される溶融樹脂の温度ムラ
を抑制する。 【解決手段】 二軸混練押出機は、シリンダ1と、シリ
ンダ1内に回転自在に配設された非かみ合い形式の2本
のスクリュ2と、スクリュ2を同方向または逆方向へ回
転させるためのスクリュ駆動機構6と、シリンダ1の先
端部に設けられた吐出口を備えている。そして、前記吐
出口に臨む各スクリュ2の先端部におけるフライト3
に、複数の略U字状の切欠部3aをフライト3に沿って
互いに間隔をおいて設けることにより、前記吐出口より
押し出される溶融樹脂の温度ムラを抑制できるように構
成されている。
を抑制する。 【解決手段】 二軸混練押出機は、シリンダ1と、シリ
ンダ1内に回転自在に配設された非かみ合い形式の2本
のスクリュ2と、スクリュ2を同方向または逆方向へ回
転させるためのスクリュ駆動機構6と、シリンダ1の先
端部に設けられた吐出口を備えている。そして、前記吐
出口に臨む各スクリュ2の先端部におけるフライト3
に、複数の略U字状の切欠部3aをフライト3に沿って
互いに間隔をおいて設けることにより、前記吐出口より
押し出される溶融樹脂の温度ムラを抑制できるように構
成されている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、吐出口より押し出
される溶融樹脂の温度ムラを抑制することができる二軸
混練押出機に関するものである。
される溶融樹脂の温度ムラを抑制することができる二軸
混練押出機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図4は従来の二軸混練押出機の一例を示
し、図示しない加熱手段によって加熱されるシリンダ1
01と、シリンダ101内に回転自在に配設された2本
のスクリュ102と、シリンダ101の先端部に設けら
れた略L字状に屈曲した吐出口101aに吸込側が連通
されたギヤポンプ103を備え、吐出口101aより押
し出された溶融樹脂をギヤポンプ103の一対のギヤ1
03a,103bにより昇圧し、ギヤポンプ103の吐
出側に連通されたスクリーン104aを有するスクリー
ンパック104を経てダイ106より押し出し、切断装
置105により切断してペレットを製造できるように構
成されている。
し、図示しない加熱手段によって加熱されるシリンダ1
01と、シリンダ101内に回転自在に配設された2本
のスクリュ102と、シリンダ101の先端部に設けら
れた略L字状に屈曲した吐出口101aに吸込側が連通
されたギヤポンプ103を備え、吐出口101aより押
し出された溶融樹脂をギヤポンプ103の一対のギヤ1
03a,103bにより昇圧し、ギヤポンプ103の吐
出側に連通されたスクリーン104aを有するスクリー
ンパック104を経てダイ106より押し出し、切断装
置105により切断してペレットを製造できるように構
成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
一対のスクリュが吐出口に臨む先端部までフライトが存
在するフルフライトスクリュであるため、各スクリュに
よってそれぞれ吐出口へ押し出される溶融樹脂同志の練
りが不十分な状態になり、吐出口より押し出される溶融
樹脂に温度ムラが発生する。特に、吐出口がシリンダの
軸線に対して左右水平方向に設けられている場合、吐出
口側のスクリュに対して反吐出口側のスクリュによって
押し出される溶融樹脂は吐出口側のスクリュを乗り越え
なければならず、この際に大きい剪断力を受けてスクリ
ュを有する吐出口より押し出される溶融樹脂の温度ムラ
がより大きくなる。このような吐出口より押し出される
溶融樹脂に温度ムラがある場合、押し出される溶融樹脂
は平均温度が高くなって温度分布が広くなり、ひいては
溶融樹脂の劣化を招くおそれがある。
一対のスクリュが吐出口に臨む先端部までフライトが存
在するフルフライトスクリュであるため、各スクリュに
よってそれぞれ吐出口へ押し出される溶融樹脂同志の練
りが不十分な状態になり、吐出口より押し出される溶融
樹脂に温度ムラが発生する。特に、吐出口がシリンダの
軸線に対して左右水平方向に設けられている場合、吐出
口側のスクリュに対して反吐出口側のスクリュによって
押し出される溶融樹脂は吐出口側のスクリュを乗り越え
なければならず、この際に大きい剪断力を受けてスクリ
ュを有する吐出口より押し出される溶融樹脂の温度ムラ
がより大きくなる。このような吐出口より押し出される
溶融樹脂に温度ムラがある場合、押し出される溶融樹脂
は平均温度が高くなって温度分布が広くなり、ひいては
溶融樹脂の劣化を招くおそれがある。
【0004】本発明は、上記従来の技術の有する問題点
に鑑みてなされたものであって、吐出口より押し出され
る溶融樹脂の温度ムラを抑制することができる二軸混練
押出機を実現することを目的とするものである。
に鑑みてなされたものであって、吐出口より押し出され
る溶融樹脂の温度ムラを抑制することができる二軸混練
押出機を実現することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の二軸混練押出機は、シリンダと、前記シ
リンダ内に回転自在に配設された非かみ合い形式の2本
のスクリュと、前記スクリュを回転させるためのスクリ
ュ駆動機構と、前記シリンダの先端部に設けられた吐出
口を備えた二軸混練押出機において、前記吐出口に臨む
前記スクリュの先端部におけるフライトに、複数の略U
字状の切欠部を前記フライトに沿って互いに間隔をおい
て設けたことを特徴とするものである。
めに、本発明の二軸混練押出機は、シリンダと、前記シ
リンダ内に回転自在に配設された非かみ合い形式の2本
のスクリュと、前記スクリュを回転させるためのスクリ
ュ駆動機構と、前記シリンダの先端部に設けられた吐出
口を備えた二軸混練押出機において、前記吐出口に臨む
前記スクリュの先端部におけるフライトに、複数の略U
字状の切欠部を前記フライトに沿って互いに間隔をおい
て設けたことを特徴とするものである。
【0006】また、略U字状の切欠部は、その最大幅
(a)がフライトの肉厚(t)と略同一でその最大深さ
がフライトの高さの1/3〜2/3の範囲以内とする。
(a)がフライトの肉厚(t)と略同一でその最大深さ
がフライトの高さの1/3〜2/3の範囲以内とする。
【0007】
【作用】2本のスクリュの先端部におけるフライトに複
数の略U字状の切欠部がフライトに沿って互いに間隔を
おいて設けられているため、各スクリュによるシリンダ
軸方向への溶融樹脂の流れに加え、前記略U字状の切欠
部を通してシリンダ径方向への溶融樹脂の流れが生じて
吐出口へ押し出される前にシリンダ内における溶融樹脂
に充分な分配が行なわれる。その結果、吐出口から押し
出される溶融樹脂の温度ムラが抑制される。
数の略U字状の切欠部がフライトに沿って互いに間隔を
おいて設けられているため、各スクリュによるシリンダ
軸方向への溶融樹脂の流れに加え、前記略U字状の切欠
部を通してシリンダ径方向への溶融樹脂の流れが生じて
吐出口へ押し出される前にシリンダ内における溶融樹脂
に充分な分配が行なわれる。その結果、吐出口から押し
出される溶融樹脂の温度ムラが抑制される。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明に係る二軸混練押出機の一
実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0009】本実施の形態による二軸混練押出機は、図
1に示すように、図示しない加熱手段によって加熱され
るシリンダ1と、シリンダ1内に回転自在に配設された
非かみ合い形式の2本のスクリュ2と、各スクリュ2を
同方向または逆方向へ回転させるスクリュ駆動機構6
と、シリンダ1の先端部に設けられた吐出口8を備えた
二軸混練押出機において、吐出口8に臨む各スクリュ2
の先端部におけるフライト3に、複数の略U字状の切欠
部3aをフライト3に沿って互いに間隔をおいて設ける
ことにより、吐出口8より押し出される溶融樹脂の温度
ムラを抑制できるように構成されている。
1に示すように、図示しない加熱手段によって加熱され
るシリンダ1と、シリンダ1内に回転自在に配設された
非かみ合い形式の2本のスクリュ2と、各スクリュ2を
同方向または逆方向へ回転させるスクリュ駆動機構6
と、シリンダ1の先端部に設けられた吐出口8を備えた
二軸混練押出機において、吐出口8に臨む各スクリュ2
の先端部におけるフライト3に、複数の略U字状の切欠
部3aをフライト3に沿って互いに間隔をおいて設ける
ことにより、吐出口8より押し出される溶融樹脂の温度
ムラを抑制できるように構成されている。
【0010】本実施の形態において、シリンダ1の先端
部近傍に設けられた吐出口8(図2参照)は、シリンダ
1の内径面にスクリュ側開口部8aが開口された略L字
状に折れ曲がった形状の流路を有するものであって、シ
リンダ1の1側面に設けられたギヤポンプ9の吸込側に
連通されており、ギヤポンプ9の吐出側には造粒ユニッ
ト15が配設されている。
部近傍に設けられた吐出口8(図2参照)は、シリンダ
1の内径面にスクリュ側開口部8aが開口された略L字
状に折れ曲がった形状の流路を有するものであって、シ
リンダ1の1側面に設けられたギヤポンプ9の吸込側に
連通されており、ギヤポンプ9の吐出側には造粒ユニッ
ト15が配設されている。
【0011】本実施の形態おいて、シリンダ1には、成
形材料を供給するための供給口7と吐出口8との間に公
知の混練度調節手段20が配設されている。
形材料を供給するための供給口7と吐出口8との間に公
知の混練度調節手段20が配設されている。
【0012】また、シリンダ1の先端側に配設されたギ
ヤポンプ9は、モータ等の回転駆動手段17および伝動
手段18からなるギヤポンプ駆動機構19によって回転
される一対のギヤ10a,10bを備え、該一対のギヤ
10a,10bによって吐出口8から押し出された溶融
樹脂の圧力を昇圧して造粒ユニット15へ吐出するよう
に構成されている。
ヤポンプ9は、モータ等の回転駆動手段17および伝動
手段18からなるギヤポンプ駆動機構19によって回転
される一対のギヤ10a,10bを備え、該一対のギヤ
10a,10bによって吐出口8から押し出された溶融
樹脂の圧力を昇圧して造粒ユニット15へ吐出するよう
に構成されている。
【0013】本発明において、略U字状の切欠部3a
は、フライト3の外周縁部側が開放されており、スクリ
ュ2の軸部2aへ向かって略U字状に切れ込んでいる。
は、フライト3の外周縁部側が開放されており、スクリ
ュ2の軸部2aへ向かって略U字状に切れ込んでいる。
【0014】切欠部3aは、最大幅a(フライト外周縁
部の開放部の幅に相当する)がフライト3の肉厚tと略
同一であり、最大深さbがフライト3の高さhの1/3
〜2/3の範囲以内に設定することが好ましい。切欠部
3aの最大深さbは、フライト3の高さhの1/3より
浅くすると練りが不安定になり溶融樹脂の温度ムラが発
生し、逆にフライト3の高さhの2/3より深くすると
練り返しによる発熱で溶融樹脂の温度が上昇する。
部の開放部の幅に相当する)がフライト3の肉厚tと略
同一であり、最大深さbがフライト3の高さhの1/3
〜2/3の範囲以内に設定することが好ましい。切欠部
3aの最大深さbは、フライト3の高さhの1/3より
浅くすると練りが不安定になり溶融樹脂の温度ムラが発
生し、逆にフライト3の高さhの2/3より深くすると
練り返しによる発熱で溶融樹脂の温度が上昇する。
【0015】また、各切欠部3a間の間隔はフライト3
のリードと略同一にするとよい。
のリードと略同一にするとよい。
【0016】造粒ユニット15は、ギヤポンプ9の吐出
側から順次配設されたスクリーン12を有するスクリー
ンパック11、ダイ13、回転駆動手段17によって回
転されるカッタ16と流体導入口14aおよび流体排出
口14bとを有する切断装置14を備え、ギヤポンプ9
から吐出された溶融樹脂中に混在する異物をスクリーン
12で除去したのち、ダイ13の複数の押出孔13aよ
りストランドとして押し出し、ついで小片に切断してペ
レットを製造できるように構成されている。
側から順次配設されたスクリーン12を有するスクリー
ンパック11、ダイ13、回転駆動手段17によって回
転されるカッタ16と流体導入口14aおよび流体排出
口14bとを有する切断装置14を備え、ギヤポンプ9
から吐出された溶融樹脂中に混在する異物をスクリーン
12で除去したのち、ダイ13の複数の押出孔13aよ
りストランドとして押し出し、ついで小片に切断してペ
レットを製造できるように構成されている。
【0017】
【実施例】(実施例)スクリュ径90mmの逆方向回転
非かみ合い二軸混練押出機(株式会社日本製鋼所製CI
M−90P)の吐出口に臨む各スクリュの先端部におけ
るフライトに下記寸法の略U字状の切欠部を設けたもの
を用い、高密度ポリエチレン(MI=0.04、フィル
ムグレード)のペレットを下記の成形条件で製造した。
非かみ合い二軸混練押出機(株式会社日本製鋼所製CI
M−90P)の吐出口に臨む各スクリュの先端部におけ
るフライトに下記寸法の略U字状の切欠部を設けたもの
を用い、高密度ポリエチレン(MI=0.04、フィル
ムグレード)のペレットを下記の成形条件で製造した。
【0018】そしてその際に、図2に示すB−B線とC
−C線に沿うスクリュ側開口部8aおよびギヤポンプ側
開口部8b近傍における図示A〜Eの部位の溶融樹脂の
温度分布を計測した。その結果を、比較例と対比して表
1に示す。
−C線に沿うスクリュ側開口部8aおよびギヤポンプ側
開口部8b近傍における図示A〜Eの部位の溶融樹脂の
温度分布を計測した。その結果を、比較例と対比して表
1に示す。
【0019】(切欠部の寸法) 切欠部の最大幅 ;9mm 切欠部の最大深さ;9.5mm フライトの肉厚 ;9mm 各切欠部の間隔 ;45度 切欠部の数 ;8個 (成形条件) スクリュ回転数 ;850rpm 押出量 ;400kg/h(時間) シリンダ加熱温度;200℃ なお、比較例はフライトに略U字状の切欠部を設けなか
った以外は、実施例と同様である。
った以外は、実施例と同様である。
【0020】
【表1】 表1から明らかなように、フライトに略U字状の切欠部
を設けた実施例の場合、スクリュ側開口部8aにおける
最大温度差(C−B)が14℃、ギヤポンプ側開口部8
bにおける最大温度差(C−D)が15℃であり、比較
例の場合のスクリュ側開口部8aにおける最大温度差
(C−B)が23℃、ギヤポンプ側開口部8bにおける
最大温度差(C−B)が23℃に比較して大幅に温度ム
ラが改善されている。
を設けた実施例の場合、スクリュ側開口部8aにおける
最大温度差(C−B)が14℃、ギヤポンプ側開口部8
bにおける最大温度差(C−D)が15℃であり、比較
例の場合のスクリュ側開口部8aにおける最大温度差
(C−B)が23℃、ギヤポンプ側開口部8bにおける
最大温度差(C−B)が23℃に比較して大幅に温度ム
ラが改善されている。
【0021】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているた
め、次に記載するような効果を奏する。
め、次に記載するような効果を奏する。
【0022】吐出口に臨む各スクリュの先端部における
フライトに複数の略U字状の切欠部がフライトに沿って
互いに間隔をおいて設けられているため、各スクリュに
よるシリンダ軸方向への溶融樹脂の流れに加え、各スク
リュの前記切欠部を通してシリンダ径方向への溶融樹脂
の流れが生じて吐出口へ押し出される前にシリンダ内に
おける溶融樹脂に充分な分配が行なわれる。その結果、
吐出口から押し出される溶融樹脂の温度ムラの発生が抑
制され、ひいては溶融樹脂の平均温度の上昇による劣化
を防止することができる。
フライトに複数の略U字状の切欠部がフライトに沿って
互いに間隔をおいて設けられているため、各スクリュに
よるシリンダ軸方向への溶融樹脂の流れに加え、各スク
リュの前記切欠部を通してシリンダ径方向への溶融樹脂
の流れが生じて吐出口へ押し出される前にシリンダ内に
おける溶融樹脂に充分な分配が行なわれる。その結果、
吐出口から押し出される溶融樹脂の温度ムラの発生が抑
制され、ひいては溶融樹脂の平均温度の上昇による劣化
を防止することができる。
【図1】一実施の形態による二軸混練押出機を示し、
(a)は2本のスクリュを抜き出した状態で示す模式平
面図、(b)は2本のスクリュの先端部の模式部分斜視
図、(c)はフライトの側面に対して垂直方向からみた
切欠部の形状を示す模式部分断面図である。
(a)は2本のスクリュを抜き出した状態で示す模式平
面図、(b)は2本のスクリュの先端部の模式部分斜視
図、(c)はフライトの側面に対して垂直方向からみた
切欠部の形状を示す模式部分断面図である。
【図2】図1の(a)のA−A線に沿う模式部分断面図
である。
である。
【図3】吐出口の断面形状を示し、(a)は図2のB−
B線に沿う模式断面図、(b)は図2のC−C線に沿う
模式断面図である。
B線に沿う模式断面図、(b)は図2のC−C線に沿う
模式断面図である。
【図4】従来の二軸混練押出機の一例を示し、(a)は
2本のスクリュを抜き出した状態で示す模式平面図、
(b)は(a)のA−A線に沿う模式部分断面図であ
る。
2本のスクリュを抜き出した状態で示す模式平面図、
(b)は(a)のA−A線に沿う模式部分断面図であ
る。
1 シリンダ 2 スクリュ 2a 軸部 3 フライト 3a 切欠部 4,17,21 回転駆動手段 5,18 伝動手段 6 スクリュ駆動機構 7 供給口 8 吐出口 8a スクリュ側開口部 8b ギヤポンプ側開口部 9 ギヤポンプ 10a,10b ギヤ 11 スクリーンパック 12 スクリーン 13 ダイ 13a 押出孔 14 切断装置 14a 流体導入口 14b 流体排出口 15 造粒ユニット 16 カッタ 19 ギヤポンプ駆動機構 20 混練度調節手段
Claims (2)
- 【請求項1】 シリンダ(1)と、前記シリンダ内に回
転自在に配設された非かみ合い形式の2本のスクリュ
(2)と、前記スクリュを回転させるためのスクリュ駆
動機構(6)と、前記シリンダの先端部に設けられた吐
出口(8)を備えた二軸混練押出機において、 前記吐出口に臨む前記スクリュの先端部におけるフライ
ト(3)に、複数の略U字状の切欠部(3a)を前記フ
ライトに沿って互いに間隔をおいて設けたことを特徴と
する二軸混練押出機。 - 【請求項2】 略U字状の切欠部(3a)は、その最大
幅(a)がフライトの肉厚(t)と略同一でその最大深
さ(b)がフライト(3)の高さ(h)の1/3〜2/
3の範囲以内であることを特徴とする請求項1記載の二
軸混練押出機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10117805A JPH11291327A (ja) | 1998-04-13 | 1998-04-13 | 二軸混練押出機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10117805A JPH11291327A (ja) | 1998-04-13 | 1998-04-13 | 二軸混練押出機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11291327A true JPH11291327A (ja) | 1999-10-26 |
Family
ID=14720722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10117805A Pending JPH11291327A (ja) | 1998-04-13 | 1998-04-13 | 二軸混練押出機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11291327A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009521338A (ja) * | 2005-11-16 | 2009-06-04 | ユニベーション・テクノロジーズ・エルエルシー | ポリオレフィン製造用の直結型高速回転装置 |
JP2009173012A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Ls Mtron Ltd | 射出装置のスクリュー |
JP2015093446A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | 株式会社神戸製鋼所 | 連続混練機 |
CN109397686A (zh) * | 2018-01-27 | 2019-03-01 | 北华大学 | 一种用于三维打印的混料挤出头 |
CN113348063A (zh) * | 2019-03-20 | 2021-09-03 | 三菱化学株式会社 | 双轴挤出机 |
-
1998
- 1998-04-13 JP JP10117805A patent/JPH11291327A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009521338A (ja) * | 2005-11-16 | 2009-06-04 | ユニベーション・テクノロジーズ・エルエルシー | ポリオレフィン製造用の直結型高速回転装置 |
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