Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen eines granulatförmigen Schmelzproduktes aus thermoplastischen Kunststoffolien bzw.-abfallen und Einrichtungen zur Durchfiihrung des Verfahrens
Die vorliegende Erfindung betrifft ein. Verfahren und sine Einrichtung zum kontinuierlichen Herstellen eines granjulatförmigen Schmelzproduktes aus thermoplastschen Kunststoffolien bzw. -abfällen, wie z. B. Kunststfoffolienabfälle aus Polyvinylchlomd, Polyäthylen, Polypropylen oder dergleichen zu weiterverarbeitbaren, granulatförmigen Teilchen.
Bekanntlich fallen Kunststofflienabfäle der ge kannten Art in grossen Mengen an, und'es ist wün- schenswert, diese Abfälle einer Weiterverarbeitung wieder zugänglich zu machen. Die Weiterverarbeit barkeit derartiger Abfälle ist dabei so zu verstehen, dass die Abfälle aus ihrer Blattform wieder in granju- latförmige Teilchen überführt werden, die dann ohne Schwierigkeiten wieder mittels Extrudern zu beliebigen Formen aus Kunststoff verspritzt werden können.
Zweck und Ziel, der Erfindung bestehen. also darin, die genannten Folienabschnitte einer Wieder verarbeitung zulgänglich zu machen und dazu die Folienabschnitte zu granulatförmigen Teiloheln um- zuformen.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, das Ver- fahren so zu gestalten,dassderganzeVorgang kon tinuierlich abläuft. Es ist zweckmässig, die Folien- flitter derart zu behandeln, dass entweder direkt ein weitefver. arbeitbares Granulat anfällt oder dass würst- chanförmige Teilchen erhalten werden, die einer Nachzerkleinerung zu Granulat zu unterziehen sind.
Vorzugsweise werden die Folienflitter nut einer kurzzeitigen Erwärmung durch Reibung bis kurz vor oder bis zu ihrer jeweiligen Erweichungstemperatur unterworfen. Der Granulierungsvorgang kann gleichzeitig mit einer Einfärbung gekoppelt werden.
H, ierfür hat man bisher zwei wenig zufrieden- stellende Wege beschritten, und zwar indem man Kunststoffolienabfälle in beheizten Trommeln mit Rühr- oder Zerkleinerungselementen chargenweise so ange in dieser Vorrichtung thermisch behandelt, bis die Folien verdichtet sind. Weiterhin hat man auch die Folienabfälle vorzerkleinert und in einem Extruder verdichtet. In beiden Fällen werden die Kunst- stoffolien einer thermischen Behandlung unterworfen, wobei jedoch. die Qualität des übermässig thermisch beanspruchten Materials gemindert wird, da die ther- mische Belastung der Teilchen hoch sein und lange dauern muss, um alle Teilchen zu erfassen.
Bei dieser diskontinuierlichen Arbeitsweise fallen die verschmol zenen Folienreste als grössere Klumpen an, die noch zerkleinert werden müssen.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist gekennzeich- net durch Vorzerkleinern der Folien bzw. Folienab- talle bei Normaltemperatur unter Verwendung einer Schneidmühle mit einer Siebgrösse von 8-12 mm und durch anschliessendes dosiertes Einspeisender vorzerkleinerten Folienabschitte in eine Scheiben- mühle mit sich relative zueinander drehenden Schei- ben,
ferner durch Erzeugung von Reibungswärme tan den in die Scheibenmühle eingespeisten Folienschnitzeln bei einrcgulierter Drehzahl und einregu liertem Abstand der Scheiben und schliesslich durch Wegführen der durch idie erzeugte Reibungswärme verschmolzenen Teilchen aus dem Scheibenmühlengehäuse mittels eines Luftstromes von Normaltemperatur.
Das aus der Schneidmühle andfallende Prdukt besteht aus kleinen Folienflittern und weist in diesem Zustand ein geringes Schüttgewicht auf, d. h. das Gewicht in Gramm in Volumen eines Liters ist relativ Main und liegt je nach Art des Kunststoffes bei etwa 0, 05 bis 0, 1 k. g/l.
Bai der Dosierung kann, wenn erwünscht, gelich zeitig eine Farbstoffzugabe erfolgen, so dass ein far- biges granutatföpmiges Schmelzprodtukt erzeugt wind.
Die Reibungswärme wird. an den Flittem'durch sich relativ zueinander drehende Scheiben erzeugt. Durch diese Wärme werden die Flitter kurzzeitig ange schmolzen, so dass sie zu grösseren Verbänden zu- sammenschmelzen. Dieser Vorgang vollzieht sich sehr nasch auf dem Weg, den die Flitter vom Zentrum bis. zur Peripheris der Scheiben zurücklegen. Es'wird hierbei also mit einer Zerkleinerungsmaschine, die an sich den Zweck hat, irgendwelche Teile zu zerkleinern bzw. zu zerreiben, gerade das Gegenteil ihrer ursprünglichen Zweckbestimmiung erreicht, nämlich die Vereinigung der ihr zugeführten Teilchen im Sinne einer Verschmelzung bzw. Verdichtung.
Verdichtung bedeutet im Sinne der Erfindung, dass die Folieniblätter zu einer kompakteren, nicht mehr blättchenförmigen Masse zusammengeschmol- zen werden.
Weitere Einzelheiten und die spezielle Gestaltung dieser Scheiben zu. diesem Zweck wind noch nachfolgend genauer beschrieben. Je nach Einstellung dieser Maschine und je nach den Eigenschaften des Materials werden die verschmolzenen Flitter in zwei Formen erhalten, was ebenfalls noch genauer er läutert wird, und zwar fallen die verschmolzenen Flitter entweder direkt als Granulat oder als tropfenförmige oder würstchenförmige Gebilde an, die dann mit einem weiteren Verfahrensschritt nachzerkleinert werden müssen, um sie in Granulatform von gewünschter Grolle zu bringen.
Das neue Verfahren und die Einrichtung zum Verdichten bzw. Verschmelzen von zu Flittern vor z : erkleinerten Folien, Folienabfällen oder dergleichen haben den Vorteil, dass das mit ihnen gewonnene Produkt wieder zu'anderen Formgebilden verarbeitet werden kann.
Als weiterer Vorteil ergibt sich, dass das erfin dungsgemässe Verfahren mit der erfindungsgemässen Einrichtung kontinuierlich durchgeführt werden kann.
Ferner ergibt sich der Vorteil, dass zur Erzielung eines weiterverarbeitbaren Materials keine besonderen Heizapparaturen erforderlich sind und'dass die Folienflitter nur einer kurzzeitigen Erwärmung unterliegen, so dass idie Qualität das Produktes nicht be einträchtigt wild.
Weiterhin ist es ein Vortaiil der Erfindfung, dass die Mittel, mit denen, an den Folienflittern die Rei bungswärme erzeugt wird, gleichzeitig als mechani- sche Knetelemente wirken, die die angeschmolzenen Flitter sofort zu Granulat-oder würstchenförmigen Gabilden verdichten.
Woitere Einzelheiten der. erfindungsgemässen Einrichtung werden nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieNer zeichnerischen Darstellung zeigt :
Fig. 1 eine Ansicht einer Einrichtung zur Durch- führung des erfindungsgemässen Verfahrens,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Einrichtung gemäss Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht des feststehenden Reib- elementes,
Fig. 4, einen Schnitt durch das Element gemäss Fig. 3 längs Linie III-III,
Fig. 5 eine Draufsicht. auf das drehbar gelagerte Element,
Fig. 6 einen Schnitt längs Linie V-V durch das Element gemäss Fig. 5,
Fig. 7 einen Schnitt durch zwei Scheiben mit anderer Zahnform und -anordnung,
Fig.
8 das Schaltbild einer auftomatischen Steuenung der Dosier. einrichtung,
Fig. 9 einen Schnitt durch die Mühle, in °. der die Verdichtung erfolgt, und
Fig. 10 eine Vorderansicht der Mühle gemäss Fig. 9.
Die Geaamteinricbtung besteht gemäss Fig. l und 2 im wesentlichen aus einer Schneidmühle 1, aus einer Reibscheibenmühle, wie Zahnscheiben- mühle 2 und aws einer weiteren Schneidmühle 3.
Die Folien, Folienabfälle oder dergleichen werden durch eien Aufgabetrichter 4 in die Schneidmühle 1 'eingespeist, die von einem Motor 5'angetrieben wird und deren Sieb (nicht dargestellt) eine Maschenweite von 8-12 mm hat. Unter der Ausgabsöffntung der Schneidmühle 1 ist ein Auffangtrichter angeordnet, an den die Saugleitung 6 eines Gebläes 7 angeschlossen ist, das von einem Motor 8 angetrieben wird. Druckseitig steht das Gebläse 7 über eine Rohrleitung 9 mit einem Luftabscheider 10 in Ver- bindung, in dem die Folienflitter von der Förderluft getrennt werden, die. aus der Öffnung 11 abströmt.
Die Flitter gelangen aus dem Abscheider 10 in den Trichter 12 der Dosiereinrichtung 13, die aus einem Rohr 14 mit Schnecke besteht, welches Rohr 14 unmittelbar in die Aufgabeöffnung der Mühle 2 mündet, deren WeHe im gezeigten Beispiel horizontal angeordnet ist. Die Dosierschnecke 15 wird von aines inem hier nicht dargestellten Getriebemotor ange trieben, wobei die Drehzahl der Schnecke je nach gewünschter Aufgabemenge in bekannter Weise eingestellt werden kann. Für die cventuelle Zugabe von Farbstoffen, wie Farbpigmenten, ist am Rohr 14 am Anfang der Schecke ein Trichter 15 vorgesehen, über dem ein Dosierapparat 16 angeordnet ist, der den Farbstoff über ein in Schwingungen versetzte Rinne 16'in den Trichter 15 genau edndosiert.
Um kontrollieren zu können, ob der Trichter 12 richtig gefüllt ist, ist eine seiner Wandungen aus durchsichtigem Material 17, wie Glas, gebildet. An das Gehäuse der Mühle 2, in dem sich Reibscheiben befinden, ist im gezeigten Beispiel saugseitig ein Gebläse 18 mit Motor 19 angeschlossen, von dem aus dtuckseitig eine Rohrleitung 20 zu einem Luftabscheider 21 führt,'aus dem die Förder- luft durch die Öffnung 22 abströmt.
Die in LesernAbscheide-r:äb.gsschie ! denen, zu grösseren Teilchen verschmolzenen Flitter fallen aus demAbscheider 21 in eme waitere Schneidmuhle 23, die ein Sieb (nicht dargestellt) von 5-8 mm Maschen-weitehat.
Das Fertiggranulat kann nun direkt in einen Sammelbehälter-unter dieser Mühle fallen oder, wie dargestellt, mit einem Gebläse 24 mit Motor 25 abgesaugt und durch eine Rohrleituing 26 zu einem weiteren Luftabscheider 27 gefördert werden, aus dessen oberer Öffnung 28 die Luft abströmt und aus dessen unterer Öffnung 29 das Fertigprodukt in einen Sammelbehälter 30 fällt.
Die Schneidmühlen 1 und 23 bestehen aus einem Gehäuse mit horizontal gelagerter Welle, auf der ein Rotor mit Messerleisten sitzt, welcher Rotor etwa zur Hälfte sainos Umfanges von einem Sieb mit den genannten Maschenweitsn umgeben ist.
Die Mühle 2, in der. die Folienfflitter verschmol- zen bzw. verdichtet werden, ist im Schnitt in Fig. 9 dargestelltundwirdinjhremGesamtaufbau noch genauer beschiieiben. Zunächst werden nachfolgend die Elemente zur Erzau. gung. der Reibungswärme beschrieben, wie sie beispielsweise in den Fig. 3-7 im einzelnen dargestellt sind.
In den Fig. 3 und 4 ist eine sogemonte Zahn scheibezusehen,diefaststeht,'und in den Fig. 5 und 6 die Scheibe, die mit der feststehendenScheibe gemäss Fig. 3 und 4 als Gegenelementzusammen- wirktunddiedrehbar auf einer Welle sitzt, was in Fig. 9 noch genauer beschrieben wird.
Die Festscheibe 31 gemäss Fig. 3 und 4 hat eine zentmsche Öffnung 32 und einen mneren Ringbereich 33, auf dem zwei Reihen Zähne 34, 35 in Form konzentrischerRingesitzen.DieZähne 34 neben d,.-r Offnung 32 haben Abstände voneinander, die , etwa ihrer Länge entsprechen. In der zweiten Reihe sitzen Zähen 35, die kleiner sind als die Zähne 34.
Ihre Zahl ist etwa doppelt so gross wie die der Zähne 34. Vom Zahngnund 36 der kleinen Zähne 34 verläuft die Scheibenfläche 37 konisch und geht in einenebenen,äusserenScheibenbereioh38über.
Im Bereich der konischen Form 37 und der ebenen Ringfläche 38 sind in die Scheibe Nuten 39 eingestochen, die, wie dargestellt, kurz vor dem Scheibenumfang 40 auslauten, die aber. auch. direkt an Scheibenumfang 40 auslauten können. Dies ist mit Linie 41 in Fig. 4 links beispielsweise angedeutet. Die Nuten 39 verlaufen nicht radiial, sondern unter einem Winkel von etwa 45 zum jeweiligen Radius. Auf dar Rückseite ist die Scheibe 31 mit Gewindelöchern 42 versehen,umsieamMühLen- gehäuse'bzw. am MühlendeckelmitSchrauben befestigen zu können.
Die Scheibe 43 gemäss der Fig. 5 und 6 hat prinzipiell den gleichen Aufbau wie die Scheibe 31.
Da sie als drehbare Scheibe auf einer Welle befestigt werden muss, ist sie mit einer Nabe 44 versehen, die eine Bohrung 45 zur Aufnahme des Wellenendes hat. Während bai der Scheibe 31 die Zähne gewissermassen in der Scheibenfläche setzen, liegen sie bei der Scheibe 43 gewissermassen auf der Scheibenebene. Da die Zähne beider Scheiben in einandergreafen(müssen,liegendieZähne 46, 47 (auf konzentrischen Kreisen mit grösseren Durchmes- sern, und zwar so, dal3 die Zählne 46 zwischen die Zähne 34, 35 und, die Zähne 47 zwischen die Zähne 35 und die konische Fläche 37 eingreifen.
Im Zen tnum hat die Scheibe 43 nur ein kleines Gewindieloch 49 zur Befestigung einer Schraube, um damit eine feste Verbindung.zumWellenstumpfherstellen zu können.
Im Zentrumsbereich ist die Scheibe 43 mit flügelartigen Einizugszähnen 48 versehen, die in bezug auf die Drehrichtung, die mit Pfeil 50 angedeutet ist, zurückgebogen sind. Auch diese Scheibe 43 ist mit Nuten 51 im Randbereich 52 versehen, die zdie gleiche Form und Anordnung wie die Nuten 39 . bzw. 41 haben. Wenn die Scheiben im zusammengebauten Zustand ineinandergreifen, verlaufen also die Nuten 39 und 51'unteremamWm'kalvometwa.
90 zueinander.
Beide Scheiben 31 und 43 haben den gleichen Aussendurchmesser. Auf der Rückseite 53 ist die Scheibe 43 noch mit Abstreifflügeln 54 versehen, die mit Fahnen 55 die ebene Fläche 52 der Scheibe 43 übergreifen und damit den Spalt, der sich zwischen den beiden Scheiben 31 und 43 bei deren Zusammensetzung ergibt.
In Fig. 7 sind zwei etwas andersausgebildete Scheiben 53, 54 dargestellt, die sich'gegenseitigin Eingriff befinden. Die Scheibe 53. dient als feste Scheibe, während die Scheibe 54 mitderNabe 55 auf der Bohmmg56aufeinemhiernichtdargestellten Wellanstumpf sitzt. Die feste Scheibe 53 kann beispielsweise als Deckel für dasMuhlengehäuseaus- gebildet sein. Diie Flitter werden durch de Öffnung 57 der Scheibe 53 eingespeist,andiebeispielsweise das Rohrende des Rohres 14 (Fig. 2) der Dosierschnecke angoflanscht ist.
Die Zähne sind bei dssn Scheiben 53, 54 anders ausgebildet als bei den bereits beschriebenen Scheiben, d. h. die ganze Ringscheibenflache ist hier mit allmählich von der Mitte nach aussen kleiner werdenden Zähnen 58, 59 besetzt, die in der dargestellten Art ineinandergreifen. Im Zentrum der Drehscheibe 54 sind einige wenige grosse Zähne 60 für den Einzug der Flitter vorgesehen.
Nicht genau erkennbar ist in Fig. 7, dass die Zähne 58, 59, wie bei. den bereits beschriebenen Scheiben, voneinander Abstand haben. Angedeutet ist dies nur durch die grössben Zähne 59 der Scheibe 54 im Bereich der Materialaufgabe. Die Scheibe 54 ist auch mit mindestens einem Raumflugel 61 aus- gestattet. Nuten sind in diasen Scheiben 53, 54 nicht vorhanden,sondern.dieverschmolzenen bzw. verdichten Flitter treten direkt aus der letzten Zahn reihe 59'aus. Für den Einsatz eines Thermofühlers kann die Festsobaibe 53 miteinemSackloch 62 ausgestattet sein, ebenso wie dies die Scheibe 31 mit einem Loch 63 (siehe Fig. 4) soin kann.
In diesen Löchern 62, 63 wird ein Thermofühler 64 eingesetzt (siehe Fig. 8), der in Brüokensohaltung, in der sich noch lein Sollwlert-Einsbeller 65 und Wider stände 66 befinden, einerseits mit einer Gleichstromquelle 67 und anderseits mit einem Verstäriker 68 in Verbindung steht. Dieser Verstärker 68 liget an einer Wechselstromquelle 69, und an einem Gleich- strom-Getriebemotor 70, der die Dosierschnecke 91 'im Rohr 14 (siehe Fig. 2 und 8) je nach Ein steHung und Temperatur entsprechend ischnell antreibt.
Selbstverständlich kann auch die Drehzahl mit der grundsätzlich gleichen elektrischen Einrichtung derart erfolgen, Idass vom Venstärker 68 aus ein Stell- motor für ein stufenlos verstellbares Getriebe em- reguliert wird.
Die ganze Einrichtungistjedoch'nichtfunb & - dingte Voraussetzung für die'DurohNihiung des Verfahren und den Betrieb der Anlage. Die Einstellung der Dosierschneckendrehzahl kann auch unabhängig von der Temperaturerfolgen,dasichandenSchei- ben für ein bestimmtes Produkt gleichbleibende Tem- penabuiren einstellen.
Zweckmässig geht man nämlich so vor, was noch anhand von Beispielen gezeigt werden wird, dass man die Scheiben zunächst so sng wie möglich zusammenschiebt, das Produkt in bestimmter Menge aufgibtunddieScheftbensoweittafuseananderzmeht, Ms das Produkt in der gewünschten Fonm anfällt.
Lässt man nun die Dosierschnecke schneller oder langsiamer laufen, so hat dies eine Veränderung des Produktes zur Folge, der wieder mit. einer entspre- chendenScbeibeneinstsllunfg'begegnetwerden.kann.
Dies zeigt, dass eine automatische Regelung, wie be- schrieben, wohl möglich, aber nicht'unbedingt erforderlich ist.
Die Mühle 2, an der'die Elemetnte zur Erzeugung derReibungswärmeangeordnetsind,hatgemäss Fig. 9 folgenden Aufbau :
In eiem Lagergehäuse 71 fist in Lafgern 72, 73, 74 eine Welle 75 drehbar gelagert. Das Wellenende 76 ragt aus dem Lagergohäuse 71'in das Scheibem- gohäuse 77, in dem hier die Scheiben 53 3 und 54 angeordnet sind, wobei dieSohejibe54'alssDreht- scheibe'auf dem WeHenende 76 befestigt isst. An Stelle der Scheiben 53, 54 können in diesemGehäuse 77 aal'bstverständlich.auchnachBedarfdieScheiben gemäss den Fig. 3-6 angeordnet sein.
Der Abstand der Scheiben 31, 43 oder 53, 54 kann verändert werden, d'a die Welle 75 axial verschieblich augebildet ist. Zu diesem Zweckt sitzen die Lager 73, 74 an einer Büchse 78, die axial versehiebliohineinem.
Lagergehäuse 79 angeordnet ist.
Dfie Verstellung der Büchse 78 erfolgt mit einer Schnecke 80, die in eine Schneckenverzahnung 81 anderBüchse78einigreaift.AnderWelled)e.r Schnecke 80 sitzt entweder ein Handrad (nicht dar- gestellt) oder ein Kettenrad 82, das mit einer Kette 83 von einem Verstellmotor 84 verstellt werden 'kann. Wegen der axialen Verstellbarkeit muss auch die Welle 75 an Bereich des Lagers 72 verschieblich gelagert sein, wfas im gezeigten Beispiel mit einer zwischen Welle 75 und Lager 72 zwischengeschalte- ten Büchse 85 erfolgt. Auf dem Wellenende 86 sitzt ein Antriebsritzel 87.
Es ist seitbstverständlich, dass die axiale Verste barkeit der Weite 75 auch. mit einer anderen Kon struktion erneicht werden kann. Auf'die Beschratbunig weiterer EinzelheitenbezüglichderWellenlagerung äst verzichtet, da die erforderliche Anordnung von Schmierung, Dichtungen usw. selbstverständlich ist.
Das Gehäuse 77 hat eine Form, wie sie aus Fig. 10 erkennbar ist, d. h. das Gehäuse 77 hat ein mach unten verlängertes Teil 77' , an dem zwei Rohrstutzen 88, 89 sitzen. Der Stutzen 88 ist mit einem Schieber 90 versehen, mit dem die Menge der Zuluft geregelt werden kann. Am Stutzen 89 schliesst sich'gemäss Eig. l und 2 das Gebläse 18 saugseitig an, während an der Offnung 57 das Rohr
14 der Dosierschnecke 91 anzuschliessen ist (nicht dargestellt). Diese ganze Maschine ist im gezeigten Beispiel auf einem Bock 92 gelagert. Angetrieben wird die Welle 75 von einem Motor 93 (Fig. l md 2).
Die ganze beschriebane Einrichtung arbeitet wie folgt : die Folien bzw. Folienabfälle werden in den Tricher 4 geschüttet und in der. Schneädmüble l in Folienflitter zerkleinert. Aus dieser Mühle werden die Flitter mit dem Gebläse 7 abgesaugt und durch die Leitung 9 zum Abscheider 10 transportiert, in dem die Flitter von der Transportluft getrennt werden und in den Tricher 12 fallen. Von hier aus gelangen sie in das Dosiergerät 13 bzw.in dessen Rohr 14, indemdieFörderschnecke91 dreht und die Flitter in die Öffnung 57 der Festscheibe 53 in genau dosierter Menge drückt.
Wenn .gewünscht,könnenamRohr 14 geeignete Famb- pigmente mit einer Dosiereinriohtumg 16, wie Vibrationsrinne, zugespeist werdne, und zwar in einer Menge von etwa 0, 5-2% der Aufgabemenge der Flitter. Die in die Zahnscheiben 31, 43 oder 53, 54 eingespeisten Flitter werden in der beschriebenen Weise zwischen den Scheibenange-bzw.verschmol- zen undtretenamUmfangderScheibenbzw. aus dem von den Scheiben gebildeten Spalt als granularförmige oder als würstchenförmige verschmolzene Gebilde aus unid werden von den Flügeln55bzw.
61, abgestreift und sofort vom Luftstrom im unteren Gehäuseteil 77' erfasst, der auch zur Kühlung der ScheibenundzurAbschreckungderaustretendion Taile dient.
Vom Gebläse 18 bzw. von dem Luftstroim weiden diese Teilchen durch die Leitung 20 zum Abscheider 21 transprtiert, in dem die verschmolzenen bzw. verdichteten Teilchen vom Transportluftstrom ge trenntwerden.undin'dieSchneidmühle 23 fallen, fin der die gewünschte Granulatgrösse hergestellt wird.
Auch aus'dieserMühlekanndasGranulatmiteinem Gebläse 24. abgasafugt und durch eine Leitung 26 über einen weiteren Abscheider in den Sammelbehälter 30 gebracht werden. Die aus den Abschei dern 10, 21, 27 austretende Luft wird durch in Fig. 1 angedeutete Leitungen 94 abgeführt.
Entscheidendfürdengewünschten Effekt ist die EinstellungderAuJEgabemenge,dieDrehzahl'der Drehscheibe und der Abstand der Scheiben. In Anbetracht der verschiedenen Eigenschaften der zu verarbeitenden Kunststoffe kann hierfür natürlich keine für alle Kunststoffe gültige Regel gegeben werden. vielmehrmusssichdieEinstellungmachdemjeweils verarbeiteten Material richten.
Ganz allgemein wird so vorgegangen, dass man dieScheibanzunächstsoengwiemöglichstellt, die FolienflitterzuMireinschaltetunddanndieSchei- ben so lange afuseulanderstsllt,bisdasgewünschte Produkt erscheint.
Es ist klar, dass bei Produkben mit hohem Schmelzpunkt, beispielsweise Polypropylen, einegrö ssere Reibungswärnne erfonderlich ist. Man kann hierbei also grössere Drehzahlen anwenden und Scheiben mit einer grossen Anzahl von Zähmen benutzen und die Scheibenabstände kleiner einregulieren.
Entsprechend werden bei anderen Produkten mit niederen Erweichungspunkten, wie Polyäthylen. Polyvinylchloride, geringere Drehzahlen und grössere Schei bsnaibstände benutzt. Selbstverständlich hat herbai auch die Folienflitterstärke, die von 0, 01 mm bis 2 rnm schwanken kann, emen Einfluss. Wenn, also bestimmte Erfahrungswerte, die bereits in der Praxis gewonnen sind, berücksichtigt werden müssen, so muss doch in jedem Fall und bei jedem Produkt prinzipiell in der erfindungsgemässen Art verfahren werden,umdasgewünschteProduktzuerhalten.
Einen etwa allgemein gültigen Wert für die Aufgabemenge kann man beispielsweise für Scheiben durchmes'servonetwa 300-350 cm angeben, wenn man'dieAufgabemengeinBeziehung'zurErwei- chungstemperatur setzt, d. h. die Aufgabemenge pro Std. durch die Erweichungstemperatur in C teilt. Es ergibt sich dann ein WertmitderDimension. kg/Std. C. Da man die Erweichungstemperaturen der Produkte kennt, beispielsweise von Polyvinyl chlorid, Polyäthylen und Polypropylen, die im we sentlichen für Folien m Frage kommen, so kann mit diesem Wert etwa die Aufgabemenge ausgerechnet wenden.
Anhand von Baispielen.1-111winddasVerfahren in seiner speziellen Durobfühmmg für. bestimmte ther- moplastische Kunststoffe nachfolgend näher erläutert :
Beispiel I Polyäthylenfolienreste,denenErweichungspunkt etwa bei 115 C liegt, werden auf eine Schneidmühle bekannter Bauart aufgegeben und durch die Rotation der umlaufenden Messer lauf Flittergrösse von etwa 8-12 mm zerkleinert.
Diese Flitter, die nach der Zerkliainerung em Schüttgewicht von etwa 0, 08 kg/l haben, werden aus derSohneidmühlemiteinem von einem Gebläse erzeugten Luftstrom abgesaugt und der.Dosieremrichtungzugeführt.DieseDosiierem- richtuag ist so eingestellt, dass 100-110 kg/h m die Zahnscheibenmühle eingespeist werden. Die Zahnscheiben dieser Mühle entsprechen den Scheiben ge mäss der Fig. 3-6. Die drehbare Scheibewindmit 490 U./min angetrieben.
Der Scheibenabstand richtet sich nach der Dicke der Flitter und beträgt etwa 1-5 mm, gemessen zwischen den ebenen Flächen der Scheiben. Vorteil haftwerdendieScheibenzunächst'ganz.enggestellt und.dannbaidurchlaufendenFlittern so weit aus- einandergestellt, bis die verschmolzenen Teilchen in der gewunlschten Grösse anif. allen. Diese Teilchen haben die Form von kleine Würstchen un werden aus tder Mühle mit einem Luftstrom entfernt und zu einem Abscheider geleitet, aus dem sie in eine weitere Schneidmühle bekannter Bauart fallen, die eine Stiebgrösse von 5 mm hat.
Wenn die Würstchens diese Mühle passiert haben, liegt ein weiterverar- beitbares Granulatvor,dasainSchüttgewtioht von etwa 0, 3-0, 35 kg/l hat. Die Aufgabemenge errechnet sich bei diesem Beispiel etwa aus dem Wert 0, 6 bis 1, 5 kg/Std. C, d. h. die Aufgabemenge liegt hier in einem Bereich von etwa 70 kg/Std. bis etwa 170 kg/Std. Die gewählte Aufgabemenge entspricht also etwa dem Mittelwert.
Beispiel 11
Polypropylenfolienres. te, deren Erweichungspunkt etwa bei 160-170 C liegt, werden auf einer Schneidmühle bekannterBauartaufgegebenund'durchdie Rotation der umlaufenden Messer auf Flittergrösse von etwa 8-12 mm zerkleinert. Diese Flitter, die nach der Zerkleinerung ein Schüttgewicht von etwa 0, 08 kg/l haben, werden aus der Sohneidmühlemit einem, von einem Gebläse erzeugten Luftstrom abgesaugt und der Dosiereinrichtung zugeführt. Diese Dosierei.nrichtungistsoeingestellt,dassetwa.
75 kg/Std. in die Zahnscheibenmühle eingespeist wer den. Die Zahnscheiben idieser Mühle entsprechen den Scheiben gemäss der Fig. 3-6. Die drehbare Scheibe wird mit 840 U./minangetrieben.
Der Scheibenabstamd richtet sich nach der Dicke der Flitter und beträgt 1-3 mm, gemessen zwischen den ebenen Flächen der Scheiben. Vorteilhaft werden die Scheiben zunächst ganz eng gestellt und dann bei durchlafufende Flitteren so weit auseinandergestellt, bis die verschmolzenen Teilchen Teilchen der gewünschten Grösste anfallen. Diese Teilchen haben die Form von grossen Tropfen und werden aus der Mühle mit einem Luftstrom entfernt und zu einem Abscheider geleitet, aus dem sie in eine weitere Schneidmühle bekannter Bauart fallen, die eine Siebgrösse von 5 mm hat.
Wenn die Tropfens diese Mühlepassierthaben,liegteinweiterverarbeitbares Granulatvor,dasainSohüttgewichtvonetwa 0, 36 kg/l hat.DieAufgabemengeerrechnetsichwie im Beispiel I, ausgehend von dem Wert 0, 5 bis 0, 6 kg/Std. C.
Beispiel III
Folienreste aus Weich-Polyvinylchlorid, dessen Schmelztemperatur etwa bei 135 C liegt, werden auf einer Schneijdmühle bekannter Bauart aufgegeben und.afufeineFTittergrössevon 8-12 mm zerklleinert.
Diese Flitter, die nach die nach gew, icht von etwa 0, 1 kg/l haben, werden aus der Schneidmühle mit einem von einem Gebläse erzeugten Luftstrom abgesaugt und der Dosiereinrichtung zugeführt. Diese Dosiereinrichtuag ist so ein , gestellt, dass etwa 115 kg/Std. in die Zahnscheibenmühle eingespeist werden.'Die Zahnscheaben dieser Mühle entsprechen den Scheiben gemäss der Fig. 7.
Die drehbare Scheibe wird mit 490 U./min angetrieben. Der Scheibenabstand richtet sich nach der Dicke der Flitter und beträgt etwa 1-3 mm,. ge- mess ! en zwischen Zahnspitzeund'ZahngpUind. Vorteilhaft werden die Scheiben zunächst ganz eng ge stelltund dann bei durchlaufenden Flittern so weit auseinandergestellt, bis die verschmolzenen Teilchen in der gewünschten Grösse anfallen. Diese Teilchen haben die Form von Granulat'und werden, da sie ungbichmässig sind, aus der Mühle mit einem Luft Strom entfernt und zu emem Abscheider geleitet, afus dem sie in einewaitereSohnetidmüMeMen, die eine Siieblgrösse von 5 mm hat.
Wenn das Granulat diese Mühle passiert hat, liegt ein Produkt vor, dessen grösste Teilchen einer Maschenweite von 5 mm entsprechen und das ein Schüttgeweicht von 0, 47 kg/l hat. Die Aufgabemenge errechnet sich wie im Beispiel I, ausgehend von dem Wert 0, 5 bis 1, 6 kg/Std. C.
Die Durohfuhrumg ng des erfindungsgemässen Verfahrens ist natürlich nicht an jede Einzelheit (der beschinebenemEinrichtunggebunden.Somussbei- spielsweise der Transport der Teilchen von der Schneidemühle in die Zahnscheibenmühle nicht un 'bedmgt mit Luft bewerksteMigt werden.