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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Herstellen von Kugeln aus einer Schmelze des Kugelmateriales, die - tropfenförmig in einer inerten Flüssigkeit verteilt - darin zum Bilden der Kugelform der Wirkung der Oberflächenspannung ausgesetzt wird und anschliessend durch Abkühlen in Kugelform erstarren gelassen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelmaterial (6) im wesentlichen in festem, jedoch bereits entsprechend dem Kugelvolumen zerteilten Zustand aus einem Vorrat heraus vereinzelt in die Flüssigkeit (7) eingebracht wird, dass als Flüssigkeit (7) bei Erhitzung temperaturbeständige Flüssigkeit verwendet wird, und dass das Kugelmaterial (6, 6') in der Flüssigkeit verwendet wird, und dass das Kugelmaterial (6, 6') in der Flüssigkeit (7) auf Schmelztemperatur erhitzt wird, worauf die fertigen Kugeln (6) abgekühlt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstellung des Absinkens des Kugelmateriales (6, 6') die Flüssigkeit (7) annähernd das gleiche spezifische Gewicht, zweckmässig ein geringfügig kleineres, wie die Schmelze bzw. das Kugelmaterial (6, 6') besitzt und/oder die Viskosität der inerten Flüssigkeit angepasst wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Kugelmaterial (6, 6') ein Kunststoff, vorzugsweise Polyamid, z.B. PA 12, verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Flüssigkeit (7) Silikonöl verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit (7) selbst auf Schmelztemperatur des Kugelmateriales (6, 6') erhitzt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhitzen nur örtlich (8, 8a) in der Flüssigkeit (7) erfolgt, wogegen mindestens ein Teil (12a, 13a) der Flüssigkeit (7) unerhitzt bleibt bzw. vorzugsweise örtlich (13a) gekühlt wird, dass das Kugelmaterial (6, 6') nach dem Erhitzen in den unerhitzten Teil (12a, 13a) der Flüssigkeit (7) gebracht wird, und dass vorzugsweise die Flüssigkeit (7) über eine verhältnissmässig grosse Höhe, z.B. in einer Säule angeordnet wird, und eine geringfügig kleinere Dichte als das Kugelmaterial (6, 6') besitzt, wobei das Kugelmaterial (6, 6') im oberen Bereiche (8a) der Flüssigkeit (7) auf Schmelztemperatur erhitzt wird und anschliessend in den unteren Bereich (12a, 13a) der
Flüssigkeit (7) absinkt, wo die Kugeln (6') erstarren.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einer Heizeinrichtung zur Erzielung einer Schmelze des Kugelmaterials, und mit wenigstens einem Behälter für die inerte Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (8; 25, 26) zwecks Erhitzung des Kugelmaterials (6) in der inerten Flüssigkeit (7) an wenigstens einem Behälter (3; 103; 203) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (103; 203) säulenförmig ist, und dass die Heizeinrichtung (25, 26) im oberen Bereich (8a) der Säule angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anpruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass an die Heizeinrichtung (25, 26), zweckmässig unter Zwischenschaltung einer Übergangszone (12a) eine Kühlzone (13a) angeschlossen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem Behälter ein an einem Vorratsbehälter (16) angeschlossenen Vereinzelungsförderer (5a, 5b), z.B. ein Wendel Schwingförderer (Sb), vorgeschaltet ist.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Kugeln aus einer Schmelze des Kugelmateriales, die - tropfenförmig in einer inerten Flüssigkeit verteilt - darin zum Bilden der Kugelform der Wirkung der Oberflächenspannung ausgesetzt wird und anschliessend durch Abkühlen in Kugelform erstarren gelassen wird, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Derartige Verfahren sind beispielsweise aus den DE-PSen 1295531 und 1 918 685 oder aus der DE-OS 2107051 bekannt geworden. Bei allen diesen Verfahren ist man davon ausgegangen, dass das Kugelmaterial zunächst in flüssige Form gebracht wurde, worauf es in Tropfen zerteilt in die inerte Flüssigkeit eingeführt wurde. Naturgemäss besitzen derartige Schmelzen eine erhebliche Viskosität und Adhäsionskraft. Es kann daher nicht ausbleiben, dass sich beim Zerteilen der Schmelze in Tröpfchen und Tropfen Fäden bilden, die einer einwandfreien Ausbildung der Kugelform abträglich sind. Dazu kommt, dass die Grösse der so gebildeten Kugeln von mancherlei Faktoren - wie Temperatur, Druck der Schmelze od.dgl. - abhängig ist, wobei all diese Faktoren, die Einhaltung vorbestimmter Kugelgrössen erschweren.
Vor allem aber benötigt die Erzeugung und Abtrennung der Tropfen viel Zeit, was einem hohen Durchsatz entgegensteht.
Der Erfinder liegt die Aufgabe zugrunde, eine höhere Ausstossleistung zu erhalten. Erfindungsgemäss gelingt dies dadurch, dass das Kugelmaterial in im wesentlichen noch festem, jedoch bereits entsprechend dem Kugelvolumen zerteilten Zustand aus einem Vorrat heraus vereinzelt in die Flüssigkeit eingebracht wird, dass als Flüssigkeit eine bei Erhitzung temperaturbeständige Flüssigkeit verwendet wird, und dass das Kugelmaterial in der Flüssigkeit auf Schmelztemperatur erhitzt wird, worauf die fertigen Kugeln abgekühlt werden. Das Zerteilen des Kugelmaterials in noch festem Zustande kann nämlich mit herkömmlichen Methoden viel leichter exakt vorgenommen werden, und durch das Einbringen des im wesentlichen noch festen Materiales in bereits zerteiltem Zustande in die inerte Flüssigkeit wird eine Fadenbildung vermieden.
Wenn nun die Flüssigkeit annähernd das gleiche spezifische Gewicht, zweckmässig ein geringfügig kleineres, wie die Schmelze bzw. das Kugelmaterial besitzt und/oder die Viskosität der inerten Flüssigkeit angepasst wird, so ist gesichert, dass das noch feste Kugelmaterial nicht nach dem Eindringen in die Flüssigkeit sofort zu Boden sinkt und dort aufgrund des Eingengewichtes oder durch Questschung durch benachbartes Kugelmaterial verformt wird. Wie später noch erläutert wird, ist es vorteilhaft, wenn das spezifische Gewicht der Flüssigkeit geringfügig kleiner gewählt wird, und zwar in einem solchem Masse, dass beim Absinken von geschmolzenem Kugelmaterial sich nicht aufgrund der Sinkgeschwindigkeit eine Formung (Tropfenform) ergibt.
Während als Kugelmaterial zweckmässig ein Kunststoff, vorzugsweise Polyamid, z.B. PA 12, verwendet wird, eignet sich als Flüssigkeit vor allem Silikonöl. Silikonöl ist nicht nur inert und sehr temperaturbeständig, sondern es wird auch in vielen verschiedenen Dichten und Zähigkeiten erzeugt, so dass es leicht an die Dichte des Kugelmateriales angepasst werden kann.
Im Prinzip ist es zwar denkbar, das Verfahren so durchzuführen, dass mit Hilfe einer entsprechenden Strahlung selektiv nur das in der Flüssigkeit befindliche, zerteilte Kugelmaterial erhitzt wird. In der Praxis wird es sich jedoch als einfacher erweisen, die Flüssigkeit selbst auf Schmelztemperatur zu erhitzen.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist üblicherweise eine Heizeinrichtung zur Erzielung einer Schmelze des Kugelmateriales und wenigstens einer Behälter für die inerte Flüssigkeit auf, und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung zwecks Erhitzung des Kugelmateriales in der inerten Flüssigkeit an wenigstens einen Behälter angeordnet ist.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen, wobei die Fig. 1 bis 3 je einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform zeigen und Fig. 3A eine Draufsicht im Sinne der Linie A-A der Fig. 3.
Gemäss Fig. list ein Trogeimerförderer 1 vorgesehen, ähnlich, wie er aus den DE-PSen 2428176 oder 2558378 bekannt geworden sind. Derartige Trogeimerförderer besitzen den Vorteil, dass sie sehr gut zum Fördern von Flüssigkeiten geeignet sind und ein hohes
Durchsatzvolumen aufweisen. Dabei sind an Kettenglierdern 2 trogförmige Eimer 3 befestigt, von denen der jeweils vordere Eimer 3 den dahinterliegenden mit einer Wandkrümmung 4 übergreift, so dass Schüttgüter verlustfrei und ohne Verschmutzungsgefahr fortlaufend in die Tröge 3 eingefüllt werden können. Die Ketten 2 sind in bekannter, hier nicht dargestellter Weise über Rollen geführt.
An der linken Seite der Fig. ist zu Beginn der Vorrichtung ein Bandförderer 5 vorgesehen und in nicht dargestelleter Weise gelagert. Mit Hilfe des Bandförderers 5 wird schmelzbares Material in festem Zustande angeliefert. Dieses Material ist z.B. aus Kunststoffstangen viereckigen Querschnittes gleichmässig zu Kunststoffquadern 6 zerteilt, die an der Oberseite des Bandförderers 5 in bereits vereinzelter Form herangebracht werden. Es ist dabei nicht eforderlich, dass pro Längeneinheit des Bandes des Förderers 5 nur ein einziger Kunststoffquader 6 herangebracht wird, sondern es können über die Breite des Bandes nebeneinander auch mehrere, jedoch voneinander separierte Materialteilchen vorgesehen sein. Wesentlich ist lediglich, dass nach Tunlichkeit Materialanhäufungen vermieden werden, um später Verklebungen einzelner Kunststoffkörper zu vermeiden.
Die Trogeimer 3 sind bis zu einem vorbestimmten Niveau 7 mit einer inerten und hitzebeständigen Flüssigkeit gefüllt, die vorzugsweise wenigstens annähernd (unter Berücksichtigung der späteren Temperaturunterschiede) die gleiche Dichte wie das Kunststoffmaterial 6 aufweist, so dass die Teile 6 in der Flüssigkeit 7 schweben oder wenigstens nicht mit ihrem vollen Gewicht am Grunde der Flüssigkeit aufliegen.
Aus Fig. list ersichtlich, wie die Kunststoffquader vom Bandförderer 5 in einen Trogeimer 3 eingefüllt werden, und es ist strichliert angedeutet, wie die Quader 6 in der Flüssigkeit 7 schweben.
Hierauf durchläuft der Trogeimerförderer 1 einen Tunnelofen 8 oder eine ähnliche Heizeinrichtung, dem beispielsweise Heissgase im Gegenstrom über einen Einlass 9 zugeführt und von einem Auslass 10 abgeführt werden. In diesem Tunnelofen od.dgl. wird die Flüssigkeit 7 in den Trogeimern 3 bis zur Schmelztemperatur des zu Kugeln zu formenden Materiales 6 erhitzt. Dementsprechend ist die Fördergeschwindigkeit des Trogeimerförderers 1 und die Temperatur im Tunnelofen 8 abgestimmt. Mit dem Erweichen der Kunststoffquader 6 kommt die Oberflächenspannung mehr und mehr zur Wirkung, so dass das ursprünglich quaderförmige Material spätestens gegen den Ausgang 11 des Tunnelofens 8 Kugelgestalt annimmt, wie dies anhand der Kugeln 6' ersichtlich ist.
In diesem Zustande werden die Trogeimer 3 über eine Zwischenzone 12 einer Kühleinrichtung 13 zugeführt, die im Prinzip gleichartig wie der Tunnelofen 8 aufgebaut sein kann, durch die jedoch zwischen Einlass 14 und Auslass 15 Kühlluft hindurchgeführt wird. Auf diese Weise wird das zu Kugeln 6' geformte Material erstarren gelassen und später in nicht dargestellter Weise den Trogeimern 3 wieder entnommen, beispielsweise indem die Trogeimer 3 an einer Wenderolle über ein schräg angeordnetes Sieb entleert werden, wodurch die fertigen Kugeln in einen Behälter abrollen, wogegen die Flüssigkeit in einem unter dem Sieb angeordneten Sammelbehälter aufgefangen wird. Selbstverständlich können anstelle eines Siebes auch andere Trennvorrichtungen verwendet werden, beispielsweise eine solche, wie sie später anhand der Fig. 3 beschrieben wird.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 durchläuft das Kugelmaterial 6 eine lotrechte Bahn bei seiner Behandlung statt des im wesentlichen horizontalen Transportweges bei der Ausführung nach Fig. 1. Wie aus der nachfolgenden Beschreibung noch verdeutlicht wird, ergeben sich eine Anzahl von Vereinfachungen bei einer derartigen Anordnung.
Zunächst ist anstelle eine Vielzahl von Behältern 3 (Fig. 1) ein einziger, säulenförmiger Behälter 103 vorgesehen, der allerdings aus mehreren Behälterabschintten 3a, 3b, 3c, 3d, einem Konusabschnitt 3e, einem Ventilabschnitt 3f und einem Endabschnitt 3g besteht.
Statt des Bandförderers 5 der Fig. 1 ist hier eine Vereinzelungsvorrichtung mit einem Förderer 5a kombiniert. Diese Vorrichtung weist einen Vorratsbehälter 16 für das bereits zerteilte, beispielsweise ebenfalls quaderförmige (auch Zylinderscheibchen wären denkbar), Kugelmaterial 6 auf. An der Vorratsbehälter 16 schliesst eine Art Zellenrad 17, das von einem Motor 18 antreibbar ist. An den Motor 18 ist eine Motorsteuerschaltung 19 angeschlossen, wobei die Motorgeschwindigkeit über ein Einstellglied R vorwählbar ist.
Durch das Zellenrad 17 werden einzelne Materialteilchen nacheinander durch eine Röhre 20 gesandt, die im vorliegendem Ausführungsbeispiel zwei Mündungen 21, 22 aufweist. Im Bereiche der Mündung 22 ist eine vom Motor 18 angetriebene Nocke 23 periodisch betätigte Klappe 24 vorgesehen, die das eine Mal das Kugelmaterial 6 der Mündung 21 zuleitet und die Mündung 22 abdeckt, das andere Mal in die aus Fig. 2 ersichtliche Stellung gelangt, in der die Mündung 22 freigegeben wird. Auf diese Weise wird eine gleichmässige örtliche Verteilung des Kugelmateriales 6 über den Querschnitt des Behälters 103 gesichert.
Es versteht sich, dass auch mehr als zwei Ausmündungen 21, 22 vorgesehen sein können, dass einer einzigen Ausmündung eine, z.B. rotierende, Verteilerscheibe zugeordnet sein kann und dass das Abdecken verschiedener Ausmündungen auch auf andere Weise und mit anderen Antrieben erfolgen kann.
Das aus den Mündungen 21, 22 austretende Kugelmaterial 6 gelangt in den oberen Behälterabschnitt 3a, der als Doppelmantelgefäss mit einem ihn umgebenden Mantel 25 ausgebildet ist. Der Mantel 25 kann in bekannter Weise mit Schraubengängen versehen sein, durch die ein Wärmeträger, beispielsweise Heisswasser, in gleichmässigen Windungen um den Behälterabschnitt 3a herumführbar ist. Hierbei wird dieser Wärmeträger zweckmässig im Gleichstrom geführt, d.h. von einem mit einem Regler versehenen Wärmetauscher 26 über einen Einlass 28 eingespeist und an der Unterseite von einem Auslass 27 abgezogen. Dadurch wird einer sonst möglichen Konvektionsströmung innerhalb der Flüssigkeit 7 entgegengewirkt.
Zur rascheren Erwärmung des oberen Abschnittes der in dem Behälter 103 enthaltenen Flüssigkeitssäule einer inerten Flüssigkeit, die Silikonöl, können von der Behälterwandung des Behälterabschnittes 3a im Querschnitt kreuzförmig oder speichenartig abstehende Wärmeleitbleche 29 eingebaut sein.
Der Behälterabschnitt 3a bildet mit dem darunterliegenden Behälterabschnitt 3b die Heizzone des Behälters 103, wobei je nach dem verwendeten Kugelmaterial es zweckmässig sein mag, im Behälter 3a eine Vorheizung und im Behälter 3b eine höhere Temperatur vorzusehen oder umgekehrt das Kugelmaterial im Bereiche des Behälters 3a schockartig auf eine hohe Temperatur zu erhitzen und im Behälterabschnitt 3b gerade so viel Wärme zuzuführen, dass das Kugelmaterial im geschmolzenen Zustande erhalten wird. Dementsprechend ist auch der Behälterabschnitt 3b mit einen Mantel 25 versehen, der mit einem Wärmeaustauscher 26 in Verbindung steht.
Die Einzelheiten dieser Anordnung entsprechen der oben beschriebenen. Es versteht sich aber auch, dass beide Abschnitte 3a, 3b zu einem gemeinsamen Abschnitt 3a' zusammengefasst sein können, wie dies später anhand der Fig. 3 beschrieben wird. In jedem Falle entsprechen die Behälterteile 3a, 3b der Fig. 2 bzw. 3a' der Fig. 3 einer Heizzone 8a bzw. der vom Tunnelofen 8 gebildeten Heizzone der Fig. 1.
Daran schliesst sich ebenso wie in Fig. 1 eine Zwischenzone 12a, die in Fig. 2 von einem Behälterabschnitt 3c gebildet ist, der von einer Isolierschichte 30 umgeben sein kann. Auf diese Zwischenzone 12a folgt eine Kühlzone 13a, die im Falle der Fig. 2 von den Behälterabschnitten 3d und 3e gebildet ist, in der das Kunststoffmaterial 6 nach Bildung von Kugeln 6' ohne besondere Massnahmen auskühlen bzw. erstarren lassen wird. Die Kugeln sammeln sich dann im Bereiche eines Klappenventiles 31 des Ventilabschnittes 3f und können durch Verstellung der Klappe 31 um 90 in den darunterbefindlichen Endteil 3g abgelassen werden.
Jeder der Behälterteile 3a bis 3g ist mit dem benachbarten Behälterteil über Flanschen 32 und Befestigungsschrauben 33 verbunden.
Obwohl diese Verbindung bei den Behälterteilen 3a bis 3f nach ihrer Herstellung eine bleibende ist und daher auch durch andere Verbindungen oder durch einstückige Ausführung ersetzt werden kann, hat sie für den Behälterteil 3g eine weitere Funktion. Um nämlich die fertigen Kugeln dem Behälterteil 3g entnehmen zu können, wird das Klappenventil 31 in die aus Fig. 2 ersichtliche Stellung gebracht, d.h.
geschlossen. Sodann wird ein Ablasshahn 34 geöffnet und der obere Teil der Flüssigkeitssäule des Endteiles 3g abgelassen. Sodann kann der Endteil 3g vom Ventilteil 3f durch Lösen der zugehörigen Schrauben 33 abmontiert werden, und man kann die in einem Sieb 35 im Inneren des Endteiles 3g angesammelten Kugeln herausheben und entleeren. Anschliessend wird der Endteil 3g samt dem leeren Sieb 35 wieder am Ventilteil 3f angeschraubt.
Während mit Hilfe der Vorrichtung gemäss Fig. 2 zwar eine kontinuierliche Zufuhr von Kugelmaterial 6, jedoch nur eine chargenweise Entnahme der fertigen Kugeln möglich ist, zeigt Fig. 3 eine andere Ausführung mit rein kontinuierlichem Betrieb. Wiederum ist ein säulenförmiger Behälter 203 vorgesehen, der eine Heizzone 8a, eine Zwischenzone 12a und eine Kühlzone 13a aufweist, von denen gewünschtenfalls die Zwischenzone 12a auch weggelassen werden kann. Der Inhalt des Behälters 203 ist wie im Behälter 103 eine inerte temperaturbeständige Flüssigkeit, deren Dichte geringfügig kleiner ist als die des Kugelmateriales 6. Durch Veränderung der Dichte oder Zähigkeit kann die ,,Transportgeschwindigkeit", d.h. die Sinkgeschwindigkeit, des Kugelmateriales 6 bzw. 6' beeinflusst werden.
Eine andere Einflussgrösse ist beispielweise das Volumen des Kugelmateriales, das jedoch meist aufgrund der gewünschten Kugelgrösse vorgegeben ist. Wie bereits erwähnt, eignet sich Silikonöl besonders für diese Zwecke, weil Olsorten verschiedener Dichte und Zähigkeiten am Markte sind und durch Mischen verschiedener Sorten auch Zwischenwerte für die Dichte erhältlich sind. Andere denkbare Flüssigkeiten sind beispielsweise Wasser-Glykol-Gemische usw.
Anstelle des Förderers 5a gemäss Fig. 2 dient hier für die Funktionen des Transportes und des Vereinzelns sowie auch der gleich mässigen Verteilung der Materialstücke 6 über den Querschnitt des Behälters 203 (vgl. die Teile 21 bis 24 in Fig. 2) ein kreisförmig schwingender Wendelförderer 5b, dem das Kugelmaterial durch einen Einfülltrichter 35 auf den Grund des Wendelgefässes 36 zugeführt wird, von wo es durch die kreisförmige Schwingbewegung über eine Wendelfläche 37 nach oben gefördert wird. Die Materialteilchen 6 bewegen sich dabei zur Folge der kreisförmigen Schüttelbewegung an der Aussenwand 38 des Gefässes 36 entlang.
Zweckmässig im Bereiche der obersten Wendel, insbesondere im Bereiche der letzten 1800 befindet sich eine Ablenkfläche 39, die sich von der Aussenwand 38 schräg gegen die Mitte zu ertstreckt, deren freies Ende 40 hingegen um ein solches Mass gegenüber der Breite der Wendelbahn 37 versetzt ist, dass ein quaderförmiger Materialteil 6 in der Diagonale gerade noch passieren kann. Dadurch wird gesichert, dass an dieser Schikane 39 jeweils nur ein einziges Materialteilchen 6 hindurchgelassen wird und diese so voneinander separiert bzw. vereinzelt werden. Sollte entlang der Bahn 37 einmal eine grössere Menge gleichzeitig angeliefert werden, so kann es höchstens geschehen, dass ein Teil dieser Menge seitlich abgedrängt wird und auf die nächste Stufe (vgl. Fig. 3) zurückfällt.
Zur Einstellung des Durchlassquerschnittes am freien Ende der Schikane 39 kann deren Winkel zur Wendelbahn 37 einstellbar sein.
Auf diese Weise werden die Materialteilchen 6 einer Mündungswendel 41 zugeführt, von deren Mündung sie in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise in den Behälter 203 fallen. Dabei erfolgt eine gleichmässige Verteilung über den Querschnitt des Behälters 203 dadurch, dass eben der Wendelförderer 5b eine kreisförmige Schwingbewegung ausführt, so dass die vereinzelten Materialteilchen 6 an verschiedenen Stellen der Flüssigkeitsoberfläche in den Behälter 203 fallen. Wegen dieser dreifachen Funktion des Wendelförderers 5b ist seine Anwendung in diesem Zusammenhang von besonderen Vorteil.
Der Behälter 3a' ist wiederum mit einem Öl- oder Heisswassermantel 25 ausgerüstet und besitzt seitlich von den Behältverwänden abstehende und über einen Teil des Radius des Behälterteils 3a' ragende Wärmeleitrippen 29a, die an ihrer Oberkante in der ersichtlichen Weise abgeschrägt sind, um etwaiges darauffallendes Kugelmaterial 6 in das Behälterinnere abzulenken. Der Mantel 25 ist in der bereits beschriebenen Weise mit einem Wärmetauscher verbunden.
An die Heizzone 8a schliesst sich die Zwischenzone 12a, die in diesem Falle von einem Behälterteil 3d gebildet ist. Dieser Behälterteil 3d ist ebenso wie im Falle der Fig. 2 ohne die Isolierschicht 30 ausgebildet, so dass bereits in der Zwischenzone 12a die Abkühlung beginnen kann. Dies setzt voraus, dass die Heizzone 8a genügend lang ist bzw. die Dichten des Kunststoffmateriales 6 und der Flüssigkeit 7 so weit aneinander angeglichen sind, dass die Umformung von der Quaderform zur Kugelform bereits am unteren Ende des Behälterteiles 3a' erfolgt. Die Zwischenzone 12a hat dabei lediglich den Zweck, die gegenseitige energetische Beeinflussung von Heizzone 8a und Kühlzone 30a zu vermindern, was umso leichter ist, als sich die gekühlte Zone ja unten befindet und daher eine Konvektionsströmung der Flüssigkeit 7 sich an sich nicht ausbilden kann.
Auf den Behälterteil 3d folgt in der Kühlzone 13a ein baulich dem Behälterteil 3a der Fig. 2 entsprechender Behälterteil 3a", der jedoch mit seinem Mantel 25 nicht an einen Zufluss für einen Wärmeträger angeschlossen ist, sondern an eine Kühlmittelquelle (nicht dargestellt). Zur besseren Verteilung der Kühlung können hier wiederum die kreuzförmig angeordneten Kühlbleche 29 oder Kühlrippen 29a vorgesehen sein. Um nun eine kontinuierliche Entnahme der fertigen Kugeln am unteren Ende des Gefässes 203 zu ermöglichen, ist an den Behälterteil 3" ein Konusteil 42 angeschraubt, der in zylinderförmigen Ausbauchungen 43 seiner Gehäusewandung zwei mit einem Gummibelag 44 versehene Quetschwalzen 45 gelagert hat.
Die Quetschwalzen 45 sind durch angedeutete Druckfedern 46 gegeneinander gedrückt, doch mag es gewünschtenfalls genügen, eine einzige federbelastete Walze gegen eine ortsfest gelagerte Walze vorzusehen. Die Walzenoberfläche ist zweckmässig gegen die Gehäuseausbauchungen 43 abgedichtet, beispielweise durch an der Walzenoberfläche aufruhende Gummileisten. Bezüglich der Dichtung braucht jedoch kein übermässiger Aufwand getrieben zu werden, da geringe Leckverluste an Flüssigkeit 7 kaum in die Waagschale fallen.
Die Quetschwalzen 45 werden auf nicht dargestellte Weise so rasch (bzw. langsam) angetrieben, dass die im Konusteil 42 ankommenden fertigen Kugeln zwischen sie geraten und - eingebettet in dem Gummibelag 41 - nach aussen gedrückt werden, wogegen die Flüssigkeit 7 im Inneren des Behälters 203 wegen der Elastizität des Belages 44 zurückgehalten wird. Mit einer derartigen Trennvorrichtung ist daher eine einwandfreie und kontinuierliche Trennung von Kugeln und Flüssigkeit möglich.
Das erfindungsgemässe Verfahren soll nachstehend noch an Hand von Beispielen erläutert werden.
Beispiel 1
Im Handel erhältliche Pellets von Polyamid 12 mit den ungefähren Massen von 2 x 2 x 1,5 mm wurden einzeln in eine Vorrichtung gemäss Fig. 2 gefördert. Der säulenförmige Behälter 103 dieser Vorrichtung war mit Silikonöl von 1000 cSt (bei 250 C) und einem spezifischen Gewicht von 0,97 g/ccm (bei 200 C) gefüllt, womit es spezifisch etwas leichter als der Kunststoff war. Die Höhe des Behälters 103 war so abgestimmt, dass sich auf Grund der Sinkgeschwindigkeit des Kunststoffmateriales eine Gesamtverweildauer von etwa 20 Minuten ergab. Davon betrug die Verweilzeit innerhalb der Heizzone 8a ungefähr 12 Minuten. Das Silikonöl wurde in der Heizzone 8a auf 2300 C aufgeheizt.
Nach 20 Minuten erhielt man im Endabschnitt 35 gleichmässig geformte Polyamidkugeln von etwa 1,46 mm Durchmesser (die Differenz zum theoretischen Volumen der eingefüllten Kunststoffquader ergibt sich wohl durch deren abgerundete Ecken).
Beispiel 2
In einer Vorrichtung gemäss Fig. 1 wurden Polyäthylenstückchen eingeführt, die man von einer extrudierten Stange in gleichmässig grossen Scheiben abgeschnitten hatte. Die Dichte des Materiales betrug bei 1650 C 0,84 g/ccm. Ein Behälter 3 war mit Silikonöl einer Dichte von 0,94 g/ccm und einer Zähigkeit von 20 cSt gefüllt, das in der Heizzone 8a auf 165 C aufgeheizt wurde. Durch das Erhitzen wurden die Dichten so weit einander angeglichen, dass das Kugelmaterial in der Flüssigkeit schwebte. Die Verweilzeit des Kugelmateriales in der Heizzone 8a betrug 8 min. 30 sec., die Gesamtverweilzeit etwa 17 min., nach welcher Zeit sich gleichmässig geformte Kugeln im Endabschnitt 35 sammelten.
Beispiel 3
Um die Leistungskapazität mit einem derartigen Verfahren an der Vorrichtung gemäss Fig. 2 festzustellen, wurde ein Dauerversuch unter den Bedingungen gemäss Beispiel 1 durchgeführt. Es ergab sich, dass innerhalb von 24 Stunden etwa 150000 Kugeln erhalten werden konnten.
In weiteren Versuchen wurden Kugeln von 0,5 bis 5 mm hergestellt, wobei Acetalherz, Polymethylmethacrylat, PVC, Stearin (zur Herstellung von Wachsperlen) und ein Acrylnitril-Butadien-Styrol Mischpolymerisat als Kugelmaterial verwendet wurden. Es zeigte sich dabei, dass im Vergleich die Kugeln aus Polyamid gemäss Beispiel 1 den Anforderungen in Rührwerksmühlen am besten entsprechen.
Ausser mit den genannten Ölsorten können auch mit Rüböl, Leinöl und Olivenöl sowie mit einer synthetischen, von der Firma Vaughan unter der Bezeichnung HFA vertriebenen Flüssigkeit gute Resultate erziehlt werden, doch erwies sich Silikonöl wegen seiner verschiedenen Dichten und Viskositäten am vielseitigsten. Da die Zähigkeit und die Dichte sich mit der Temperatur unterschiedlich ändern, können durch richtige Wahl der Heiztemperatur diese Para meter ebenfalls beinflusst werden.
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PATENT CLAIMS
1.Procedure for producing balls from a melt of the ball material, which - distributed in droplets in an inert liquid - is subjected to the action of surface tension to form the ball shape and is then allowed to solidify by cooling in ball shape, characterized in that the ball material ( 6) is introduced into the liquid (7) essentially in a solid, but already divided according to the spherical volume, from a supply, that temperature-resistant liquid is used as the liquid (7) when heated, and that the ball material (6, 6 ' ) is used in the liquid, and that the ball material (6, 6 ') in the liquid (7) is heated to the melting temperature, whereupon the finished balls (6) are cooled.
2. The method according to claim 1, characterized in that to adjust the sinking of the ball material (6, 6 '), the liquid (7) approximately the same specific weight, expediently a slightly smaller one, such as the melt or the ball material (6, 6 ') and / or the viscosity of the inert liquid is adjusted.
3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the ball material (6, 6 ') is a plastic, preferably polyamide, e.g. PA 12 is used.
4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that silicone oil is used as the liquid (7).
5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the liquid (7) itself is heated to the melting temperature of the spherical material (6, 6 ').
6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the heating takes place only locally (8, 8a) in the liquid (7), whereas at least a part (12a, 13a) of the liquid (7) remains unheated or is preferably locally (13a) cooled so that the spherical material (6, 6 ') is brought into the unheated part (12a, 13a) of the liquid (7) after heating, and that the liquid (7) is preferably brought to a relatively large height , e.g. is arranged in a column and has a slightly lower density than the spherical material (6, 6 '), the spherical material (6, 6') in the upper regions (8a) of the liquid (7) being heated to the melting temperature and then in the lower area (12a, 13a) of
Liquid (7) sinks where the balls (6 ') solidify.
7. Device for performing the method according to one of claims 1 to 6, with a heating device to achieve a melt of the spherical material, and with at least one container for the inert liquid, characterized in that the heating device (8; 25, 26) for the purpose of heating of the spherical material (6) is arranged in the inert liquid (7) on at least one container (3; 103; 203).
8. The device according to claim 7, characterized in that the container (103; 203) is columnar, and that the heating device (25, 26) is arranged in the upper region (8a) of the column.
9. Device according to claim 7 or 8, characterized in that to the heating device (25, 26), expediently with the interposition of a transition zone (12a), a cooling zone (13a) is connected.
10. The device according to claim 7, 8 or 9, characterized in that the container has a singling conveyor (5a, 5b) connected to a storage container (16), e.g. a spiral vibratory conveyor (Sb) is connected upstream.
The invention relates to a method for producing spheres from a melt of the spherical material, which - distributed in droplets in an inert liquid - is subjected to the action of surface tension to form the spherical shape and is then allowed to solidify by spherical cooling, and to a Device for performing the method.
Such methods are known for example from DE-PS 1295531 and 1 918 685 or from DE-OS 2107051. In all of these processes, it was assumed that the spherical material was first brought into liquid form, whereupon it was introduced into the inert liquid, broken down into drops. Such melts naturally have a considerable viscosity and adhesive force. Therefore, it cannot fail to appear that when the melt is divided into droplets and drops, threads are formed which are detrimental to the perfect formation of the spherical shape. In addition, the size of the spheres formed in this way depends on various factors - such as temperature, pressure of the melt or the like. - is dependent, all of these factors making compliance with predetermined ball sizes difficult.
Above all, however, the generation and separation of the drops takes a lot of time, which prevents high throughput.
The object of the inventor is to obtain a higher output. According to the invention, this is achieved in that the ball material is introduced into the liquid from a supply in an essentially still solid but already divided according to the ball volume, that a liquid that is temperature-resistant when heated is used as the liquid, and that the ball material in the liquid is heated to melting temperature, after which the finished balls are cooled. The splitting of the spherical material in a still solid state can namely be done much more easily with conventional methods, and threading is avoided by introducing the essentially still solid material into the inert liquid in an already divided state.
If the liquid now has approximately the same specific weight, expediently a slightly smaller one, such as the melt or the spherical material, and / or the viscosity of the inert liquid is adjusted, it is ensured that the still solid spherical material does not penetrate the liquid immediately sinks to the ground and there is deformed due to its own weight or due to quenching by neighboring spherical material. As will be explained later, it is advantageous if the specific weight of the liquid is selected to be slightly smaller, to such an extent that when the molten spherical material sinks, the drop rate does not result in a shape (drop shape).
While a plastic, preferably polyamide, e.g. PA 12, used, is particularly suitable as a liquid silicone oil. Silicone oil is not only inert and very temperature-resistant, but it is also produced in many different densities and viscosities, so that it can be easily adapted to the density of the ball material.
In principle, it is conceivable to carry out the method in such a way that only the divided spherical material in the liquid is selectively heated with the aid of appropriate radiation. In practice, however, it will prove easier to heat the liquid to the melting temperature itself.
A device for carrying out the method usually has a heating device for achieving a melt of the spherical material and at least one container for the inert liquid, and is characterized in that the heating device is arranged on at least one container for the purpose of heating the spherical material in the inert liquid.
Further details of the invention result from the following description of exemplary embodiments shown schematically in the drawing, FIGS. 1 to 3 each showing a longitudinal section through an embodiment and FIG. 3A a plan view in the sense of line A-A of FIG. 3.
According to Fig. List a trough bucket conveyor 1 is provided, similar to how it is known from DE-PSes 2428176 or 2558378. Such bucket conveyors have the advantage that they are very well suited for conveying liquids and a high one
Have throughput volume. In this case, trough-shaped buckets 3 are attached to chain glazers, of which the respective front bucket 3 overlaps the one behind it with a wall curvature 4, so that bulk goods can be poured continuously into the troughs 3 without loss and without risk of contamination. The chains 2 are guided in a known manner, not shown here, over rollers.
At the beginning of the device, a belt conveyor 5 is provided on the left side of the figure and is stored in a manner not shown. With the help of the belt conveyor 5, meltable material is delivered in a solid state. This material is e.g. from plastic rods of quadrangular cross-section evenly divided into plastic cuboids 6, which are brought up to the top of the belt conveyor 5 in an already isolated form. It is not necessary that only one single plastic cuboid 6 is brought up per unit length of the belt of the conveyor 5, but several, but separate material particles can be provided alongside one another across the width of the belt. It is only essential that material accumulations are avoided if possible in order to avoid later sticking of individual plastic bodies.
The trough bucket 3 is filled to a predetermined level 7 with an inert and heat-resistant liquid which preferably has at least approximately the same density (taking into account the later temperature differences) as the plastic material 6, so that the parts 6 float in the liquid 7 or at least do not rest with their full weight on the bottom of the liquid.
From Fig. List can be seen how the plastic cuboids are filled by the belt conveyor 5 in a trough bucket 3, and it is indicated in broken lines how the cuboids 6 float in the liquid 7.
The trough bucket conveyor 1 then passes through a tunnel furnace 8 or a similar heating device, to which, for example, hot gases are supplied in countercurrent via an inlet 9 and are discharged from an outlet 10. In this tunnel furnace or the like. the liquid 7 is heated in the troughs 3 up to the melting temperature of the material 6 to be formed into spheres. The conveying speed of the trough bucket conveyor 1 and the temperature in the tunnel oven 8 are matched accordingly. With the softening of the plastic cuboid 6, the surface tension becomes more and more effective, so that the originally cuboid material at the latest assumes a spherical shape towards the exit 11 of the tunnel furnace 8, as can be seen from the spheres 6 '.
In this state, the trough bucket 3 is fed via an intermediate zone 12 to a cooling device 13, which can be constructed in principle in the same way as the tunnel furnace 8, but through which cooling air is passed between the inlet 14 and the outlet 15. In this way, the material formed into balls 6 'is allowed to solidify and later removed from the trough buckets 3 in a manner not shown, for example by emptying the trough buckets 3 on a turning roller via an obliquely arranged sieve, as a result of which the finished balls roll into a container, whereas the liquid is collected in a collecting container arranged under the sieve. Of course, other separating devices can also be used instead of a sieve, for example one such as will be described later with reference to FIG. 3.
In the embodiment according to FIG. 2, the spherical material 6 runs through a perpendicular path during its treatment instead of the essentially horizontal transport path in the embodiment according to FIG. 1. As will be made clear from the description below, a number of simplifications result from such an arrangement .
First, instead of a multiplicity of containers 3 (FIG. 1), a single, column-shaped container 103 is provided, which, however, consists of a plurality of container plates 3a, 3b, 3c, 3d, a cone section 3e, a valve section 3f and an end section 3g.
Instead of the belt conveyor 5 of FIG. 1, a separating device is combined here with a conveyor 5a. This device has a storage container 16 for the spherical material 6, which has already been cut up, for example likewise cuboid (cylindrical disks would also be conceivable). A kind of cellular wheel 17, which can be driven by a motor 18, closes on the storage container 16. A motor control circuit 19 is connected to the motor 18, the motor speed being preselectable via an adjusting element R.
Individual material particles are sent in succession through the cell wheel 17 through a tube 20, which in the present exemplary embodiment has two orifices 21, 22. In the area of the mouth 22, a cam 23, which is driven by the motor 18 and is periodically actuated, is provided, which on the one hand feeds the spherical material 6 of the mouth 21 and covers the mouth 22, on the other hand it reaches the position shown in FIG. 2 in FIG the mouth 22 is released. In this way, a uniform local distribution of the spherical material 6 over the cross section of the container 103 is ensured.
It goes without saying that more than two openings 21, 22 can also be provided for a single opening, e.g. Rotating, distributor disc can be assigned and that the covering of different mouths can also be done in a different way and with other drives.
The spherical material 6 emerging from the orifices 21, 22 reaches the upper container section 3a, which is designed as a double jacket vessel with a jacket 25 surrounding it. The jacket 25 can be provided in a known manner with screw threads through which a heat transfer medium, for example hot water, can be passed in uniform turns around the container section 3a. This heat transfer medium is expediently conducted in direct current, i.e. fed by a heat exchanger 26 provided with a regulator via an inlet 28 and withdrawn from an outlet 27 on the underside. An otherwise possible convection flow within the liquid 7 is thereby counteracted.
For faster heating of the upper section of the liquid column of an inert liquid contained in the container 103, the silicone oil, cross-sections or spoke-like protruding heat conducting plates 29 can be installed from the container wall of the container section 3a.
The container section 3a forms the heating zone of the container 103 with the container section 3b underneath, whereby, depending on the spherical material used, it may be expedient to provide preheating in the container 3a and a higher temperature in the container 3b or, conversely, the spherical material in the region of the container 3a in a shock-like manner to heat a high temperature and to supply just enough heat in the container section 3b that the spherical material is obtained in the molten state. Accordingly, the container section 3b is also provided with a jacket 25 which is connected to a heat exchanger 26.
The details of this arrangement correspond to those described above. However, it goes without saying that both sections 3a, 3b can be combined to form a common section 3a ', as will be described later with reference to FIG. 3. In any case, the container parts 3a, 3b of FIGS. 2 and 3a 'of FIG. 3 correspond to a heating zone 8a or the heating zone formed by the tunnel oven 8 in FIG. 1.
As in FIG. 1, this is followed by an intermediate zone 12a, which in FIG. 2 is formed by a container section 3c, which can be surrounded by an insulating layer 30. This intermediate zone 12a is followed by a cooling zone 13a, which in the case of FIG. 2 is formed by the container sections 3d and 3e, in which the plastic material 6 is allowed to cool or solidify without any special measures after balls 6 'have been formed. The balls then collect in the area of a flap valve 31 of the valve section 3f and can be released into the end part 3g located thereunder by adjusting the flap 31 by 90.
Each of the container parts 3a to 3g is connected to the adjacent container part via flanges 32 and fastening screws 33.
Although this connection in the container parts 3a to 3f is permanent after its production and can therefore also be replaced by other connections or by a one-piece design, it has a further function for the container part 3g. In order to be able to remove the finished balls from the container part 3g, the flap valve 31 is brought into the position shown in FIG.
closed. Then a drain valve 34 is opened and the upper part of the liquid column of the end part 3g is drained. The end part 3g can then be removed from the valve part 3f by loosening the associated screws 33, and the balls accumulated in a sieve 35 inside the end part 3g can be lifted out and emptied. The end part 3g together with the empty sieve 35 is then screwed back onto the valve part 3f.
While a continuous supply of spherical material 6 is possible with the aid of the device according to FIG. 2, but only a batch-wise removal of the finished spheres is possible, FIG. 3 shows another embodiment with purely continuous operation. Again, a columnar container 203 is provided which has a heating zone 8a, an intermediate zone 12a and a cooling zone 13a, of which the intermediate zone 12a can also be omitted if desired. The content of the container 203, like in the container 103, is an inert, temperature-resistant liquid, the density of which is slightly less than that of the spherical material 6. By changing the density or viscosity, the "transport speed", ie the sinking speed, of the spherical material 6 or 6 ' to be influenced.
Another influencing variable is, for example, the volume of the spherical material, which, however, is usually predetermined on the basis of the desired spherical size. As already mentioned, silicone oil is particularly suitable for these purposes because oil types of different densities and viscosities are on the market and intermediate values for the density can be obtained by mixing different types. Other possible liquids are water-glycol mixtures, etc.
Instead of the conveyor 5a according to FIG. 2, a circularly oscillating spiral conveyor is used for the functions of transport and separation as well as for the uniform distribution of the material pieces 6 over the cross section of the container 203 (cf. parts 21 to 24 in FIG. 2) 5b, to which the spherical material is fed through a filling funnel 35 to the bottom of the spiral vessel 36, from where it is conveyed upward by the circular oscillating movement over a spiral surface 37. The material particles 6 move along the outer wall 38 of the vessel 36 as a result of the circular shaking movement.
Appropriately in the area of the uppermost helix, in particular in the area of the last 1800, there is a deflecting surface 39 which extends obliquely from the outer wall 38 towards the center, the free end 40 of which, however, is offset by such a measure relative to the width of the helical track 37, that a cuboid material part 6 can just pass in the diagonal. This ensures that only a single material particle 6 is let through on this baffle 39 and that these are separated or separated from one another. If a larger quantity is to be delivered along the path 37 at the same time, it can at most happen that part of this quantity is pushed aside and falls back to the next step (cf. FIG. 3).
To adjust the passage cross section at the free end of the chicane 39, its angle to the spiral track 37 can be adjustable.
In this way, the material particles 6 are fed to a mouth helix 41, from the mouth of which they fall into the container 203 in the manner shown in FIG. 3. A uniform distribution over the cross-section of the container 203 takes place in that the spiral conveyor 5b executes a circular oscillating movement, so that the separated material particles 6 fall into the container 203 at different locations on the liquid surface. Because of this triple function of the spiral conveyor 5b, its use in this context is of particular advantage.
The container 3a 'is in turn equipped with an oil or hot water jacket 25 and has heat-conducting ribs 29a which project laterally from the container walls and protrude over a part of the radius of the container part 3a' and which are bevelled on their upper edge in the visible manner, for any spherical material falling thereon 6 deflect into the interior of the container. The jacket 25 is connected to a heat exchanger in the manner already described.
The intermediate zone 12a, which in this case is formed by a container part 3d, adjoins the heating zone 8a. As in the case of FIG. 2, this container part 3d is designed without the insulating layer 30, so that cooling can already begin in the intermediate zone 12a. This presupposes that the heating zone 8a is sufficiently long or that the densities of the plastic material 6 and the liquid 7 are so closely matched to one another that the reshaping from the cuboid shape to the spherical shape already takes place at the lower end of the container part 3a '. The intermediate zone 12a has only the purpose of reducing the mutual energetic influence of the heating zone 8a and cooling zone 30a, which is all the easier since the cooled zone is located below and therefore a convection flow of the liquid 7 cannot develop per se.
The container part 3d is followed in the cooling zone 13a by a container part 3a "structurally corresponding to the container part 3a of FIG. 2, which, however, is not connected with its jacket 25 to an inflow for a heat transfer medium, but to a coolant source (not shown). For the better In this case, the cooling plates 29 or cooling ribs 29a arranged in the form of a cross can again be provided for the distribution of the cooling. In order to enable the finished balls at the lower end of the vessel 203 to be removed continuously, a conical part 42 is screwed onto the container part 3 ″, which is in cylindrical bulges 43 its housing wall has two nip rollers 45 provided with a rubber covering 44.
The squeeze rollers 45 are pressed against each other by indicated compression springs 46, but if desired, it may be sufficient to provide a single spring-loaded roller against a stationary roller. The roller surface is expediently sealed against the housing bulges 43, for example by rubber strips resting on the roller surface. With regard to the seal, however, no excessive effort needs to be made, since low leakage losses in liquid 7 hardly fall into the weighing pan.
The squeeze rollers 45 are driven so quickly (or slowly) in a manner not shown that the finished balls arriving in the cone part 42 get between them and - embedded in the rubber covering 41 - are pressed outwards, whereas the liquid 7 in the interior of the container 203 is held back because of the elasticity of the covering 44. With such a separation device, a perfect and continuous separation of balls and liquid is therefore possible.
The method according to the invention will be explained below with the aid of examples.
example 1
Commercially available pellets of polyamide 12 with the approximate dimensions of 2 x 2 x 1.5 mm were individually conveyed into a device according to FIG. 2. The columnar container 103 of this device was filled with silicone oil of 1000 cSt (at 250 C) and a specific weight of 0.97 g / ccm (at 200 C), making it specifically slightly lighter than the plastic. The height of the container 103 was adjusted in such a way that a total residence time of about 20 minutes resulted due to the sinking speed of the plastic material. Of these, the residence time within the heating zone 8a was approximately 12 minutes. The silicone oil was heated to 2300 C in heating zone 8a.
After 20 minutes, 35 uniformly shaped polyamide balls of approximately 1.46 mm in diameter were obtained in the end section (the difference to the theoretical volume of the filled-in plastic cuboid probably results from their rounded corners).
Example 2
1 were introduced into pieces of polyethylene which had been cut from an extruded rod in uniformly large slices. The density of the material at 1650 C was 0.84 g / ccm. A container 3 was filled with silicone oil with a density of 0.94 g / ccm and a toughness of 20 cSt, which was heated to 165 ° C. in the heating zone 8a. By heating, the densities were adjusted to such an extent that the spherical material floated in the liquid. The residence time of the ball material in the heating zone 8a was 8 minutes. 30 seconds, the total residence time about 17 minutes, after which time uniformly shaped balls collected in the end section 35.
Example 3
In order to determine the power capacity using such a method on the device according to FIG. 2, a long-term test was carried out under the conditions according to Example 1. It was found that about 150,000 bullets could be obtained within 24 hours.
In further experiments, balls of 0.5 to 5 mm were produced, acetal heart, polymethyl methacrylate, PVC, stearin (for the production of wax beads) and an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer being used as the ball material. It was found that the polyamide balls according to Example 1 correspond best to the requirements in agitator mills.
In addition to the oil types mentioned, it is also possible to achieve good results with rape oil, linseed oil and olive oil, as well as with a synthetic liquid marketed by Vaughan under the name HFA, but silicone oil proved to be the most versatile due to its different densities and viscosities. Since toughness and density change with temperature, these parameters can also be influenced by choosing the right heating temperature.