NO862111L - Fremgangsmaate og innretning for kontinuerlig sproeyteforming. - Google Patents
Fremgangsmaate og innretning for kontinuerlig sproeyteforming.Info
- Publication number
- NO862111L NO862111L NO862111A NO862111A NO862111L NO 862111 L NO862111 L NO 862111L NO 862111 A NO862111 A NO 862111A NO 862111 A NO862111 A NO 862111A NO 862111 L NO862111 L NO 862111L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- drum
- cavities
- die
- thermoplastic material
- dimensional
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 30
- 238000005507 spraying Methods 0.000 title 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 claims abstract description 41
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 30
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 20
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 18
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 34
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 8
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 6
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 3
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 description 1
- 229920006397 acrylic thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 229920001290 polyvinyl ester Polymers 0.000 description 1
- 229920001291 polyvinyl halide Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)C=C ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- B29C48/30—Extrusion nozzles or dies
- B29C48/35—Extrusion nozzles or dies with rollers
-
- 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
- B29C48/07—Flat, e.g. panels
- B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
-
- 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
- B29C48/12—Articles with an irregular circumference when viewed in cross-section, e.g. window profiles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
En innretning for kontinuerlig sprøyte-stoping av termoplastisk materiale til tredimensjonale ark eller plater med fremspring som rager ut fra et i hovedsaken ensartet baererlag, som omfatter en pressformdyse (8) med en frontflate over-ensstemmende med en roterbar formtrommels (2) overflate (4) som har hulrom (5) for med smeltet termoplastmateriale i hulrommene (5), å danne fremspringene og fordelt over overflaten for å danne baererlaget.
Description
Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte og en innretning for kontinuerlig sprøytestøping av tredimensjonale ark eller plater av termoplastisk materiale. Mer spesielt benyttes en slisset pressform til å tilveiebringe termoplastisk materiale med høyt trykk for innsprøyting i hulrom i omkretsen av en roterende trommelform, og til samtidig å tilveiebringe en i hovedsaken ensartet bærer fra hvilken fremspring rager ut fra den ene side for å tilveiebringe et tredimensjonalt lag.
Innretninger og metoder for kontinuerlig sprøytestøping er kjente i teknikken. Doleman m.fl. viser sådanne innretninger og metoder i US-patentskrift 3 590 109. I denne publikasjon tilfører en pressform polymer til roterende former inn i trykksoner, dvs. en høytrykkssone for å tillate innsprøyting av polymer til den største dybde av formhulrom i den roterende form, og en lavtrykks sone for å tilveiebringe/polymer på kon-trollert måte til et overflatelag på den roterende form. En sådan innretning krever nøyaktig maskinerte, samvirkende flater mellom den roterende form og ekstruderdysene, innbefattet kombinasjoner av land og spor for å tilveiebringe tredimensjonale plater med bærerlag av parallelle rekker eller ribber som er beliggende mellom og sammenkopler parallelle rekker av fremspring fra bærerlagets ene side. På grunn av at sådanne bærerlag har en sådan ikke-ensartet geometri, er det vanligvis en betydelig restspenning i sådanne tredimensjonale plater, hvilket gjør dem ikke helt ønskelige for noen for øvrig fordelaktige anvendelser, f.eks. i laminater som utsettes for bøy-ning, såsom sprut-undertrykkelsesanordninger.
Dessuten har sådanne innretninger og metoder som de som er vist av Doleman m.fl., den ytterligere ulempe med behovet for nøyaktig maskinering av samvirkende flater mellom den roterende form og pressformen, og behovet for ekstrudering av termoplastisk materiale inn i separate trykksoner.
Beslektede innretninger og metoder er vist av Menzin m.fl. i US-patentskrift 3 752 619. Disse innretninger og metoder er på liknende måte ufordelaktige ved at høytrykks- og lavtrykks-tilførsel av polymer er nødvendig for å frembringe tredimensjonale plater.
Ved hjelp av den foreliggende oppfinnelse er det til veiebrakt en fremgangsmåte og en innretning for kontinuerlig sprøytestøping av termoplastisk materiale inn i et tredimensjonalt lag, hvilken fremgangsmåte og innretning overvinner de foran omtalte ulemper ved den kjente teknikk.
Det er følgelig et hovedformål med oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte og en innretning for kontinuerlig sprøytestøping av tredimensjonale lag ved benyttelse av en pressform som kan tilveiebringe polymer med høyt trykk for innsprøyting i hulrom, og som samtidig tilveiebringer et ensartet bærer- eller støttelag uten ukontrollert strøm av polymer i dette område av bærerlaget.
Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe
en fremgangsmåte og en innretning for kontinuerlig sprøytestøp-ing av termoplastisk materiale inn i et gressliknende, tredimensjonalt lag med bladliknende fremspring som rager ut fra den ene overflate av en i hovedsaken flat plate, hvor det tredimensjonale lag har i hovedsaken lav restspenning.
Disse og andre formål med oppfinnelsen er oppnådd ved tilveiebringelse av en fremgangsmåte og en innretning for kontinuerlig sprøytestøping hvor innretningen omfatter en roterbar f o.rmt rommel med et antall hulrom som strekker seg under en i hovedsaken glatt omkretsoverflate, og en pressform som samvirker med trommelen for å danne en eks trusjonsdyse derimellom. Hulrommene har diskrete dimensjoner i trommelens rotasjonsretning. Pressformen har minst én sentralt beliggende port for å gi termoplastisk materiale adgang til trommelens overflate.
Innretningen er anordnet slik at den i hovedsaken flate plate omfattende bæreren av det tredimensjonale lag formes og tilpasses i den ekstrusjonsdyse som er dannet mellom en ekstrusjonsoverflate av pressformen og den roterende formtrommel. Ekstrusjonsflaten strekker seg i hovedsaken parallelt med trommelens overflate fra minst én port som er i hovedsaken sentralt beliggende i pressformen for å slippe frem polymer under trykk til trommelens overflate. Ekstrusjonsflaten strekker seg fra den minst ene port i trommelens rotas jonsretning i en avstand som er større enn hulrommenes diskrete dimensjoner. Denne avstand er tilstrekkelig til at tykkelsen av en polymerplate som kommer ut fra ekstrusjonsdysen, har i hovedsaken den samme tykkelse som dysens minimumstykkelse.
Denne innretning drives slik at ekstrusjonsdysen er mindre enn mellomrommet mellom de andre kanter rundt porten og trommelen. En sådan ekstrusjonsdyse tilveiebringer på overraskende måte en tetning mellom pressformen og den roterende trommel for å holde termoplastisk materiale på høyt trykk for innsprøyting i hulrom uten å tillate ekstrusjon av termoplastisk materiale ut fra de større mellomrom mellom de andre, større mellomrom og den roterende trommel.
I foretrukne utførelser har pressformen en buet overflate som passer til radien av trommelens overflate. I andre foretrukne utførelser er den minst ene port en kanal som er parallell med trommelens rotasjonsakse. Kantene rundt dette spor har overflatedimensjoner som ikke er mindre enn hulrommenes diskrete dimensjoner, for å bistå ved tilveiebringelse av en tetning for å opprettholde termoplastisk materiale under høyt trykk for innsprøyting i hulrornmenes innerste ender.
I foretrukne utførelser har den roterende trommel en avkjølingsanordning for å fjerne varmeenergi fra termoplastisk materiale som ekstruderes på overflaten og inn i hulrom i formtrommelen.
I andre foretrukne utførelser oppviser hulrommene en sirkulær åpning i formtrommelens overflate og tillater støping av begerformer på den ene overflate av en i hovedsaken flat plate, idet et antall bladliknende elementer strekker seg fra endene av begerformene.
Fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen er effektive ved kontinuerlig sprøytestøping av tredimensjonale lag med fremspring som rager ut fra disses ene overflate. Innretningen og fremgangsmåten er særlig effektive ved kontinuerlig sprøytestøping av et gressliknende, tredimensjonalt lag av termoplastisk materiale som har et antall langstrakte blad som strekker seg fra en i hovedsaken flat plate. Ved hjelp av fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen kan det dessuten fremstilles sådanne gressliknende, tredimensjonale lag som har lav restspenning, en fordelaktig egenskap for mange anvendelser hvor sådanne tredimensjonale lag utsettes for bøyning, f.eks. i sprøyt- eller skvett-undertrykkelsesanordninger hvor gressliknende, tredimensjonale lag er laminert til et i hovedsaken stivt bærerlag. Fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen kan videre på fordelaktig måte kombineres med lamineringsmetoder for å påføre et ark eller en plate av termoplastisk materiale på bæreroverflaten av tredimensjonale lag som er dannet på formtrommelen.
Fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene angitte, karakteriserende trekk.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et ufullstendig tverrsnittsriss av en innretning ifølge oppfinnelsen omfattende en roterende formtrommel og en polymer-pressform, fig. 2 viser et ufullstendig tverrsnittsriss av en typisk formtrommel, fig. 3A og 3B viser tverrsnittsriss av en formhulrorn-innsatstapp som er nyttig ved kontinuerlig sprøytestøping av gressliknende, tredimensjonale lag, fig. 4 viser et ufullstendig tverrsnittsriss av en montasje av en innsatstapp i et formtrommelhulrom, og fig. 5A og 5B illustrerer samvirket mellom en pressform og en roterende trommelform i overensstem-melse med fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen.
I hele den foreliggende beskrivelse er prosenter av sammensetninger angitt i vektprosent og temperaturer er angitt 1 grader Celsius med mindre annet er angitt.
På fig. 1 er vist det generelle arrangement av en ut-førelse av en innretning som foretrekkes for praktisering av oppfinnelsen, hvor en formtrommel 2 (vist i ufullstendig tverrsnittsriss) roterer i den retning som er angitt med pilen 6. Trommelformens omkretsoverflate 4 inneholder et antall fordypninger eller hulrom 5 for dannelse av et tredimensjonalt lag. En pressform (extrusion die) 8 samvirker med formtrommelen 2 og har en omkretsoverflate som i hovedsaken passer til -formtrommelens omkretsoverflate 4. Mellom en ledende kant eller forkant 10 og en bakre kant eller bakkant 16 av pressformens omkretsoverflate er det anordnet en sliss eller et spor 12 på tvers av formtrommelens rotasjonsretning. En port 14 tjener til å tilveiebringe smeltet termoplastmateriale fra en ekstru- sjonskilde til sporet 12. Bakkanten 16 tjener som en ekstru-sjonsflate. Mellomrommet mellom bakkanten 16 og formtrommelens overflate 4 tilveiebringer en ekstrusjonsdyse og er mindre enn mellomrommet mellom forkanten 10 og formtrommelens overflate .
I noen tilfeller er det hensiktsmessig at pressformens omkretsoverf late er bueformet og har en radius som er den samme eller nesten den samme som radien til formtrommelens omkretsoverflate. I andre tilfeller er det tilfredsstillende at pressformens omkretsoverflate er i hovedsaken parallell med trommelens overflate.
Mellomrommet mellom bakkanten 16 og formtrommelens overflate 4 kan innstilles i avhengighet av tykkelsen av det ark eller den plate som ønskes dannet av ekstrusjonsdysen som er dannet derimellom. I mange tilfeller ønskes et mellomrom i området fra 0,1 til 0,6 mm. En annen variabel er tverrsnittet og lengden av fremspring som danner det tredimensjonale lag. Ved en fast massestrømningshastighet av termoplastisk materiale vil tykkelsen av den bærer som dannes av ekstrusjonsdysen, være omvendt proporsjonal med lengden av fremspringet for enhver formhulromsdimensjon. Ved fremstilling av gressliknende, tredimensjonale lag som har blad med en lengde på ca. 19 mm, er det vanligvis praktisk og effektivt å bringe dysen til å tilveiebringe en bærer med en tykkelse på ca. 0,4 mm.
Mellomrommet mellom forkanten og formtrommelens omkretsoverf late bør vanligvis være minst 0,08 mm større enn det mellomrom som danner eks trusjonsdysen.
Mellomrommet mellom sidekantene og formtrommelens omkretsoverf late vil vanligvis være variabelt som en overgang mellom det større mellomrom ved forkanten og det mindre mellomrom ved bakkanten.
Fig. 2 viser et ufullstendig tverrsnittsriss av en typisk formtrommel som er dannet av en ytre mantel eller kappe 20 som ved hjelp av et hode eller endestykke 22 er festet til en sentral akseltapp 24. En indre kappe 26 er ved hjelp av støtter 28 understøttet til akseltappen 24. Et antall fordypninger eller hulrom 30 er anordnet i den ytre kappe 20. Åpne rom mellom de ytre og indre kapper og akseltappen tilveie bringer passasjer for dirigering av kjølemedium for å lette størkning av termoplastisk materiale som støpes på trommelen. Sådanne tromler kan være bygget av en rekke forskjellige materialer. Vanligvis er stål et akseptabelt konstruksjonsmateriale for formtrommelen hvis ytre overflate 32 kontakter det termoplastiske materiale og ofte er polert, herdet og valgfritt behandlet for å lette polymerfrigjøring, f.eks. med en fluor-karbonbehandling. Hulrommene 30 bør være avstengt eller plugget ved hjelp av ikke viste midler for å hindre innbyrdes blanding av termoplastisk materiale som innsprøytes i hulrommet, og kjølefluidumet som vanligvis befinner seg under trommelens overflate. Formen på hulrommene 30 kan variere avhengig av den ønskede, tredimensjonale form som kreves. Hulrom kan fremstilles for å tilveiebringe sirkulære, firkantede, korsformede eller andre sådanne fremspring som kan være enten hule eller massive. I en særlig foretrukket innretning vil hulrommet være fylt av en tapp, slik som den som er vist på fig. 3A og 3B, for å tilveiebringe en gressliknende overflate med blad av termoplastisk materiale som rager ut fra en begerlik-nende basis. Samvirket av en sådan tapp med et hulrom er illu-strert på fig. 4 hvor tappen 40 er beliggende i hulrommet 30, slik at tappens 40 basis hviler på den indre trommel 26, og en tetning 42 av O-ringtype er benyttet for å hindre den utadrettede strøm av kjølefluidum gjennom hulrommet. Den av-fasede kant 44 av hulrommet 30 bidrar til å tilveiebringe en overgangsflate fra de bladliknende elementer som dannes i slisser 46, til det tredimensjonale bærerlag som danner seg på formtrommelens overflate 32. Sådanne tapper kan være fremstilt av en rekke forskjellige materialer. Mykere materialer, såsom messing, har vist seg å være særlig fordelaktige konstruksjonsmaterialer for sådanne hulromsfyllertapper.
Fig. 5A og 5B illustrerer skjematisk samvirket mellom en foretrukket pressform og den roterende formtrommel i innretningen ifølge oppfinnelsen. En sådan pressform har en omkretsoverflate som er bueformet og har den samme, eller nesten den samme radius som formtrommelens overflate. En stiplet linje 50 representerer en forlengelse av det bueformede plan av kantene av pressformens 8 overflate som passer til den roterende formtrommels omkretsoverflate 6. På fig. 5A er sent-rene til krumningsradien for pressformoverflaten og formtrom-meloverflaten ganske enkelt forskjøvet vertikalt i forhold til hverandre, slik at mellomrommet mellom forkanten 10 og formtrommelen er det samme som mellomrommet mellom bakkanten 16 og formtrommelen. I innretningen og ved fremgangsmåten for kontinuerlig sprøytestøping ifølge oppfinnelsen forskyves også sådanne krumningsradiussentra horisontalt i forhold til hverandre. For eksempel kan formtrommelen beveges i tverretningen i forhold til ekstrusjonsdysen, slik at det mellom bakkanten 16 og formtrommelen dannede mellomrom som danner ekstrusjonsdysen, er mindre enn mellomrommet mellom forkanten 10 og formtrommelen.
Ved oppstarting av innretningen for kontinuerlig sprøytestøping ifølge oppfinnelsen er det effektivt å ha en innretting mellom pressformen og formtrommelen som vist på fig. 5B. Formtrommelen og pressformen er imidlertid vesentlig adskilt vertikalt når termoplastmaterialet bringes til å strømme gjennom porten 14 til det tverrgåenden spor 12. Mens formtrommelen roterer bringes pressformen og formtrommelen nær hverandre. Når den bakre kant nærmer seg den roterende trommel for å ri på et tynt lag av polymerbærer, ekstruderes polymeren i begynnelsen voldsomt gjennom mellomrommene mellom pressformens sidekanter og trommelomkretsen. Deretter, etter hvert som pressformens fremre kant kommer nærmere formtrommelens omkretsoverf late og rir på et ende tynnere lag av polymer, reduseres overraskende polymerutpressingen gjennom sidekanten, og i mange tilfeller, f.eks. når polymermasse-strømningshastig-heter og pressformkanter er passende innstilt, stanser sådan polymerutpressing fullstendig. Utførelse av kontinuerlige sprøytestøpingsprosesser med pressformen vippet i forhold til formtrommelen slik som vist på fig. 5B, reduserer i vesentlig grad muligheten for oppskrubbing eller oppriving av formtrommelens overflater på grunn av tilfeldig metallkontakt, f.eks. på grunn av pressformens fremre overflate.
Polymer som innsprøytes ved høye trykk, f.eks. av stør-relsesorden rundt 7.000 kPa, ekstruderes overraskende ikke ut gjennom det mye videre mellomrom mellom forkanten 10 og formtrommelen, og heller ikke gjennom det generelt avsmalnende mellomrom mellom sidekantene og formtrommelen. Enda mer overraskende ekstruderes et tynt lag av termoplastmateriale gjennom den dyse som er tilveiebrakt av bakkanten 16 og formtrommelen. Utførelse av kontinuerlig sprøytestøping med en sådan orientert pressform tilveiebringer dessuten tilstrekkelig tetning rundt slissen eller sporet 12 for å opprettholde høye trykk av termo-plas tmaterialet for å tillate innsprøyting av det smeltede termoplastmateriale inn i endene av hulrom i formtrommelens overflate. I denne henseende antas at formtrommelens rotasjon medbringer polymermateriale inn i eks trusjonsdysen, slik at det frembringes trykk som bidrar til å presse polymer inn i formhulrommene.
Fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen er effektive ved kontinuerlig sprøytestøping av tredimensjonale lag som omfatter en rekke forskjellige termoplastmaterialer, deriblant polyolefiner, såsom polyetylen og polypropylen, polyvinylhalogenider, såsom polyvinylklorid, polyvinylestere, såsom polyvinylacetat, styren-homopolymerer og kopolymerer, såsom akrylnitril-butadienstyren-kopolymerer, akryler, såsom polymetylmetakrylat, polykarbonater, polyamider, såsom nylon, og blandinger eller kopolymerer av de foregående eller andre termoplastiske materialer. Foretrukne termoplastmaterialer for sådan kontinuerlig sprøytestøping av tredimensjonale lag omfatter polyolefiner og polyamider. Foretrukne polyolefiner omfatter høytetthetspolyetylen, lavtetthetspolyetylen og lineær lavtetthetspolyetylen.
Det etterfølgende eksempel skal gis for å illustrere en foretrukket fremgangsmåte og innretning ifølge oppfinnelsen, og som også bare illustrerer den store variasjon av innretninger, metoder og produkter som kan oppnås ved å følge teknikken ifølge oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1
Dette eksempel illustrerer en foretrukket fremgangsmåte og innretning for kontinuerlig sprøytestøping av det gressliknende, tredimensjonale lag som er egnet for anvendelse som kunstig gressmatte eller som en kledning for skvett-undertrykk-
elsesanordninger.
Den roterende trommelform ble fremstilt slik som generelt vist på fig. 1-5 og er beskrevet foran. Trommelf ormen hadde en nominell diameter på 50,8 cm ved sin utvendige overflate som var nominelt 127 cm lang. Den ytre overflate ble rundt trommelens omkrets forsynt med et antall parallelle rekker av boringer som var avfaset ved overflaten. Messingtap-per som vist på fig. 3A og 3B og som hadde åtte avsmalnende slisser maskinert i omkretsoverflaten, ble innført i boringene for å tilveiebringe hulrom slik som generelt vist på fig. 4. En sådan formtrommel er i stand til å fremstille et gressliknende, tredimensjonalt lag.
En pressform ble fremstilt idet den hadde en buet overflate som fulgte en 25,4 cm radius som passet til formtrommelens omkrets. Et i noen grad halvsirkulært, tverrgående spor ble anordnet med fremre og bakre kanter og sidekanter i pressformens bueformede overflate. Formtrommelen og pressformen ble orientert slik som generelt vist på fig. 5B, slik at pressformens bakkant var beliggende nærmere formtrommelens overflate enn pressformens forkant.
En sammensetning av lavtetthetspolyetylen (LDPE) ble fremstilt for ekstrusjon ved høy temperatur og høyt trykk gjennom pressformens tverrgående spor ned på formtrommelen. LDPE-sammensetningen besto av 99,2 vektprosent LDPE med en tetthet som var angitt å ligge i området fra 0,915 til 0,92 (bestemt ved ASTM-D 792), og en smelteindeks som var angitt å ligge i området fra 18 til 24 (bestemt ved ASTM-D 1238). Sammensetningen inneholdt også hjelpestoffer som ikke anses som kritiske for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, deriblant UV-stabilisator, fargestoffer, slippmiddel og antioksyderings-middel. LDPE-sammensetningen ble behandlet ved hjelp av konven-sjonelle midler og tilført gjennom pressformen til formtrommelens overflate med en temperatur på 204°C og et trykk på ca. 7.000 kPa. Formtrommelen ble rotert med en hastighet på ca. 0,75 omdreininger pr. minutt og ble holdt på en temperatur på ca. 18°C ved hjelp av sirkulasjon av store mengder vann gjennom passasjene i trommelen.
Etter hvert som trommelen roterte forbi kanten av ekstrusjonsdysen ble det tilveiebrakt et tynt lag av termoplastisk materiale som tilveiebrakte en bærer (backing) av hvilken en gressliknende, tredimensjonal overflate ble dannet i hulrommene i formen. Etter hvert som formtrommelen roterte størknet det termoplastiske materiale og de bladliknende elementer ble uttrukket fra formtrommelen ved hjelp av spenning eller strekking som ble anvendt langs lagets lengde. Det gressliknende, tredimensjonale lag omfattet et antall rekker av beger-liknende underlag eller bunner med en nominell diameter på 8 mm og med åtte bladliknende elementer utragende fra disses kant. De bladliknende elementer raget ca. 1,9 cm ut fra overflaten av en i hovedsaken flat bærer med en nominell tykkelse på 0,4 mm.
Et sådant gressliknende,tredimensjonalt lag kan benyttes som kunstig gressmatte, eller som en skvettundertrykkelses-flate når den lamineres til en stivere bærer av termoplastisk materiale.
Den foregående beskrivelse er gitt bare for illustra-sjonsformål og må ikke oppfattes i begrensende betydning. Fagfolk på området vil lett komme på forskjellige modifikasjo-ner og endringer. Det er derfor meningen at det foregående må betraktes som et eksempel og at oppfinnelsens ramme må fastslås ut fra de etterfølgende krav.
Claims (9)
1. Innretning for forming av en tredimensjonal plate ut fra smeltet termoplastmateriale, KARAKTERISERT VED at den omfatter
(a) en roterbar formtrommel med en i hovedsaken ensartet, bueformet omkretsflate med et antall hulrom i denne, idet hulrommene har diskrete dimensjoner i trommelens rotasjonsretning,
(b) en pressform som samvirker med trommelen for å danne en ekstrusjonsdyse derimellom, idet pressformen har minst én sentral port for tilførsel av den nevnte polymer under trykk, idet pressformen også har en ek-strus jonsf late som er i hovedsaken parallell med trommelens overflate, idet ekstrusjonsflaten strekker seg fra den minst ene port i trommelens rotasjonsretning i en avstand som er større enn hulrommenes diskrete dimensjoner, idet avstanden er tilstrekkelig til at tykkelsen av en polymerplate som kommer ut fra dysen, har i hovedsaken samme tykkelse som dysens mellomrom eller spalte, og hvor de ytre overflater av ekstru-sjonsflatens kanter er i hovedsaken parallelle med trommelens overflate og er adskilt fra trommelen en større avstand enn den nevnte dyse.
2. Innretning ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den minst ene sentrale port er en kanal som er parallell med trom-melaksen.
3. Innretning for kontinuerlig sprøytestøping av tredimensjonale plater av termoplastisk materiale i form av en i hovedsaken ensartet bærer med tredimensjonale fremspring som rager ut fra dennes ene side, hvilken innretning er KARAKTERISERT VED at den omfatter
(a) en roterbar formtrommel med en i hovedsaken ensartet, bueformet omkretsflate med et antall hulrom i denne, idet hulrommene har diskrete dimensjoner i trommelens rotasjonsretning, idet trommelen har en avkjølingsanordning for å fjerne energi fra et termoplastisk materiale som ekstruderes ned på overflaten og inn i hulrommene, og
(b) en pressform med en bueformet flate som passer til formtrommelens omkretsflate, idet den bueformede flate har fremre og bakre kanter og sidekanter som omgir et spor på tvers av rotasjonsretningen, idet de fremre og bakre kanter har overflatedimensjoner som ikke er mindre enn hulrommenes diskrete dimensjoner i den nevnte rotasjonsretning, idet pressformen videre har en anordning for tilveiebringelse av smeltet termo-plas tmateriale til sporet,
hvor en bakre spalte mellom den bakre kant og trommelen, når termoplastmaterialet ekstruderes fra pressformen ned på den roterende formtrommel med tilstrekkelig høyt trykk for å tillate materialet å innsprøytes i hulrommene, er mindre enn en fremre spalte mellom den fremre kant og trommelen, idet den bakre spalte tilveiebringer en tetning mellom dysen og trommelen for å tillate termoplastmaterialet å innsprøytes i hulrommene, og den bakre spalte tilveiebringer en ekstrusjonsdyse for den nevnte plates bærer.
4. Innretning ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at det radiale sentrum av pressformens bueformede flate er forskjøvet i tverretningen fra det radiale sentrum av trommelens bueformede omkretsflate.
5. Innretning ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at pressformens bakre kant er ensartet forskjøvet fra trommelens overflate i en retning på tvers av trommelens rotasjonsretning, for å danne en ekstrusjonsdyse.
6. Innretning ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at hulrommene er sirkulære ved trommelens omkretsoverflate.
7. Fremgangsmåte ved fremstilling av kontinuerlige lengder av tredimensjonale, støpte produkter ved hjelp av en sprøyté-støpingsprosess, KARAKTERISERT VED at den omfatter de trinn
(a) å tilføre et smeltet termoplastmateriale kontinuerlig til et spor i en bueformet flate av en pressform som er anbrakt nær en roterende, bueformet form-flate med et antall hulrom i denne,
(b) å tilveiebringe tilstrekkelig trykk på termoplastmaterialet til a sprøyte materialet inn i hulrom menes ytterste grenser,
(c) å opprettholde pressformens bueformede flate slik at en ledende spalte mellom trommelen og en ledende kant på pressformens overflate nær det nevnte spor er større enn en bakre spalte mellom trommelen og en bakre kant på pressformens overflate nær sporet, og hvor en i hovedsaken ensartet bærer for det tredimensjonale, støpte produkt ekstruderes mellom den bakre kant og trommelen, idet bæreren sammenkopler termo-plas tmaterialet som innsprøytes i hulrommene, slik at det dannes et tredimensjonalt produkt med fremspring som rager ut fra den ene side av en i hovedsaken flat overflate,
(d) å avkjøle produktet inntil størkning er full-ført, og
(e) å fjerne det størknede, tredimensjonale produkt fra formoverflaten.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, KARAKTERISERT VED at det termoplastiske materiale tilveiebringes ved et innsprøytings-trykk inne i sporet som overskrider 3.500 kPa.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, KARAKTERISERT VED at det termoplastiske materiale velges fra den gruppe som består av polyetylen, polypropylen og polyamider.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/738,804 US4828778A (en) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | Method for continuous injection molding |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO862111L true NO862111L (no) | 1986-12-01 |
Family
ID=24969559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO862111A NO862111L (no) | 1985-05-29 | 1986-05-28 | Fremgangsmaate og innretning for kontinuerlig sproeyteforming. |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4828778A (no) |
EP (1) | EP0204682A3 (no) |
JP (1) | JPS61272115A (no) |
AU (1) | AU578158B2 (no) |
CA (1) | CA1288924C (no) |
DK (1) | DK249286A (no) |
ES (1) | ES8707689A1 (no) |
FI (1) | FI862254A (no) |
NO (1) | NO862111L (no) |
SU (1) | SU1412598A3 (no) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992003273A1 (en) * | 1990-08-23 | 1992-03-05 | Rema Industries & Services Pty. Ltd. | A machine to form articles from thermoplastic plastics materials |
JP3778455B2 (ja) * | 1995-01-10 | 2006-05-24 | 甲陵樹脂工業株式会社 | スキー用滑走面材 |
US6508969B1 (en) | 2000-08-10 | 2003-01-21 | Pactiv Corporation | Injection-molded end stop for a slider-operated fastener |
US20050184426A1 (en) * | 2004-02-25 | 2005-08-25 | Eastman Kodak Company | Radial contact extrusion die |
US7641469B2 (en) * | 2004-09-28 | 2010-01-05 | Velcro Industries B.V. | Fastener molding |
GB0427829D0 (en) * | 2004-12-20 | 2005-01-19 | Solvay | Polyethylene composition for artificial turf |
JP2010537867A (ja) * | 2007-09-06 | 2010-12-09 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 型を形成する方法及びかかる型を使用して物品を成形する方法 |
US8117725B2 (en) * | 2008-10-31 | 2012-02-21 | The Gillette Company | Method of manufacturing a plurality of molded components |
DE102012112491A1 (de) | 2012-12-18 | 2014-06-18 | Krones Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Kunststoffvorformlingen aus einem thermoplastischen Kunststoff |
US9937647B2 (en) | 2015-12-08 | 2018-04-10 | iMFLUX Inc. | Co-injection with continuous injection molding |
US10300647B2 (en) | 2015-12-08 | 2019-05-28 | iMFLUX Inc. | System and method for continuous injection molding |
US20180084791A1 (en) * | 2016-09-27 | 2018-03-29 | Provisur Technologies, Inc. | Patterned insert for a food forming machine |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH293510A (fr) * | 1950-12-14 | 1953-09-30 | Lignes Telegraph Telephon | Dispositif pour la fabrication, sur machine à extrusion, d'un élément en matiére plastique. |
US3089191A (en) * | 1961-06-13 | 1963-05-14 | American Pipe & Constr Co | Product method and apparatus for making a hobbed-surfaced sheet material |
US3590109A (en) * | 1967-07-03 | 1971-06-29 | Monsanto Co | Continuous molding of thermoplastic materials |
US3752619A (en) * | 1971-11-11 | 1973-08-14 | American Velcro Inc | Production of a continuous molded plastic strip |
US3956056A (en) * | 1972-11-20 | 1976-05-11 | Uniroyal Inc. | Fabric coating by extrusion die-calendering apparatus and method |
DE2614596C3 (de) * | 1976-04-05 | 1980-03-13 | Vereinigte Glaswerke Gmbh, 5100 Aachen | Abstreichgießkopf zum Aufbringen gießfähiger Kunststoffschichten auf plane Unterlagen |
-
1985
- 1985-05-29 US US06/738,804 patent/US4828778A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-05-27 JP JP61120331A patent/JPS61272115A/ja active Pending
- 1986-05-27 ES ES555373A patent/ES8707689A1/es not_active Expired
- 1986-05-28 NO NO862111A patent/NO862111L/no unknown
- 1986-05-28 CA CA000510210A patent/CA1288924C/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-05-28 FI FI862254A patent/FI862254A/fi not_active Application Discontinuation
- 1986-05-28 EP EP86870076A patent/EP0204682A3/en not_active Withdrawn
- 1986-05-28 AU AU57993/86A patent/AU578158B2/en not_active Ceased
- 1986-05-28 SU SU864027519A patent/SU1412598A3/ru active
- 1986-05-28 DK DK249286A patent/DK249286A/da not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SU1412598A3 (ru) | 1988-07-23 |
ES555373A0 (es) | 1987-08-16 |
JPS61272115A (ja) | 1986-12-02 |
DK249286D0 (da) | 1986-05-28 |
EP0204682A3 (en) | 1989-02-22 |
US4828778A (en) | 1989-05-09 |
EP0204682A2 (en) | 1986-12-10 |
FI862254A (fi) | 1986-11-30 |
AU578158B2 (en) | 1988-10-13 |
ES8707689A1 (es) | 1987-08-16 |
FI862254A0 (fi) | 1986-05-28 |
AU5799386A (en) | 1986-12-04 |
DK249286A (da) | 1986-11-30 |
CA1288924C (en) | 1991-09-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO862111L (no) | Fremgangsmaate og innretning for kontinuerlig sproeyteforming. | |
US4097634A (en) | Thermoplastic resin molding of complex decorative relief | |
RU2522441C2 (ru) | Микроперфорированная полимерная пленка и способы ее изготовления и применения | |
US3590109A (en) | Continuous molding of thermoplastic materials | |
US3822856A (en) | Hot runner heater | |
US4264553A (en) | Method of underwater granulation | |
JPH01308616A (ja) | ローラ・ヘッド装置 | |
EP1019229A1 (en) | Molding of fasteners and other features | |
US5971738A (en) | Continuous molding of fasteners and other features | |
US2754544A (en) | Film extrusion die | |
US4174200A (en) | Apparatus for the manufacture of a continuous film or web of thermoplastic material | |
EP3470202B1 (en) | Injection molding with heat/cool cycle for making optical articles with a fresnel surface | |
US4311654A (en) | Controlling release of molded material from mold during curing | |
KR20200031794A (ko) | 시트/필름의 롤 성형 장치 및 롤 성형 방법 | |
JPH0521387Y2 (no) | ||
BR112021016129A2 (pt) | Ferramenta de moldagem por sopro, máquina de moldagem por sopro e extrusão, e, processo para o tratamento térmico de uma subárea de uma superfície de um recipiente de material sintético | |
US20160076164A1 (en) | Mold cavity with improved wear resistance and method of manufacture thereof | |
EP3967471B1 (en) | Kit for molding polymeric manufactured articles | |
EP3964342B1 (en) | Method for molding layered manufactured articles made of polymeric material and related molding kit | |
US20170057138A1 (en) | Injection molding nozzle tip and assembly including such a tip | |
TW202128384A (zh) | 用於熱切造粒之多孔板及製造方法 | |
US3951580A (en) | Positive pressure mold | |
NO751991L (no) | ||
JP5360679B2 (ja) | 射出成形用の熱制御金型及びその製造方法 | |
US11712830B2 (en) | Method of manufacturing a printing cylinder |