BE1022087B1 - Granulaat, granulator en werkwijze voor het vervaardigen van granulaat - Google Patents

Abstract

Deze uitvinding betreft granulaat omvattende granulaatkorrels uit thermoplastisch materiaal met verschillende afmetingen. Daarnaast betreft deze uitvinding een granulator omvattende een zeef met openingen met verschillende afmetingen, voor het hierdoorheen persen van thermoplastisch materiaal om granulaatkorrels te vormen. Verder betreft deze uitvinding een werkwijze voor het vervaardigen van granulaat, waarbij granulaatkorrels met een eerste afmeting gemengd worden met granulaatkorrels met een tweede afmeting, verschillend van de eerste afmeting, tot een homogeen mengsel.

Description

GRANULAAT. GRANULATOR EN WERKWIJZE VOOR HET VERVAARDIGEN VAN GRANULAAT

Deze uitvinding betreft granulaat omvattende granulaatkorrels uit thermoplastisch materiaal.

Daarnaast betreft deze uitvinding een granulator omvattende een zeef of matrijs met openingen voor het hierdoorheen persen van thermoplastisch materiaal om granulaatkorrels te vormen.

Verder omvat deze uitvinding ook een werkwijze voor het vervaardigen van granulaat.

Granulaat waarop deze uitvinding betrekking heeft, vindt meer specifiek toepassing voor het vormen van vormlichamen met behulp van thermoplastische processen, zoals persen, extruderen, coextruderen, spuitgieten, rotatiegieten, enz. Granulaat wordt bij deze processen onder druk gebracht en/of verwarmd door midddel van verwarmingselementen en/of door frictie op temperatuur gebracht, waardoor de temperatuur ervan zodanig stijgt dat de granulaatkorrels smelten. Het gesmolten materiaal kan zo een gewenste vorm aannemen en daarna in deze gewenste vorm terug uitharden.

Het doel van deze uitvinding is om te voorzien in verbeterd granulaat.

Dit doel van de uitvinding wordt in de eerste plaats bereikt door te voorzien in een granulaat omvattende granulaatkorrels uit thermoplastisch materiaal waarbij het granulaat granulaatkorrels met verschillende afmetingen of verschillende vormen of een combinatie van beide omvat.

Bij bestaande granulaten hebben de granulaatkorrels binnen een granulaat nagenoeg dezelfde vorm en afmetingen.

Granulaat volgens de uitvinding omvat granulaatkorrels met verschillende afmetingen en/of vormen. Wanneer de granulaatkorrels binnen een dergelijk granulaat onderling homogeen gemengd zijn, kunnen hiermee vormlichamen, zoals platen, profielen, spuitgietstukken enz. met betere resultaten gevormd worden dan met granulaat met granulaatkorrels met nagenoeg dezelfde vorm en afmetingen. Dankzij de verschillende afmetingen en/of vormen laat granulaat volgens de uitvinding zich beter verdelen. Hiermee gevormde vormlichamen kunnen zo vlakker uitgevoerd worden. De bulkdensiteit van het granulaat is hoger dan bij bestaand granulaat. Er blijven minder openingen tussen de granulaatkorrels aanwezig bij het vormen van vormlichamen. Hierdoor is er minder lucht aanwezig tussen de granulaten waardoor het proces minder moet ontluchten. Hiermee gevormde vormlichamen staan daardoor minder onder spanning.

Dankzij de verschillende afmetingen en/of vormen smelten de granulaatkorrels bij het vormen van vormlichamen op verschillende momenten.

Bij vormen van vormlichamen in een pers wordt de pers hierdoor niet massaal op eenzelfde tijdstip belast, maar verspreid over de tijd waarin de verschillende vormlichamen na elkaar beginnen te smelten. Dit resulteert in betere eindproducten. Bij extruderen of spuitgieten van vormlichamen ziet men dat de schroeven in de machine die de granulaten smelten en op druk brengen in een bepaalde zone sterk onderhevig is aan slijtage. Dit is voornamelijk de zone waar de granulaatkorrels overgaan van vaste vorm naar vloeibare vorm. Dankzij de verschillende afmetingen en/of vormen van granulaatkorrels, gaan deze nu op verschillende momenten over van vaste vorm naar vloeibare of minder vaste vorm. Hierdoor vergroot deze zone, waarbij deze lokaal minder sterk belast wordt. Een grotere zone is nu onderhevig aan slijtage, maar dit aanzienlijk minder sterk, waardoor de totale levensduur van de schroeven sterk verhoogt.

Een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van granulaat volgens deze uitvinding omvat eerste granulaatkorrels met een eerste afmeting als grootste afmeting en tweede granulaatskorrels, met een tweede afmeting als grootste afmeting, waarbij de eerste afmeting meer dan 0,2 mm afwijkt van de tweede afmeting. Bij voorkeur wijkt deze eerste afmeting meer dan 0,5 mm af van de tweede afmeting. Nog meer voorkeurdragend wijkt de eerste afmeting nagenoeg 1 mm af van de tweede afmeting.

Een specifieke uitvoeringsvorm van granulaat volgens deze uitvinding omvat nagenoeg 25% granulaatkorrels met 1 mm als grootste afmeting, nagenoeg 25% granulaatkorrels met 2 mm als grootste afmeting, nagenoeg 25% granulaatkorrels met 3 mm als grootste afmeting en nagenoeg 25% granulaatkorrels met 4 mm als grootste afmeting.

Alternatief kunnen in deze of andere verhoudingen twee of meerdere verschillende soorten granulaatkorrels met verschillende afmetingen en/of verschillende vormen voorzien worden.

De granulaatkorrels van granulaat volgens deze uitvinding kunnen alle mogelijke vormen aannemen. Deze kunnen meer specifiek bijvoorbeeld bolvormig zijn, of cilindrisch, of kubusvormig, kegelvormig of eerder balkvormig, enz. Binnen eenzelfde granulaat kunnen granulaatkorrels dezelfde vorm in verschillende afmetingen aannemen, of kunnen granulaatkorrels ook ten opzichte van elkaar afwijkende vormen aannemen. In een bijzondere uitvoeringsvorm van granulaat volgens deze uitvinding zijn de granulaatkorrels nagenoeg cilindrisch uitgevoerd.

Granulaatkorrels van granulaat volgens deze uitvinding kunnen uit alle mogelijke thermoplastische materialen vervaardigd zijn. In een bijzonder voorkeurdragende uitvoeringsvorm zijn de granulaatkorrels uit composiet. Meer specifiek kan dit composiet bijvoorbeeld minerale en/of vegetale vezels omvatten, zoals bijvoorbeeld talk, calcium, carbonaat, enz. en/of hennep, bamboe, hout, stro, sisal, kokos, rij spelen, enz. Nog meer specifiek kan composiet bijvoorbeeld houtcomposiet (hout-kunststof-composiet) zijn. Meer specifiek kunnen de granulaatkorrels hierbij vervaardigd zijn met polyolefine als kunststof. Verder meer specifiek kunnen de granulaatkorrels hierbij vervaardigd zijn met thermisch gemodificeerd hout als hout.

Het doel van deze uitvinding wordt verder ook bereikt door te voorzien in een granulator omvattende een zeef of matrijs met openingen voor het hierdoorheen persen van thermoplastisch materiaal om granulaatkorrels te vormen, waarbij de zeef openingen met verschillende afmetingen en/of vormen omvat.

Met een dergelijke granulator kan rechtstreeks granulaat volgens deze uitvinding vervaardigd worden.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een granulator volgens deze uitvinding omvatten de openingen eerste openingen met een eerste afmeting als grootste afmeting en tweede openingen met een tweede afmeting als grootste afmeting, waarbij de eerste afmeting meer dan 0,2 mm afwijkt van de tweede afmeting. Bij voorkeur wijkt deze eerste afmeting meer dan 0,5 mm af van de tweede afmeting. Nog meer voorkeurdragend wijkt de eerste afmeting nagenoeg 1 mm af van de tweede afmeting.

In een specifieke uitvoeringsvorm van een granulator volgens deze uitvinding omvatten de openingen nagenoeg 25% openingen met 1 mm als grootste afmeting, nagenoeg 25% openingen met 2 mm als grootste afmeting, nagenoeg 25% openingen met 3 mm als grootste afmeting en nagenoeg 25% openingen met 4 mm als grootste afmeting.

Alternatief kunnen in deze of andere verhoudingen twee of meerdere verschillende soorten openingen met verschillende afmetingen en/of verschillende vormen voorzien worden.

Het doel van deze uitvinding wordt verder ook bereikt door te voorzien in een werkwijze voor het vervaardigen van granulaat, waarbij granulaatkorrels met een eerste afmeting als grootste afmeting gemengd worden met granulaatkorrels met een tweede afmeting als grootste afmeting, tot een homogeen mengsel. Met behulp van een dergelijke werkwijze kan men granulaat volgens deze uitvinding bekomen.

Daarnaast wordt het doel van de uitvinding ook bereikt door te voorzien in een werkwijze voor het vervaardigen van een granulaat, waarbij granulaatkorrels met een eerste vorm gemengd worden met granulaatkorrels met een tweede vorm, afwijkend van de eerste vorm, tot een homogeen mengsel. Met behulp van een dergelijke werkwijze kan men eveneens granulaat volgens deze uitvinding bekomen.

Het doel van deze uitvinding wordt tenslotte ook bereikt door te voorzien in een werkwijze voor het vervaardigen van granulaat waarbij dit granulaat vervaardigd wordt met behulp van een granulator volgens deze uitvinding. Ook met behulp van een dergelijke werkwijze volgens deze uitvinding kan men granulaat volgens deze uitvinding bekomen.

Deze uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van de hierna volgende gedetailleerde beschrijving van enkele uitvoeringsvormen van granulaat, een granulator en een werkwijze volgens deze uitvinding. De bedoeling van deze beschrijving is uitsluitend verduidelijkende voorbeelden te geven en om verdere voordelen en bijzonderheden aan te duiden, en kan dus geenszins geïnterpreteerd worden als een beperking van het toepassingsgebied van de uitvinding of van de in de conclusies opgeëiste octrooirechten.

De aangegeven voorbeelden illustreren dat granulaat, granulatoren en werkwijzen volgens deze uitvinding in oneindig veel varianten kunnen voorzien worden.

Voorbeeld 1

Een hoeveelheid pilvormige granulaatkorrels met een afmeting van nagenoeg 3 mm tussen de uiterste punten van de pilvorm wordt voorzien.

Daarnaast wordt een hoeveelheid bolvormige granulaatkorrels voorzien met een diameter van nagenoeg 1 mm.

Beide soorten granulaatkorrels zijn vervaardigd door het mengen van partikels met houtvezels met uitgeharde bindstof, die afkomstig zijn van MDF of HDF vörmlichamen, met polymeer.

In verhouding wordt hierbij in hoeveelheid 1/3 pilvormige granulaatkorrels toegevoegd aan 2/3 bolvormige granulaatkorrels. Deze granulaatkorrels worden onderling homogeen gemengd tot een granulaat volgens deze uitvinding.

In alternatieve voorbeelden kunnen ook granulaatkorrels met andere afmetingen en/of met andere vormen en/of in andere verhoudingen en/of uit andere materialen, enz. onderling gemengd worden om tot een granulaat volgens deze uitvinding te komen.

Voorbeeld 2

Een zeef of matrijs voor een granulator wordt gelijkmatig verspreid voorzien van 40% ronde openingen met 4 mm diameter, 30% ronde openingen met 2 mm diameter en 30% ronde openingen met 1 mm diameter. Deze zeef of matrijs wordt in een granulator opgenomen. In deze granulator wordt thermoplastisch materiaal, omvattende nagenoeg 50% thermisch gemodificeerd hout en nagenoeg 50% polyolefine, aangebracht en gegranuleerd tot granulaatkorrels. Deze zo gevormde granulaatkorrels vormen een granulaat volgens deze uitvinding.

In alternatieve voorbeelden kan de zeef ook voorzien worden van openingen met andere vormen en/of met andere afmetingen en/of in andere verhoudingen en/of anders verspreid, enz. en kan ander thermoplastisch materiaal gegranuleerd worden.

Claims (16)

1. CONCLUSIES

   1. Granulaat omvattende granulaatkorrels uit thermoplastisch materiaal, met het kenmerk dat het granulaat granulaatkorrels met verschillende afmetingen en/of vormen omvat.
2. 2. Granulaat volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het granulaat eerste granulaatkorrels omvat met een eerste afmeting als grootste afmeting en tweede granulaatskorrels omvat, met een tweede afmeting als grootste afmeting, waarbij de eerste afmeting meer dan 0,2 mm afwijkt van de tweede afmeting.
3. 3. Granulaat volgens conclusie 2, met het kenmerk dat de eerste afmeting meer dan 0,5 mm afwijkt van de tweede afmeting.
4. 4. Granulaat volgens conclusie 2 en 3, met het kenmerk dat de eerste afmeting nagenoeg 1 mm afwijkt van de tweede afmeting.
5. 5. Granulaat volgens elk van de conclusies 1 tot 4, met het kenmerk dat het granulaat nagenoeg 25% granulaatkorrels omvat met 1 mm als grootste afineting, nagenoeg 25% granulaatkorrels omvat met 2 mm als grootste afmeting, nagenoeg 25% granulaatkorrels omvat met 3 mm als grootste afineting en nagenoeg 25% granulaatkorrels omvat met 4 mm als grootste afineting.
6. 6. Granulaat volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de granulaatkorrels nagenoeg cilindrisch zijn uitgevoerd.
7. 7. Granulaat volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de granulaatkorrels uit houtcomposiet zijn vervaardigd.
8. 8. Granulaat volgens conclusie 7, met het kenmerk dat de granulaatkorrels vervaardigd zijn met thermisch gemodificeerd hout en polyolefine.
9. 9. Granulator omvattende een zeef of matrijs met openingen voor het hierdoorheen persen van thermoplastisch materiaal om granulaatkorrels te vormen, met het kenmerk dat de zeef of matrijs openingen met verschillende afmetingen en/of vormen omvat.
10. 10. Granulator volgens conclusie 9, met het kenmerk dat de openingen eerste openingen omvat met een eerste afmeting als grootste afmeting en tweede openingen omvat, met een tweede afmeting als grootste afmeting, waarbij de eerste afmeting meer dan 0,2 mm afwijkt van de tweede afmeting.
11. 11. Granulator volgens conclusie 10, met het kenmerk dat de eerste afmeting meer dan 0,5 mm afwijkt van de tweede afmeting.
12. 12. Granulator volgens conclusie 10 en 11, met het kenmerk dat de eerste afmeting nagenoeg 1 mm afwijkt van de tweede afmeting.
13. 13. Granulator volgens één van de conclusies 9 tot 12, met het kenmerk dat de openingen nagenoeg 25% openingen omvat met 1 mm als grootste afmeting, nagenoeg 25% openingen omvat met 2 mm als grootste afmeting, nagenoeg 25% openingen omvat met 3 mm als grootste afmeting en nagenoeg 25% openingen omvat met 4 mm als grootste afmeting.
14. 14. Werkwijze voor het vervaardigen van granulaat, met het kenmerk dat granulaatkorrels met een eerste afmeting als grootste afmeting gemengd worden met granulaatkorrels met een tweede afmeting als grootste afmeting, tot een homogeen mengsel, waarbij de tweede afmeting afwijkt van de eerste afmeting.
15. 15. Werkwijze voor het vervaardigen van een granulaat, met het kenmerk dat granulaatkorrels met een eerste vorm gemengd worden met granulaatkorrels met een tweede vorm, afwijkend van de eerste vorm, tot een homogeen mengsel.
16. 16. Werkwijze voor het vervaardigen van granulaat, met het kenmerk dat dit granulaat vervaardigd wordt met behulp van een granulator volgens één van de conclusies 9 tot 13.