AT511208A4 - Vorrichtung zum extrudieren von thermoplastischem kunststoffgut - Google Patents

Vorrichtung zum extrudieren von thermoplastischem kunststoffgut Download PDF

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AT511208A4
AT511208A4 ATA1097/2011A AT10972011A AT511208A4 AT 511208 A4 AT511208 A4 AT 511208A4 AT 10972011 A AT10972011 A AT 10972011A AT 511208 A4 AT511208 A4 AT 511208A4
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Johann Ing Brandstaetter
Christian Lovranich
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Starlinger & Co Gmbh
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Abstract

Vorrichtung (1, 1') zum Extrudieren von thermoplastischem Kunststoffgut, mit einem Extrudergehäuse (2), in dem eine durch eine Antriebsvorrichtung angetriebene Schnecke (3) um ihre Längsachse (5) drehbar gelagert ist, wobei die Schnecke (3) zumindest einen Dichtabschnitt (7) aufweist, welcher das Extrudergehäuse axial in eine stromaufwärtige Kammer (8) und eine stromabwärtige Kammer (9) teilt, wobei ein Übertrittskanal (11, 11') von der stromaufwärtigen Kammer (8) zur stromabwärtigen Kammer (9) führt und in diese mündet, wobei zumindest eine Gasabzugsöffnung (16) vorgesehen ist, die in der stromabwärtigen Kammer (9) angeordnet ist, wobei die Gasabzugsöffnung (16) in Förderrichtung der Schnecke in der stromabwärtigen Kammer (9) vor der Mündung (25,25', 25") des Übertrittskanals (11,11') angeordnet ist.

Description

1
St 14961 • I Μ ♦·*♦ ·ΙΜ Μ • 19 1 · · * · * * * « · * · ·» • · · * « · · · # ·· ·« · · ·♦ ♦♦· |· Vorrichtung zum fertrudieran von thormoplaotioehem Kunstatoffgirtj
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Extrudieren von thermoplastischem Kunststoffgut mit einem Extrudergehäuse, in dem eine durch eine Antriebsvorrichtung angetriebene Schnecke um ihre Längsachse drehbar gelagert ist, wobei die Schnecke zumindest einen Dichtabschnitt aufweist, welcher das Extrudergehäuse axial in eine stromaufwärtige Kammer und eine stromabwärtige Kammer teilt, wobei ein Übertrittskanal von der stromaufwärtigen Kammer zur stromabwärtigen Kammer führt und in diese mündet, wobei zumindest eine Gasabzugsöffnung vorgesehen ist, die in der stromabwärtigen Kammer angeordnet ist.
Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise aus der WO 93/04841 Al bekannt. Das zu verarbeitende thermoplastische Kunststoffgut wird hierbei granuliert, aufgeschmolzen und dann extrudiert, wobei ein Extrudergehäuse, in dem eine durch eine Antriebsvorrichtung angetriebene Extruderschnecke um ihre Längsachse drehbar gelagert ist, vorgesehen ist. Das Extrudergehäuse ist mit einer beispielsweise mit einem Trichter versehenen Aufgabeöffnung für das zu plastifizierende Kunststoffgut und einer davon beabstandeten Austrittsöffnung für die Kunststoffsschmelze versehen. Beim Plastifizieren treten im plastifizierten Kunststoff regelmäßig Gase auf. Diese können durch Verunreinigungen, Gaseinlagerungen, Feuchtigkeit oder thermische Zersetzung entstehen und sind in der Regel unerwünscht, da sie die Qualität des Kunststoffs negativ beeinflussen. Um dieses Problem in den Griff zu bekommen, ist bei der Vorrichtung gemäß WO 93/04841 Al vorgesehen, dass das Extrudergehäuse durch einen Dichtabschnitt in zwei Bereiche geteilt wird, nämlich in eine stromaufwärtige Kammer und eine stromabwärtige Kammer. Beide sind über einen Übertrittskanal miteinander verbunden. Eine GasabzugsÖffhung für das Entweichen von Gasen ist im stromabwärtigen Abschnitt der Schnecke vorgesehen. Auf diese Art können Gase aus der Kunststoffschmelze entfernt und ein reineres Kunststoffprodukt hergestellt werden.
In der DE 2 258 903 sind Gasabzugsöffiiungen in der stromabwärtigen Kammer innerhalb der Schnecke vorgesehen. Auch bei der US 3,360,824 ist eine GasabzugsÖffhung vorgesehen, allerdings befindet sich diese im eigentlichen Übertrittskanal.
Nachteilig bei den oben genannten Vorrichtungen ist der Umstand, dass durch zu hohen Gegendruck am Extruderausgang (z.B. bei verstopften Filtern) oder bei Verwendung 2 « · · · t · * · · »* ·« « · ·· ··· klebrigen Materials ein Rückstau des extrudierten Materials bis zu den und durch die Gasabzugsöffhungen auftritt und das Material somit aus den Gasabzugsöffnungen herausquillt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist somit, den Entgasungsgrad der Schmelze bei geringem konstruktivem Aufwand während des gesamten Betriebs der Vorrichtung, d.h. einerseits über einen längeren Zeitraum, andererseits bei einer Wiederinbetriebnahme der Vorrichtung, zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Extrudieren von thermoplastischem Kunststofifgut mit einem Extrudergehäuse, in dem eine durch eine Antriebsvorrichtung angetriebene Schnecke um ihre Längsachse drehbar gelagert ist, wobei die Schnecke zumindest einen Dichtabschnitt aufweist, welcher das Extrudergehäuse axial in eine stromaufwärtige Kammer und eine stromabwärtige Kammer teilt, wobei ein Übertrittskanal von der stromabwärtigen Kammer zur stromaufwärtigen Kammer fuhrt und in diese mündet, wobei zumindest eine Gasabzugsö ffnung vorgesehen ist, die in der stromabwärtigen Kammer angeordnet ist, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die Gasabzugsöffnung in Förderrichtung der Schnecke in der stromabwärtigen Kammer vor der Mündung des Übertrittskanals angeordnet ist.
Durch diese Maßnahme wird der Materialstrom des plastifizierten Kunststoffs an der GasabzugsöfFnung vorbei geführt, sodass dieser nicht mehr zur Gasabzugsö ffnung gelangen kann. Die Erfindung beruht dabei auf der Erkenntnis, dass das Gas in der stromabwärtigen Kammer stromaufwärts zur Gasabzugsöffnung strömen und direkt über die Gasabzugsöfinung austreten kann. Die Gasabzugsöffhung ist bevorzugt direkt im Extrudergehäuse untergebracht.
Optional kann vorgesehen sein, dass die Schnecke ein Schneckengewinde aufweist, wobei die Mündung des Übertrittskanals in die stromabwärtige Kammer wenigstens durch einen Gewindegang von der Gasabzugsöffnung entfernt angeordnet ist. Mit dieser Maßnahme wird einerseits die Rückströmung (stromaufwärts) an plastifiziertem Kunststoff minimiert und somit die Gefahr des Verstopfens noch weiter reduziert, andererseits wird der im Bereich der Gasabzugsöffhung vorhandene Gasraum gegen den Materialstrom aus plastifiziertem Kunststoff abgedichtet. 3 ·· ♦ * ··«* ♦ ·*· ·« * ft · » « * ft « * Μ ft * f · ft · »· · • · ft · · » « · ft • «ft · « · ft « * ft* ftft · · ·· ft··
In einer bevorzugten Ausfiihrungsvariante kann vorgesehen sein, dass der Dichtabschnitt ein Dichtgewinde aufweist, das dem Schneckengewinde gegenläufig ist, um die stromaufwärtige Kammer von der stromabwärtigen Kammer gegen Materialströme besser abzudichten.
Ergänzend dazu oder alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass der Dichtabschnitt wenigstens einen zylinderförmigen Abschnitt mit wenigstens zwei kreisringförmigen Vorsprüngen aufweist, welche formschlüssig an der Innenseite des Extrudergehäuses anliegen. Diese Abdichtung nach Art von Kolbenringen trennt die beiden Kammern sauber voneinander ab. Zusätzlich verstärkt allenfalls im Dichtabschnitt eingedrungene^Cunststoffmaterial die Dichtwirkung.
In einer Ausfiihrungsvariante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass im Übertrittskanal eine Lochplatte mit einer Vielzahl an Durchgangslöchem angeordnet ist. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Lochplatte, durch welche die Schmelze extrudiert wird, in einer Förderrichtung der Schmelze gesehen, am stromabwärtigen Ende des Übertrittkanals so angeordnet ist, dass eine der Schnecke zugewandte Oberfläche der Lochplatte im Wesentlichen bündig mit einer Innenwandung des Extrudergehäuses abschließt.
Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass das durch die Lochplatte hindurch in die Kammer in Form von vielen einzelnen Strängen eintretende Material durch die Schneckenwindungen der Schnecke abgekämmt wird, bevor es sich zu größeren Klumpen zusammenballen kann, was eine Verringerung der Materialoberfläche nach sich zöge, wie sie beim Stand der Technik auftritt und dort der Grund flir die verringerte Entgasungsleistung ist. Durch die Lochplatte wird jedoch eine Vielzahl einzelner Materialstränge in kurze Stücke abgekämmt, wobei die Scherflächen am Kunststoffmateria! die Oberfläche nochmals erhöhen, wodurch ein hoher Entgasungsgrad der Schmelze erreicht wird. Als zusätzlicher vorteilhafter Effekt werden die Stückchen an Kunststoffschmelze nach ihrer Entgasung sofort aus dem Bereich der Entgasungsstufe abtransportiert, sodass keine erneute Verunreinigung mit bereits aus dem Material entwichenem, aber noch nicht aus der Entgasungszone abgezogenem Gas erfolgt.
Vorteilhafterweise weist die Lochplatte eine konkav gewölbte Oberfläche auf, deren Wölbung mit der Innenwölbung des Extrudergehäuses und weitgehend mit der Außenwölbung der 4 • · · » » * * · · · Φ · · Φ * · · · » » « · · I Φ · · Φ * · · · # φ · φ · ·» ·« ρ ρ · · ·· Φ
Schnecke konform ist, sodass eine Abkämmung des Materials durch die Schnecke mittels Formschluss ermöglicht wird.
In einer Ausfuhrungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Mündung des Übertrittskanals in einem Winkel zwischen 10° und 80°, bevorzugt zwischen 30° und 60°, bezogen auf die Längsachse der Schnecke, in die stromabwärtige Kammer mündet.
Weiters kann vorgesehen sein, dass die Schnecke einen ersten Abschnitt aufweist, der - in Förderrichtung der Schnecke gesehen - an den Dichtabschnitt anschließend ausgebildet ist, und einen zweiten Abschnitt, der sich - in Förderrichtung der Schnecke gesehen - an den ersten Abschnitt anschließt, wobei die Schneckenwindungen der Schnecke in dem ersten Abschnitt tiefer eingeschnitten sind als in dem zweiten Abschnitt. Auf diese Art kann der gewünschte Druckaufbau erfolgen.
Weiters kann vorgesehen sein, dass die Schnecke in der stromabwärtigen Kammer an ihrer Oberfläche zumindest bereichsweise eine haftungsvermindemde Beschichtung aufweist. Dadurch wird nicht nur das Risiko der Verstopfung der Schnecke minimiert, sondern diese Beschichtung bietet auch einen Schutz gegen die korrosive Wirkung des Materialstroms aus plastifiziertem Kunststoff. Bevorzugt ist zumindest der Bereich zwischen Gasabzugsöffnung und der Mündung des Übertrittskanals mit einer haftungsvermindemden Beschichtung versehen.
Die Erfindung kann auf unterschiedliche Arten realisiert werden. In einer Ausführungsvariante kann der Übertrittskanal wenigstens abschnittsweise am Extrudergehäuse angeordnet sein. Eine Möglichkeit wäre dann die, dass der Übertrittskanal abschnittsweise - in axialer Richtung - außerhalb des Lagerbereichs der Schnecke, vorzugsweise als Bypass, angeordnet ist.
In einer anderen Ausfuhrungsvariante kann der Übertrittskanal wenigstens abschnittsweise im Inneren der Schnecke verlaufen. Der Übertrittskanal verläuft dabei im Schneckenkem und die Mündungen des Kanals befinden sich idealerweise an der Oberfläche des Schneckenkems.
Weiters kann vorgesehen sein, dass die Schnecke im Bereich des Eintritts in die stromabwärtige Kammer aus dem Übertrittskanal für das Kunststoffgut als Mischorgan J ·· *· «·*· ··«· ·· ♦ t · · « t · · «ft ···«· t ·· · • « · I t * ♦ · · • ••9« · · f · ·· »· ft · ift *·· ausgefuhrt ist. Das Mischorgan umfasst z.B. in einem axialen Abschnitt der Schnecke eine größere Zahl an Schneckenwindungen und gegebenenfalls eine steilere Gewindesteigung. Wesentlich ist eine Förderwirkung des Mischorgans in Richtung zum Extruderausgang.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels in den Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematisierte im Längsschnitt dargestellte Ansicht eines bevorzugten
Ausfuhrungsbeispiels einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung zum Extrudieren von thermoplastischem KunststofFgut,
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Ausfuhrungsbeispiei gemäß Fig. 1 in leicht abgewandelter Form,
Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem AusfÜhrungsbeispiel gemäß Fig. 1 in leicht abgewandelter Form, und
Fig. 4 eine schematisierte im Längsschnitt dargestellte Ansicht eines weiteren bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels einer erfmdungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung zum Extrudieren von thermoplastischem KunststofFgut.
Bei Vorrichtungen zum Extrudieren von thermoplastischem KunststofFgut tritt häufig das Problem auf, dass einerseits im KunststofF enthaltene Verunreinigungen entfernt werden sollen, andererseits aber auch bei der Plastifizierung in der Schmelze freiwerdende Gase, z.B. Wasserdampf, abgefuhrt werden müssen, welche z.B. dadurch entstehen, dass auf den Kunststoffabfallen aufgebrachte Druckfarben bei einer bestimmten Temperatur gasförmige Bestandteile abgeben oder sogar zur Gänze in den gasförmigen Zustand übergehen. Zur Abfuhr derartiger Gase ist nach dem Stand der Technik gewöhnlich eine Gasabzugsöffhung vorgesehen, durch welche die unerwünschten Gase abgezogen werden. Das gereinigte und entgaste Kunststoffmaterial wird sodann der weiteren Verarbeitung zugeführt.
Ein Ausfuhrungsbeispiei einer erfmdungsgemäß entsprechend ausgestalteten Vorrichtung 1 zum Extrudieren von thermoplastischem Kunststoffgut, beispielsweise zum Recyciingprozess von Kunststoffen, wird im Folgenden näher beschrieben, wobei zunächst auf Fig. 1 Bezug 6 * » · · * «»··· ···· · ·* · • ♦ · * « * « · · • · * * ι · · t Μ I* · · II *«· genommen wird, die die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung 1 in einer schematisierten Ansicht im Längsschnitt zeigt. Da die übrigen Figuren dieselben Bezugszeichen verwenden, wird davon abgesehen, bei jeder Figur die einzelnen Bauteile erneut zu erläutern.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 weist ein Extrudergehäuse 2 auf, in dem eine durch eine nicht dargestellte Antriebsvorrichtung angetriebene Schnecke 3 um ihre Längsachse 5 drehbar gelagert ist. Über eine Aufgabeöffnung 31 in einem Beschickungsabschnitt 30 der Vorrichtung 1 wird das zu plastifizierende Kunststoffgut K der Schnecke 3 zugefuhrt. In der Darstellung gemäß Fig. 1 sind der Beschickungsabschnitt 30 und die Aufgabeöffnung 31 an der linken Seite der Vorrichtung 1 angeordnet. Die Plastifizierung findet in einem an den Beschickungsabschnitt 30 anschließenden Plastifizierungsabschnitt 22 der Vorrichtung 1 (dessen Ende am linken Rand der Fig. 1 erkennbar ist) durch eine Erhöhung des Druckes und der Temperatur des Kunststoffgutes statt. Die durch die Plastifizierung entstehende Schmelze tritt sodann in einen weiter unten näher beschriebenen Entgasungsabschnitt 23 ein. Im Entgasungsabschnitt 23 weist die Schnecke 3 einen Dichtabschnitt 7 auf, der den Raum für die Plastifizierung des Kunststoffguts in zwei Bereiche teilt, nämlich in eine stromaufwärtige Kammer 8 und in eine stromabwärtige Kammer 9. Ein Übertrittskanal 11 verbindet die stromaufwärtige Kammer 8 mit der stromabwärtigen Kammer 9. Plastifiziertes Kunststoffgut wird durch die Schnecke 3 entlang der stromaufwärtigen Kammer 8 bis zur Öffnung 24 im Extrudergehäuse 2 gefördert, dann durch die Öffnung 24 in den Übertrittskanal 11 und durch den Übertrittskanal 11 am Dichtabschnitt 7 vorbeigeführt, nach Art eines Bypass. Über die Mündung 25 tritt das plastifizierte Kunststoffgut am Ende des Übertrittskanals 11 in die stromabwärtige Kammer 9 ein und wird dort von der Schnecke 3 weiter gefördert
Der Dichtabschnitt 7 weist ein Dichtgewinde 7’ auf, das dem Schneckengewinde 4 der Schnecke 3 gegenläufig ist. Durch die Gegenläufigkeit wird allenfalls in den Dichtabschnitt 7 gelangendes Kunststoffgut wieder zurück in die stromaufwärtige Kammer 8 gefördert. Das gegenläufige Dichtgewinde 7’ weist eine geringere Steigung als die Extruderschnecke 3 auf. Auch ist der Kemdurchmesser y im Bereich des Dichtgewindes 7’ größer als der Kemdurchmesser x der Schnecke 3. Die Abdichtung der stromaufwärtigen Kammer gegen die stromabwärtige Kammer 9 wird durch diese beiden Maßnahmen verbessert. 7 ···· 4 «#··· I « « · · ··· ·
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In der stromabwärtigen Kammer 9 ist außerdem eine Gasabzugsöffnung 16 vorgesehen. Gas, das aus dem plastifizierten Kunststoff austritt, kann so in der stromabwärtigen Kammer 9 zur Gasabzugsöffnung 16 gelangen, und zwar einerseits durch den Freiraum zwischen den Schneckenwindungen und andererseits durch den schmalen Zwischenraum zwischen der Außenkante der Schneckenwindungen 4 und der Innenfläche des Extrudergehäuses 2. An der Gasabzugsöffnung 16 liegt Unterdrück an, der beispielsweise durch eine (nicht dargestellte) Pumpvorrichtung erzeugt wird, und der eine Gasströmung zur Gasabzugsöffnung 16 bewirkt.
Erfindungsgemäß ist die Mündung 25 des Übertrittskanals 11 in Förderrichtung der Gasabzugsöffnung 16 nachgestellt, d.h. die Gasabzugsöffnung 16 befindet sich vor der Mündung 25 des Übertrittskanals 11 in der stromabwärtigen Kammer 9. Die Schnecke 3 in der stromabwärtigen Kammer 9 fordert das über den Übertrittskanal 11 eintretende plastifizierte Kunststoffgut weiter zur Austrittsöffnung 29 aus dem Extrudergehäuse 2. Die Mündung 25 des Übertrittskanals 11 in die stromabwärtige Kammer 9 ist durch einen Abstand d, der eine Länge aufweist, die zumindest einem Gewindegang 4’ der Schnecke 3 entspricht, von der Gasabzugsöffnung 16 entfernt angeordnet. Allfallig rückströmendes Kunststoffgut kann so nicht bis zur Gasabzugsöffnung 16 zurück gelangen. Die Mündung 25 des Übertrittskanals 11 ist bezogen auf die Längsachse 5 vorzugsweise in einem von 90° verschiedenen Winkel a, z.B. zwischen 10° und 80°, bevorzugt von 30° bis 60° geneigt. Hier beträgt die Neigung α = 45°.
Die Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus der Fig. 1 im Bereich der Entgasungsstufe 23, allerdings mit einer Abweichung im Bereich der Mündung 25 des Übertrittskanals 11 in die stromabwärtige Kammer 9. Anstelle eines einzelnen Mündungskanals in die stromabwärtige Kammer 9 ist eine Lochplatte 13 vorgesehen, die die Mündung 25 in zahlreiche Mündungskanäle 25’ unterteilt. Dadurch wird zusätzlich die Oberfläche des plastifizierten Kunststoffguts erhöht, sodass mehr Gas austreten kann. Dieses wird auch in der stromabwärtigen Kammer 9 durch die Gasabzugsöffnung 16 abgesaugt.
Die Fig. 3 zeigt eine weitere Variante des Ausführungsbeispiels der Fig. 1. Anstelle der Lochplatte 13 gemäß Ausfuhnmgsbeispiel der Fig. 2 ist hier die Mündung 25 analog zu Fig. 1 ausgebildet. Allerdings ist die Schnecke 3 im Bereich der Mündung 25 als Mischorgan 3’ ausgeführt, das in einem axialen Abschnitt der Schnecke eine größere Zahl an Schneckenwindungen 4’ ’ aufweist als die Schnecke 3 in den übrigen Abschnitten 8 ·* I« • « « · * * · · ♦ · · ♦
Schneckenwindungen 4 besitzt, wobei die Schneckenwindungen 4” im Mischorgan 3’ auch eine steilere Gewindesteigung aufweisen als die Schneckenwindungen 4. Wesentlich ist eine Förderwirkung des Mischorgans 3’ in Richtung zum Extruderausgang. Durch das Mischorgan 3’ wird derselbe Effekt wie mit der Lochplatte 13 erzielt.
Die Ausführungsvariante 1 * der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel 1 der Fig. 1 hauptsächlich darin, dass der Übertrittskanal 11* nicht am Extrudergehäuse 2 angeordnet ist und als Bypass vorbeifuhrt, sondern dass der Übertrittskanal 1Γ im Inneren der Schnecke 3 von der stromaufwärtigen Kammer 8 zur stromabwärtigen Kammer 9 fuhrt. In diesem Fall führen zwei Öffnungen 24,24* in den Übertrittskanal 11 der entlang der Längsachse 5 verläuft, bis zu den beiden Mündungen 25”, 25” in der stromabwärtigen Kammer 9. Die Mündungen 25”, 25” sind ebenfalls im Abstand d, der eine Länge aufweist, die zumindest einem Gewindegang 4* entspricht, von der Gasabzugsöffnung 16 entfernt angeordnet.
In allen Ausführungsbeispielen weist die Schnecke 3 in der stromabwärtigen Kammer 9 einen ersten Abschnitt 14 auf, der in Förderrichtung der Schnecke 3 gesehen an den Dichtabschnitt 7 anschließt, und einen zweiten Abschnitt 15, der an den ersten Abschnitt 14 anschließt, wobei die Schneckenwindungen der Schnecke 3 im ersten Abschnitt 14 tiefer eingeschnitten sind als im zweiten Abschnitt 15. In den gezeigten Beispielen ist der zweite Abschnitt 15 so ausgebildet, dass der Einschnitt in Förderrichtung stetig kleiner wird. An diesen zweiten Abschnitt 15 schließt ein dritter Abschnitt 17 mit konstanter Einschnitttiefe an. Auch der erste Abschnitt 14 weist eine konstante Einschnitttiefe auf, die jedoch wesentlich tiefer ist als jene des dritten Abschnitts 17.
Schließlich kann die Schnecke 3 noch - insbesondere in der stromabwärtigen Kammer 9 -eine haftungsmindemde Beschichtung (z.B. aus Chromnitrid, Chrom, Nickel) aufweisen. Diese Beschichtung ist insbesondere in jenem Gewindegang der Schnecke 3, in dem die Mündung 25”, 25” vorgesehen ist, vorteilhaft. Sie kann selbstverständlich aber auch bis zur Austrittsöffiiung 29 reichen.

Claims (14)

  1. St 14961 9 ............... »··· ♦ #···· ·«··· · ·· · • ♦ · ♦ · · ·♦ * « · · · · · · Φ # »· ·* Φ · ΦΦ ·♦· Patentansprüche 1. Vorrichtung (1, Γ) zum Extrudieren von thermoplastischem Kunststoffgut, mit einem Extrudergehäuse (2), in dem eine durch eine Antriebsvorrichtung angetriebene Schnecke (3) um ihre Längsachse (5) drehbar gelagert ist, wobei die Schnecke (3) zumindest einen Dichtabschnitt (7) aufweist, welcher das Extrudergehäuse (2) axial in eine stromaufwärtige Kammer (8) und eine stromabwärtige Kammer (9) teilt, wobei ein Übertrittskanal (11, 1Γ) von der stromaufwärtigen Kammer (8) zur stromabwärtigen Kammer (9) fuhrt und in diese mündet, wobei zumindest eine GasabzugsöfTnung (16) vorgesehen ist, die in der stromabwärtigen Kammer (9) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasabzugsöffnung (16) in Förderrichtung der Schnecke (3) in der stromabwärtigen Kammer (9) vor der Mündung (25,25’, 25”) des Übertrittskanals (11,11 ’) angeordnet ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (3) ein Schneckengewinde (4) aufweist, wobei die Mündung (25, 25*, 25”) des Übertrittskanals (11, 1Γ) in die stromabwärtige Kammer (9) wenigstens durch einen Abstand (d), der eine Länge aufweist, die zumindest einem Gewindegang (4’) entspricht, von der Gasabzugsöffnung (16) entfernt angeordnet ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertrittskanal (11) wenigstens abschnittsweise am Extrudergehäuse (2) angeordnet ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertrittskanal (11) abschnittsweise in axialer Richtung (a) im oder außerhalb des Extrudergehäuses (2), vorzugsweise als Bypass, angeordnet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertrittskanal (1Γ) wenigstens abschnittsweise im Inneren der Schnecke (3) verläuft.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtabschnitt (7) ein Dichtgewinde (7*) aufweist, das dem Schneckengewinde (4) gegenläufig ist. 10 ♦ ··* · · · · I« • ♦ · * * · ·♦ · # » f f « · * * • · · « * t · · · ·· ·· · · ·· Mt
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtabschnitt (7) wenigstens einen zylinderförmigen Abschnitt mit wenigstens zwei kreisringförmigen Vorsprüngen aufweist, welche formschlüssig an der Innenseite des Extrudergehäuses (2) anliegen.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Übertrittskanal (11) eine Lochplatte (13) mit einer Vielzahl an Mündungslöchem (25’) angeordnet ist.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lochplatte (13) an der Einmündung des Übertrittkanals (11) in die stromabwärtige Kammer (9) so angeordnet ist, dass eine der Schnecke (3) zugewandte Oberfläche (13a) der Lochplatte (13) im Wesentlichen bündig mit einer Innenwandung des Extrudergehäuses (2) abschließt.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mündung (25,25”) des Übertrittskanals in einem Winkel zwischen 10° und 80°, vorzugsweise zwischen 30° und 60°, bezogen auf die Längsachse (5) der Schnecke (3), in die stromabwärtige Kammer (9) mündet.
  11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (3) einen ersten Abschnitt (14) aufweist, der - in Förderrichtung der Schnecke (3) gesehen - an Dichtabschnitt (7) anschließend ausgebildet ist, und einen zweiten Abschnitt (15), der sich - in Förderrichtung der Schnecke gesehen - an den ersten Abschnitt (14) anschließt, wobei die Schneckenwindungen der Schnecke (3) in dem ersten Abschnitt (14) tiefer eingeschnitten sind als in dem zweiten Abschnitt (15).
  12. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (3) in der stromabwärtigen Kammer (9) zumindest bereichsweise mit einer hafhmgsvermindemden Beschichtung versehen ist.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Bereich zwischen Gasabzugsöffiiung (16) und der Mündung (25,25”) des Übertrittskanals (l 1) mit einer hafhmgsvermindemden Beschichtung versehen ist. 11 11 • ·# • # • + · · · » *· · *··»« « 4 I » I · · « # · · * · t· ·· I · ·· ···
  14. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (3) im Bereich der Mündung (25) für das Kunststoffgut als Mischorgan (3’) ausgeführt ist.
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