CS251872B1 - Zařízení pro výrobu jemně píšících hrotů - Google Patents

Abstract

Řešení se týká konstrukce zařízení určeného pro výrobu jemně píšících hrotů vytlačováním taveniny polymerních termoplastických materiálů. Zařízení sestává z pracovního válce (3) rozděleného na tři topné a jednu chladicí zónu s vytlačovacím šnekem,, opatřeného na výstupu snímačem tlaku taveniny a spojitým regulátorem teplot, na který navazuje vertikálně umístěné zvlákňovací čerpadlo, opatřené na výstupu jednak snímačem pro měření tlaku taveniny a jednak snímačem pro měření teploty taveniny, na který navazuje tvarovací nástroj, připojený přes regulátor tlaku na zdroj plynu opatřený kalibračním průvlakem, na jehož výstup navazuje jednotka clonové vakuové kalibrace, připojená přes regulátor vakua na vakuovou pumpu, za níž je umístěna vana s chladicí lázní dutého monofilového vlákna, za jejímž temperovaným pláštěm je zařízení pro měření vnějšího průměru monlofildvého vlákna s mechanismem odtahu monofilů a zařízení pro navíjení dutého monofilů s velkoprůměpovou cívktou.

Description

(54) Zařízení pro výrobu jemně píšících hrotů

Řešení se týká konstrukce zařízení určeného pro výrobu jemně píšících hrotů vytlačováním taveniny polymerních termoplastických materiálů. Zařízení sestává z pracovního válce (3) rozděleného na tři topné a jednu chladicí zónu s vytlačovacím šnekem,, opatřeného na výstupu snímačem tlaku taveniny a spojitým regulátorem teplot, na který navazuje vertikálně umístěné zvlákňovací čerpadlo, opatřené na výstupu jednak snímačem pro měření tlaku taveniny a jednak snímačem pro měření teploty taveniny, na který navazuje tvarovací nástroj, připojený přes regulátor tlaku na zdroj plynu opatřený kalibračním průvlakem, na jehož výstup navazuje jednotka clonové vakuové kalibrace, připojená přes regulátor vakua na vakuovou pumpu, za níž je umístěna vana s chladicí lázní dutého monofilového vlákna, za jejímž temperovaným pláštěm je zařízení pro měření vnějšího průměru monlofildvého vlákna s mechanismem odtahu monofilů a zařízení pro navíjení dutého monofilů s velkoprůměpovou cívktou.

Vynález se týká zařízení pro výrobu jemně píšících hrotů.

Jedná se o takové jemně píšící hroty, které jsou tvořeny dutým, válcovým pláštěm, uvnitř kterého je soustava kapilár vytvořených volnými, prostory mezi kruhovitými, navzájem spojenými, podélně orientovanými monofily.

Hroty se vyrábí protlačováním taveniny polymerních, termoplastických materiálů tvarovacím nástrojem. Vzniká nekonečný, dutý momofil s vnitřním kapilárním systémem, který se pak dále mechanicky zpracovává.

Doposud známá zařízení nezajišťují rovnoměrné, definovatelné a reprodukovatelné dávkování taveniny ke vstupu do protlačoviacího nástroje a průtok taveniny nástrojem. Dochází k pulsacím taveniny a výsledná kvalita monofilů a tím kvalita vyrobeného hrotu jsou nevyhovující.

Nevýhody jsou odstraněny zařízením podle vynálezu. Zařízení sestává z pracovního válce ve kterém je umístěn vytlačovací šnek. Pracovní válec je rozdělen na 3 topné a 1 chladicí zónu. V prostoru výstupu taveniny polymeru z pracovního· válce je umístěn snímač pro· měření tlaku taveniny a. na konci pracovního válce je vertikálně umístěno' zvlákňovací čerpadlo a na výstupu z čerpadla je umístěn tvarovací nástroj. Prostor před vstupem taveniny polymeru do· zvláktiovíacího čerpadla, prostor výstupu taveniny z čerpadla a tvarovací nástroj jgou usazeny spojitými regulátory teplot a prostor před tvarovacím nástrojem je opatřen snímačem pro měření tlaku taveniny a snímačem pro· měření teploty taveniny. Pod tvarovacím nástrojem je umístěna vana s chladicí lázní. Vana je opatřena vytápěným, tepelně izolovaným pláštěm. Za vanou je umístěno zařízení pro odtah monofilů, které sestává nejméně ze 2 pogumovaných kladek a za zařízením pro odtah je umístěno zařízení pro* navíjení monofilů, které je tvořeno cívkou o průměru 100 až 400 cm. DO středu tvarovacího nástroje se popřípadě zavádí plyn. V prostoru za tvarovacím nástrojem a před vanou s chladicí lázní je výhodné umístit nejméně 1 vyhřívaný kalibrační průvlak anebo nejméně 1 clonovou vakuovou kalibraci. V prostoru mezi vanou s chladicí lázní a zařízením pro odtah mono,tilu je výhodné umístit zařízení pra měření vnějšího průměru monofilů.

Výroba jemně píšících hrotů na zařízení podle vynálezu je vysoce produktivní a hroty se vyznačují definovatelnými a repmdukovatelnými kapilárními vlastnostmi.

Schematické znázornění zařízení je na obrázku i. Zařízení sestává z pracovního válce 3 ve kterém je umístěn vytlačovací šnek 2. Pracovní válec 3 je rozdělen na tři topné zóny 4 a jednu chladicí zónu 7. V prostoru výstupu taveniny polymeru z pracovního válce 3 je umístěn snímač pro měření tlaku taveniny 8. Na konci pracovního válce 3 je vertikálně umístěno zvlákňovací čerpadlo 9 a za zvlákňovacím čerpadlem 9 je umístěn tvarovací nástroj 10. Prostor před vstupem taveniny do zvlákňovacího čerpadla 9, prostor výstupu taveniny ze zvlákňovacího čerpadla 9 a samotný tvarovací nástroj 10 jsou osazeny spojitými regulátory teplot 11. Prostor před tvarovacím nástrojem 10 je opatřen snímačem pro měření tlaku taveniny 8 a snímačem pro měření teploty taveniny 13. Pod tvarovacím nástrojem 10 je umístěna vana s chladicí lázní 14, která je opatřena vytápěným, tepelně izolovaným pláštěm 15. Za vanou s chladicí lázní 14 je umístěno zařízení pro, odtah monofilů 16, které sestává nejméně ze dvou pogumovaných odtahovacích kladek 17 a z,a zařízením pro odtah monofilů 16 je umístěno zařízení pro· navíjení monofilů 18, které je tvořeno cívkou 19 o průměru 100 až 400 cm. Do středu tvarovacího nástroje 10 je popřípadě zaveden plyn a to ze zdroje plynu 20 přes regulátor tlaku 21. V prostoru za tvarovacím nástrojem 10 a před vaniou s chladicí lázní 14 je popřípadě umístěn nejméně jeden vyhřívaný kalibrační průvlak 22 a nebo nejméně jedna clonová vakuová kalibrace 23. Podtlaku je dosaženo vakuovou pumpou 24 přes regulátor vakua 25, který je spojený s ukazatelem vakua 26. V prostoru mezi vanou s chladicí lázní 14 a zařízením pro odtah, monofilů 16 je umístěno zařízení pro měření vnějšího průměru monofilů 27.

V příkladném provedení je pro výrobu jemně píšícího, hrotu o· průměru 0,6 mm z polyoxymetylému použit extrudér osazený šnekem, který je poháněn stejnosměrným motorem s tyristomovou regulací.

Pracovní válec extrudéru je rozdělen na čtyři topné zóny, které jsou vyhřívány v rozsahu 165 až 190 °C s přesností +0,5 °C, přičemž je první vstupní topná zóna vyhřívána na teplotu 165 až 170 °C, druhá zóna na teplotu 170 až 180 °C, třetí zóna na teplotu 180 až 190 °C a čtvrtá výstupní zóna pak na teplotu 180 až 190 °C. V prostoru výstupu taveniny polymeru z pracovního válce 3 extrudéru je umístěn snímač pro měření tlaku taveniny 8 a tlak taveniny je udržován na konstantní hodnotě regulátorem otáček šneku 2.

Na konci pracovního válce 3 extrudéru je umístěno zvlákňovací čerpadlo 9 s dávkováním 0,6 cm³ taveniny polymeru/1 ot. čerpadla 9 a pohon čerpadla 9 je plynule zajišťován tak, že je dosaženo 10 ot. čerpadla za 1 min.

Za zvlákňovacím čerpadlem 9 je umístěn tvarovací nástroj 10. Prostoj před vstupem taveniny polymeru do zvlákňovacíhioi čerpadla 9, prostor výstupu taveniny polymeru ze zvlákňovacího čerpadla 9, tzn. prostor před tvarovacím nástrojem 10 a samotný tvarovací nástroj 10 jsou osazeny spojitými regulátory teplot 11 pracujícími v roz251872 sáhu 100 až 300 °C s přesností +0,3% prostor před tvarovacím nástrojem ID je opatřen snímačem pro měření tlaku taveniny 8 nracujícím v rozsahu 0 až 500 barrů a snímačem pro měření teploty taveniny 13, pracujícím v rozsahu 100 až 300 °C.

Do středu tvarovacího nástroje 10 je zaveden inertní plyn a to z tlakové b nr.by přes regulátor tlaku 21, který pracuje v rozsahu 0 až 0,1 barru.

Pod tvaroviacím nástrojem 10 je umístěn kalibrační průvlak 22, který je vyhříván na teplotu 150 °C. Poid kalibračním průvlakem 22 je umístěna clonová vakuová kalibrace 23, ve které je podtlak 0,2 barrů a teplota 120 °C. Podtlaku je dosaženo vakuovou pumpou 24 a to přes regulátor vakua 25 spojený s ukazatelem vakua 26. Za vakuovou kalibrací 23 je umístěna vana s chladicí lázní

14. Jako chladicího média je použito vlcdy, která je temperována na teplotu 40 °C. Temperace chladicí lázně je zajištěna vytápěným, tepelně izolovaným pláštěm 15 viainy.

Za vanou s chladicí lázní 14 je umístěno zařízení pro odtah dutého monofilu 16. Zařízení sestává ze čtyř pogumovaných kladek a odtahová rychlost je 10 m manofilu za 1 min. Odtahovoh rychlost je možno regulovat a to v rozsahu 3 až 50 m/1 min.

V prostoru mezi vanou s chladicí lázní a odtahovým zařízením dutého monofilu 16 je umístěno¹ zařízení pro měření vnějšího průměru dutého monofilu 27, které pracuje s přesností +0,002 mm. Za odtahovým zařízením se dutý monofil navíjí na cívku 19 o· průměru 300 cm. Cívka 19 s navinutým monofilem je potom předkládána souboru zařízení, který je určen pro mechanické opracování monofilu. Zařízení nejprve dělí monofil na úseky o délce 30 mm. Tyto úseky se pak oboustranně zahrocují a upevňují do kovových objímek nebol do objímek z plastických hmot, popřípadě do objímek z pokovených plastických hmot.

Claims (1)

1. PREDMÉI

   Zařízení pro· výrobu jemně píšících hrotů vytlačováním taveniny polymemích termoplastických materiálů, vyznačující se tím, že sestává z pracovního válce (3), rozděleného na tři topné (4) a jednu chladicí zónu (7) s vytlačovacím šnekem (2), opatřeného na výstupu snímačem tlaku taveníny (8) a spojitým regulátorem teplot (11), na který navazuje vertikálně umístěné zvlákňQvací čerpadlo (9) opatřené na výstupu jednak snímačem pro měření tlaku taveniny (8‘) a jednak snímačem pro měření teploty taveniny (13), na který navazuje tvarovací nástroj (10) připojený přes regulátor tlaku (21) na zdroj plynu (20) opatřený kalibračním průvlakem (22), na jehož výstup navazuje jednotka clonové vakuové kalibrace (23), připojená přes regulátor vakua (25) na vakuovou pumpu (24), za níž je umístěná vana s chladicí lázní (14) dutého moinófilového vlákna, za jejímž temperovaným pláštěm (15) je zařízení pro¹ měření vnějšího průměru monofilu (27) s mechanismem odtahu monofilu (16) a zařízení pro navíjení dutého monofilu (18) s velkoprůměrovou cívkou (19).