DE102006010312A1 - Use of an injection molding compounder for the production of foodstuffs or semi-finished foodstuffs - Google Patents

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DE102006010312A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Spritzgießcompounders mit einem Extruder als Misch- und Homogenisiereinheit, einer Einspritzeinheit, die mit dem Extruder verbunden ist und von diesem das vermischte und homogenisierte Material erhält, und einer Schließeinheit, in der zumindest ein Formwerkzeug angeordnet oder anordenbar ist, wobei das vermischte homogenisierte Material von der Einspritzeinheit in eine oder mehrere Kavitäten des Formwerkzeugs überführbar ist, zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen.The invention relates to the use of an injection molding compounder with an extruder as a mixing and homogenizing unit, an injection unit which is connected to the extruder and receives the mixed and homogenized material therefrom, and a clamping unit in which at least one molding tool can be arranged or arranged, whereby the mixed homogenized material can be transferred from the injection unit into one or more cavities of the molding tool for the production of foods or semi-finished foods.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines Spritzgießcompounders für die Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen, ein solches Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 17 sowie eine Anlage gemäß der Oberbegriffe der Ansprüche 27, 27 und 29.The The present invention relates to the use of an injection molding compounder for the Production of food or semi-finished food, a Such method according to the preamble of claim 17 and a system according to the preambles of claims 27, 27 and 29.

Als Nahrungsmittelhalbzeug sind dabei allgemein noch zu einem Lebensmittel-Endprodukt weiterzuverarbeitende Zwischenprodukte zu verstehen.When Food semi-finished products are generally still a food end product to understand further processed intermediate products.

Der Spritzgießcompounder, wie er vorliegend Verwendung findet, besteht zumindest aus einem Extruder, der als Misch- und Homogenisiereinheit dient, einer Dosiereinheit, insbesondere einer Einspritzeinheit, die mit dem Extruder verbunden ist und von diesem das vermischte und homogenisierte Material erhält und einer Schließeinheit, in der zumindest ein Formwerkzeug angeordnet oder anordenbar ist, wobei das vermischte homogenisierte Material von der Einspritzeinheit in eine oder mehrere Kavitäten des Formwerkzeugs überführbar ist.Of the Injection Molding, as used herein, at least consists of one Extruder, which serves as a mixing and homogenizing unit, a dosing unit, in particular an injection unit connected to the extruder and from this gets the mixed and homogenized material and one Closing unit in which at least one molding tool is arranged or can be arranged, wherein the mixed homogenized material from the injection unit in one or more cavities of the mold is convertible.

Bislang werden mit dem Spritzgießcompounder ausschließlich Kunststoffformteile hergestellt. Dabei wird ein Kunststoffausgangsmaterial dem Extruder zugeführt und im Extruder durch Einbringen von Scherung und unter Zuführung von Wärme in eine plastische Schmelze überführt, die dann spritztechnisch weiter verarbeitet werden kann. Der Extruder leistet jedoch nicht nur Aufschmelzarbeit, sondern dient bereits bei der Herstellung von Kunststoffprodukten dem Einmischen von zusätzlichen Materialien in das Kunststoffausgangsmaterial (Compoundieren). Dabei können andere Kunststoffmaterialien, Farbstoffzugaben, Faserzugaben, wie Glasfasern oder Naturfasern oder andere Füllstoffe aller Art beigefügt werden. Diese zusätzlichen Stoffe werden aufgrund der Mischeigenschaft des Extruders, insbesondere eines gleichlaufenden Zweiwellen extruders, in die Kunststoffmatrix gleichmäßig eingearbeitet, so dass sich eine homogene Material- oder Masseschmelze ergibt. Typischerweise werden diese Kunststoff-Materialschmelzen im Temperaturbereich zwischen 150 und 380°C (beispielsweise LDPE im niedrigen Temperaturbereich und PEEK im hohen Temperaturbereich) verarbeitet.So far be with the injection molding compounder exclusively Plastic moldings produced. This is a plastic starting material supplied to the extruder and in the extruder by the introduction of shear and under supply of Heat in one transferred plastic melt, the then further processed by injection molding. The extruder However, not only does melting work, but it already serves in the manufacture of plastic products, the incorporation of additional Materials in the plastic raw material (compounding). there can other plastic materials, dye additions, fiber additions, such as Glass fibers or natural fibers or other fillers of all kinds are attached. This extra Substances are due to the mixing property of the extruder, in particular a co-rotating twin-screw extruder, in the plastic matrix evenly incorporated, so that a homogeneous material or meltdown results. Typically, these plastic material melts in the temperature range between 150 and 380 ° C (For example, low temperature LDPE and PEEK im high temperature range).

Nach dem Herstellen der Kunststoffschmelze wird diese aus dem Extruder in eine Einspritzeinheit – oftmals auch Shot-Pot genannt – überführt. Von der Einspritzeinheit wird das Materialgemisch mit hohem Druck in die Kavität eines Formwerkzeugs eingespritzt, welches in einer Schließeinheit aufgenommen ist. In dem Formwerkzeug härtet das thermoplastische Material durch Abkühlen aus, so dass es anschließend in festem Zustand entnommen werden kann.To the plastic melt is made from the extruder into an injection unit - often also called shot-pot - transferred. Of the Injection unit is the material mixture with high pressure in the cavity a mold injected, which in a closing unit is included. In the mold, the thermoplastic material hardens by cooling out, so that afterwards can be removed in a solid state.

Ein völlig anderer Bereich im Vergleich zur Verarbeitung von Kunststoffmaterial ist der Lebensmittelbereich, in dem Nahrungsmittel oder Nahrungsmittelhalbzeuge für Mensch und Tier verarbeitet und hergestellt werden. Bei der großtechnischen Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen werden entsprechende Lebensmittel-Ausgangsstoffe entsprechend einer Rezeptur oftmals in einer Misch- oder Kneteinrichtung zu einer homogenen Masse oder einer homogenen Schüttung verarbeitet, die dann anschließend in einem separaten und getrennten Verarbeitungsschritt in ein Produkt oder ein Halbzeug überführt wird. Soweit bekannt, ist es auch möglich, einen Art Mischer vorzusehen, der ein Material für ein Produkt kontinuierlich ausgibt, welches dann durch Teilung und Weiterverarbeitung in ein fertiges Produkt oder ein Halbzeug überführt wird.One completely different area compared to the processing of plastic material is the food sector where food or semi-finished foods for human and animal are processed and manufactured. In the large-scale Production of food or semi-finished food corresponding food raw materials according to a recipe often in a mixing or kneading device processed to a homogeneous mass or a homogeneous bed, then afterwards in a separate and separate processing step into a product or a semi-finished product is transferred. As far as known, it is also possible to provide a kind of mixer, which is a material for a product continuously which then by division and further processing in a finished product or a semi-finished product is transferred.

Es hat sich jedoch in manchen Lebensmittel-Bereichen als schwierig herausgestellt, gewünschte dreidimensional geformte Lebensmittelprodukte herzustellen. Zumeist werden dazu Pressen oder Gießformen verwendet. In Gießformen wird ein Material eingefüllt, welches aushärtet und nach dem Aushärten eine der Gießform entsprechende Kontur besitzt. Bei dem Einsatz von Pressen wird auf ein Produkt, welches sich meist auf einer planen Oberfläche befindet, ein Stempel aufgebracht, so dass sich eine Kontur in die Oberfläche des Produktes einprägt. In den meisten Fällen ist jedoch die Rückseite des Produktes plan ausgebildet, so dass sich auf diese Weise nur schlecht eine 360°-Designform ausbilden lässt.It However, it has been difficult in some food areas exposed, desired produce three-dimensional shaped food products. mostly These are presses or casting molds used. In molds is a material filled, which hardens and after curing one of the mold has corresponding contour. When using presses will open a product that is mostly on a flat surface, a stamp applied, so that a contour in the surface of the Memorizes product. In most cases however, is the back of the Product plan designed so that this way only bad a 360 ° design form train.

Bei der Herstellung von hohlen Schokoladenprodukten, wie Schokoladen-Nikoläusen oder Schokoladen-Osterhasen, ist es auch bekannt, das Grundmaterial in eine hohle Form einzugießen und die Form anschließend zu schwenken und zu drehen. Das Material lagert sich in einer bestimmten Dicke an der Wandung der Form an und härtet aus. Nach dem Öffnen der Form ist dann ein entsprechendes Produkt gebildet.at the production of hollow chocolate products, such as chocolate St. Nicholas or chocolate Easter Bunny, It is also known to pour the base material into a hollow mold and the Shape afterwards to pan and turn. The material is stored in a specific Thickness on the wall of the mold and hardens. After opening the Form is then formed a corresponding product.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, im Lebensmittelbereich eine Anlage zur Verfügung zu stellen, die auf besonders effiziente Weise die Herstellung von dreidimensional geformten Formen ermöglicht.task The present invention is a plant in the food industry available too provide a particularly efficient way of producing allows three-dimensionally shaped shapes.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannte Verwendung, durch das in Anspruch 17 genannte Verfahren sowie durch die in den Ansprüchen 27, 28 und 29 genannte Anlage gelöst.These The object is achieved by the use mentioned in claim 1, by the method recited in claim 17 and by the method described in claims 27, 28 and 29 mentioned plant solved.

Es sind Tests durchgeführt worden, die gezeigt haben, dass der an sich für den Kunststoffbereich bekannte Spritzgießcompounder mit überraschendem Ergebnis auch im Lebensmittelbereich angewendet werden kann, insbesondere zur Herstellung von skulpturartigen, dreidimensionalen Produkten.Tests have been carried out which have shown that the injection molding compounder, which is known per se for the plastics sector, also has a surprising result in the foodstuffs sector can be turned, in particular for the production of sculptural, three-dimensional products.

Bei der Verwendung eines Spritzgießcompounders für die Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen können die verschiedensten Eigenschaften und Vorteile einer solchen Anlage je nach Prozessschritt in optimaler Weise ausgenutzt werden.at the use of an injection molding compounder for the Production of foodstuffs or semi-finished foods can be the various properties and advantages of such a system be used optimally depending on the process step.

So dient der Extruder, insbesondere ein Mehrwellen-, vorzugsweise ein gleichsinig drehender Doppelwellenextruder, nunmehr nicht zum Aufschmelzen einer Kunststoffmatrix, sondern zum Mischen und Homogenisieren von über eine Zuführeinheit zugegebenen Materialien. Als Zuführeinheit kann dabei beispielsweise ein einfacher Trichter, eine Dosiervorrichtung für ein oder mehrere Materialien, ein Stopfer oder eine weitere Misch- oder Kneteinrichtung gewählt sein, wie dies später noch erläutert wird.So the extruder, in particular a multi-shaft, preferably a simultaneously rotating twin-screw extruder, now not for melting a plastic matrix but for mixing and homogenizing over one feed added materials. As a feeder unit can for example, a simple funnel, a metering device for a or several materials, a pusher or another mixing or Kneading chosen be like this later will be explained.

Das Ausgangsmaterial oder die Mischung von Ausgangsmaterialien können dem Extruder bereits im Einzugsbereich oder über weitere Materialzuführstellen stromab wärts des Einzugsbereich zugeführt werden. Dazu sind die Extruderschnecken entsprechend auszugestalten. Auch ist es möglich, nicht nur Zugabeöffnungen im Extruder vorzusehen. Es können auch, wie bei der Extrudertechnik an sich bekannt, Entgasungsöffnungen gebildet sein, so dass ein nicht erwünschter Wassergehalt – beispielsweise durch eine Vakuumentgasung – reduziert werden kann.The Starting material or the mixture of starting materials can the Extruder already in the catchment area or via other material feed points downwards supplied to the catchment area become. For this purpose, the extruder screws are to be designed accordingly. It is also possible not only feed openings to be provided in the extruder. It can Also, as known in extruder technology, degassing be formed, so that an undesirable water content - for example, by a vacuum degassing - reduced can be.

Am Ausgang des Extruders liegt das zugeführte Material in einer vollständig vermischten Form, vorzugsweise auch in einer plastischen oder teigfähigen Masse vor. Dazu können entsprechend Flüssigkeitsstoffe, Emulgatoren oder andere Lebensmittelzugabestoffe beigesetzt werden. Ist das Ausgangsmaterial vollständig vermischt und homogenisiert, wird es zyklusweise einer Einspritzeinheit zugeführt. Diese Einspritzeinheit kann in Form eines Shot-Pots, also einer Kolbenzylindereinheit, ausgebildet sein. Natürlich sind auch andere Ausbildungsarten für eine solche Einspritzeinheit möglich.At the Output of the extruder is the supplied material in a fully mixed Mold, preferably in a plastic or doughable mass in front. Can do this according to liquid substances, Emulsifiers or other food additives are buried. Is the starting material complete? mixed and homogenized, it is cycle by cycle of an injection unit fed. These Injection unit may take the form of a shot pot, ie a piston-cylinder unit, be educated. Naturally are also other types of training for such an injection unit possible.

Im Lebensmittelbereich könnte es sich dabei als vorteilhaft und wichtig erweisen, das first-in/first-out Prinzip bei der Einspritzeinrichtung zu realisieren, d.h. die Einspritzeinrichtung so auszubilden, dass das zuerst eingefüllte Material auch zuerst in die Kavität überführt und das zuletzt in die Einspritzeinrichtung eingefüllte Material auch zum Schluss in die Kavität eingebracht wird.in the Food sector could It will prove to be beneficial and important, the first-in / first-out Principle to implement in the injector, i. the injector form so that the first filled material also first in transferred the cavity and the last filled in the injector material also at the end into the cavity is introduced.

Auch kann es interessant sein, eine Materialleckage (kontinuierliche Spülung) entlang des Einspritzkolbens sowie des Pufferspeichers gewollt in Kauf zu nehmen oder gesteuert zu erlauben, damit zu lange Verweilzeiten eines Materials vermieden werden, was zu Zersetzungen und bakteriellen Belastungen führen kann. In diesem Zusammenhang ist vorzugsweise auch eine Konstruktion für die Plastifizier- und Einspritzeinrichtung zu wählen, die eine gute Reinigungsmöglichkeit gewährleistet, beispielsweise eine Spülmöglichkeit mit einem Reinigungsmittel. Überdies können die einzelnen Bauteile (auch Abdeckungen) in Edelstahl oder einem sonstigen rostfreien Material ausgeführt sein, ein Material, welches sich in hervorragender Weise im Lebensmittelbereich bewährt hat und leicht zu reinigen ist. Überhaupt ist im Lebensmittelbereich auf Hygiene eine besondere Betonung zu legen. Die Reinigungsmöglichkeiten sind von großer Wichtigkeit. Aus diesem Grunde kann es von Wichtigkeit sein, eine bestimmte Menge der Teile in Edelstahl oder mit dem nicht rostenden Material auszuführen. Auch kann es wichtig sein, für die einzelnen Teile besondere Reinigungspositionen vorzusehen, in denen sich der Extruder, die Einspritzeinrichtung, das Formwerkzeug aber auch Gehäuseteile gut reinigen lassen.Also It may be interesting to see a material leakage (continuous rinse) along the injection piston as well as the buffer tank wanted in purchase to take or controlled to allow too long residence times of a material, resulting in decomposition and bacterial Carry loads can. In this context, preferably, a construction for the Plasticizing and injection device to choose, which is a good cleaning option guaranteed for example, a flushing option with a cleaning agent. moreover can the individual components (including covers) in stainless steel or a be executed other stainless material, a material which has proven itself in an excellent way in the food industry and easy to clean. Ever is in the food sector on hygiene a special emphasis too lay. The cleaning possibilities are great Importance. That's why it can be important, one certain amount of parts in stainless steel or with the stainless Material to perform. Also, it may be important for to provide the individual parts with special cleaning positions, in which are the extruder, the injector, the mold but also housing parts clean well.

Die Einspritzeinheit hat die Funktion, das vermischte Ausgangsmaterial einer oder mehrerer Kavitäten in einem Formwerkzeug zuzuführen. Dazu wird das Material von der Einspritzeinheit über eine Einspritzdüse in das Formwerkzeug eingespritzt. Das Formwerkzeug kann als Multikavitätswerkzeug ausgebildet sein, so dass es eine Vielzahl von Kavitätsräumen enthält.The Injection unit has the function, the mixed starting material one or more cavities to feed in a mold. For this purpose, the material from the injection unit via an injection nozzle in the Mold injected. The mold can be used as a multicavity tool be formed so that it contains a variety of Kavitätsräumen.

Idealerweise ist das Formwerkzeug, oder zumindest eine Formwerkzeughälfte, temperierbar ausgebildet, so dass eine Heizung und/oder eine Kühlung in geeigneter oder gewünschter Weise ermöglicht ist. Dabei sind die Anforderungen in der Regel nicht so hoch anzusehen wie bei der Verarbeitung von Kunststoffschmelze. Vorliegend dürften auch einfachere Kühl- und Temperiereinheiten ausreichen.Ideally is the mold, or at least one mold half, tempered designed so that heating and / or cooling in suitable or desired Way allows is. The requirements are usually not to be considered as high as in the processing of plastic melt. In the present case also simpler Cold and Tempering units are sufficient.

Auch muss die Schließeinheit im Lebensmittelbereich in der Regel nicht den Drücken standhalten, wie dies im Kunststoff verarbeitenden Bereich der Fall ist. Es mag daher möglich sein, die Schließeinheiten geringer zu dimensionieren. In einigen Fällen kann es auch möglich sein, Schließeinheiten zu verwenden, wie sie bei der Polyurethan-Verarbeitung verwendet werden. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann dabei evtl. auch ein selbstverriegelndes Formwerkzeug eingesetzt werden, so dass auf einen Schließrahmen evtl. ganz verzichtet werden kann.Also must be the closing unit In the food industry usually can not withstand the pressures, like this in the plastics processing area is the case. It therefore likes possible be, the closing units to be dimensioned smaller. In some cases it may also be possible closing units to be used as they are used in polyurethane processing. According to one particularly preferred embodiment may possibly also a self-locking mold used be, so that on a frame possibly omitted can be.

Auch ist es natürlich im Lebensmittelbereich evtl. nicht notwendig, das Werkzeug aus einem Werkzeugstahl zu fertigen. Möglicherweise ist auch der Einsatz von Kunststoffen für die Form möglich. So ist es aus dem Haushaltsbereich bekannt, Silikonformen zum Backen zu verwenden.Also, it is of course not necessary in the food industry to make the tool from a tool steel. It may also be possible to use plastics for the mold. So it is known from the household sector to use silicone molds for baking.

Auch ansonsten kann man Anwendungen aus dem Polyurethan-Verarbeitungsbereich übernehmen. So kann der Spritzgießcompounder in eine Rundtisch- oder Ovalanlage integriert sein, in der eine Reihe von in Schließeinheiten angeordnete Formwerkzeuge von Station zu Station umlaufen. Eine Station kann dabei ein Wärmeschrank oder ein Ofen sein, in dem die Produkte aufgebacken werden. Eine weitere Station kann eine Reinigungsvorrichtung sein, in der die Formen gereinigt werden. Wiederum eine Station kann in Form einer Vorbehandlungseinrichtung realisiert sein, mit der beispielsweise eine Beschichtung, wie einer Glasur, oder die Einbringung von Materialien wie Früchten durchgeführt wird. Natürlich sind auch weitere Stationen wie eine Entnahmeeinrichtung etc. denkbar. Bei einer solchen Rundtisch- oder Ovalanlage, werden die Formwerkzeuge beispielsweise zyklisch mit Einlegestoffen befüllt, anschließend das Lebenmittelmaterial eingefüllt/eingespritzt, anschließend erfolgt eine Wärmebehandlung und/oder eine Nachbehandlung, dann werden die Produkte entnommen und das Werkzeug gereinigt, woraufhin der Zyklus neu gestartet werden kann.Also otherwise you can take over applications from the polyurethane processing area. So can the injection molding compounder be integrated into a rotary table or oval system in which one Row of in closing units arranged forming tools from station to station rotate. A Station can be a heating cabinet or an oven in which the products are baked. A another station may be a cleaning device in which the Molds are cleaned. Again a station can take the form of a Be implemented pretreatment, with the example a coating, such as a glaze, or the incorporation of materials like fruits is carried out. Naturally are also other stations such as a removal device, etc. conceivable. In such a rotary table or oval system, the molds For example, cyclically filled with inlaid, then the Filled / injected with food stuff, subsequently a heat treatment takes place and / or an aftertreatment, then the products are removed and the tool cleaned, whereupon the cycle can be restarted.

Das Formwerkzeug kann bei einem entsprechenden Betrieb wie ein Backofen betrieben werden, so dass das darin eingebrachte Material über eine bestimmte Zeitdauer verbacken wird. Ist es dabei notwendig, das Volumen zu erhöhen, so kann während des Backprozesses die Form mehr oder weniger weit aufgefahren werden.The Mold tool can be like a baking oven at a corresponding operation be operated so that the material introduced in a certain Duration is baked. Is it necessary to increase the volume increase, so can while of the baking process the mold will be driven more or less far.

Nach der erforderlichen Wartezeit können das Formwerkzeug geöffnet und die Produkte entnommen werden.To the required waiting time can Mold open and the products are taken.

Natürlich ist es ohne weiteres möglich, auch andere, an sich in der Spritzgießtechnik bekannten Verfahren auf dem Lebensmittelbereich zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen anzuwenden. So ist es möglich, zwischen dem Extruder und der Einspritzeinheit eine Speichereinrichtung vorzusehen, um auch bei einer diskontinuierlich arbeitenden Einspritzeinheit den Extruder kontinuierlich betreiben zu können. Während des Einspritzbetriebs der Einspritzeinheit wird das vom Extruder zur Verfügung gestellte Material in dieser Speichereinheit zwischengespeichert und kann anschließend wieder an die Einspritzeinheit überführt werden. Diese Speichereinheit kann sowohl separat zwischen dem Extruder und der Einspritzeinheit vorgesehen wie auch im Extruder integriert sein.of course is it readily possible also other methods known per se in injection molding on the food sector for the production of food or semi-finished foodstuffs. So it is possible between the Extruder and the injection unit to provide a storage device, even with a discontinuously operating injection unit to operate the extruder continuously. During the injection operation the injection unit will be provided by the extruder Material cached in this storage unit and can subsequently be transferred back to the injection unit. This storage unit can be both separately between the extruder and the injection unit provided as well as integrated in the extruder be.

Natürlich ist es möglich, mehrere verschiedene Materialien sukzessive in die Kavität einzubringen, wodurch nach Art eines Mehrkomponenten-Spritzgießprozesses ein mehrschichtiges Produkt hergestellt werden kann. So ist es beispielsweise möglich, ein Produkt mit einem äußeren Material erster Art und einem inneren Kernmaterial zweiter Art zu bilden.of course is it is possible successively introducing several different materials into the cavity whereby a multi-layered injection molding process in the manner of a multi-component Product can be produced. So it is possible, for example, a Product with an outer material first To form kind and an inner core material of the second kind.

Auch ist es möglich, eine Art WIT Verfahren (Water Injection Technology) oder GIT Verfahren (Gas Inject Technology) durchzuführen. In diesem Fall könnte nach der ersten Teilfüllung einer Kavität mit einer Materialkomponente beispielsweise Luft eingeblasen werden, wodurch die Materialkomponente an die Wandung der Kavität gedrückt wird. So könnten ohne weiteres hohle Gegenstände wie beispielsweise Schokoladen-Produkte erzeugt werden. Nach einer Abkühlzeit können diese Produkte relativ schnell einer Mehrfachkavität entnommen werden.Also Is it possible, a kind of WIT process (Water Injection Technology) or GIT process (Gas Inject Technology). In this case could after the first partial filling a cavity with a material component, for example air are blown, whereby the material component is pressed against the wall of the cavity. So could readily hollow objects such as chocolate products are produced. After a cooling can These products are relatively quickly removed from a Mehrfachkavität become.

Anstelle der Einbringung von Luft kann natürlich auch eine Lebensmittel-Flüssigkeit eingebracht werden, die in gleicher Weise das vorher in die Kavität teilweise eingefüllte Material an die Wandung der Kavität andrückt. Das so hergestellte Produkt ist dann innen mit der entsprechenden Flüssigkeit/Masse gefüllt oder ebenfalls hohl wenn die Flüssigkeit oder die Masse wieder entfernt wird.Instead of Of course, the introduction of air can also be a food liquid be introduced in the same way that previously in the cavity partially filled Pressing material against the wall of the cavity. The product thus produced is then filled in with the appropriate liquid / mass or also hollow if the liquid or the mass is removed again.

Statt einem Gas oder einer Flüssigkeit kann auch eine weitere Komponente in das Innere der ersten Komponente analog dem bekannten Sandwichverfahren beim Spritzgießen eingebracht werden. Die zweite Komponente kann dabei auch mit einem Treibmittel versehen sein (z.B. Backpulver), um das Produkt durch Aufblähen des Treibmittels auszuformen.Instead of a gas or a liquid can also be another component in the interior of the first component introduced according to the known sandwich method during injection molding become. The second component can also be used with a propellant be provided (for example, baking powder) to the product by puffing the Form propellant.

Sollte dem Extruder nicht eine Materialmischung, sondern bereits ein Teig zugeführt werden, der in einem Einfülltrichter nur schlecht förderbar ist, so könnte in diesem Bereich ein Stopfer oder eine automatische Zuführvorrichtung vorgesehen sein. Die automatische Zuführvorrichtung könnte wiederum ebenfalls als Misch- und Fördereinrichtung ausgebildet sein. Auch solche Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik für die Kunststoffanwendung bekannt.Should the extruder not a material mixture, but already a dough supplied be in a hopper poorly funded is so could in this area a stuffer or an automatic feeder be provided. The automatic feeder could turn as well as a mixing and conveying device be educated. Such devices are also known from the prior Technology for the plastic application known.

Natürlich können auch schließseitig Vorrichtungen, wie in der Kunststofftechnologie bekannt, verwendet werden. So ist es möglich, zwischen zwei Formaufspannplatten eine Wendeplatte, eine Sandwichplatte oder eine Indexplatte anzuordnen. Außerdem ist es möglich, an den Aufspannplatten Drehtische oder Schiebetische vorzusehen.Of course you can too closure side Devices as known in plastics technology used become. So it is possible between two platens a turning plate, a sandwich plate or to arrange an index plate. Besides, it is possible to to provide the platens with rotary tables or sliding tables.

Natürlich können auch mehrere Extruder- und Einspritzeinrichtungen oder überhaupt Materialzuführeinrichtungen zu den Kavitäten des Formwerkzeugs vorhanden sein, so dass auch eine Mehrkomponentenverarbeitung ohne weiteres möglich ist. Überdies ist es natürlich oftmals sinnvoll, eine Handlingseinrichtung der Schließeinheit zuzuordnen, die beispielsweise vor dem Einbringen des Materials von der Spritzeinheit in die Kavität ein Einlegerteil in einen Teil der Kavität einbringt, die Kavität mit einem Mittel beaufschlagt oder ein fertiges Produkt aus der Kavität entnimmt. Bei dem Einlegerteil könnte es sich beispielsweise um ein Element einer Verpackung oder ein dem Produkt beizufügendes Lebensmittel, wie eine Frucht (z.B. eine Nuss) handeln.Of course, a plurality of extruder and injectors or even material supply to the cavities of the mold may be present, so that a multi-component processing is readily possible. Moreover, it is of course often useful to associate a handling device of the closing unit, which introduces, for example, before introducing the material from the injection unit into the cavity, an insert part in a part of the cavity, the cavity is acted upon by a means or takes a finished product from the cavity. For example, the insert part could be an element of a package or a food to be added to the product, such as a fruit (eg, a nut).

Die erfindungsgemäße Verwendung sowie das erfindungsgemäße Verfahren sind in den Unteransprüchen definiert.The use according to the invention as well as the method according to the invention are in the subclaims Are defined.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verwendung eines Spritzgießcompounders in mehreren Varianten mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen infollowing becomes an embodiment a use according to the invention an injection molding compounder in several variants with reference to the accompanying drawings explained in more detail. The Drawings show in

1 eine schematische Darstellung eines Spritzgießcompounders zur erfindungsgemäßen Verwendung, 1 a schematic representation of an injection molding compounder for use according to the invention,

2 eine erste abgeänderte Ausführungsform gegenüber 1 in einer Detaildarstellung, 2 a first modified embodiment compared 1 in a detailed view,

3 eine zweite abgeänderte Ausführungsform von 1 in einer Detaildarstellung, 3 a second modified embodiment of 1 in a detailed view,

4 eine dritte abgeänderte Ausführungsform gemäß 1 in einer Detaildarstellung, 4 a third modified embodiment according to 1 in a detailed view,

5 eine vierte abgeänderte Ausführungsform gegenüber 1 in einer Detaildarstellung und 5 a fourth modified embodiment opposite 1 in a detail and

6 eine Veränderung im Einzugsbereich gegenüber 1 in einer Detaildarstellung. 6 a change in the catchment area opposite 1 in a detailed view.

In 1 ist in schematischer Weise ein Spritzgießcompounder dargestellt, wie er zur Herstellung eines in einer Hundeknochenform verpressten Nahrungsmittel für Hunde testweise Verwendung findet. Der Spritzgießcompounder umfasst eine Mischeinheit 10, die vorliegend zwei in einem Mischzylinder 12 aufgenommene Mischschnecken 14 umfasst. Die Mischeinheit 10 hat somit große Ähnlichkeit mit einem gleichlaufenden Doppelwellenextruder, wobei die Schnecken zur Verarbeitung des entsprechenden Materials geeignet ausgebildet sind. Die Gangsteigung und die Schneckentiefe richten sich natürlich nach dem zu verarbeitenden Material.In 1 Fig. 1 is a schematic representation of an injection molding compounder used in a trial for the production of dog food compressed in a dog bone mold. The injection molding compounder comprises a mixing unit 10 , the present two in a mixing cylinder 12 recorded mixing screws 14 includes. The mixing unit 10 thus has a great similarity with a co-rotating twin-screw extruder, the screws are designed to process the corresponding material suitable. The pitch and the depth of the screw depend of course on the material to be processed.

Die Mischeinheit besitzt einen Einfülltrichter 16 im Einzugsbereich, über den das Lebensmittel-Ausgangsmaterial oder die Lebensmittelmischung in dosierter Weise der Mischeinheit 10 zugeführt werden.The mixing unit has a hopper 16 in the catchment area, over which the food raw material or the food mixture in a metered manner of the mixing unit 10 be supplied.

Weiterhin ist stromabwärts des Einfülltrichters 16 eine weitere Zuführöffnung 18 dargestellt, über die weitere Lebensmittelstoffe oder Lebensmittelzusatzstoffe beigemischt werden können. Vorzugsweise werden an solchen stromabwärts gelegenen Positionen solche Stoffe zugemischt, die auf eine entsprechende Mischbehandlung sensibel reagieren. Stoffe wie Flüssigkeiten können auch durch ein Einspritzventil im Zylinder des Extruders der Mischung beigegeben werden. Natürlich sind die Mischschnecken 14 an diesen Positionen derart auszubilden, dass kein Material aus der Zuführöffnung 18 herausquellen kann. Zu diesem Zwecke können kurz vor Erreichen der Zuführöffnung 18 Stauelemente angeordnet sein, die im Bereich der weiteren Zuführöffnung 18 zu einer Druckverminderung führen.Furthermore, downstream of the hopper 16 another feed opening 18 represented by the other food or food additives can be added. Preferably, at such downstream positions, substances are mixed in which react sensitively to a corresponding mixing treatment. Substances such as liquids can also be added to the mixture through an injection valve in the cylinder of the extruder. Of course, the mixing screws 14 form at these positions such that no material from the feed opening 18 can swell out. For this purpose, just before reaching the feed opening 18 Damping elements may be arranged in the region of the further feed opening 18 lead to a pressure reduction.

Die beiden Mischschnecken 14 sind über einen Drehantrieb, insbesondere einen elektrischen Motor 20 drehangetrieben. Am ausgangsseitigen Ende der Mischeinheit 12 ist eine Materialleitung 22 vorgesehen, die das in der Mischeinheit 10 hergestellte Materialgemisch einer Speichereinrichtung 24 zuführt.The two mixing screws 14 are about a rotary drive, in particular an electric motor 20 rotatably driven. At the outlet end of the mixing unit 12 is a material line 22 provided in the mixing unit 10 produced material mixture of a storage device 24 supplies.

Die Speichereinrichtung 24 weist einen Speicherbehälter 26 auf, in dem ein Kolben 28 beweglich hin und her geführt ist. Dabei entsteht ein Aufnahmeraum, in den das Material aus der Mischeinheit 10 über die Leitung 22 eingeführt werden kann. Der Kolben 28 ist über einen Antrieb 30 bewegbar ausgeführt. Dieser Antrieb 30 ist vorliegend als hydraulischer Antrieb ausgebildet, wobei in zwei verschiedene Wirkräume des Antriebs Hydraulikleitungen 32' und 32'' führen, die mit einem Umschaltventil 34 verbunden sind. Das Umschaltventil 34 ist wiederum mit einer Pumpe 40 einerseits und einem Behälter 36 andererseits verbunden und kann je nach Schaltstellung den Antrieb 30 in gewünschter Weise beaufschlagen.The storage device 24 has a storage tank 26 in which a piston 28 movable back and forth. This creates a receiving space into which the material from the mixing unit 10 over the line 22 can be introduced. The piston 28 is about a drive 30 moveable executed. This drive 30 is presently designed as a hydraulic drive, wherein in two different Wirkräume the drive hydraulic lines 32 ' and 32 '' lead, which with a switching valve 34 are connected. The changeover valve 34 is in turn with a pump 40 on the one hand and a container 36 connected on the other hand, and depending on the switching position the drive 30 apply in the desired manner.

Alternativ kann der Antrieb auch elektrisch z.B. mit einem Motor und einer Spindelmutterkombination ausgebildet werden. Natürlich sind auch andere Antriebsmöglichkeiten für die Speichereinrichtung 24 denkbar. Vom Speicherbehälter 26 führt eine weitere Leitung 56 zu der Einspritzeinrichtung 42. Um während des Einspritzvorganges ein Zurückdrücken des Materials aus dem Bereich der Einspritzeinrichtung 42 in den Speicherbehälter 26 zu verhindern, ist in der Leitung 56 ein Absperrventil 58 vorgesehen.Alternatively, the drive can also be formed electrically, for example with a motor and a spindle nut combination. Of course, other drive options for the storage device 24 conceivable. From the storage tank 26 leads another line 56 to the injector 42 , To during the injection process, pushing back the material from the region of the injector 42 in the storage tank 26 to prevent is in the lead 56 a shut-off valve 58 intended.

Die Einspritzeinrichtung 42 umfasst im wesentlichen einen Einspritzzylinder 44, in dem Einspritzkolben 48 hin und her verschieblich geführt ist. Der Einspritzkolben 48 wird über einen Antrieb 50 beaufschlagt, der wiederum hydraulisch beaufschlagt ist. Zu diesem Zweck münden zwei Hydraulikleitungen 52' und 52'' in entsprechende Druckräume des Antriebs 50. Die Hydraulikleitungen 52' und 52'' sind andererseits mit einem weiteren Schaltventil 54 verbunden, welches sich ebenfalls zur Pumpe 40 wie auch zum Behälter 36 erstreckt. Je nach Schaltstellung des Ventils 54 kann der Einspritzkolben 48 in gewünschter Weise vor oder zurück bewegt werden.The injector 42 essentially comprises an injection cylinder 44 in the injection piston 48 slidably guided back and forth. The injection piston 48 is about a drive 50 acted upon, which in turn is acted upon hydraulically. For this purpose, two hydraulic lines open 52 ' and 52 '' in corresponding pressure chambers of the drive 50 , The hydraulic lines 52 ' and 52 '' are on the other hand with a further switching valve 54 connected, which is also to the pump 40 as well as to the container 36 extends. Depending on the switching position of the valve 54 can the injection piston 48 be moved in the desired way forward or backward.

Vom Einspritzzylinder 44 führt eine Einspritzdüse 60 zu einem Formwerkzeug 74, 76. Damit kann über die Einspritzdüse 60 das im Einspritzvolumen der Einspritzeinrichtung 42 aufgenommene Material in die Kavitäten des Formwerkzeugs eingespritzt werden. Vorliegend ist die Einspritzdüse 60 mit einem weiteren Absperrventil versehen, so dass ein nicht beabsichtigter Materialaustritt aus der Düse vermieden werden kann.From the injection cylinder 44 leads an injection nozzle 60 to a mold 74 . 76 , This can be done via the injector 60 that in the injection volume of the injector 42 recorded material are injected into the cavities of the mold. In the present case is the injection nozzle 60 provided with a further shut-off valve, so that an unintended material outlet from the nozzle can be avoided.

Das Formwerkzeug, in dem vorliegend mehrere Kavitäten angeordnet sind (Multikavitätswerkzeug), besteht aus zwei Formhälften 74 und 76. Die Formwerkzeughälfte 74 ist an einer festen Aufspannplatte 70 und die Formwerkzeughälfte 76 an einer beweglichen Formaufspannplatte 72 befestigt. Die bewegliche Formaufspannplatte 72 kann (mit einem nicht dargestellten Antrieb) hin und her verfahren werden, so dass das Formwerkzeug öffen- und schließbar ist. In der Formwerkzeughälfte 76 sind überdies Temperierkanäle 78 ausgebildet, durch die das Werkzeug in einer gewünschten Weise temperiert werden kann. So ist es möglich, durch diese Kanäle entsprechend temperiertes Wasser zu führen, wobei die Anschlüsse für die Temperierkanäle vorliegend nicht näher dargestellt sind.The molding tool, in which several cavities are arranged in the present case (multicavity tool), consists of two mold halves 74 and 76 , The mold half 74 is on a fixed platen 70 and the mold half 76 on a movable platen 72 attached. The movable platen 72 can (with a drive, not shown) are moved back and forth, so that the mold is openable and closable. In the mold half 76 are also tempering channels 78 trained, by which the tool can be tempered in a desired manner. Thus, it is possible to guide appropriately tempered water through these channels, wherein the connections for the temperature control channels are not shown here in detail.

In der Formwerkzeughälfte 74 sind – strichliniert angedeutet – die Leitungswege dargestellt, über welche das Material aus dem Einspritzvolumen 46 in die verschiedenen Kavitäten überführt werden.In the mold half 74 are - indicated by dashed lines - the conduction paths represented, over which the material from the injection volume 46 be transferred into the different cavities.

Die Funktionsweise des Spritzgießcompounders zur Verwendung im Lebensmittelbereich ist damit klar. In den Trichter 16 im Einfüllbereich wird eine Lebensmittelmischung für ein herzustellendes Produkt eingeführt. Diese Lebensmittelmischung wird auf dem Weg durch die Mischeinheit innig vermischt und homogenisiert und tritt in plastischer Weise am Ende der Mischeinheit in die Leitung 22 aus, von der sie in die Speichereinheit 24 überführt wird.The functioning of the injection molding compounder for use in the food industry is thus clear. In the funnel 16 In the filling area, a food mixture for a product to be produced is introduced. This food mixture is intimately mixed and homogenized on the way through the mixing unit and enters the line in a plastic manner at the end of the mixing unit 22 from which they are in the storage unit 24 is transferred.

Ist das Ventil 58 geschlossen, nimmt die Speichereinheit das Material auf und speichert dieses zwischen. Sobald das Ventil 58 geöffnet ist, kann das Material aus der Speichereinheit 24 in die Einspritzeinrichtung 42 überführt werden, wobei der Kolben 48 mit dem Füllen der Einspritzeinrichtung 42 zurückgezogen wird. Ist im Einspritzvolumen 46 eine benötigte Menge des Materials angesammelt, so wird das Ventil 58 geschlossen und das Ventil 62 geöffnet. Sodann wird das im Einspritzvolumen 46 gesammelte Material durch die Kanäle in der Formwerkzeughälfte 74 in die Kavitäten des geschlossenen Formwerkzeugs überführt. Die Kavitäten werden durch Temperierung auf einem gleichbleibenden Niveau gehalten, so dass ein Ausbacken des Produktes in einem gewissen Umfang stattfinden kann. Anschließend wird das Formwerkzeug geöffnet, und die Produkte können entnommen werden.Is the valve 58 closed, the storage unit picks up the material and stores it between. As soon as the valve 58 opened, the material can be removed from the storage unit 24 into the injector 42 be transferred, the piston 48 with the filling of the injector 42 is withdrawn. Is in the injection volume 46 accumulated a required amount of material, so will the valve 58 closed and the valve 62 open. Then that's in the injection volume 46 collected material through the channels in the mold half 74 transferred into the cavities of the closed mold. The cavities are held by tempering at a constant level, so that a baking of the product can take place to a certain extent. Subsequently, the mold is opened, and the products can be removed.

Diese Vorgehensweise ist bereits bei der Herstellung von knochenförmig ausgebildeten Kaugegenständen für Hunde getestet worden und hat sich hervorragend bewährt.These Procedure is already in the production of bone-shaped chews for dogs has been tested and has proven to be excellent.

Gegenüber bisherigen Verfahren konnte hier nun über den gesamten 360° Produktumfang ein gewünschtes Design verwirklicht werden. Überdies kann mit einer einzigen Anlage der komplette Herstellprozess gefahren werden, wobei man am Anfang die Ausgangskomponenten hinzufügt und am Ende beim Öffnen der Schließeinheit das fertige Produkt entnehmen kann.Compared to previous ones Procedure could be over here now the entire 360 ° product range a desired one Design be realized. Moreover, can driven with a single plant the entire manufacturing process , adding the source components at the beginning and am End when opening the closing unit can take the finished product.

In den 2 bis 5 sind verschiedene Abänderungen der anhand 1 beschriebenen Vorrichtung dargestellt.In the 2 to 5 are different variations of the basis 1 described device shown.

So ist es möglich, auf die Speichereinrichtung 24 der 1 zu verzichten. Zum einen kann natürlich die Mischeinheit ebenfalls diskontinuierlich und zyklusweise betrieben werden, so dass sie nur beim Füllen der Einspritzvorrichtung 42 Material mischt und fördert. Befindet sich die Einspritzvorrichtung 42 im Einspritzmodus, so ist das Ventil 58 geschlossen und die Mischeinheit 10 gestoppt.So it is possible on the storage device 24 of the 1 to renounce. On the one hand, of course, the mixing unit can also be operated discontinuously and cyclically, so that they only when filling the injector 42 Material mixes and enhances. Is the injector located 42 in injection mode, this is the valve 58 closed and the mixing unit 10 stopped.

In 2 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Speichermöglichkeit im auslassseitigen Bereich der Mischeinheit selbst realisiert ist. Die Mischschnecken 82 weisen zumindest zwei unterschiedliche Abschnitte von Schneckengängen auf. Die Schneckengänge im mit der Bezugsziffer 84 bezeichneten Abschnitt A dienen dem normalen Misch- und Homogenisierverfahren. Die Schneckengänge im mit der Bezugsziffer 86 bezeichneten Abschnitt B sind tiefer ausgeführt, so dass sich dort bei verschlossenem Ventil 58 das Material zurückstauen kann, welches sich dann nach dem Öffnen des Ventils 58 in die Einspritzeinrichtung überführen lässt. Allerdings lassen sich auf diese Weise keine große Materialmengen speichern.In 2 an embodiment is shown in which the storage possibility is realized in the outlet side region of the mixing unit itself. The mixing screws 82 have at least two different sections of flights. The flights with the reference number 84 designated section A serve the normal mixing and homogenization. The flights with the reference number 86 designated section B are made deeper, so that there is closed valve 58 The material can back up, which then after opening the valve 58 can be transferred to the injection device. However, you can not save a lot of material in this way.

Auch die in 3 gezeigte Speichereinrichtung 94 ist in die Mischeinheit aus Mischzylinder 90 und Doppelschnecken 92 integriert. Hier ist ein Speicherbehälter 96 mit einem Speichervolumen im endseitigen Bereich des Extruders mit dem Innenraum verbunden, wobei ein Kolben 98 durch einen Antrieb 100 zurück- und vorverfahren werden kann. Ist das Ventil 58 gesperrt, so wird der Kolben 98 zurückgefahren und das Material kann von dem Extruder in die Speichereinrichtung 94 überführt werden. Bei geöffnetem Ventil 58 wird der Kolben 98 nach unten verfahren, so dass das in dem Speichervolumen 96 gespeicherte Material wieder in den Extruder zurückgepresst und von dort in die Einspritzeinrichtung 42 überführt wird.Also in 3 shown storage device 94 is in the mixing unit of mixing cylinder 90 and twin screws 92 integrated. Here is a storage tank 96 with a storage volume in the end region of the extruder connected to the interior, wherein a piston 98 by a drive 100 can be back and pre-proceedings. Is the valve 58 locked, so will the piston 98 moved back and the material can from the extruder to the storage device 94 be transferred. With the valve open 58 becomes the piston 98 move it downwards, leaving it in the storage volume 96 stored material back pressed back into the extruder and from there into the injector 42 is transferred.

In 4 ist in einem Detailausschnitt eine Abänderung an der Auslassseite der Einspritzeinrichtung 42 dargestellt. Im Bereich der Einspritzdüse 60 mündet nämlich eine Einspeiseleitung 108, die im weiteren Verlauf ein Ventil 106 aufweist und mit einer Pumpe 104 verbunden ist. Die Pumpe 104 fördert Material aus einem Behälter 102 und drückt dieses durch die Einspeiseleitung 108 in die Einspritzdüse 60. Auf diese Weise kann ein zusätzliches Material, welches in 4 in dem Behälter 102 aufgenommen ist, je nach Betrieb der Pumpe zu einem gewünschten Zeitpunkt in die Kavität überführt werden. Bei diesem Material kann es sich um ein Gas, um eine Flüssigkeit oder um ein anderes plastisches Lebensmittelmaterial handeln, so dass je nach Wunsch ein Produkt mit einer zusätzlichen Materialkomponente in der Kavität herstellbar ist.In 4 is a detail in a detail on the outlet side of the injector 42 shown. In the area of the injection nozzle 60 namely opens a feed line 108 , which in the further course of a valve 106 and with a pump 104 connected is. The pump 104 conveys material from a container 102 and press this through the feed line 108 into the injector 60 , In this way, an additional material, which in 4 in the container 102 is added depending on the operation of the pump at a desired time in the cavity. This material may be a gas, a liquid, or other plastic food material, so as desired to produce a product with an additional component of material in the cavity.

So kann durch den Einsatz von Luft als Gas das an sich bekannte GIT-Verfahren (Gas Injection Technology) Verwendung finden, wodurch das eine Kavität teilweise füllende Material an die Kavitätswandung gedrückt wird, so dass ein insgesamt hohles Produkt herstellbar ist. Auch lässt sich auf diese Art und Weise mit einem dem WIT (Water Injection Technology) analogen Verfahren ein Produkt mit einer Lebensmittelflüssigkeit oder auch einer viskosen Masse füllen.So can by the use of air as gas, the known GIT process (Gas Injection Technology) find use, whereby the one cavity partially filling Material to the cavity wall depressed is, so that a total hollow product can be produced. Also let yourself in this way with a the WIT (Water Injection Technology) analogous a product with a food liquid or even a viscous mass fill.

Natürlich können auf diese Art und Weise verschiedene Lebensmittelkomponenten zusammengemischt werden. So ist es möglich, anstatt der Kombination aus Pumpe 104 und Behälter 102 eine weitere Misch- und Einspritzeinheit zur Verfügung zu stellen, die dann in die Düse 60 mündet, so dass nach Art eines Mehrkomponenten-Einspritzverfahrens verschiedene Materialien zu verschiedenen Zeitpunkten in die Kavität eingespritzt werden können.Of course, in this way different food components can be mixed together. So it is possible, instead of the combination of pump 104 and containers 102 to provide another mixing and injection unit, which then into the nozzle 60 opens, so that different materials can be injected at different times in the cavity in the manner of a multi-component injection method.

In 5 ist schematisch eine Umschalteinheit 112 in einem Einspritzventil 112 dargestellt, das den Zugang entweder aus der Einspritzvorrichtung 42 oder der zusätzlichen Einspeiseleitung 110 öffnet, so dass je nach Erfordernis für ein gewünschtes Produkt die Einführung aus der Einspritzvorrichtung 42 oder über die Einspeiseleitung 110 in die Kavitäten möglich ist.In 5 is schematically a switching unit 112 in an injection valve 112 shown that access from either the injector 42 or the additional feed line 110 opens, allowing for the introduction of the injection device as required for a desired product 42 or via the feed-in line 110 into the cavities is possible.

Eine andere Abwandlung der Spritzgießvorrichtung aus 1 ist in der Detaildarstellung in 6 gezeigt. Hier ist im Einfüllbereich alternativ zum Trichter eine sogenannte automatische Zuführvorrichtung vorgesehen, die aus einem sich drehenden Trichter 126 und einer drehangetriebenen Schnecke 128 (Antrieb 130) realisiert ist. Diese automatische Zuführvorrichtung hat auch Misch- und Knetfunktion, wobei plastische und teigförmige Materialien in genau definierter Weise der Mischeinheit aus Mischzylinder 120 und Mischschnecken 122 zugeführt werden kann. Bei dieser Vorrichtung gemäß 6 ist auch eine chargenweise Zuführung eines Teiges in die Misch- und Einfüllvorrichtung 124 möglich, die dann kontinuierlich zur Mischeinheit 120, 122 transferiert wird.Another variation of the injection molding from 1 is in the detail view in 6 shown. Here, in the filling area as an alternative to the hopper, a so-called automatic feeding device is provided which consists of a rotating hopper 126 and a rotary driven snail 128 (Drive 130 ) is realized. This automatic feeding device also has mixing and kneading function, wherein plastic and dough-shaped materials in a well-defined manner of the mixing unit of mixing cylinder 120 and mixing screws 122 can be supplied. In this device according to 6 is also a batch feeding a dough in the mixing and filling device 124 possible, which then continuously to the mixing unit 120 . 122 is transferred.

Insgesamt kann man mit der Verwendung eines an sich bekannten Spritzgießcompounders für den Lebensmittelbereich auf einfache Weise vollständig 3D-designte Produkte in einem Arbeitsgang herstellen.All in all can be with the use of a known Spritzgießcompounders for the In a simple way, you can create completely 3D-designed products in one go.

1010
Mischeinheitmixing unit
1212
Mischzylindermixing cylinder
1414
Mischschneckenaugers
1616
Einfülltrichterhopper
1818
Weitere ZuführöffnungFurther feed
2020
Drehantriebrotary drive
2222
Zweiter Materialleitungsabschnittsecond Material pipe section
2424
Speichereinrichtungmemory device
2626
Speicherbehältnisstorage container
2828
Kolben der Speichereinrichtungpiston the storage device
3030
Antrieb der Speichereinrichtungdrive the storage device
32', 32''32 ', 32' '
Hydraulikleitungenhydraulic lines
3434
Ventil für Antrieb der SpeichereinrichtungValve for drive the storage device
3636
Hydraulikbehälterhydraulic reservoir
3838
Hydraulikleitung zur Pumpehydraulic line to the pump
4040
Pumpepump
4242
EinspritzeinrichtungInjector
4444
EinspritzzylinderInjection cylinder
4646
EinspritzvolumenInjection volume
4848
EinspritzkolbenInjection piston
5050
Antrieb für den Einspritzkolbendrive for the Injection piston
52', 52''52 ', 52' '
Hydraulikleitungenhydraulic lines
5454
Ventil für Antrieb der EinspritzeinrichtungValve for drive the injection device
5656
Zweiter Materialleitungsabschnittsecond Material pipe section
5858
Absperrventilshut-off valve
6060
Einspritzdüseinjection
6262
Absperrventilshut-off valve
7070
Feste Aufspannplattefirm platen
7272
Bewegliche Aufspannplatteportable platen
7474
Erste WerkzeughälfteFirst tool half
7676
Zweite WerkzeughälfteSecond tool half
7878
Temperierkanäle in der zweiten WerkzeughälfteTemperature control channels in the second tool half
8080
Mischzylinder gemäß zweiter Ausführungsformmixing cylinder according to second embodiment
8282
Mischschnecken gemäß zweiter Ausführungsformaugers according to second embodiment
8484
Abschnitt mit üblicher Gangtiefesection with usual thread depth
8686
Abschnitt mit größerer Gangtiefesection with greater gangway
9090
Mischzylinder gemäß dritter Ausführungsformmixing cylinder according to third embodiment
9292
Mischschnecken gemäß dritter Ausführungsformaugers according to third embodiment
9494
Speichereinrichtung an der Mischeinrichtungmemory device at the mixing device
9696
Speichervolumenstorage volume
9898
Speicherkolbenaccumulator piston
100100
Speicherantriebmemory drive
102102
Gas- oder FlüssigkeitsbehälterGas- or liquid container
104104
Pumpepump
106106
VentilValve
108108
Einspeiseleitungfeeder
110110
Einspeiseleitungfeeder
112112
Umschaltbare Einspritzdüseneinrichtungswitchable injection nozzle device
120120
Mischzylindermixing cylinder
122122
Mischschneckemixing screw
124124
Misch- und Einfüllvorrichtungmixing and filling device
126126
Trichterfunnel
128128
Mischschneckemixing screw
130130
Antrieb für Mischschneckedrive for mixing screw

Claims (35)

Verwendung eines Spritzgießcompounders mit – einem Extruder als Misch- und Homogenisiereinheit, – einer Dosiereinheit, insbesondere einer Einspritzeinheit, die mit dem Extruder verbunden ist und von diesem das vermischte und homogenisierte Material erhält und – einer Schließeinheit, in der zumindest ein Formwerkzeug angeordnet oder anordenbar ist, wobei das vermischte homogenisierte Material von der Dosiereinheit, insbesondere der Einspritzeinheit in eine oder mehrere Kavitäten des Formwerkzeug überführbar ist, zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen.Using an injection molding compounder with - one Extruder as mixing and homogenizing unit, - one Dosing unit, in particular an injection unit, with the Extruder is connected and mixed and homogenized by this Material receives and - one Closing unit in which at least one molding tool is arranged or can be arranged, wherein the mixed homogenized material from the dosing unit, in particular the injection unit in one or more cavities of the Mold is convertible, to Production of food or semi-finished foods. Verwendung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass als Extruder ein Mehrwellenextruder, insbesondere ein Doppelwellenextruder, vorzugsweise ein gleichsinnig drehender Doppelwellenextruder vorgesehen ist.Use according to claim 1, characterized that as extruder a multi-screw extruder, in particular a twin-screw extruder, preferably a co-rotating twin-screw extruder provided is. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Endbereich des Extruders oder dem Extruder nachgeschaltet eine Speichereinheit zur Aufnahme von Material vorgesehen ist.Use according to claim 1 or 2, characterized that downstream in the end of the extruder or the extruder a storage unit is provided for receiving material. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinheit als separate Einrichtung zwischen dem Extruder und der Einspritzeinheit vorgesehen ist.Use according to claim 3, characterized that the storage unit as a separate device between the extruder and the injection unit is provided. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinheit durch eine entsprechende Ausbildung der Schneckenenden ausgebildet ist, derart, dass sich im Endbereich der Mischeinheit das Material ansammeln kann.Use according to claim 3, characterized that the storage unit by an appropriate training of Schneckenenden is formed, such that in the end the mixing unit can accumulate the material. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Speichereinheit vor dem ausgangsseitigen Ende des Extruders befindet, so dass Material aus dem Extruder in die Speichereinheit und von der Speichereinheit in den Extruder zurück geführt werden kann.Use according to claim 3, characterized the memory unit is located in front of the output end of the Extruder is located, allowing material from the extruder into the storage unit and can be returned from the storage unit to the extruder. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass strömungsmäßig nach der Einspritzeinheit eine Einspritzdüse für die Überführung des Lebensmittelmaterials in das Werkzeug vorgesehen ist und dass die Einspritzdüse mit einer Vorrichtung zur Einbringung von Gas oder Flüssigkeit verbunden oder verbindbar ist.Use according to one of claims 1 to 6, characterized that in terms of flow the injection unit an injection nozzle for the transfer of the food material is provided in the tool and that the injection nozzle with a Device for introducing gas or liquid connected or connectable is. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass strömungsmäßig nach der Einspritzeinheit eine Einspritzdüse für die Überführung des Material in das Werkzeug vorgesehen ist und dass die Einspritzdüse mit einer Vorrichtung zur Einbringung einer weiteren Masse verbunden oder verbindbar ist.Use according to one of claims 1 to 6, characterized that in terms of flow the injection unit an injection nozzle for the transfer of the material into the tool is provided and that the injection nozzle with a device for Introducing another mass connected or connectable. Verwendung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzdüse umschaltbar ausgebildet ist, derart, dass entweder das Material aus der Einspritzeinrichtung oder das Material aus der weiteren Vorrichtung zur Einbringung eines Gases, einer Flüssigkeit oder einer weiteren Masse verbunden ist.Use according to one of claims 7 or 8, characterized that the injector is formed switchable, such that either the material from the injector or the material from the other Device for introducing a gas, a liquid or another mass is connected. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Einfüllbereich des Extruders eine separate Misch- und Fördervorrichtung vorgesehen ist.Use according to one of the preceding claims, characterized characterized in that in the filling area the extruder provided a separate mixing and conveying device is. Verwendung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Misch- und Fördervorrichtung zur Verarbeitung von Teigmaterial geeignet gewählt ist.Use according to claim 10, characterized that the mixing and conveying device for Processing of dough material is suitably chosen. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Formwerkzeug eine Temperiervorrichtung angeordnet ist, mit der die Kavität oder Kavitäten kühl oder heizbar ausgebildet sind.Use according to one of the preceding claims, characterized in that in the mold a tempering device is arranged, with which the cavity or cavities cool or heated are formed. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung zur Herstellung einer Kavitäts-Temperatur von 50 bis 150°C ausgebildet ist.Use according to claim 12, characterized that the temperature control device for producing a cavity temperature from 50 to 150 ° C is trained. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließeinheit zwischen den beiden Aufspannplatten eine Wendeplatte angeordnet besitzt, derart dass zwei Formwerkzeuge in der Schließeinheit anordenbar sind, wobei die Einspritzeinheit einem Formwerkzeug zugeordnet ist.Use according to one of the preceding claims, characterized in that the closing unit has a turning plate arranged between the two clamping plates, such that two forming tools are arranged in the closing unit bar, wherein the injection unit is associated with a mold. Verwendung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem anderen Formwerkzeug der Schließeinheit eine weitere Materialzuführeinrichtung zugeordnet ist.Use according to claim 14, characterized that the other mold of the closing unit associated with a further material feeding device is. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Handlingseinrichtung vorgesehen ist, mit der ein Einlageteil vor dem Füllen einer Kavität in diese einlegbar ist und/oder mit der ein fertiges Produkt entnehmbar ist.Use according to one of the preceding claims, characterized in that at least one handling device is provided is, with the one insert part before filling a cavity in this can be inserted and / or with a finished product can be removed. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der Temperiervorrichtung des Werkzeugs eine elektrische Oberflächenheizung zum variothermen Betrieb des Werkzeugs zusammen mit der Formwerkzeughälfte installiert ist.Use according to one of the preceding claims, characterized marked that in addition to the tempering of the tool an electrical surface heating installed for variothermic operation of the tool along with the mold half is. Verfahren zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen unter Verwendung eines Spritzgießcompounders gemäß den Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Lebensmittelgrund- und/oder Zusatzstoffe dem Extruder zugegeben werden, dass die Lebensmittelgrund- und Zusatzstoffe im Extruder miteinander vermischt und homogenisiert werden, dass die Mischung vom Extruder in eine Einspritzeinrichtung überführt wird, dass die Mischung von der Einspritzeinrichtung in eine oder mehrere Kavitäten überführt wird, dass das Material in den Kavitäten einem den Produkten entsprechenden Temperaturbereich ausgesetzt wird und dass die so hergestellten Produkte aus den Kavitäten entnommen werden.Process for the preparation of food or Food semi-finished using an injection molding compounder according to claims 1 to 17 characterized, that food base and / or Additives are added to the extruder so that the food and additives in the extruder mixed together and homogenized become, that the mixture is transferred from the extruder to an injection device, that the mixture is transferred from the injection device into one or more cavities, that the material in the cavities exposed to a temperature range corresponding to the products will and that the products thus produced are removed from the cavities become. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass dem Extruder in weiteren Einfüllbereichen, die strömungsabwärts des ersten Einfüllbereichs liegen, weitere Lebensmittelstoffe zugegeben werden.Method according to claim 18, characterized that the extruder in other filling areas downstream of the first filling area lie, additional food substances are added. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass im Extruder eine Entgasungsöffnung vorgesehen ist, über die dem Material Feuchtigkeit entzogen wird.Method according to claim 17 or 18, characterized that in the extruder a vent is provided over the moisture is removed from the material. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst ein Teil der Kavität mit einer Grundmasse aus der Einspritzeinrichtung gefüllt wird und in einem zweiten Verfahrensschritt ein Gas, eine Flüssigkeit oder ein weiteres Lebensmittelmaterial nach dem GIT- oder dem WIT- Verfahren in die Kavität eingebracht wird.Method according to one of claims 18 to 20, characterized that first a part of the cavity is filled with a matrix from the injector and in a second process step, a gas, a liquid or another food material according to the GIT or the WIT method in the cavity is introduced. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur in der Kavität entsprechend einem vorgegebenen Temperaturverlauf eingestellt oder eingeregelt wird.Method according to one of Claims 18 to 21, characterized that the temperature in the cavity set according to a given temperature profile or is adjusted. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einbringen von Material aus der Einspritzeinheit in die Kavität oder die Kavitäten ein Einlegematerial in die Kavität eingebracht wird.Method according to one of claims 18 to 22, characterized that before introducing material from the injection unit in the cavity or the cavities an insert material into the cavity is introduced. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, das es sich bei dem Einlegematerial um ein Lebensmittelmaterial oder ein Verpackungsmaterial handelt.Method according to claim 23, characterized it is the insert material to a food material or a packaging material. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass eine Flüssigkeit über eine Düse oder einen diffusionsfähigen Werkstoff im Kanalbereich eingebracht wird, um die Fließfähigkeit der Verarbeitungsmasse zu erhöhen.Method according to one of the preceding claims 18 to 23, characterized in that a liquid via a nozzle or a diffusible material is introduced in the channel region to the flowability of the processing mass to increase. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass in ein offenes Formwerkzeug eingespritzt und die Masse anschließend verprägt wird.Method according to one of the preceding claims 18 to 24, characterized in that injected into an open mold and the mass afterwards stamped becomes. Anlage zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen umfassend – einem Extruder als Misch- und Homogenisiereinheit, – einer Dosiereinheit, insbesondere einer Einspritzeinheit, die mit dem Extruder verbunden ist und von diesem das vermischte und homogenisierte Material erhält und – einer Schließeinheit, in der zumindest ein Formwerkzeug angeordnet oder anordenbar ist, wobei das vermischte homogenisierte Material von der Einspritzeinheit in eine oder mehrere Kavitäten des Formwerkzeug überführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest 10 Gewichts-Prozent, vorzugsweise 30 Gewichts-Prozent, insbesondere 50 Gewichts-Prozent aus Edelstahl besteht.Plant for the production of food or Food semi-finished comprising An extruder as a mixing and homogenizer unit, - one Dosing unit, in particular an injection unit, with the Extruder is connected and mixed and homogenized by this Material receives and - one Closing unit in which at least one molding tool is arranged or can be arranged, wherein the mixed homogenized material from the injection unit in one or more cavities the mold is convertible, thereby in that at least 10 percent by weight, preferably 30 Weight percent, especially 50 weight percent stainless steel consists. Anlage zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen umfassend – einem Extruder als Misch- und Homogenisiereinheit, – einer Dosiereinheit, insbesondere einer Einspritzeinheit, die mit dem Extruder verbunden ist und von diesem das vermischte und homogenisierte Material erhält und – einer Schließeinheit, in der zumindest ein Formwerkzeug angeordnet oder anordenbar ist, wobei das vermischte homogenisierte Material von der Einspritzeinheit in eine oder mehrere Kavitäten des Formwerkzeug überführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest 10 Gewichts-Prozent, vorzugsweise 30 Gewichts-Prozent, insbesondere 50 Gewichts-Prozent aus einem nicht rostenden, lebensmittelechten Material besteht.Plant for the production of food or semi-finished foodstuffs comprising - an extruder as mixing and homogenizing unit, - a dosing unit, in particular an injection unit, which is connected to the extruder and receives therefrom the mixed and homogenized material, and - a closing unit, in which at least one mold is arranged or can be arranged, wherein the mixed homogenized material can be transferred from the injection unit into one or more cavities of the mold, characterized in that that at least 10 percent by weight, preferably 30 percent by weight, in particular 50 percent by weight, consists of a non-corrosive, food-grade material. Anlage zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Nahrungsmittelhalbzeugen umfassend – einem Extruder als Misch- und Homogenisiereinheit, – einer Dosiereinheit, insbesondere einer Einspritzeinheit, die mit dem Extruder verbunden ist und von diesem das vermischte und homogenisierte Material erhält und – zumindest einer Schließeinheit, in der zumindest ein Formwerkzeug angeordnet oder anordenbar ist, wobei das vermischte homogenisierte Material von der Einspritzeinheit in eine oder mehrere Kavitäten des Formwerkzeug überführbar ist, dadurch gekennzeichnet, auf einer Rundtisch- oder Ovalanlage eine Reihe von Schließeinheiten angeordnet sind, in die zyklisch eine Lebensmittelmasse zum Formgeben, Aushärten oder Ausbacken eingebracht wird.Plant for the production of food or Food semi-finished comprising An extruder as a mixing and homogenizer unit, - one Dosing unit, in particular an injection unit, with the Extruder is connected and mixed and homogenized by this Material receives and - at least a closing unit, in which at least one mold is arranged or can be arranged, wherein the mixed homogenized material from the injection unit in one or more cavities of the Mold is convertible, thereby in on a round table or oval plant a row of closing units are arranged in the cyclically a food mass for shaping, Curing or baking is introduced. Anlage nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Wärmeschrank oder ein Ofen in die Rundtisch- oder Ovalanlage integriert vorgesehen ist, in den die Schließeinheiten zyklusweise einbringbar sind.Plant according to claim 29, characterized that at least a warming cabinet or an oven integrated into the rotary table or oval system provided is in which the closing units are introduced cycle by cycle. Anlage nach einem der Ansprüche 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reinigungsvorrichtung in die Rundtisch- oder Ovalanlage integriert vorgesehen ist, in der die Formwerkzeuge reinigbar sind.Installation according to one of Claims 29 or 30, characterized that a cleaning device in the rotary table or oval installation is provided integrated, in which the molds are cleanable. Anlage nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass Vorbehandlungsstation in die Rundtisch- oder Ovalanlage integriert vorgesehen ist, in der die Formwerkzeuge vorbehandelbar, beschichtbar oder füllbar sind.Installation according to one of Claims 29 to 31, characterized that pre-treatment station integrated into the rotary table or oval system is provided, in which the molds pretreatable, coatable or fillable are. Anlage nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Formwerkzeug aus einem Kunststoffmaterial besteht.Installation according to one of Claims 29 to 31, characterized that the mold is made of a plastic material. Anlage nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Formwerkzeuge selbstverriegelbar ausgebildet sind.Installation according to one of Claims 29 to 31, characterized that the molding tools are self-locking. Anlage nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen mit dem Lebensmittelmaterial in Kontakt kommenden Teile in spezielle Reinigungsstellungen zum sicheren Entfernen von Verunreinigungen bringbar sind.Installation according to one of Claims 29 to 31, characterized that the individual coming into contact with the food material Parts in special cleaning positions for safe removal of Impurities can be brought.
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