CH707111A2 - Method and plastic plasticizing device. - Google Patents

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CH707111A2
CH707111A2 CH02029/12A CH20292012A CH707111A2 CH 707111 A2 CH707111 A2 CH 707111A2 CH 02029/12 A CH02029/12 A CH 02029/12A CH 20292012 A CH20292012 A CH 20292012A CH 707111 A2 CH707111 A2 CH 707111A2
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CH
Switzerland
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rotor
sleeve
axis
sheath
plastic
Prior art date
Application number
CH02029/12A
Other languages
French (fr)
Inventor
Glauco E Curetti
Eli Ruben Curetti
Original Assignee
Altacom Sa
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Publication date
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Abstract

L’invention a pour objet un procédé de plastification de matière plastique, selon lequel on introduit de la matière première plastique entre un fourreau (1) et un rotor (4) présentant chacun une portion conique, et on entraîne en rotation le rotor autour de son axe à une vitesse constante ou variable déterminée en fonction de la matière plastique à plastifier. L’invention concerne également un dispositif de plastification de matière plastique comportant un fourreau (1) et un rotor (4) comportant chacun une partie conique. Le fourreau présente un orifice de sortie (5). Le dispositif comporte encore des moyens d’entraînement en rotation du fourreau (1) et/ou du rotor (4).The subject of the invention is a method of plastic plasticization, according to which plastics are introduced between a sheath (1) and a rotor (4) each having a conical portion, and the rotor is rotated around its axis at a constant or variable speed determined according to the plastic material to be laminated. The invention also relates to a plastic plasticizing device comprising a sleeve (1) and a rotor (4) each having a conical portion. The sleeve has an outlet (5). The device further comprises means for rotating the sleeve (1) and / or the rotor (4).

Description

[0001] La présente invention se rapporte à la plastification, c’est-à-dire la mise en condition de température, fluidité, viscosité, homogénéité, de matière plastique en vue de la réalisation ensuite d’objets finis par extrusion, injection, ou soufflage. The present invention relates to the plasticization, that is to say the setting in condition of temperature, fluidity, viscosity, homogeneity, of plastic material for the realization then of finished objects by extrusion, injection, or blowing.

[0002] Cette mise en condition ou plastification de la matière plastique utilisée, se présentant généralement sous forme de granulé ou de poudre, est habituellement effectuée soit par extrusion soit par calandrage avec un réglage de la température et de la vitesse de rotation de la vis respectivement des cylindres. This condition or plasticization of the plastic material used, generally in the form of granules or powder, is usually carried out either by extrusion or calendering with a temperature adjustment and the speed of rotation of the screw. respectively cylinders.

[0003] Suivant la nature de la matière plastique utilisée on doit pouvoir régler la température mais également choisir et déterminer le mode de malaxage mécanique utilisé et notamment déterminer les forces de compression et de cisaillement qui sont appliquées à la matière plastique à plastifier. Depending on the nature of the plastic used it must be possible to adjust the temperature but also choose and determine the mechanical mixing mode used and in particular determine the compression and shear forces that are applied to the plastic material to be laminated.

[0004] Lorsque l’on plastifie la matière plastique par extrusion il est possible, pendant la plastification, de modifier la vitesse de rotation de la vis et la température de plastification en réglant la température des zones du cylindre et dans une certaine mesure la compression et les forces de cisaillement à laquelle est soumise la matière plastique en variant la vitesse de rotation de la ou des vis d’extrusion. When the plastic is plasticized by extrusion it is possible, during the plasticization, to change the rotational speed of the screw and the plasticization temperature by adjusting the temperature of the zones of the cylinder and to a certain extent the compression and the shear forces to which the plastic material is subjected by varying the rotational speed of the extrusion screw (s).

[0005] Les forces de compression et de cisaillement nécessaires et oprimales pour chaque matière plastique et application particulière sont déterminées surtout par le profil spécifique de la vis (ou des vis dans le cas des extrudeuses à deux vis) employées. The necessary and optimal compression and shearing forces for each plastic material and particular application are determined mainly by the specific profile of the screw (or screws in the case of twin screw extruders) used.

[0006] L’éventuelle nécessité de changer de vis et réglages pour chaque application spécifique entraîne évidemment des surcoûts de production. Ainsi, l’outillage de plastification est onéreux, il faut plusieurs jeux de vis de plastification, et la production d’une machine est réduite du fait de l’arrêt de production pendant le changement de vis de plastification en fonction de l’application spécifique et de la matière plastique à plastifier. The possible need to change screws and settings for each specific application obviously leads to additional production costs. Thus, the plasticizing tooling is expensive, several sets of plasticizing screws are required, and the production of a machine is reduced because of the production stoppage during the change of plasticizing screw according to the specific application. and the plastic to be laminated.

[0007] Lorsque l’on plastifie la matière plastique par calandrage on peut, pendant le fonctionnement régler la température des cylindres de la calandre, régler la vitesse de rotation des cylindres, régler la vitesse relative tangentielle (avec des vitesses différentes des cylindres) mais on peut également modifier la pression exercée sur la matière en rapprochant ou éloignant les cylindres de la calandre (changement de la fente ou interspace). Par la combinaison de ces réglages indépendants on peut influer sur les forces de compression et de cisaillement exercées sur la matière plastique. When plasticizing the plastic by calendering can, during operation set the temperature of the rolls of the calender, adjust the rotational speed of the cylinders, adjust the tangential relative speed (with different speeds of the cylinders) but it is also possible to modify the pressure exerted on the material by bringing the rolls closer to or away from the shell (change of the slot or interspace). By the combination of these independent adjustments it is possible to influence the compressive and shear forces exerted on the plastic material.

[0008] Les limitations du calandrage sont par contre que les produits finis qui peuvent être obtenus directement sont limités à des objets planaires continus, tels que plaques, feuilles et films. However, the limitations of calendering are that the finished products that can be obtained directly are limited to continuous planar objects, such as plates, sheets and films.

[0009] Le but de la présente invention est de proposer un procédé de plastification combinant les avantages respectifs de l’extrusion et du calandrage pour préparer la matière plastique plastifiée aussi bien pour la fabrication de profilés avec une filière, que pour la fabrication d’objets finis par injection avec des moules d’injection ou encore pour l’alimentation d’une calandre pour la fabrication de films, feuilles ou plaques. The object of the present invention is to provide a plasticizing process combining the respective advantages of extrusion and calendering to prepare the plastic material plasticized both for the production of profiles with a die, as for the manufacture of objects finished by injection with injection molds or for feeding a calender for the production of films, sheets or plates.

[0010] Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé de plastification de matière plastique permettant, en plus de modifier les vitesses de rotation et la température de plastification, de modifier la compression de la matière ainsi que les forces de cisaillement appliquées à cette matière pendant son malaxage pour pouvoir avec un même équipement traiter plusieurs applications et types de matière plastique. Another object of the present invention is to provide a plastic plasticizing process which, in addition to modifying the rotational speeds and the plasticization temperature, modifies the compression of the material as well as the shear forces applied. to this material during its mixing to be able to deal with several applications and types of plastic with the same equipment.

[0011] La présente invention a pour objet un procédé de plastification de matière plastique caractérisé par le fait qu’on introduit de la matière première plastique entre un fourreau et un rotor situé à l’intérieur du fourreau présentant chacun une portion conique; qu’on entraîne en rotation le rotor autour de son axe à une vitesse V1 constante ou variable déterminée en fonction de la matière plastique à plastifier; qu’on contrôle la position axiale du rotor par rapport au fourreau en fonction de la matière à plastifier; et qu’on ajuste la distance latérale d’entre l’axe du rotor et l’axe du fourreau en fonction de l’application et la matière à plastifier. The present invention relates to a plastic plasticization process characterized by the fact that the plastic raw material is introduced between a sheath and a rotor located inside the sheath each having a conical portion; that the rotor is rotated about its axis at a constant or variable speed V1 determined according to the plastic material to be plasticized; that the axial position of the rotor with respect to the sheath is controlled as a function of the material to be laminated; and that the lateral distance between the axis of the rotor and the axis of the sheath is adjusted according to the application and the material to be laminated.

[0012] Dans différentes formes d’exécution et fonctionnement le procédé peut encore comprendre les opérations suivantes: – La rotation du fourreau dans un sens ou l’autre à une vitesse V2 déterminée ou réglable. – La rotation de l’axe du rotor parallèlement à lui-même autour de l’axe du fourreau à une vitesse V3 déterminée et réglable. – Le chauffage du fourreau. – Le chauffage et/ou le refroidissement du rotor. – La mise en vibration du rotor. In various embodiments and operation the method may further comprise the following operations: - The rotation of the sleeve in one direction or the other at a determined speed V2 or adjustable. - The rotation of the rotor axis parallel to itself around the axis of the sleeve at a determined and adjustable speed V3. - The heating of the sheath. - Heating and / or cooling of the rotor. - Vibration of the rotor.

[0013] La présente invention a également pour objet un dispositif pour la plastification de matière plastique tel que défini à la revendication 7. The present invention also relates to a plastic plasticizing device as defined in claim 7.

[0014] Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d’exemple un schéma de principe des différentes possibilités qu’offrent le procédé et le dispositif de plastification de matière plastique selon l’invention. <tb>La fig. 1<SEP>est un schéma en coupe longitudinale d’un dispositif de plastification de matière plastique, notamment pour la mise en œuvre du procédé. <tb>La fig. 2<SEP>est un schéma en coupe transversale du dispositif de plastification illustré à la fig. 1 , le rotor étant centré dans le fourreau. <tb>La fig. 3<SEP>est un schéma en coupe du dispositif illustré à la fig. 1 le rotor étant excentré par rapport au fourreau. <tb>Les fig. 4 à 7<SEP>illustrent schématiquement différentes positions du rotor dans le fourreau. <tb>La fig. 8<SEP>illustre partiellement une exécution du rotor.The accompanying drawing illustrates schematically and by way of example a schematic diagram of the various possibilities offered by the method and plastic plasticizing device according to the invention. <tb> Fig. 1 <SEP> is a longitudinal sectional diagram of a plastic plasticizing device, in particular for the implementation of the method. <tb> Fig. 2 <SEP> is a cross-sectional diagram of the plasticizer illustrated in FIG. 1, the rotor being centered in the sheath. <tb> Fig. 3 <SEP> is a sectional diagram of the device illustrated in FIG. 1 the rotor being eccentric relative to the sheath. <tb> Figs. 4 to 7 <SEP> illustrate schematically different positions of the rotor in the sheath. <tb> Fig. 8 <SEP> partially illustrates an execution of the rotor.

[0015] Le présent procédé de plastification de matière plastique, vise à augmenter le nombre de paramètres influençant la plastification de la matière plastique pouvant être modifiés ou réglés pendant le fonctionnement en cours de plastification. The present method of plastic plasticizing aims to increase the number of parameters influencing the plasticization of the plastic that can be modified or adjusted during operation during plasticization.

[0016] Selon le présent procédé de plastification de matière plastique on procède aux opérations suivantes: 1. on introduit, par exemple par gravité, à l’aide d’une trémie, ou par une extrudeuse en cascade, de la matière plastique de préférence granulée ou en poudre, entre la paroi intérieure d’un fourreau présentant une partie conique débouchant sur un orifice de sortie de la matière et la paroi extérieure d’un rotor présentant une partie conique logé à l’intérieur du fourreau. 2. on entraîne en rotation le rotor autour de son axe à une vitesse V1 déterminée, constante ou variable en fonction de la matière à plastifier. 3. on déplace axialement le rotor parallèlement à son axe par rapport au fourreau pour modifier l’espace situé entre les portions coniques du rotor et du fourreau et contrôle leur position axiale relative en fonction de la matière plastique à plastifier. Ce contrôle peut consister à ajuster la position relative axiale du rotor par rapport au fourreau à une valeur fixe ou à entraîner le rotor axialement dans un mouvement de va-et-vient F1 d’une amplitude déterminée par rapport au fourreau. 4. on chauffe le fourreau et/ou le rotor à une température de fonctionnement déterminée par la matière à plastifier. 5. on chauffe et/ou refroidit le rotor pour le porter à une température désirée. According to the present plastic plasticizing process, the following operations are carried out: 1. is introduced, for example by gravity, with the aid of a hopper, or by a cascading extruder, preferably granulated plastic material or powder, between the inner wall of a sheath having a conical portion opening on an outlet of the material and the outer wall of a rotor having a conical portion housed inside the sheath. 2. the rotor is rotated about its axis at a determined speed V1 constant or variable depending on the material to be laminated. 3. axially moves the rotor parallel to its axis relative to the sleeve to change the space between the conical portions of the rotor and the sleeve and controls their relative axial position depending on the plastic to be plasticized. This control may consist in adjusting the axial relative position of the rotor relative to the sheath at a fixed value or in driving the rotor axially in a reciprocating movement F1 of a determined amplitude relative to the sheath. 4. the sheath and / or the rotor is heated to an operating temperature determined by the material to be laminated. 5. the rotor is heated and / or cooled to bring it to a desired temperature.

[0017] En plus de ces opérations qui permettent déjà de régler les paramètres indépendants suivants : – volume de matière en plastification – température de plastification – vitesse de rotation du rotor autour de son axe (rotation primaire) V1 – vitesse de rotation de l’axe du rotor autour de l’axe du fourreau (rotation secondaire) V3 – largeur de la fente de passage entre les surfaces coniques ou non du fourreau et du rotor. – forces de compression appliquées à la matière en plastification – forces de cisaillement appliquées à la matière en plastification. In addition to these operations that already allow to adjust the following independent parameters: - volume of plastic material - plasticizing temperature - speed of rotation of the rotor about its axis (primary rotation) V1 - speed of rotation of the rotor axis around the axis of the sleeve (secondary rotation) V3 - width of the passage slot between the conical surfaces or not of the sheath and the rotor. - compressive forces applied to the plasticising material Shear forces applied to the plasticising material.

[0018] On peut encore selon le procédé de plastification: 6. Entraîner le fourreau en rotation dans le même sens ou dans le sens inverse de la rotation du rotor à une vitesse déterminée V2, constante ou variable, par la matière à plastifier. 7. Déplacer d, parallèlement à lui-même, l’axe du rotor pour que l’espace défini entre le rotor et le fourreau ne soit pas constant en section transversale mais plus grand d’un côté du rotor que de l’autre. Ceci revient donc à modifier l’excentricité du rotor par rapport au fourreau. Ce déplacement peut être constant ou variable pendant la plastification de la matière plastique. 8. Lorsque le rotor est excentré par rapport au fourreau on peut encore faire tourner l’axe du rotor, dans un sens ou dans l’autre, autour de l’axe du fourreau à une vitesse V3, constante ou variable, déterminée par la matière en plastification. 9. Le rotor peut être mis en vibration pour améliorer la plastification de la matière plastique et pour obtenir son compactage. One can still according to the process of plasticization: 6. Drive the sleeve rotating in the same direction or in the opposite direction of rotation of the rotor at a fixed speed V2, constant or variable, by the material to be laminated. 7. Move the axis of the rotor parallel to itself so that the space defined between the rotor and the sleeve is not constant in cross-section but larger on one side of the rotor than on the other. This therefore amounts to modifying the eccentricity of the rotor relative to the sheath. This displacement can be constant or variable during the plasticization of the plastic material. 8. When the rotor is eccentric with respect to the sleeve, the rotor axis can be rotated in one direction or the other around the axis of the sleeve at a constant or variable speed V3 determined by the plastic material. 9. The rotor can be vibrated to enhance the plasticization of the plastic and to achieve compaction.

[0019] Tous ces paramètres agissent sur la façon dont la matière est malaxée pendant sa plastification et on peut obtenir avec des réglages particuliers une plastification optimum pour des matières différentes sans modifier le dispositif de plastification. All these parameters act on the way the material is kneaded during its plasticization and can be obtained with particular settings optimum plasticization for different materials without modifying the plasticizing device.

[0020] Tous ces paramètres peuvent être préréglés pour une matière déterminée à plastifier ou au contraire être modifiés en cours de fonctionnement de la plastification selon un programme préétabli en fonction de la matière à plastifier. All these parameters can be preset for a specific material to be laminated or otherwise be modified during operation of the plasticization according to a preset program depending on the material to be laminated.

[0021] Selon ce procédé la matière plastique en plastification est malaxée, soumise à des compressions et/ou des forces de cisaillement réglables, et éventuellement vibré, permettant une plastification optimum de la matière qui, à la sortie du plastificateur présente le minimum de tensions interne et un maximum d’homogénéité. According to this method the plastic material plasticization is kneaded, subjected to compression and / or adjustable shear forces, and optionally vibrated, allowing optimum plasticization of the material which, at the output of the laminator has the minimum of tension internal and a maximum of homogeneity.

[0022] La vitesse de rotation relative entre le fourreau et le rotor, peut notamment être ajustée de façon à ce que la paroi extérieure du rotor roule sans glisser sur la paroi interne du fourreau. The relative speed of rotation between the sleeve and the rotor, can in particular be adjusted so that the outer wall of the rotor rolls without sliding on the inner wall of the sleeve.

[0023] La matière plastique ainsi plastifiée est apte à être extrudée, moulée, injectée ou soufflée pour la réalisation d’objet présentant le moins de tension interne possible et donc une qualité optimale. The plastic and plasticized material is able to be extruded, molded, injected or blown for the realization of object with the least possible internal tension and therefore an optimal quality.

[0024] Pour faciliter la propulsion de la matière plastique à plastifier entre le rotor et le fourreau de la trémie de remplissage jusqu’à l’orifice d’extraction de la matière plastifiée on peut munir une ou des portions (sur la partie conique ou pas) du rotor d’un profil de vis à pas et/ou profondeur variable ou non. On peut aussi faire en sorte que le présent dispositif de plastification soit alimenté en cascade par la sortie d’une extrudeuse. To facilitate the propulsion of the plastic material to be plasticized between the rotor and the sleeve of the filling hopper to the extraction orifice of the plasticized material can be provided with one or portions (on the conical portion or not) of the rotor of a screw profile with pitch and / or variable depth or not. It can also be arranged that the present plastification device is cascaded through the outlet of an extruder.

[0025] Des profils de la surface du rotor peuvent présenter des zones de décompression pour permettre une décompression de la masse plastifiée et la sortie ou extraction de gaz et/ou humidités produits durant la plastification par chauffage, compression et malaxage. Profiles of the surface of the rotor may have decompression zones to allow decompression of the plasticized mass and the output or extraction of gas and / or moisture produced during the plasticization by heating, compression and kneading.

[0026] En plus des paramètres décrits ci-dessus et qui sont réglables en cours de plastification on peut également prévoir sur la face externe du rotor un profil spécifique déterminé de même que sur la face interne du fourreau. En particulier, on peut prévoir sur la surface externe du rotor des stries ou canaux capillaires formant avec la surface interne du fourreau des passages de sortie de la matière plastifiée permettant de régler la finesse de plastification ou la fluidité de la matière plastifiée. In addition to the parameters described above and which are adjustable during plasticization can also be provided on the outer face of the rotor a specific profile determined as on the inner face of the sleeve. In particular, may be provided on the outer surface of the rotor streaks or capillary channels forming with the inner surface of the sheath outlet passages of the plasticized material to adjust the fineness of plasticization or the fluidity of the plasticized material.

[0027] Le but de ces différentes configurations alternatives du procédé et du dispositif est la possibilité de pouvoir réproduire à l’intérieur du dispositif (entre fourreau et rotor) les conditions de travail disponibles dans une extrudeuse et en même temps les conditions de travail disponibles dans une calandre. Ceci surtout en applicant les conditions de roulement du rotor à l’intérieur du fourreau (vitesse tangentielle 0 avec compression pure sans forces de cisaillement), les vitesses de rotation du rotor et du fourreau étant coordonnées. The purpose of these alternative configurations of the process and the device is the possibility of reproducing inside the device (between sleeve and rotor) the working conditions available in an extruder and at the same time the working conditions available. in a grille. This especially by applying the rolling conditions of the rotor inside the sheath (tangential velocity 0 with pure compression without shear forces), the rotational speeds of the rotor and the sleeve being coordinated.

[0028] On peut aussi prévoir que le rotor soit libre en rotation autour de son axe et que sa surface externe soit appliquée contre la surface interne du fourreau. On entraîne alors l’axe du rotor autour de l’axe du fourreau. On obtient ainsi une compression sans cisaillement. It is also possible that the rotor is free to rotate about its axis and that its outer surface is applied against the inner surface of the sleeve. The axis of the rotor is then driven around the axis of the sheath. This gives a compression without shear.

[0029] Comme on le voit sur le schéma de la fig. 1 la matière plastique à plastifier, généralement granulée ou en poudre, est introduite à l’intérieur d’un fourreau 1 par une trémie 2. L’introduction de la matière plastique dans le dispositif de plastification se fait par gravité, par une trémie à vis ou par introduction sous pression. Cette matière plastique vient se loger dans l’espace 3 séparant le fourreau d’un rotor 4. Le fourreau 1 et le rotor 4 comportent tous deux une partie conique présentant de préférence, mais non obligatoirement, le même angle le long de la partie conique. La partie initiale du rotor 4 est, dans l’exemple illustré, munie sur sa périphérie d’un filetage pour contribuer lors de sa rotation à faire avancer la matière plastique introduite par la trémie 2 en direction de l’orifice de sortie 5 du fourreau 1. As seen in the diagram of FIG. 1 the plastic material to be plasticized, generally granulated or powdered, is introduced inside a sheath 1 by a hopper 2. The introduction of the plastic material into the plasticizing device is done by gravity, by means of a hopper. screw or by pressure introduction. This plastic material is housed in the space 3 separating the sleeve from a rotor 4. The sleeve 1 and the rotor 4 both comprise a conical portion preferably, but not necessarily, the same angle along the conical portion . The initial part of the rotor 4 is, in the example shown, provided on its periphery with a thread to contribute during its rotation to advance the plastic material introduced by the hopper 2 towards the outlet orifice 5 of the sheath 1.

[0030] La fig. 2 illustre une section de la fig. 1 suivant la ligne I - I. Dans cette position l’axe du rotor 4 est coaxiale, et donc confondu avec l’axe du fourreau 1. FIG. 2 illustrates a section of FIG. 1 according to the line I - I. In this position the axis of the rotor 4 is coaxial, and thus coincides with the axis of the sheath 1.

[0031] Comme on le voit sur la fig. 3 l’axe du rotor 4 a été décalé parallèlement à lui-même pour modifier la configuration de l’espace 3 situé entre le fourreau 1 et le rotor 4, le rotor est excentré par rapport au fourreau. As seen in FIG. 3 the axis of the rotor 4 has been shifted parallel to itself to change the configuration of the space 3 located between the sleeve 1 and the rotor 4, the rotor is eccentric relative to the sheath.

[0032] Une telle configuration permet pour la plastification de matière plastique de régler préalablement ou de modifier en cours de plastification les paramètres suivants: – la température du rotor 4 et du fourreau 1, à l’aide de moyens de chauffage ou de réfrigération, – le sens et la vitesse de rotation du rotor 4 autour de son axe à l’aide de moyens d’entraînement en rotation du rotor, – la position axiale du rotor 4 à l’intérieur du fourreau 1 ce qui modifie le volume de l’espace 3 entre le rotor 4 et le fourreau 1. Un mouvement de va-et-vient du rotor dans le fourreau peut être ainsi provoqué à l’aide de moyens permettant de déplacer axialement le rotor par rapport au fourreau, – le décalage ou excentration de l’axe du rotor 4 par rapport à l’axe du fourreau 1 à l’aide de moyens d’excentrement, – le sens de rotation et la vitesse de rotation de l’axe du rotor 4 autour de l’axe du fourreau 1 à l’aide de moyens d’entraînement en rotation de l’axe du rotor autour de l’axe du fourreau, Such a configuration allows for the plastic plasticization to adjust beforehand or modify during plastification the following parameters: The temperature of the rotor 4 and of the sleeve 1, by means of heating or cooling means, The direction and speed of rotation of the rotor 4 about its axis by means of rotor rotation drive means, The axial position of the rotor 4 inside the sheath 1, which modifies the volume of the space 3 between the rotor 4 and the sheath 1. A movement of the back and forth of the rotor in the sheath can thus be caused using means for axially displacing the rotor relative to the sheath, The offset or eccentricity of the axis of the rotor 4 with respect to the axis of the sheath 1 by means of eccentric means, The direction of rotation and the rotational speed of the axis of the rotor 4 around the axis of the sheath 1 by means of means for rotating the axis of the rotor about the axis of the sheath,

[0033] A ces réglages peut être ajouté (éventuellement) le réglage (indépendant) – du sens et de la vitesse de rotation du fourreau 1 autour de son axe à l’aide de moyens d’entraînement du fourreau en rotation autour de son axe, – des moyens de mise en vibration du rotor peuvent être prévus pour vibrer la matière plastique en cours de plastification. To these settings can be added (optionally) the setting (independent) The direction and speed of rotation of the sheath 1 about its axis by means of means for driving the sheath in rotation about its axis, - Means for vibrating the rotor may be provided to vibrate the plastic material during plasticization.

[0034] On peut ainsi modifier presque à l’infini la combinaison des paramètres définissant le mode de malaxage et préparation de la matière plastique pour sa plastification. On peut notamment combiner les effets de compression, de laminage, de compactage et appliquer à la matière des forces de cisaillement de manière à obtenir un malaxage optimum pour la plastification de nombreuses matières plastiques différentes. It is thus possible to modify almost infinitely the combination of parameters defining the mixing mode and preparation of the plastic material for its plasticization. In particular, it is possible to combine the effects of compression, rolling and compacting and to apply shearing forces to the material so as to obtain optimum mixing for the plasticization of many different plastics.

[0035] La matière plastique plastifiée délivrée par l’orifice de sortie 5 du fourreau 1 est soit directement extrudée par une filière pour obtenir des profilés soit directement introduite dans un ou plusieurs moules de formage soit préformée par injection pour obtenir des préformes qui peuvent ensuite être soufflées, retravaillées ou stockées. The plasticized plastic material delivered by the outlet orifice 5 of the sleeve 1 is either directly extruded by a die to obtain profiles or directly introduced into one or more forming molds or preformed by injection to obtain preforms which can then be blown, reworked or stored.

[0036] La matière plastique plastifiée délivrée par l’orifice de sortie 5 du fourreau 1 peut alimenter une pompe à engrenage pour délivrer un flux continu et constant ou discontinu de matière plastifiée. The plasticized plastic material delivered by the outlet orifice 5 of the sheath 1 can feed a gear pump to deliver a continuous stream and constant or discontinuous plasticized material.

[0037] La surface externe du rotor 4 peut présenter un profilage en creux et bosses. Cette surface externe du rotor 4 peut également comporter des zones profilées ou filetées alternant avec des zones lisses. La portion terminale du rotor 4 peut comporter une surface externe munie de canaux ou rainures capillaires. The outer surface of the rotor 4 may have hollow profiling and bumps. This outer surface of the rotor 4 may also comprise profiled or threaded zones alternating with smooth zones. The terminal portion of the rotor 4 may comprise an outer surface provided with capillary channels or grooves.

[0038] Enfin, les parties coniques du rotor 4 et du fourreau 1 peuvent comporter des angles identiques ou différents. Finally, the conical parts of the rotor 4 and the sheath 1 may have the same or different angles.

[0039] Ce dispositif de plastification est extrêmement polyvalent car il permet de modifier, surtout pendant la plastification, de nombreux paramètres influençant la plastification de la matière plastique, notamment un nombre de paramètres variables plus important qu’une calandre ou une extrudeuse existante, et ceci avec une seule machine relativement simple et pouvant traiter de nombreuses matières premières sans modification structurelle telles que l’échange de vis d’extrusion. This plasticizing device is extremely versatile because it allows to modify, especially during the plasticization, many parameters influencing the plasticization of the plastic, including a number of variable parameters more important than an existing calender or extruder, and this with a single machine relatively simple and can handle many raw materials without structural changes such as the exchange of extrusion screws.

[0040] La fig. 4 illustre un schéma représentant le rotor 4 concentrique au fourreau 1 dans une position axiale déterminée. Suivant la ligne de coupe l-l la surface extérieure a du rotor 4 est concentrique à la surface intérieure b du fourreau 1. FIG. 4 illustrates a diagram showing the rotor 4 concentric with the sheath 1 in a given axial position. According to the line of section l-l, the outer surface a of the rotor 4 is concentric with the inner surface b of the sheath 1.

[0041] La fig. 5 illustre un schéma où, par rapport à la fig. 4 , le rotor 4 a été déplacé axialement en direction de l’orifice de sortie 5 du fourreau 1, l’espace 3 entre le rotor et le fourreau a donc diminué. FIG. 5 illustrates a diagram where, with respect to FIG. 4, the rotor 4 has been moved axially towards the outlet orifice 5 of the sleeve 1, the space 3 between the rotor and the sleeve has therefore decreased.

[0042] La fig. 6 illustre un schéma où l’axe du rotor 4 a été excentré par rapport au fourreau, le fourreau et le rotor occupant la même position axiale qu’à la fig. 4 . FIG. 6 illustrates a diagram in which the axis of the rotor 4 has been eccentric with respect to the sleeve, the sleeve and the rotor occupying the same axial position as in FIG. 4.

[0043] La fig. 7 illustre une position du rotor pour laquelle une des génératrices de sa surface extérieure est pratiquement en contact avec une génératrice de la paroi interne b du fourreau (conditions de roulement du rotor à l’intérieur du fourreau). FIG. 7 illustrates a position of the rotor for which one of the generatrices of its outer surface is substantially in contact with a generatrix of the inner wall b of the sleeve (rolling conditions of the rotor inside the sleeve).

[0044] La fig. 8 illustre une exécution du rotor dont la surface extérieure présente des zones de conicité différentes et une zone présentant un filetage ou un profil spécial. FIG. 8 illustrates an embodiment of the rotor whose outer surface has different zones of conicity and a zone having a thread or a special profile.

Claims (22)

1. Procédé de plastification de matière plastique, caractérisé par le fait qu’on introduit de la matière première plastique entre un fourreau (1) et un rotor (4) situé à l’intérieur du fourreau (1) présentant chacun une portion conique, le fourreau présentant un orifice de sortie; qu’on entraîne en rotation le rotor autour de son axe à une vitesse constante ou variable déterminée en fonction de la matière plastique à plastifier.1. A method of plastic plasticization, characterized in that the plastic raw material is introduced between a sleeve (1) and a rotor (4) located inside the sleeve (1) each having a conical portion, the sheath having an outlet port; that the rotor is rotated about its axis at a constant or variable speed determined according to the plastic material to be plasticized. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu’on contrôle la position axiale du rotor (4) par rapport au fourreau (1) en fonction de la matière à plastifier.2. Method according to claim 1, characterized in that it controls the axial position of the rotor (4) relative to the sheath (1) depending on the material to be plasticized. 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait qu’on règle la distance séparant l’axe du rotor (4) de l’axe du fourreau (1) en fonction de la matière à plastifier.3. Method according to claim 1 or claim 2, characterized in that one adjusts the distance separating the axis of the rotor (4) from the axis of the sheath (1) depending on the material to be plasticized. 4. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé par le fait qu’on entraîne en rotation l’axe du rotor autour de l’axe du fourreau (1).4. Method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that rotates the axis of the rotor about the axis of the sleeve (1). 5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu’on déplace axialement dans un mouvement de va-et-vient le rotor (4) dans le fourreau (1) à une vitesse et une amplitude déterminée en fonction de la matière plastique à plastifier.5. Method according to claim 2, characterized in that it moves axially in a movement back and forth the rotor (4) in the sleeve (1) at a speed and an amplitude determined according to the plastic material to laminate. 6. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu’on chauffe le fourreau (1).6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the sheath (1) is heated. 7. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu’on chauffe ou refroidi le rotor (4).7. Process according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (4) is heated or cooled. 8. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu’on entraîne en rotation autour de son axe le fourreau dans le même sens ou dans le sens opposé à la rotation du rotor sur lui-même.8. Method according to one of the preceding claims, characterized in that drives in rotation about its axis the sleeve in the same direction or in the opposite direction to the rotation of the rotor on itself. 9. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu’on met en vibration le rotor pour vibrer la matière plastique pendant sa plastification.9. Method according to one of the preceding claims, characterized in that it vibrates the rotor to vibrate the plastic during its plasticization. 10. Dispositif de plastification de matière plastique, caractérisé par le fait qu’il comporte un fourreau (1) et un rotor (4) disposé à l’intérieur du fourreau (1); par le fait que le fourreau et le rotor comportent chacun une partie conique, le fourreau présentant un orifice de sortie; par le fait qu’il comporte des moyens d’entraînement en rotation du fourreau (1) et/ou du rotor (4).10. A plastics plasticizing device, characterized in that it comprises a sleeve (1) and a rotor (4) disposed within the sleeve (1); in that the sleeve and the rotor each comprise a conical portion, the sleeve having an outlet orifice; in that it comprises means for rotating the sheath (1) and / or the rotor (4). 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé par le fait qu’il comporte des moyens permettant de déplacer axialement le rotor (4) à l’intérieur du fourreau (1).11. Device according to claim 10, characterized in that it comprises means for axially moving the rotor (4) inside the sleeve (1). 12. Dispositif selon la revendication 10 ou la revendication 11, caractérisé par le fait qu’il comporte des moyens d’excentrement permettant de déplacer parallèlement à lui-même ou angulairement l’axe du rotor (4) par rapport à l’axe du fourreau.12. Device according to claim 10 or claim 11, characterized in that it comprises eccentric means for moving parallel to itself or angularly the axis of the rotor (4) relative to the axis of the scabbard. 13. Dispositif selon l’une des revendications 10, 11 ou 12 caractérisé par le fait qu’il comporte des moyens permettant de faire tourner l’axe du rotor (4) autour de l’axe du fourreau (1).13. Device according to one of claims 10, 11 or 12 characterized in that it comprises means for rotating the axis of the rotor (4) about the axis of the sleeve (1). 14. Dispositif selon l’une des revendications 10 à 13, caractérisé par le fait qu’il comporte des moyens de chauffage ou de refroidissement du fourreau et/ou du rotor.14. Device according to one of claims 10 to 13, characterized in that it comprises means for heating or cooling the sleeve and / or the rotor. 15. Dispositif selon l’une des revendications 10 à 14, caractérisé par le fait qu’il comporte des moyens de mise en vibration du rotor.15. Device according to one of claims 10 to 14, characterized in that it comprises means for vibrating the rotor. 16. Dispositif selon l’une des revendications 10 à 15, caractérisé par le fait que les moyens permettant de déplacer axialement le rotor (4) à l’intérieur du fourreau (1) sont aptes soit à fixer une position axiale déterminée du rotor (4) dans le fourreau (1), soit à déplacer le rotor (4) dans un mouvement de va-et-vient de vitesse et d’amplitude déterminée par rapport au fourreau (1).16. Device according to one of claims 10 to 15, characterized in that the means for axially moving the rotor (4) inside the sleeve (1) are able either to fix a specific axial position of the rotor ( 4) in the sleeve (1), or to move the rotor (4) in a back and forth movement of speed and amplitude determined relative to the sleeve (1). 17. Dispositif selon l’une des revendications 10 à 16, caractérisé par le fait que la surface extérieure du rotor (4) présente une alternance de zones lisses et de zones profilées ou rainurées.17. Device according to one of claims 10 to 16, characterized in that the outer surface of the rotor (4) has an alternation of smooth areas and profiled or grooved areas. 18. Dispositif selon l’une des revendications 10 à 17, caractérisé par le fait que la partie terminale du rotor (4) présente sur sa surface extérieure des canaux ou rainures capilaires.18. Device according to one of claims 10 to 17, characterized in that the end portion of the rotor (4) has on its outer surface capillary channels or grooves. 19. Dispositif selon l’une des revendications 10 à 18, caractérisé par le fait que tout ou partie de la surface extérieure du rotor (4) présente un profilage.19. Device according to one of claims 10 to 18, characterized in that all or part of the outer surface of the rotor (4) has a profiling. 20. Dispositif selon l’une des revendications 10 à 19, caractérisé par le fait que les portions coniques du fourreau (1) et du rotor (4) présentent des angles identiques.20. Device according to one of claims 10 to 19, characterized in that the conical portions of the sleeve (1) and the rotor (4) have identical angles. 21. Dispositif selon l’une des revendications 10 à 20, caractérisé par le fait que les portions coniques du fourreau (1) et du rotor (4) présentent des angles différents.21. Device according to one of claims 10 to 20, characterized in that the conical portions of the sleeve (1) and the rotor (4) have different angles. 22. Dispositif selon l’une des revendications 10 à 21, caractérisé par le fait qu’il comporte une pompe à engrenage alimentée en matière plastique plastifiée par l’orifice de sortie du fourreau.22. Device according to one of claims 10 to 21, characterized in that it comprises a gear pump fed with plastic material plasticized by the outlet port of the sheath.
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