AT249350B

AT249350B - Strangpresse zur Herstellung von zu Hohlkörpern aufblasbaren Rohren mit unterschiedlicher Wandstärke aus thermoplastischen Kunststoffen

Info

Publication number: AT249350B
Application number: AT904662A
Authority: AT
Inventors: Friedrich Stuebbe
Original assignee: Friedrich Stuebbe
Priority date: 1962-10-24
Filing date: 1962-11-19
Publication date: 1966-09-12
Also published as: GB974596A

Description

Strangpresse zur Herstellung von zu Hohlkörpern aufblasbaren Rohren mit unterschiedlicher Wandstärke aus thermoplastischen
Kunststoffen
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der hydraulisch betätigbaren Zylinder 10 an. Zufolge ihrer axialen Verschiebbarkeit kann also die
Förderschnecke 3 ausser dem Zuführen auch das Auspressen der plastifizierten Kunststoffmasse bewir- ken. Für letztere Funktion ist sie an ihrer Spitze mit einem nach Art eines Rückschlagventils wirksamen
Sperring 11 ausgestattet, der den Durchtritt der in die Kanäle 6 des Verteilerkopfes 4 und der Düsenköpfe 5 zu fördernden Kunststoffmasse zulässt, jedoch den Rückfluss dieser Masse während der Vorschubbewegung der Förderschnecke, also dann, wenn diese als Auspresskolben wirksam ist, verhindert.

Die an dem Verteilerkopf 4 befestigten Düsenköpfe 5 weisen auswechselbare Düsen 12 mit konischer Austrittsbohrung 13 auf. In der zylindrischen Bohrung 14 jedes DUsenkopfes ist eine Düsen- nadel 15 axial verschiebbar geführt, deren Querjoch 16 durch Gewindestifte 17 geführt ist. An- schlagmuttern 18 bilden die Hubbegrenzung der Düsennadel 15 nach oben ; für ihre Hubbegrenzung nach unten ist eine der Höhe nach verstellbare Magnetsperre 19 vorgesehen. Die DUsennadel 15 geht oben in einen Hydraulikkolben 20 über, der in einem Hydraulikzylinder 21 axial verschiebbar ist. Das untere Ende 22 der Düsennadel 15 ist konisch ausgebildet, wobei der betreffende Konuswinkel etwas kleiner ist als derjenige der konischen Austrittsbohrung 13 der Düse 12.

Unter den ringförmigen Austrittsquerschnitten der Düsen sind die zweiteiligen Blasformen 23 angeordnet, in denen das von ihnen oder durch ein gesondertes Gerät abgeschnittene Rohr durch Über einen Blasdorn 24 eingeführte Druckluft aufblasbar ist. Der Verteilerkopf 4 ist gemäss dem AusfUhrungsbeispiel zur Versor- gungeinerMehrzahl von sternförmig angeordneten DUsenköpfen 5 ausgebildet, denen auf einem Rundtisch 25 die entsprechende Anzahl von Blasformen 23 zugeordnet ist.

Die sternförmige Anordnung der Düsenköpfe am zentralen Verteilerkopf hat den Vorzug, dass die Fliessweglängen zu den Austrittsöffnungen der Düsen 12 untereinander gleich sind, wodurch sich kein unterschiedliches Verweilen der durch Wärmeeinwirkung plastifizierten Kunststoffmasse innerhalb der Kanäle 6 ergibt, was sich bei Verarbeitung von wärmeempfindlichen Kunststoffen besonders günstig auswirkt.

Bevor nun die erfindungsgemässe Ausbildung der Strangpresse näher erläutert wird, sei zunächst an Hand der Fig. 4-8 auf die grundsätzliche Art der Herstellung von zu Hohlkörpern aufblasbaren Rohren mit unterschiedlicher Wandstärke eingegangen : In Fig. 4 befindet sich die Dusennadel 15 an ihrer tiefsten Stellung, in der sie die Düse 12 verschliesst.

Da aus dem ersten Rohrabschnitt der verhältnismässig grosse Materialbedarf für das Gewindehalsstuck und die Kopfpartie des in Fig. 8 wiedergegebenen Hohlkörpers gedeckt werden muss, wird in der ersten Fertigungsstufe (Fig. 5) die Düsennadel 15 um eine Hubstrecke s. angehoben, womit infolge der unterschiedlichen Konizität des Endes 22 der Düsennadel und der Austrittsbohrung 13 der Düse 12 ein ziemlich breiter Austrittsquerschnitt für die plastifizierte Kunststoffmasse freigelegt wird, so dass ein Rohrteil mit der Wandstärke b, entsteht.

Die sich an die Kopfpartie anschliessende zylindrische Rumpfpartie des Hohlkörpers C (Fig. 8) kann dünnwandiger gehalten werden, weshalb in der zweiten Fertigungsstufe (Fig. 6) die DUsennadel 15 um die Strecke s2 wieder abgesenkt wird, womit eine Reduzierung der Wandstärke des Rohres auf b2 einhergeht.

Da die Übergangsrundungen zum Boden des Hohlkörpers C und der Boden selbst starkwandiger ausgeführt sein sollen, wird die DUsennadel 15 zum Zwecke der Wiedervergrösserung des Austrittsquerschnittes der Düse wieder um eine Hubstrecke Sg angehoben, wodurch sich die Wandstärke des Rohres auf bs (Fig. 7) erhöht. Das Rohr mit unterschiedlicher Wandstärke wird dam in bekannter Weise mittels des Blasdornes 24 zum Hohlkörper C aufgeblasen, nachdem zuvor die DUsennadel 15 die Dusen- austrittsöffnung verschlossen hat (Fig. 10). Dieses Arbeitsspiel wiederholt sich mit der Herstellung jedes aufblasbaren Rohres.

Wie eingangs bereits hervorgehoben, erfordert aber die Herstellung eines aufblasbaren Rohres mit genau differenzierter Wandstärke nicht nur eine dementsprechende, genaue Steuerung der Düsennadel und damit des Austrittsquerschnittes der Düse, sondern auch eine darauf abgestimmte Steuerung der Auspressgeschwindigkeit der plastifizierten Kunststoffmasse. Die Auspressgeschwindigkeit der Kunststoffmasse muss also dem jeweiligen Austrittsquerschnitt der verstellbaren Düse anpassbar sein. Zu diesem Zweck ist die Strangpresse der Beeinflussung durch ein hydraulisches und ein elektrisches Schaltsteuersystem unterworfen.

Das Hydrauliksystem weist eine mit einem Öltank 30 in Verbindung stehende Ölpumpe 31 auf, die durch einen Elektromotor 32 antreibbar ist. An die Ölpumpe 31 ist das Hydrauliksystem für die Steuerung der Verstellung der Düsennadel 15 Über eine Öldruckleitung 33 und das Hydrauliksystem ihr die Steuerung der axialen Verstellung der gleichzeitig auch den Auspresskolben bildenden Förderschnecke 3 aber eine Öldruckleitung 34 angeschlossen. In die Öldruckleitung 33 ist ein Magnetumsteuerschieber 35 eingebaut, der je nach seiner Erregung den Ölzulauf in die obere Zuleitung 36 oder in die untere Zuleitung 37 des Hydraulikzylinders 21 der Düsennadel 15 steuert.

In die beiden Zuleitungen sind überdies Drosselventile 38, 39, denen in Nebenschlussleitungen RUck- schlagventile 40, 41 zugeordnet sind, eingebaut, die die Öldurchflussmenge und damit die Hubgeschwindigkeit des Hydraulikkolbens 20 steuern lassen.

In die Öldruckleitung 34 ist gleichfalls ein Magnetumsteuerschieber 42 eingebaut, der je nach seiner Erregung den Ölzulauf in die obere Zuleitung 43 oder in die untere Zuleitung 44 des bzw. der hydraulisch betätigbaren Zylinder 10 steuert. In die Zuleitung 43 ist das Drosselventil 45 eingebaut, das somit dem hydraulisch betätigbaren Zylinder 10 vorgeschaltet ist, so dass die Vorschubgeschwindigkeit der als Auspresskolben wirksamen Förderschnecke 3 und damit die Auspressgeschwindigkeit der plastifizierten Kunststoffmasse dem jeweiligen Austrittsquerschnitt der verstellbaren Düse 12 anpassbar ist. An Stelle des Drosselventils 45 kann dem hydraulisch betätigbaren Zylinder 10 auch einehinsichtlichihrerFördermenge stufenlos regelbare Pumpe vorgeschaltet sein.

Beide Magnetumsteuerschieber 35 und 42 lassen die Rückförderung des Öls in den Vorratstank 30 zu.

Die Steuerung der elektrisch oder magnetisch zu betätigenden Drosselventile und Umsteuerschieber erfolgt mittels irgendeines der bekannten Programmsteuergeräte oder mittels einer Zeituhr in der Weise, dass im Gleichtakt mit jeder Vergrösserung oder Verkleinerung des Austrittsquerschnittes der Düsen die Vorschubgeschwindigkeit der zugleich den Auspresskolben bildenden Förderschnecke 15 durch Beein flussung der Drosselventile gesteigert oder verringert wird, u. zw. vorteilhafterweise derart, dass der Längenvorschub des Rohres aus der Düse je Zeiteinheit konstant bleibt.

Dabei dienen für die Fixierung der Düsennadel 15 in ihren verschiedenen Höhenlagen einerseits die Anschlagmuttem 18, anderseitsdie höhenverstellbare Magnetsperre 19, die gleichfalls an die Programmsteuerung angeschlossen ist und die Verstellung der Düsennadel nach unten hin begrenzt.

Als besonders zweckmässig hat sich in vorliegendem Zusammenhang eine Düse erwiesen, die in ihrem Mantelteil eine aus elastischem Material bestehende Manschette 50 aufweist, deren lichte Weite durch einen gegen die Manschette axial verstellbaren Ring 51 veränderbar und in deren Öffnung koaxial ein Dorn 52 ortsfest angeordnet ist. Zur Verstellung des Ringes 51 kann dann ein ähnlicher Hydraulikantrieb vorgesehen sein wie für die axiale Verstellung der beim Ausfuhrungsbeispiel nach den Fig. 1-3 vorhandenen DUsennadel 15, die vorliegend durch den feststehenden Dorn 52 ersetzt ist. Die Düse kann übrigens auch so ausgebildet sein, dass in ihrem Mantelteil koaxial zu einem festen Dorn eine Irisblende vorgesehen ist.
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spezielle Ausbildungdes Austrittsquerschnittes der Düse ist an die beschriebene AusfUhrungsform nicht gebunden.

Wie schon erwähnt, können die Steuerorgane auch von hinsichtlich ihrer Fördermenge stufenlos regelbaren Pumpen gebildet werden. Ist die mit einfachen Steuerorganen erzielbare Regelung nicht feinfühlig genug oder etwa zu langsam, so kann es zweckmässig sein, den Steuerorganen beispielsweise Druckölspeicherzuzuordnen, die die Aktionsgeschwindigkeit der Steuerimpulse erhöhen. Die Steuerorgane können Übrigens auch von Kurven gebildet werden.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Strangpresse zur Herstellung von zu Hohlkörpern aufblasbaren Rohren mit unterschiedlicher Wandstärke aus thermoplastischen Kunststoffen, die einen vorzugsweise als Förderschnecke ausgebildeten Auspresskolben und eine Düse, deren ringförmiger Austrittsquerschnitt veränderbar ist, besitzt, wobei der Auspresskolben hydraulisch betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dassdemhydraulischbetätigbaren Zylinder (10) für den Auspresskolben (3) ein Drosselventil (45) oder eine hinsichtlich ihrer Fördermenge stufenlos regelbare Pumpe vorgeschaltet ist, so dass die Vorschubgeschwindigkeit des Auspresskolbens (3) und damit die Auspressgeschwindigkeit der plastifizierten Kunststoffmasse dem jeweiligen Austrittsquerschnitt der verstellbaren Düse (12) anpassbar ist.
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Claims

Mantelteil eine aus elastischem Material bestehende Manschette (50) aufweist, deren lichte Weite durch einen gegen die Manschette axial verstellbaren Ring (51) veränderbar und in deren Öffnung koaxial ein Dorn (51) ortsfest angeordnet ist. EMI3.3