NL8006348A - Inrichting voor het vervaardigen van in doorsnede ringvormige lichamen van thermoplastische kunststof. - Google Patents

Description

JK 851-6a-Ned

Kautex-Werk Reinold Hagen te Hangelar über Siegburg Bondsrepubliek Duitsland.

Inrichting voor het vervaardigen van in doorsnede ringvormige lichamen van thermoplastische kunststof.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het vervaardigen van in doorsnede ringvormige lichamen, zoals slangen of slangstukken, uit thermoplastische kunststof, bestaande uit een schroefpers met een daarachter geschakelde 5 spuitkop ,gevormd door een behuizing met een/kern welke door ruggen in de behuizing wordt ondersteund, een ten opzichte van deze kern centrale materiaaltoevoer, een ringvormige spuitmond en een,door een coaxiaal ten opzichte van de kern verschuifbare ringvormige plunjer, 10 periodiek te ledigen ringvormige voedingsruimte,waarop een door een vast deel van de spuitkop begrensd ringvormig toevoerkanaal aansluit.

Een dergelijke inrichting is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 3,245,115 en waarbij twee cilinders in de 15 stroomrichting van het materiaal achter elkaar zijn aan gebracht en door de heen-en-weer,beweegbare ringvormige plunjer met elkaar zijn verbonden,welke voorzien is van een centraal kanaal waardoor het materiaal van de eerste in de tweede cilinder kan stromen.

20 Achter de tweede cilinder is de eigenlijke spuitkop aan gebracht waarin het te verwerken materiaal de uiteindelijke slangvorm

Wanneer deze bekende inrichting daartoe moet dienen om - 2 - 8006348 - 2 - dode gebieden te vermijden die door het te verwerken materiaal niet of op niet controleerbare wijze worden door-stroomd, bezit deze inrichting enige nadelen.

Zo is de constructie betrekkelijk gecompliceerd en neemt 5 betrekkelijk veel ruimte in beslag.

Van groter belang is echter dat het thermoplastische materiaal zijn ringvormige doorsnede pas onmiddellijk voor het uittreden uit de ringvormige spuitmond verkrijgt en waarbij het materiaal verder nog door de de kern van de ringvormige 10 spuitmond ondersteunende ruggen in afzonderlijke stromen wordt onderverdeeld.

Het is onvermijdelijk dat daardoor in het eindprodukt stroomlijnen, zwakke gedeelten en dergelijke ontstaan.

De uitwerking van de onderverdeling van de materiaalstroom 15 door de ruggen is . des te groter naarmate de stroomsnelheid van het materiaal hoger is.

In het algemeen zal de snelheid waarbij,het materiaal uit de voedingsruimte wordt gëstuwd/aanzienlijk groter zijn dan de snelheid ^waarmee het materiaal door'de voorgeschakelde 20 schroefpers in de voedingsruimte wordt gebracht.

Dit heeft ten gevolge dat bij in de stroomrichting van het materiaal achter de voedingsruimte aangebrachte ruggen de hierdoor veroorzaakte stroomlijnen, zwakke gebieden en 1 dergelijke door de betrekkelijk hoge snelheid, waarmee het 25 materiaal deze ruggen passeert, nog versterkt worden.

i

Hierbij komt nog dat de afstand die het materiaal tussen de ruggen en de uittrede uit de ringvormige spuitmond moet ' afleggen, zo kort is, dat de invloed van de onderverdeling ! niet in voldoende mate bij de uittrede van het materiaal uit 30 de ringvormige spuitmond teniet wordt gedaan. j

Dezelfde nadelen gelden ook voor een andere, uit het Duitse }

Auslegeschrift 1 113 804 bekende inrichting voor het ver- i vaardigen van in doorsnede ringvormige lichamen uit | thermoplastische kunststof waarbij de ringvormige plunjer j 35 vaststaat en een voedingsruimte door het heen-en-weer ver- - 3 - 8 0 06 34 8 - 3 - * schuiven van de spuitkop kan worden geledigd.

Hierbij is een voedingsruimte eveneens voor de de kern ondersteunende ruggen aangebracht.

De uitvinding beoogt een inrichting van de beschreven soort 5 zo uit te voeren dat de nadelen van de bekende inrichting worden vermeden.

Meer in het bijzonder wordt een homogenisatie beoogt zodat de stroomlijnen en zwakke gebieden die ook door de ruggen veroorzaakte druk- en snelheidsveranderingen worden ver-10 oorzaakt, vermeden of tenminste in belangrijke mate worden verminderd.

De inrichting volgens de uitvinding vertoont daartoe het kenmerk dat het ringvormige toevoerkanaal en de ringvormige voedingsruimte achter de ruggen zijn aangebracht.

15 Door deze maatregel wordt bereikt dat het zich in de voedingsruimte bevindende materiaal,dat,tenminste wat betreft de doorsnedevorm,reeds aan de vorm is aangepast welke het na het verlaten van de spuitkop bezit,niet meer door de ruggen wordt onderverdeeld.

20 Een ander voordeel van de inrichting volgens de uitvinding bestaat daarin,dat het· thermoplastische materiaal bij het passeren van de ruggen een betrekkelijk lage stroomsnelheid bezit omdat het uit de voorgeschakelde schroefpers afkomstig is.

25 Daardoor zijn de invloeden van deze onderverdeling, die bijvoorbeeld op de veranderingen en verschillen in druk en snelheid zijn terug te voeren, geringer dan bij hogere snelheid het geval zou zijn.

Hierbij komt nog dat het materiaal daarna eerst in de voedings-30 ruimte komt en eerst aansluitend daarop uit de spuitkop ter vorming van een holle buis of slang wordt uitgedrukt.

Aldus is , vanaf het passeren van de ruggen tot aan de vorm van het gerede lichaam, zoveel tijd beschikbaar dat de door de ruggen veroorzaakte onderverdeling van het uit de schroef-35 pers komende materiaal aan het eindprodukt niet of nauwelijks meer merkbaar is.

8 0 06 34 8 - 4 -

Weliswaar is uit het Duitse Gebrauch sinus ter 1 953 366 een inrichting voor het vervaardigen van in doorsnede ringvormige lichamen, zoals slangen of slangstukken, uit thermoplastische kunststof bekend met een schroefpers waarvan 5 de spuitkop met een door een coaxiaal ten opzichte van de kern verschuifbare ringvormige plunjer te ledigen voedingsruimte aanwezig is en welke direct, dus zonder tussenschakeling van ruggen, met de ringvormige spuitmond in verbinding staat.

Bij deze inrichting wordt het thermoplastische materiaal 10 echter zijdelings ten opzichte van de zich in de spuitkop bevindende kern toegevoerd en welke kern aan het vanaf de ringvormige spuitmond afgekeerde einde in de spuitkop wordt ondersteund.

De bij de eerder genoemde inrichtingen, door het aanwezig zijn 15 van ruggen,optredende nadelen worden hier vermeden.

Echter heeft de zijdelinge toevoer ten gevolge, dat het materiaal de kern omstroomt en daardoor wordt gedeeld.

Bovendien zijn de wegen die de afzonderlijke materiaaldeeltjes binnen de spuitkop moeten afleggen onderling verschillend 20 lang,dat bij moeilijk te verwerken materialen daartoe kan leiden dat materiaaldeeltjes met bepaalde eigenschappen op bepaalde plaatsen van de spuitkop of van.de stroombanen zich gaan concentreren.

Bovendien is het bij deze bekende inrichting onvermijdelijk 25 dat die materiaaldelen die als eerste de voedingsruimte binnen treden het langste in de spuitkop verblijven terwijl daarentegen die materiaaldelen die onmiddellijk voor de afsluiting van het vullen en dus onmiddellijk voor het begin van het ledigen van de voedingsruimte door de ringvormige plunjer slechts zeer 30 korte tijd binnen de spuitkop verblijven.

Aldus is bij de afzonderlijke materiaaldeeltjes het tijdsverloop tussen het binnentreden van de deeltjes in de spuitkop en het naar buiten treden vanuit de spuitkop door de ringvormige spuitmond zeer verschillend.

35 Deze verschillende en moeilijk te controleren verblijfstijden zijn voor de kwaliteit van het eindprodukt nadelig.

8006348 r- ·* - 5 -

Het laatstgenoemde bezwaar wordt volgens de uitvinding daardoor ondervangen dat het toevoerkanaal ter plaatse van de voedingsruimte tenminste voor een deel van het mantel-vlak van de ringvormige plunjer wordt begrensd.

5 Daardoor wordt bereikt dat het door het voorgeschakelde kanaal in de voedingsruimte stromende thermoplastische - materiaal steeds weer onder het kopvlak van de ringvormige plunjer komt zodat het tijdens het vullen als eerste in het * naar de ringvormige spuitmond toegekeerde deel van de 10 voedingsruimte binnengetreden materiaal daar ook tijdens het verdere vullen verblijft en daarna ook weer als eerste door de ringvormige spuitmond wordt weggeperst.

Volgens een verder kenmerk van de uitvinding is een ruimte voor het opnemen van de ringvormige plunjer buiten de ruggen 15 in de behuizing van de spuitkop aanwezig.

Het is ook mogelijk deze opnameruimte voor de ringvormige plunjer binnen de kern aan te brengen.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de tekeningen van twee uitvoeringsvoorbeelden.

20 Pig. 1 is een schema in langsdoorsnede door een spuitkop met een centrale materiaaltoevoer en een buiten de kern aangebrachte voedingsruimte.

Fig. 2 is een schema in langsdoorsnede door een spuitkop met een binnen de kern aangebrachte voedingsruimte.

25 Fig. 1 toont een spuitkop 110, die met een in de tekening niet weergegeven schroefpers verbonden is en waarin het thermoplastische materiaal onder warmteinwerking door een schroef geplastificeerd en aansluitend in de richting van de pijl 130 ; in de spuitkop 110 wordt getransporteerd.

30 . De spuitkop 110 bestaat in hoofdzaak uit een behuizing 114, een in de langsrichting verlopende kern 115, een ringvormige ι i plunjer 116 en welke in een voedingsruimte 126 wordt geleid, ! alsmede door een matrijs 117 die samen met het ondergedeelte j ! 8 0 06 34 8 " 6 ' - 6 - 118 van de kern 115 de spuitmond 119 begrensd.

De spuitkop 110 is in het algemeen aan de buitenzijde met verwarmingsmanchetten voorzien om het thermoplastische materiaal op de vereiste temperatuur te houden.

5 Deze manchetten zijn terwille van de overzichtelijkheid van de tekening niet weergegeven.

De kern 115 heeft in het bovengedeelte de vorm van een dubbele kegel. Het bovenste gedeelte 115a verjongt zich tegen de stroomrichting van het materiaal in.- 10 Het onderste, deel 115b verjongt zich in de richting naar de spuitmond 119, dus in de stroomrichting van het materiaal.

De kern 115 wordt ondersteund met behulp van de ruggen 133 die de kern 115 met de behuizing 114 verbinden.

De ringvormige ruimte 132 in het bovengedeelte van de kern 15 gaat in de stroomrichting van het materiaal over in een aantal tussen de ruggen 133 verlopende afzonderlijke kanalen. Deze kanalen 134 zijn steeds door twee ruggen 133, de kern 115 en de behuizing 114 begrensd.

Ze beginnen steeds aan de boveneinden 135 van de ruggen 133.

20 Aan de ondereinden 136 gaan zij over in een ringvormige ruimte 137 welke met de spuitmond 119 is verbonden.

Doelmatig is het een en ander zo uitgevoerd, dat de kanalen 134 over hun totale lengte een constante breedte in de omtreksrichting bij gelijkblijvende afstand tussen de kern 115 t 25 en de behuizing 114 bezitten.

Daaruit volgtt dat het totaal van alle kanalen 134 in de omtreksrichting eenzelfde breedte bezit als de ringvormige ruimte 132 onmiddellijk boven de ruggen 133.

Daardoor wordt bereikt dat het materiaal geen druk en slechts 30 onbelangrijke snelheidsveranderingen ondervindt.

Het in de richting van de pijl 130 uit de voorgeschakelde schroefpers toegevoerde materiaal komt eerst in het kanaal 131 dat in het algemeen een ringvormige doorsnede bezit.

In de richting van de aan het ondereinde van de spuitkop 110 35 aanwezige spuitmond 119 gaat dit kanaal 131 in de reeds 8 0 06 34 8 "7' C® β- - 7 - eerdergenoemde ringvormige ruimte 132 over welke door de behuizing 114 en de kern 115 wordt begrensd.

In de stroomrichting van het materiaal achter de ruggen 133 is in de behuizing 114 de ringvormige voedingsruimte 126 5 aangebracht, en wel zodanig, dat deze de ruggen 133 .

en de zich daartussen bevindende afzonderlijke kanalen. £

L

134 ongeveer coaxiaal omgeeft. '

De in deze voedingsruimte 126 gevoerde ringvormige plunjer f 116 is in fig. 1 van de tekening in de onderste eindstand 10 weergegeven.

Het door het toevoerkanaal 123 toestromende thermoplastische materiaal komt aan onder het vrije kopvlak van de ringvormige plunjer 116 waardoor deze ringvormige plunjer naar boven wordt verdrongen totdat het onderste kopvlak de bij 116a gestippeld 15 weergegeven stand inneemt.

Daarbij is het niet noodzakelijk om bijzondere maatregelen te treffen om te verhinderen dat het materiaal uit de spuitmond 119 uittreedt.

Eerder kan ervan worden uitgegaan dat de stromingsweerstand, 20 die het materiaal-bij het doorstromen van de spuitmond 119 moet overwinnen belangrijk groter is dan de weerstand die door de ringvormige plunjer 116 bij het verdringen ervan naar boven biedt. Dat wil zeggen dat uit de spuitmond 119 geen materiaal uittreedt zolang de ringvormige plunjer 25 116 nog niet zijn bovenste eindstand heeft bereikt.

Tijdens het verdringen van de ringvormige plunjer 116 naar boven stroomt het door het toevoerkanaal 123 stromende j materiaal steeds weer toe onder het onderste kopvlak van _ ! de plunjer 116. Aldus wordt'gewaarborgd dat het materiaal, dat 30 tijdens het vullen als eerste in het onderste deel van de j voedingsruimte 126 is binnen getreden, er ook tijdens het j verdere vullen blijft en aldus bij de daaropvolgende wegdruk- ! bewerking ook als eerste door de spuitmond 119 wordt weggeperst. Daardoor vindt noodzakelijkerwijze een egalisatie van de ; 35 verblijftijd plaats.

8 0 06 34 8 - 8 -

Het is daarbij onvermijdelijk dat dat materiaal,dat sinds het einde van het wegdrukken uit de spuitkop in het gebied tussen de voedingsruimte 126 resp. het toevoer-kanaal 123 en de spuitmond 119 bevindt'daar tot de volgende 5 wegdrukbewerking verblijft.

Het gaat daarbij om dat materiaal dat als laatste de voedingsruimte 126 is binnengetreden en aldus ook als eerste bij de daaropvolgende wegpersbewerking wordt weggeperst.

Bij het uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 2 zijn die delen 10 die met de uitvoeringsvorm volgens fig. 1 overeenkomen met overeenkomende, steeds met de waarde 100 verhoogde ver-wijzingsnummers voorzien.

Ook hier is de kern 215 door ruggen 233 in de eerder beschre-• ven wijze met de behuizing 214 van de spuitkop 210 verbonden. 15 Ten aanzien van de materiaaltoevoer door een centraal kanaal 231, de materiaalverdel ing, de uitvoering en bemeting van de afzonderlijke kanalen 234 geldt het reeds in verband met fig. 1 gemelde.

In tegenstelling tot de uitvoeringsvorm volgens fig. 1 be-20 vindt zich echter de opnameruimte voor de ringvormige plunjer 216 binnen de kern 215, waarbij zich de ingang ervan ongeveer ter hoogte van het ondereinde 236 van de ruggen 234 bevindt.

Ook hier is de bovenste eindstand van de ringvormige plunjer 25 216 bij 216a met een streep-stippellijn weergegeven.

De toevoer voor het aandrijfmiddel voor de ringvormige plunjer 216, dus bij voorbeeld de hydraulische vloeistof, kan hierbij door leidingen 240 worden toegevoerd en welke door de ruggen 213 zijn heengevoerd.

30 De afwaartse beweging van de ringvormige plunjer 216 uit de bovenste eindstand 216a naar de onderste eindstand 216 kan door een eindschakelaar 241 worden beëindigd en waarop de plunjer 216 in de bovenste eindstand 216a onder tussenschakeling van een veer 242 in kan werken.

35 - -Daardoor is een besturing van de plunjer 216 in verband met 8006348 k - 9 - de lediging in afhankelijkheid van de in de spuitkop heersende druk mogelijk .

Vanzelfsprekend kan het een en ander ook bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 1 worden uitgevoerd.

8006348

Claims (4)

1. Inrichting voor het vervaardigen van in doorsnede ring-vormige lichamen, zoals slangen of slangstukken, uit thermoplastische kunststof, bestaande uit een schroefpers met een ; daarachter geschakelde spuitkop, gevormd door .een behuizing \ 5 met een kern, welke door ruggen in de behuizing wordt onder- < steund, een ten opzichte van deze kern centrale materiaal-toevoer, een ringvormige spuitmond en een door een coaxiaal ten opzichte van de kern verschuifbare ringvormige plunjer periodiek te ledigen ringvormige voedingsruimte, waarop 10 een coaxiaal met de voedingsruimte verlopend toevoerkanaal aansluit, met het kenmerk, dat in de stroomrichting van het materiaal, het ringvormige toevoerkanaal (123,223) en de ringvormige voedingsruimte (126,226) achter de ruggen (133, 233. zijn aangebracht. - 15

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het toevoerkanaal (123,223) ter plaatse van de voedingsruimte ; tenminste door een deel van een mantelvlak van de ringvor- ! mige plunjer (116,216) wordt begrensd.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat 20 een opnameruimte voor de ringvormige plunjer (116) buiten de ruggen (133). in de spuitkopbehuizing is aangebracht.

4. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat een opnameruimte voor de ringvormige plunjer (216) binnen de kern (215) is aangebracht. | i 8006348 |