SE435824B - Sprutmaskin med stiftcylinder for bearbetning av termoplaster och elastomerer - Google Patents

Description

8100750-2 Genom detta arrangemang uppnåsen mycket stor aktiv yta för in- ledning av en stor mängd skjuvenergi till materialet. Vidare dras det material een befinner sig via detta ställe nea and hastighet genom den trånga spaltm utan att det kan vika åt sidan. -nnligt teknikens ståndpunkt tillåta niaterialetgenm skall bearb- etas, när det kommer i kontakt med de stationära stiften, alltid att ifika åt_ sidan utan någon kraftig påverkan. Med hjälp av ett stort an- tal rader av stift uppnås visserligen en god-omblandning men skjuvnin- gen av materialet somïhar en avgörande .betydelse för m god material- homogenitet ffšrsummas dock kraftigt.- Enligt en ytterligare utföringsform av tlppfiririingeiz anordnas radiellt placerade stiftplan i kransform med i materialets strömnings- riktning där framför och därefter 'anordnade korta med flera gängor försedda skruvdelar. . f f Genom förverkligande av ippfiririingeris idé, nämligen anordnandet av de radiella avbrottsytorna hos Jivens odi inledningar mittemot varandra på en flergängigt utformad- homogeneseringsdel, mångdubblas ef- tfekten för föreliggande uppfinning. _ ' Om ett flertal liknande utformade homgezliseringsermeter :inkopp- las efter varandra så kan man med hjälp av en mycket kort sprutmaskin uænå en utomordentlig blandnings- och homogeniseringseffekt. Anskaff- ningspriset för en sprut-.maskinenhet reduceras sålunda avsevärt.

I I För att man skall kurma uppnå ett mindre strömningslrnotståxxd i en homogeniseringsdel, såsom ovan beskrivna, det lämpligt om, sett i materialets strömningsriktning, gängornas inledningar hos de flergängiga skruvdelarm och ändarna på de efter de gängfria avsnitten anordnade flergängiga skruvdelania är utformade tillspetsade.

En utföririgsfonn av uppfinningen beskrivas närmare 'nedan i an- slutning till bifogade :ritningar på vilka fig. l visar enenskruvssprutmaskin *enligt uppfinningen i langaefiitt een i eenenntiek framställning, ' I ' fig. 2 visar ett längdsnitt genom en sprutmaskinsdel med två hctrogmiseringsezflleter, _ _ - fig. 3 visar tillepeteaae iiiledningar och ändar nns gängoma, fig. 4 förtydligar i schematisk form grundidál fórföreliggande uppfinning, och' - " 3100750-2 fig. 5 visar en utföringsform enligt teknikens ståndpunkt i schematislc forna _ I en sprutmaskincylinder 1 är en skruv 2 anordnad med därpå spiralformigt förlëpande skruvgängor 3. In genqn sprutmaskincylindern l skjuter stift 4 som fastlåses med hjälp av ett skruvfórbarxd 5. .Stift 4 anordnas i ett mångfald i sprutrnasïtincyliridem 5 på ett sådant sätt att de med sina axlar pekar mot skruvens 2 axel. Alltefter cylinder- och skruvdiameter kan fler resp. färre stift skjuta in radiellt genom cy- lindern een in i epmtmaskineztanmtaren-s. stift-en 4 arnranae vinxeiratt mot skruvens 2 axel odx fungerar som ett stiftplan. Ett flertal stift- plan kan anordnas på ett bestämt avstånd bredvid varandra, varvid am- eller flergängiga skruvselctioner-kan vara anordnade mellan de enskilda stiftplanen. ' I fig. 2 visas en sprutmaskinsdel med två hornogerxiserirxgssekto- ner 7. Hodxnogeniserirxgssektiotxenxa 7 består av omedelbart före oda efter ett etiftpian anordnade fiergängiga ekmvaelar a een 9.- ' Genom den flergäragiga utformningen av taonngeraiserirxgssektiorier- na 7 stegras den lnöga skjuwerkan 'nos det nvaterial som 'skall bearbetas avsevärt mellan de mitteznot varandra liggande ra 'iella avbrottsytorna hos gängorna.

Vid varje tillfälle när den roterande skruven 2 med de radiella motstående gängbrottsytorna 10 och ll passerar ett stationärt stift underkastas materialet lnellan-avbrottsytorna och stiftet en väsentlig skjmmixng som multipliceras motsvarande homogeniseringssektionernas flergängighet. ' i Fig. 5 visar i stiliserad form och utvecklat en anordning en- ligt teknikens ståndptvnkt vid vilken en genomgående, spiralforrnig gän- ga, med samma stigning som den i fig. 4 visade gängan, har avbrutits för att åstadkomma fritt utrymne för det stationära stiftet 14. När den radien-a gangavbretteytan 13 passerar Stiftet 14 kan materialet anna- rat vika åt den sidan utan att utsättas för någcn skjuvning. När _ i därefter under den fortsatta skruvrotationerxs gång den radiella gångav- brottsytan 12 den följande gänginledriingeai passerar stiftet 14 til- låts nsaterialet åter att vika åt sidan i_ den andra riktningen utan att utsättas för något: skjuvpåverkan ' - ' Genom jämförelse mellan verkningssätten för defhägge schema- ÛÅ-'ÛÛ7SÛ “ 2 4. I tisk framställda figurerna 4 och 5__b1ir det lippexxbart att skjuvverkan är överlägsen vid anordnjngen enligt uyppfirzrfingen. _ Med avseende på tillverkningen av homogeniseringssektionerrm 7 bör det nämnas att dessa exempelvis kan tillverkas genom a: enkel på- sättning av de såsom separata delarna utformade flergängiga cklarna 8 och 9 på en dragstång med motsvarande låsning genom krysskilar. .Ut- formningen av flruvdelarna 8 och 9 såväl som däremellan anordnade gängfria sektionen såsom separata delar av stor fördel eftersom det kan xxppträda olika kraftiga fórslitnmgsferaomen på dessa. Sålunda ut- sätts exempelvis de första homogeniseringssektionerrza 7 för väsentligt kraftigare påkäzirüngar än de nästföljarmde, eftersom materialet inled- ningsvis är kallare och sålunda har en väsentligt mycket kraftigare slipande verkan. En ytterligare fördel med utformningen av skruven i separata utbytbara sektioner ligger i tillverkningen. Delarna kan därvid i relativt små volymer tillverkas såsom prisvärda precisione- gjwtdetaljer- i ~ , Motsvarande det material som skall bearbetas kan det vara nöd- vändigt att inleda mer eller mindre skjuvenergi i materialet och sålun- da anordna fler eller färre “ncxnogaxiseringssektioner 7.

I praktiken har det visats sig att exempelvis de flergängiga skruvsektionerna 8 och 9 skall ha följande gängantal vid bestämda sprutmaflirzstorlelcar.. _ _ I I 90 ggrs sprutmaskzin- 2- çingig 150 ggrs spmmasldrx- 3- gängig - 200 ggrs sprutnäskin- 4- gängig 250 ggrs sprutmasldrx- 5- gängig Det har visats sig vara lämpligtatt utforma' längden på skruv- sektionerna 8 och 9 i ett bestämt förhållande till stiftens 4 diameter. som särskilt effektivt har ett förhållande mellan skruvselctiozlslängden >8H och stiftens diameter 4 av 1:1 till 2:2 visat sig vara, dvs. när skruvselctiorxerrxa 8 uppvisar en-längd av 0,2 D skall stiften resp. läng- den på dax gängfria skruvsektionen mellan skruvselctimenza 8 och 9 upp- - visa en längd av O,l-0,2 D '(D=skruvens diameter). via bearbetning av Rana gummiblananingai: med hjeup av en gäng- resp. stiftgeometri enligt uppfinningen har det .visat sig* att -glnnrni- blandningen med minsta möjliga motstånd uppdelas och dras utmellan o s1oovso-2 stiften och gängorna i långa delströnnnar. En utomordentlig Inmogexmitet för gummiblarxdrxilxgera blev resultatet. - ._ Samtidigt kan, genom användning av mxnogerniserirxgssektimerrna de däremellan liggandematardelarrza vara utformade en- eller tvågäzmgigt och. :mycket djupt skurna :ned hög utetömngxapaaif-.et per varv utan att man behöver befara ohomogexxiteter såsom olikforxniga temperaturfördel- ningar.

Vid 'ett jämförande försök på en sprutmaskin med m stiftcylin- der av det slag san visas i DE-æ 22 35 784 erhölls följande resultat: Sprutmaskinen var utrustad med 10 efter varandra anordnade ' stiftplaza. Gummiblandxxzingm som skulle bearbetas vilken uppvisade hu- vudsakliga: rumstenperatur, i infördes i sprutmaslcinen och efter att den passerat de 10 stiftplarxen bestämdes lurngenitetem- e när-efter beekiekeaee en spmmeexin enligt uppfinningen usa me- terial som uppvisade en rnotsvarande viskositet och temperatur. Efter att gunmxiblarxdninger; 'nade passerat 5 homogeniserixigssektiorxer 7 förelåg redan en Immgeniltet somvar med hoxnogerxzlteten hos materialet i en sprutmaskin axligt ovannämnda Offenlegxnxgsclzrift med två efter m- randra anordnade stiftplan oda en dubbel längd.

Av dessa jämförande försök framgår klar t att en sprutmaskin enligt uppfinningea kan utföras 50% kortare än en sprutmaskin enligt teknikens ståndpunkt samt att vid samma längd kan väsentligt mycket högre utstötzfixxgslcapaciteter utnyttjas utan att man behöver befara in- homogexzitet lm naterialet. i ' ' ~ . ~

Claims (4)

- 18-1900750-2 PATENTKRAV

1. l. Sprutmaskin med stiftcylinder för bearbetning av termo- plaster och elastomerer, med en i en cylinder roterbar skruv, varvid radiellt utsträckta mot skruvens axel pekande stift är anordnade utskjutande från cylinderns innervägg och fördelade på huvudsakligen likfiormiga avstånd runt omkretsen och varvid skruvens gängor är avbrutna vid de ställen pä vilka stiften skjuter in i cylindern, k ä n n e t e-c k n a d av att ändarna och inledningarna på de avbrutna skruvgängorna (3), mellan' vilka de vid cylindern fastsatta stiften (4) är placerade, sett i skruvens axiella riktning är anordnade på samma höjd så att de radiella avbrottsytorna hos-gängornas ändar (10) och gängornas inledningar (ll) ligger mittemot varandra i riktning med skruvens axel. _ _ "

2. Sprutmaskin enligt krav l, k ä n nve t e c k n a d av att de radiella mittemot varandra liggande avbrottsytorna hos gängändarna (10) och -inledningarna (ll) hör till två fler- gängiga få ett avstånd från varandra anordnade skruvdelar (8,9) med en axiellt uppmätt gänglängd av ca 1 - 5 D, mellan vilka en gängfri skruvsektíon med en längd av.ca l - 5 D är anordnad. I ' 7

3. Sprutmaskin enligt krav 2, k_ä n n ent e c_k n a d av att sett i materialets strömningsriktning är inledningarna (15) till den flergängiga skruvdelens (8) gängor och ändarna (16) till gängorna på den bakom den gängfria sektionen anordnade flergängiga snäckdelen (9) utformade tillspetsade.

4. Qprutmaskin enligt krav'2, k ä n n e t e c k n a d av att skruvdelarna (8) och (9) bildar homogeniseringssektioner (7) och av att ytterligare en- eller flergängiga_skruvdelar är anordnade mellan homogeniseringssektionerna (7),'varvid skruv- delarna (8,9) i homogeniseringssektionerna och de ytterligare skruvdelarna är utformade såsom separata delar och utbytbara.