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Vorrichtung zum Strangpressen von schlauchförmigen, plattenförmigen oder folienartigen Gebilden aus Kunststoff
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werden, die durch Rippen verstärkt sind, so dass ein Einreissen derselben verhindert oder Risse wenigstens lokalisiert werden. Es können dadurch dünne Folien, die in ungerippter Ausführung nur schwer zu handhaben sind oder nur mit Schwierigkeit z. B. durch Sackherstellungs- und andereVerarbeitungsmaschinen hindurchgeführt werden können, entsprechend verstärkt und versteift werden, so dass die nachfolgende Behandlung wesentlich erleichtert wird. In gleicher Weise können bei dickeren Gebilden, z.
B. bei Rohren, Schläuchen oder Bändern, die Rippen zur Verstärkung derselben vorgesehen sein, so dass die Wandstärke zwischen den Rippen schwächer ausgeführt sein kann, als es für den gleichen Verwendungszweck ohne Rippen erforderlich wäre. Ausser einer Verstärkung wird dabei auch noch Material eingespart. DieRip- pen können aber auch hauptsächlich oder zur Gänze zu Zierzwecken bzw. zur Verschönerung der stranggepressten Kunststoffgebilde dienen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Düsenkanäle von der Zuführungskammer ausgehend bis zur Stirnseite der Düsenträger führen und im Bereich des Düsenspaltes nutför- mig ausgebildet sein, so dass sie auch gleichzeitig zur Zuführung von Kunststoff zum Düsenspalt dienen.
Die Düsenkanäle können dabei einen Teil der den Düsenspalt mit Kunststoff versorgenden Kanäle ersetzen ; ausserdem wird dadurch die Zuführung von Kunststoff zum Düsenspalt verbessert, so dass das ausgepresste Gebilde über den ganzen Querschnitt eine gleichmässige Struktur erhält.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die Düsenkanäle und/oder die Zufüh-
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der die Düsenträger einfach und billig herstellbar, da die die Düsenkanäle und/oder die Zuführungskanäle bildenden Nuten auf einfache Weise ausgenommen werden können. Die Nuten können dabei verschiedene Tiefen und verschiedene Abmessungen aufweisen und auch in verschiedener Anzahl und Anordnung vorgesehen sein, je nach der Art der herzustellenden Verrippung. Im Rahmen der Erfindung können die Düsenkanäle aber auch geschlossenen Querschnitt aufweisen und von der Zuführungskammer unter Umgehung der zwischen dem Düsenspalt und der Zuführungskammer liegenden Berührungsfläche der beiden Düsenträger zu ihrer Mündung führen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Düsenträger in an sich bekannter Weise koaxial angeordnet sein, wobei der eine Düsenträger scheibenförmig und der andere Düsenträger ringförmig ausgebildet ist, und es kann mindestens einer der beiden Düsenträger kontinuierlich oder schwingend drehbar sein. DieseAusführungsform der Erfindung ermöglicht die Herstellung von endlosen Kunststoffschläu- chen oder Rohren, die auf einer oder beiden Oberflächen mit Rippen versehen sind. Die Rippen können dabei, je nach der Relativbewegung der beiden Düsenträger während der Herstellung, einen verschiedenen Verlauf aufweisen, sie können z.
B. schraubenlinienförmig oder in geneigten Bahnen um die ausgepressten Gebilde herum verlaufen, oder auch auf einer oder beiden Oberflächen des Grundkörpers geschlungen oder zick-zack-förmig sein.
Schliesslich können die Düsenträger erfindungsgemäss auch einen geraden Düsenspalt bilden und entlang einer ebenen Berührungsfläche aufeinander gleitbar gelagert sein, wobei mindestens einer von ihnen hin-und hergehend bewegbar ist. Mit dieser Ausführungsform werden mit Rippen versehene Folien, Filme oder Bänder hergestellt.
Mit Hilfe der erfindungsgemässen Vorrichtung kann jeder organische oder synthetische Kunststoff verarbeitet werden, der sich zum Strangpressen eignet, insbesondere werden thermoplastische Kunststoffe, wie z. B. Polyvinylchlorid oder Polyäthylen verwendet.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Strangpressen und Fig. 2 hiezu eine Draufsicht auf die aussenliegende Stirnseite einer Ausführungsform der Düsenträger. In Fig. 3 ist ein Querschnitt nach der
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4ten Stärke des ungerippten Grundkörpers der herzustellenden Gebilde richtet. Beide Düsenträger können, wie in Fig. 1 dargestellt, an ihren Befestigungssitzen abnehmbar angebracht sein, damit sie durch andere Düsenträger mit einer andern Anordnung oder Grösse der Düsenkanäle 1c und/oder des Düsenspaltes 1b ersetzt werden können.
Der Düsenspalt 1b kann durch eine Ausnehmung oder Einbuchtung im inneren Düsenträger 1 gebildet sein, wobei die äussere Begrenzungsfläche des Düsenspaltes aus einer Fortsetzung der Berührungsfläche la über den äusseren Düsenträger 2, wie aus Fig. 5 ersichtlich, gebildet ist. Die Ausnehmung oder die Einbuchtung kann sich aber auch im äusseren Düsenträger 2 befinden, wobei dann die innere Begrenzungsfläche des Düsenspaltes aus einer Fortsetzung der Berührungsfläche la über den inneren Düsenträger 1 besteht (Fig. 7).
Gemäss einer dritten Alternative ist sowohl im inneren Düsenträger 1 als auch im äusseren Düsenträger 2 eine Einbuchtung oder Ausnehmung vorgesehen, wobei die Berührungsfläche la, wie in Fig. 6 veranschaulicht, in der Mitte des auf diese Weise gebildeten Düsenspaltes 1b liegt.
Bei einer beispielsweisen Ausführungsform werden die rippenbildenden Düsenkanäle 1c von Nuten in der äusseren oder inneren Wand oder in beiden Wänden (s. Fig. 2, Fig. 8 und 9 und die gestrichelten Linien in Fig. 5, 6 und 7) des Düsenspaltes Ib gebildet, je nachdem, ob die Rippen an der Aussenseite, an der Innenseite oder an beiden Seiten des Grundkörpers angebracht werden sollen. Die Düsenkanäle Ic reichen von der Stirnseite der Düsenträger 1 und 2 durch die Bereiche des Düsenspaltes 1b und der Berührungsfläche la bis zur Zuführungskammer 3, mit andern Worten, die Düsenkanäle lc sind durchgehende Nuten, die durch die Düsenträger in axialer Richtung hindurchgehen.
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Um eine ausreichende Versorgung des Düsenspaltes 1b mit Kunststoff zu gewährleisten, sind auch noch Zuführungskanäle 1d vorgesehen, die durch den Bereich der Berührungsfläche la (Fig. 8 und 9) hindurchgehen. Die Kanäle Id können die Form von Nuten aufweisen, die in der Berührungsfläche la verlaufen, sie können aber auch als Kanäle mit geschlossenem Querschnitt ausgeführt sein, die einen oder beide Düsenträger durchqueren, wobei sie von der Zuführungskammer 3 unter Umgehung der Berührungsfläche la im Düsenspalt 1b münden. Dadurch wird die Versorgung des Düsenspaltes mit Kunststoff unabhängig von der Berührungsfläche sichergestellt.
In ähnlicher Weise können auch die rippenbildenden Dü- senkanäle Ic statt in Form offener Nuten, wie in den Zeichnungen (Fig. 8 und 9) dargestellt, in Form von Kanälen oder Bohrungen mit geschlossenem Querschnitt ausgeführt sein, die die Berührungsfläche la umgehen.
In Fig. 8 und 9 ist eine Ausführung der koaxialen inneren und äusseren Düsenträger 1 und 2 in perspektivischer Darstellung gezeigt, in der sowohl die Düsenkanäle 1c als auch die Zuführungskanäle 1d als in der Berührungsfläche verlaufende Nuten ausgebildet sind. Die Düsenkanäle 1c sind auch im Bereich des Düsenspaltes 1b offen ausgeführt, so dass sie auch gleichzeitig zur Zuführung von Kunststoff zu diesem dienen.
Zur Herstellung bestimmter Gebilde ist die Welle 5, auf der der innere Düsenträger 1 befestigt
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düsen herauskommende schlauchförmige Gebilde einzublasen und dadurch dessen Wandstärke zu verkleinern und seinen Durchmesser auszuweiten. Desgleichen kann bei der Herstellung dickwandiger
Schläuche oder Rohre Luftdruck zur Aufrechterhaltung der Form der Erzeugnisse oder zur Verhinderung des vorzeitigen Einsackens derselben verwendet werden, ohne dabei eine effektive Ausdehnung herbeizuführen.
Dieser Ausdehnungsprozess, der auch als Aufblasung" bezeichnet wird, ist in Fig. 10 veranschaulicht. wo die Vorrichtung zum Strangpressen nach Fig. 1 in umgekehrter Aufstellung gezeigt ist. Dabei wird das mit Rippen versehene Gebilde nach oben in an sich beim Strangpressen und Aufblasen von gewöhnlichen, glatten Erzeugnissen bekannter Weise ausgepresst, u. zw. als Alternative zu dem nach abwärts gerichteten oder waagrechten Strangpressen. Für den Aufblasevorgang ist die Welle 5 rohrförmig ausgeführt oder mit einer zentralenBohrung 5a versehen und an eine Luft- oder Gasdruckquelle angeschlossen.
In der Nähe des Austrittes des gerippten schlauch- oder rohrförmigen Gebildes aus dem Düsenspalt 1b ist ein ringförmiger, mit Leitblechen versehener Luftbehälter 14 vorgesehen, der das ausgepresste'Gebilde umfasst und aus einem ringförmigen Schlitz 14a Luft auf den aufzuweitenden Schlauch bläst. In entsprechender Entfernung von den Düsenträgem 1, 2 ist ein Walzenpaar 15 vorgesehen, das das ausgepresste Gebilde mit einer der Strangpressgeschwindigkeit angepassten Geschwindigkeit nach oben zu wegzieht. Zum Zusammenfalten des aufgeblasenen Schlauches vor dem Eintritt desselben zwischen die Walzen 15 können Bretter 15a verwendet werden. Von den Walzen 15 kann der Schlauch auf eine Sammelspule 16 geführt werden.
Falls erwünscht, kann aus den schlauchförmig stranggepressten Gebilden durch Aufschlitzen des Schlauches auf dem Wege zu den Walzen oder danach in an sich bekannter Weise einflaches Bandin einfacher Lage hergestellt werden.
Die Ausbildung und Anordnung der rippenbildenden Düsenkanäle richtet sich nach der gewünschten Verrippungsart und es können, wie bereits erwähnt, untereinander austauschbare Düsenträger verwendet werden, von denen jeder Düsenkanäle in verschiedener Anzahl, Anordnung oder mit verschiedenem Querschnitt besitzt. In ähnlicher Weise können die Düsenträger Düsenspalte mit verschiedenen Radialabmes- sungen oder Breiten zur Herstellung des ungerippten Grundkörpers der ausgepressten Gebilde aufweisen. Die rippenbildenden Düsenkanäle oderNuten können in dem einen Düsenträger einen Querschnitt aufweisen, der von jenem der Düsenkanäle im andern Düsenträger verschieden ist.
Obwohl man gewöhnlich Düsenträger mit einer Anzahl von durchgehenden rippenbildenden Düsenkanälen in einem oder beiden Düsenträgern verwendet, kann man durch Verwendung solcher Düsenträger, von denen jeder nur einen einzigen rippenbildenden Düsenkanal besitzt, Gebilde herstellen, die an bei- den Oberflächen je eine schraubenlinienförmige oder zick-zack verlaufende und mit dem Grundkörper aus einem Stück bestehende Rippe aufweisen. Wenn der einzige rippenbildende Düsenkanal nur in einem der beiden Düsenträger vorgesehen ist, weist das stranggepresste Gebilde nur auf der einen Seite eine fortlaufende und mit ihm aus einem Stück bestehende Rippe auf.
Sollen die Rippen jedoch die Reissfestigkeit er- höhen, so werden sie derart angeordnet, dass sich die auf der aussenliegenden Oberfläche des ausgepressten Gebildes liegenden Rippen mit jenen auf der innenliegenden Oberfläche netzartig kreuzen.
Vorzugsweise werden die koaxialen Düsenträger in kontinuierliche Drehbewegung mit entgegengesetzter Richtung versetzt. Andere möglicheBewegungsarten sind beispielsweise die Drehung beider Düsen-
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träger in derselben Richtung, jedoch mit verschiedener Geschwindigkeit, es können aber auch beide Dü- senträger in entgegengesetzter Richtung in Schwingung versetzt werden oder der eine der beiden Düsen- träger kann in Schwingung oder kontinuierliche Drehbewegung versetzt werden, während der andere Dü- senträger stillsteht. Durch kontinuierliche Drehung der Düsenträger in entgegengesetzter Richtung wird jede Tendenz zur Verwindung der ausgepressten Gebilde, insbesondere auch, wenn dieselben aufgeblasen sind, vermieden.
Sollte es wünschenswert sein, einen Düsenträger festzuhalten, während sich der andere kontinuierlich dreht, oder im Falle einer kontinuierlichen Drehung beider Düsenträger in ein und dersel- ben Richtung, wodurch das ausgepresste Gebilde das Bestreben hat, sich zu verwinden, kann diesem Be- streben durch Drehung der Abziehwalzen um die Achse des ausgepressten Gebildes in der gleichen Richtung entgegengewirkt werden.
Bei Ausbildung der Vorrichtung nach der Erfindung mit Düsenträgern, die einen geraden Düsenspalt bilden, sind die Düsenträger entlang einer ebenen Berührungsfläche aufeinander gleitbar gelagert und längs der Berührungsfläche hin-und hergehend bewegbar. Diese Ausführungsform der Erfindung ist in den
Zeichnungen nicht dargestellt. Die Enden der Düsenträger ragen dabei seitlich über die Zuführungskam- mer um ein Stück hinaus, das länger ist als der Hub der hin-und hergehenden oder schwingenden Bewe- gung. Die Begrenzungswände der Zuführungskammer, unter der sich die Düsenträger bewegen, sind ab- gedichtet, um ein seitliches Austreten von Kunststoff zu verhindern.
Die Düsenträger bilden dabei einen geradlinigen Düsenspalt zum Auspressen des ungerippten Grundkörpers, auf ähnliche Weise wie im Zu- sammenhang mit der Vorrichtung zur Erzeugung schlauchförmiger Gebilde beschrieben wurde. Ausserdem ist der Düsenspalt auch mit Düsenkanälen zur Bildung der Rippen ausgestattet, die durch den Bereich des
Düsenspaltes hindurchgehen, wobei auch die Berührungsfläche durchsetzende Zuführungskanäle vorgesehen sein können, um die Zufuhr von Kunststoff zum Düsenspalt zu ergänzen.
Die hin-und hergehende Bewegung der Düsenträger kann durch eine beliebige, hiezu geeignete Ein- richtung erfolgen. Dabei soll die hin-und hergehende Bewegung insbesondere so beschaffen sein, dass die
Periode am Ende des Hubes, während der die Düsenträger stillstehen, so kurz als möglich ist. Dies gilt auch für die Schwingbewegung der rotierenden koaxialen Düsenträger.
Nach dem Auspressen des Kunststoffes in Form flacher oder schlauchförmiger Gebilde, insbesondere von Rohren und Schläuchen, kann der Kunststoff durch Eintauchen der ausgepressten Gebilde in ein mit Flüssigkeit gefülltes Gefäss oder in einen Behälter zum Festwerden oder Erstarren gebracht werden.
Sowohl bei der ringförmigen als auch bei der ebenen Ausführungsform der Düsenträger erfolgt die Rippenbildung auf einer einzigen Seite der ausgepressten Gebilde hauptsächlich zu dekorativen Zwecken.
In ähnlicher Weise werden Rippen auf beiden Seiten, die sich aber nicht kreuzen oder Netzform aufwei- sen, nur für Verzierungen empfohlen, da bei sich nicht kreuzenden Rippen, besonders bei geringen Wand- stärken die Gefahr eines Zerreissens besteht.
Es können auch Rippen hergestellt werden, die dicker sind als die Wandstärke der ausgepressten Grundkörper und es ist möglich, Kunststoffe zum Strangpressen zu verwenden, die leicht gefärbt sind, wodurch man stärker gefärbte Rippen auf fast klarem oder anscheinend ungefärbtem Grundkörper erhält, was den Effekt der Verzierung wesentlich erhöht.
Ungerippte Kunststoffolien oder plattenförmige Gebilde werden bisher in hohem Masse für Regenschutzbekleidung und Schirme verwendet, doch haben solche glatte Gebilde den Nachteil, dass sie leicht zerreissen. Eine erfindungsgemäss gerippte Kunststoffolie mit gekreuzten oder netzförmigen Rippen verhindert oder lokalisiert dagegen Risse beträchtlich. Bei schwereren Schlauchwaren, wie Gartenschläuchen u. dgl., kann die Gefahr des Platzens vermindert, eine Verstärkung erzielt oder die Verschleissfestigkeit ohne nennenswerte Beeinträchtigung der Biegsamkeit des Materials zusätzlich erhöht werden. Es kann aber auch das Anbringen von Rippen zur Verringerung des Gewichtes bei gleichbleibender Festigkeit der Röhren oder Schläuche dienen.
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