CZ280786B6 - Výtlačný šnek - Google Patents
Výtlačný šnek Download PDFInfo
- Publication number
- CZ280786B6 CZ280786B6 CS911348A CS134891A CZ280786B6 CZ 280786 B6 CZ280786 B6 CZ 280786B6 CS 911348 A CS911348 A CS 911348A CS 134891 A CS134891 A CS 134891A CZ 280786 B6 CZ280786 B6 CZ 280786B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- helix
- section
- mixing
- screw
- mixing section
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/64—Screws with two or more threads
- B29C48/65—Screws with two or more threads neighbouring threads or channels having different configurations, e.g. one thread being lower than its neighbouring thread
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/565—Screws having projections other than the thread, e.g. pins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Formation And Processing Of Food Products (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
Výtlačný stroj má válcový plášť (14), v němž je uložen šnek (16), do jehož plnicí sekce (20) se přivádí práškový materiál z násypky (12). Potom přichází materiál do první míchací sekce (22), z ní do přechodové sekce (24), odtud do navazující druhé míchací sekce (26) a konečně do míchací a dávkovací sekce (28), ze které vystupuje výstupním otvorem (34). Šnek (16) má v obou míchacích sekcích (22, 26) dvojitou šroubovici, která nuceně tlačí materiál v dopředném a zpětném směru, přičemž v celku materiál postupuje k výstupnímu konci válcového pláště (14). V míchací a dávkovací sekci (28) jsou na šneku (16) upevněny klíny (30, 32) k dokonalému promíchávání materiálu.ŕ
Description
Vynález se týká vytlačovacího zařízení, sestávajícího z výtlačného stroje, obsahujícího násypku s vypouštěcím otvorem, a vytápěný válcový plášť s přívodním a vypouštěcím koncem, přičemž výtlačný šnek je uložen otočně v podélném směru válcovitého pláště, a přičemž šnek má plnicí sekci u vstupního konce šneku, první míchací sekci navazující na plnicí sekci, přechodovou sekci navazující na první míchací sekci, dále druhou míchací sekci navazující na přechodovou sekci a míchací a dávkovači sekci, která navazuje na druhou míchací sekci k dopravě materiálu do výstupního otvoru ve válcovém plášti.
Dosavadní stav techniky
Obecně se ve výtlačných strojích plastický materiál ve formě peletek zavádí z násypky do bubnu nebo válcového pláště, kde se postupně zahřívá, takže se roztaví a může se vytlačit výtlačným šnekem do průtlačnice, aby mohly vzniknout různé tvary. Peletky se zahřívají jednak teplem válcového pláště a jednak třením.
Když se prováděly pokusy s vytlačováním plastického materiálu ve formě prášku, považovalo se za nezbytné, aby ve válcovém plášti byly odvzdušňovací otvory. Závity na šneku v odvzdušňovacím pásmu pláště se však částečně zaplnily materiálem. Tyto větrací otvory jsou upraveny ve větracím pásmu, aby jimi mohly unikat plyny z roztaveného plastu. Nahromaděné plyny postupují spirálné po obvodu částečně zaplněného kanálu, až přijdou k větracímu otvoru, jímž unikají.
Z hlediska cenových úspor a úspor materiálu by bylo výhodné, aby válcový plášť mohl být bez větracích otvorů a přitom aby výtlačný stroj mohl pracovat s práškovým materiálem.
Podstata vynálezu
Shora uvedené nedostatky odstraňuje vytlačovací zařízení, sestávající z výtlačného stroje, obsahujícího násypku s vypouštěcím otvorem, a vytápěný válcový plášť s přívodním a vypouštěcím koncem, přičemž výtlačný šnek je uložen otočně v podélném směru válcového pláště, a přičemž šnek má plnicí sekci u vstupního konce šneku, první míchací sekci navazující na plnicí sekci, přechodovou sekci navazující na první míchací sekci, dále druhou míchací sekci navazující na přechodovou sekci a míchací a dávkovači sekci, která navazuje na druhou míchací sekci k dopravě materiálu do výstupního otvoru ve válcovém plášti, podle vynálezu, jehož podstatou je, že šnek má první šroubovici, která probíhá po jeho celé délce od vstupního konce plnicí sekce k výstupnímu konci míchací a dávkovači sekce všemi sekcemi, kde první šroubovice probíhá kolem šneku v přechodové sekci alespoň dvakrát, přičemž první šroubovice má v první míchací sekci a ve druhé míchací sekci konstantní stoupání, a druhou šroubovici v první míchací sekci a ve druhé míchací sekci, přičemž závity druhé šroubovice jsou umístěny mezi závity první šroubovice, kde druhá šroubovice má konstantní stoupání, které se liší od konstantního stoupání první
-1CZ 280786 B6 šroubovice, přičemž druhá šroubovice má menší průměr než první šroubovice a je připojena na vstupní konec každé míchací sekce, přičemž mezi závitem druhé šroubovice a závitem první šroubovice, ležící za ní, je vytvořen kanál, který se od vstupního konce každé míchací sekce, kde je nejširší, zužuje k výstupnímu konci každé míchací sekce, kde je nejužší, a přičemž první šroubovice je připojena ke druhé šroubovici na výstupním konci každé míchací sekce.
Podle výhodného provedení je šnek opatřen v míchací a dávkovači sekci radiálně upevněnými klíny.
Podle dalšího výhodného provedení je šnek na výstupním konci v míchací a dávkovači sekci opatřen výstupky, které z něj radiálně vyčnívají.
Podle ještě dalšího výhodného provedení tvoří první šroubovice a druhá šroubovice dvojitou šroubovici, přičemž první šroubovice má stejný průměr jako je vnitřní průměr válcového pláště,a druhá šroubovice má menší průměr než první šroubovice.
Podle dalšího výhodného provedení se vzdálenost mezi první šroubovici a druhou šroubovici zvětšuje ve směru k míchací a dávkovači sekci.
Podle výhodného provedení se průměr válcového tělesa šneku stejnoměrně zvětšuje ve směru k míchací a dávkovači sekci.
Podle dalšího výhodného provedení jsou klíny protilehle přesazeny.
Podle ještě dalšího výhodného provedení má každý klín první plochu, která vychází v tečném směru z plochy válcového tělesa šneku, a druhou zvednutou plochu, vyčnívající nad plochu válcového tělesa šneku.
Podle dalšího výhodného provedení je na výstupním konci šneku axiálně upevněna koncovka, jejíž obvodová plocha má odstup od vnitřní plochy válcového pláště, přičemž výstupky jsou se stejnými odstupy od sebe upevněny na koncovce.
Podle dalšího výhodného provedení je stoupání druhé šroubovice větší než stoupání první šroubovice.
A konečně má podle dalšího výhodného provedení první šroubovice konstantní stoupání po celé délce šneku.
Válcový plášť; je po celé délce regulovaně ohříván, aby se práškový materiál roztavil. Provedení se dvěma šroubovicemi způsobuje to, v obou sekcích proudí materiál dopředu a dozadu, což zvyšuje míchací účinek nezbytný při použití práškového materiálu, zejména když je válcový plášť; bez otvorů. Obvodové klíny a výstupky také podporují promíchávání materiálu. Uspořádání šneku umožňuje, aby vzduch nebo plyn ve válcovém plášti proudil dozadu a unikal přívodním koncem válcového pláště, který tak nemusí být opatřen větracími otvory.
-2CZ 280786 B6
Přehled obrázků na výkrese
Vynález bude vysvětlen v souvislosti s připojenými výkresy, kde jsou znázorněny jednotlivé podrobnosti válcového pláště a šneku v přesném vzájemném měřítku a kde na obr. 1 je v částečném řezu bokorys části výtlačného stroje podle vynálezu, na obr. 2 je ve zvětšeném měřítku plnicí sekce válcového pláště výtlačného stroje z obr. 1, na obr. 3 také ve zvětšeném měřítku první míchací sekce válcového pláště z obr. 1, obr. 4 je příčný řez, vedený rovinou 4-4 na obr. 3, na obr. 5 je příčný řez vedený rovinou 5-5 z obr. 6, na obr. 6 je zvětšený bokorys přechodové sekce a druhé míchací sekce z obr. 1, na obr. 7 je příčný řez, vedený rovinou 7-7 na obr. 6, na obr. 8 je zvětšený bokorys a částečný podélný řez míchací a dávkovači sekcí, na obr. 9 je půdorys části míchací a dávkovači sekce z obr. 8, na obr. 10 je analogický půdorys jako na obr. 9, avšak po pootočení šneku o 90°, na obr. 11 je pohled na výstupní konec šneku z obr. 1, na obr. 12 je příčný řez vedený rovinou 12-12 na obr. 8 a na obr. 13 je půdorys jednoho z klínů, znázorněných na obr. 8, 9 a 12.
Příklad provedení vynálezu
Na obr. 1 je znázorněn výtlačný stroj 10 podle vynálezu, který má násypku 12 a protáhlý válcový plášť 14, v němž je uložen šnek 16, spojený na jednom konci s převodovkou 18,. Podle vynálezu je šnek 16 rozdělen na několik jednotlivých sekcí. Postupně jdou za sebou plnicí sekce 20, první míchací sekce 22, přechodová sekce 24, druhá míchací sekce 26 a míchací a dávkovači sekce 28, na kterou navazuje neznázorněné průtlačnice.
Při práci výtlačného stroje 10 se práškový materiál přivádí násypkou 12 do plnicí sekce 20.. Charakteristikou vynálezu je právě to, že materiál je ve formě prášku, místo v konvenční formě peletek. Násypka 12 může být jakékoliv konstrukce s dávkovacím otvorem, kterým se reguluje tok plastického materiálu do plnicí sekce 20. Šnek 16 vede práškový materiál ve směru vytlačování z plnicí sekce 20 ve směru znázorněném šipkou do první míchací sekce 22. Šnek 16 v plnicí sekci 20 má jednu šroubovici, takže materiál proudí pouze ve směru vytlačování. V první míchací sekci 2ě má však šnek 16 dvojitou šroubovici, která způsobuje, že se materiál pohybuje dopředu a dozadu, jak je naznačeno šipkami, a tím zajišťuje jeho účinné promíchávání. Potom materiál přichází do přechodové sekce 24 a odsud do druhé míchací sekce 26., kde má šnek 16 opět dvojitou šroubovici, takže se materiál znovu pohybuje dopředu a dozadu a důkladně promíchává. Odtud přichází materiál do míchací a dávkovači sekce 28, kde dochází k jeho přídavnému promíchávání pomocí klínů 30., 32 a výstupků 66, jak bude podrobně popsáno. Materiál se potom vytlačuje výstupním otvorem 34·
Během postupu materiálu od násypky 12 k výstupnímu otvoru 34 je zahříván v jednotlivých topných stupních: tam, kde materiál vstupuje do plnicí sekce .20., má okolní teplotu, a potom je zahříván jakýmkoliv vhodným způsobem, například ve čtyřech topných zónách, na teplotu 182 °C až 187 ’C.
Obr. 2 znázorňuje podrobněji válcový plášť 14 a šnek 16 v plnicí sekci 20 se vstupním koncem (21) a výstupním koncem
-3CZ 280786 B6 (29). Šnek 16 má na konci drážky 36 ke spojení s převodovkou 18, která jej uvádí do rotačního pohybu. Ve válcovém plášti 14 je pod výstupním otvorem v násypce 12 umístěn vstupní otvor 38,. Tímto vstupním otvorem 38 proudí materiál do válcového pláště 14 a ie dopravován šnekem 16 jeho jednotlivými sekcemi.
V blízkosti vstupního otvoru 38 má válcový plášť 14 okolní teplotu, takže i práškový materiál má při vypouštění z násypky 12 u vstupního otvoru 38 okolní teplotu. Když práškový materiál dojde k výstupnímu konci plnicí sekce 20, je však jeho teplota již zvýšena, takže prášek začíná tát. Jak ukazuje obr. 2, má šnek v plnicí sekci 20 jednoduchou šroubovici 40., ovinutou kolem jeho válcového tělesa. S výhodou má šroubovici 40 v plnicí sekci 20 konstantní stoupání. Podle potřeby však může být rozteč mezi sousedními závity 40a ve střední části plnicí sekce 20 menší než rozteč na vstupní a výstupní straně této sekce. Rozdílné stoupání slouží ke stlačování prášku tam, kde jsou sousední závity 40a blíže u sebe, zatímco v oblastech, kde jsou dále od sebe, je potom prášek méně hustý a nestlačený. Jak je také patrné z obr. 2, je průměr šroubovice 40 šneku 16 v plnicí sekci 20 v podstatě rovný vnitřnímu průměru válcového pláště 14.
Obr. 3 a 4 ukazují podrobnosti první míchací sekce 22. Šnek 16 má dvě šroubovice 42., 44., které vyvolávají vratný pohyb materiálu, přemísťujícího se směrem k výstupnímu konci první míchací sekce 22. Na obou koncích první sekce 22 vznikají v místech, kde se šroubovice 42., 44 od sebe oddělují a znovu spojují, kapsy. První míchací sekce 22 má různé konstrukční znaky, které podporují promíchávání plastického materiálu. Jak ukazuje obr. 3, je vzdálenost A mezi šroubovicemi 42, 44 na vstupním konci první míchací sekce 22 menší než vzdálenost B mezi šroubovicemi 42., 44 na výstupním konci. Tento rozdíl vzdálenosti se stejnoměrné zvětšuje po délce první míchací sekce 22.
Další konstrukční charakteristika první míchací sekce 22 spočívá v tom, že průměr válcového tělesa šneku 16 se také stejnoměrně zvětšuje od vstupního k výstupnímu konci první míchací sekce 22. Jak ukazuje obr. 3, je vzdálenost C mezi povrchem válcového tělesa šneku 16 k vnitřní ploše válcového pláště 14 větší než odpovídající vzdálenost D na výstupním konci první míchací sekce 22.
Použití dvou šroubovic 42, 44 podporuje vratný neboli dopředný a zpětný pohyb materiálu, protože rozdíl průměrů obou šroubovic 42., 44 vyvolává dopředný a zpětný pohyb, který postupuje v dopředném směru, tedy k výstupnímu konci šneku 16. Změny vzdálenosti šroubovic v míchacích sekcích 22, 26 vytvářejí střídající se podmínky působení na materiál, který je stlačován a potom uvolňován, což podporuje promíchávací účinek. Takové uspořádání šneku 16 umožňuje zpětné proudění vzduchu a uvolňovaných plynů, které unikají vstupním koncem výtlačného stroje 10, například násypkou 12.
Obr. 5 a 6 znázorňují podrobnosti přechodové sekce 24,. V ní má šnek 16 jednoduchou šroubovici 46., jejíž průměr se v podstatě rovná vnitřnímu průměru válcového pláště 14.. V celé přechodové sekci 24 je průměr válcového tělesa šneku 16 stejný a rovný průměru na výstupním konci první míchací sekce 22, takže válcové
-4CZ 280786 B6 těleso má vzdálenost D od vnitřní stěny válcového pláště 14. V plnicí sekci 20 má válcové těleso šneku 16 také konstantní průměr, takže jeho vzdálenost od vnitřní stěny válcového pláště 14 odpovídá vzdálenosti C. Postupné zahřívaný práškový materiál, vedený do přechodové sekce 24, jí prochází stejnoměrnou rychlostí, takže se stav materiálu homogenizuje a připravuje pro další míchání ve druhé míchací sekci 26♦
Druhá míchací sekce 26 podle obr. 6 a 7 je podobné konstrukce jako první míchací sekce 22: šnek 16 je opatřen dvěma šroubovicemi 48, 50, přičemž první šroubovice 48 má vnější průměr v podstatě rovný vnitřnímu průměru válcového pláště 14, zatímco druhá šroubovice 50 má menší průměr. Podobně jako v první míchací sekci 22 se vzdálenost mezi sousedními závity šroubovic 48, 50 stejnoměrné zvětšuje od vstupního k výstupnímu konci druhé míchací sekce 26. Tam, kde se šroubovice 48, 50 rozdělují a opět spojují, vznikají na obou koncích druhé míchací sekce 26 na šneku 16 kapsy.
Rozdíl mezi oběma míchacími sekcemi 22. 26 spočívá v průměru válcového tělesa šneku 16. V první míchací sekci 22 se průměr válcového tělesa 17 šneku 16 stejnoměrně zvětšuje od vstupního k výstupnímu konci. Ve druhé míchací sekci 26 je zvětšování průměru mezi sousedními závity šroubovic 48./ 50 stupňovité, tedy nestejnoměrné. Mimoto se průměr válcového tělesa 17 zvětšuje od vstupního konce asi do dvou třetin vzdálenosti k výstupnímu konci, takže vzdálenost E na vstupním konci je větší než vzdálenost F asi ve dvou třetinách mezi vstupním a výstupním koncem. Potom se vzdálenost mezi válcovým tělesem 17 šneku 16 a vnitřní plochou válcového pláště 14 zmenšuje na hodnotu G na výstupním konci druhé míchací sekce 26. Vzdálenost E odpovídá přitom vzdálenosti D na výstupním konci první míchací sekce 22.
Obr. 8 až 13 znázorňují podrobnosti míchací a dávkovači sekce 28., která tvoří podstatnou část vynálezu. Podle obr. 8 má šnek 16 jednoduchou šroubovici 52, která prochází po celé délce míchací a dávkovači sekce 28 a má průměr rovný vnitřnímu průměru válcového pláště 14. Na válcovém tělese šneku 16 jsou uspořádány dva klíny 30, 32.· Klíny 30., 32 jsou uspořádány v poloviční vzdálenosti rozteče, takže v pohledu na obr. 8 jsou klíny 30., 3 2 od sebe odděleny šroubovici, zatímco při pootočení šneku 16 o 90’ leží oba klíny 30., 32 mezi dvěma závity, jak ukazuje obr. 10. Klíny 30, 32 mohou být vytvořeny jakýmkoliv vhodným způsobem. Podle výhodného provedení vynálezu je každý klín 30, 32 tvořen šroubem 54, který je uložen v bloku 56 a zašroubován do šneku 16. Hlava šroubu 54 je po zašroubováni rozpěchovaná a vybroušená, jak ukazuje obr. 13. Konečný tvar klínů 30., 32 je takový, že jejich zadní stěna 58 tvoří hladké tečné pokračování plochy válcového tělesa šneku 16., zatímco přední strana 60 je zdvižena nad plochu válcového tělesa šneku 16 a tvoří šikmé osazení, jak znázorňuje obr. 12.
Výstupní konec šneku 16 u výstupního otvoru 34 je zakreslen na obr. 8 a 11. Výtlačný konec šneku 16 má axiální závitový otvor 62, do kterého je zašroubována koncovka 64. Koncovka 64 leží v jisté vzdálenosti od vnitřní stěny válcového pláště 14 a vytváří tak volný prostor nebo mezeru, do které vyčnívá několik výstupků 66 na konci šneku 16. Tyto výstupky 66 slouží k přeruše-5CZ 280786 B6 ní toku materiálu, vycházejícího ze šneku 16. Jak je patrné z obr. 8, je vnější průměr každého výstupku 66 stejný jako vnější průměr šroubovice 52. Materiál pak přetéká přes koncovku 64 a ie vytlačován výstupním otvorem 34.
Výtlačný stroj 10 může mít jakékoliv rozměry a může být vyroben z jakéhokoliv vhodného materiálu. Válcový plášť 14 může mít například od vstupního k výstupnímu konci celkovou délku 1 270 mm a šnek 16 může mít průměr 50,80 mm, takže poměr délka/průměr je 25. Tento poměr může být také 28.
V následujícím bude popsán způsob zpracování práškového materiálu šnekem ve výtlačném stroji s průměrem 60 mm, určeným speciálně pro zpracování práškového polyvinylchloridu. Stejné koncepce lze použít pro výtlačné stroje jiného průměru.
Roztavení materiálu nastává jeho stlačením, které je vyvoláno menším průměrem válcového tělesa šneku 16 v plnicí sekci 20 než v míchací a dávkovači sekci 28. Protože zpracovávaným materiálem je prášek, je jeho tavení vyvoláváno teplem, generovaným šnekem ve vnitřní části materiálu, a válcovým pláštěm 14, opatřeným topným vinutím, ve vnější části materiálu. Tavení materiálu také způsobuje tlak, který na materiál působí.
Při rotaci šneku 16., jehož šroubovice mají různé stoupání, komprimuje šnek práškový materiál a tlačí jej směrem k válcovému plášti 14 a na šroubovice. Tím dochází ke stlačování materiálu a jeho tavení. Nejrychleji se taví ta část materiálu, která přichází do styku s vytápěnými částmi výtlačného stroje, zatímco jeho vnitřní část zůstává chladnější.
Jak je patrné z obr. 1 až 3, má v plnicí sekci 20 šnek 16. konstantní rozteč závitů šroubovice (asi 5 závitů), potom v první míchací sekci 22 přichází do styku s materiálem druhá šroubovice 44, která má menší průměr. Účelem této druhé šroubovice 44 v první míchací sekci 22 je přerušit spojité proudění práškového materiálu a zahřát jeho vnitřní část, která až dosud zůstala chladná, protože šnek sám je horký.
Tím, že materiál naráží na překážku, se jeho proudění zpomalí, dvě šroubovice 42., 44 v první míchací sekci 22 materiál stlačují, přičemž druhá šroubovice 44 jednak zvyšuje tlak a jednak vyvolává zpětné proudění materiálu. Druhá šroubovice 44 v první míchací sekci 22 vytváří druhý kanál s proměnlivou roztečí, který postupné zužuje původní kanál, a druhá šroubovice 44 se dotýká svými plochami veškerého materiálu, který leží kolem ní, tím vytváří zpětné proudění, které způsobuje, že horké části materiálu přicházejí do styku s chladnějšími. To je funkcí první míchací sekce 22., kde se prášek taví na taveninu.
V přechodové sekci 24 má šnek 16 jednoduchou šroubovici 46, což umožňuje dekompresi materiálu a znemožňuje příliš velký tlak ve střední části, který by mohl vyvolat spálení pryskyřičného materiálu. Dekomprimovaný materiál potom přichází do druhé míchací sekce 26, jejíž funkce je stejná jako první míchací sekce 22, tzn. rozřezávání materiálu druhou šroubovici 50. Ve druhé míchací sekci 26 dochází k dalšími stlačení materiálu a k jeho převedení v pevnou látku se stejnou teplotou vnitřních i vnějších částí. Na
-6CZ 280786 B6 konci druhé míchací sekce 26 se materiál dekomprimuje v míchací a dávkovači sekci 28 mezi závity jednoduché šroubovice 52.
Potom přichází materiál do styku se dvěma klíny 30 , 32 na válcovém tělese šneku 16. První klín 30 leží ve vzdálenosti asi 1,5 rozteče od druhé míchací sekce 26 a druhý klín 32 leží od prvního klínu 30 ve vzdálenosti poloviny rozteče. Klíny 30, 32 mohou mít délku stejnou jako je rozteč závitů šroubovice v závislosti na průměru šneku 16. Klíny 30, 32 mohou vyčnívat do vzdálenosti 1 mm až 10 mm z vnější plochy válcového tělesa šneku 16. a to úměrně k jeho průměru. Čím je klín 30, 32 delší v osovém směru šneku 16, tím musí být nižší, a čím je vzhledem ke vzdálenosti závitů šroubovice kratší, tím může být vyšší.
Účelem každého klínu 30, 32 je rozrušení materiálu, který je hutnější v blízkosti jádra a válcového pláště, tedy ve své teplejší části, a méně hutný v prostoru mezi nimi. V oblasti klínů 30, 32 je materiál stlačován a trhán v podélném směru, což vyvolává větší obvodovou rychlost v blízkosti válcového pláště a rotační pohyb materiálu ve vnitřní části. Tím se dosáhne vytvoření stejnoměrné, homogenní taveniny.
Když materiál opustí oblast klínů 30, 32 v míchací a dávkovači sekci 28., prochází mezi šnekem 16 a válcovým pláštěm 14 po délce asi jedenapůl rozteče šroubovice. Před vstupem do průtlačnice je materiál přerušován koncovkou 64., která je umístěna na konci šneku 16 a rozrušuje obdélníkovou část řezu šneku 16 v menší části, které se přeměňují v zaoblené. Toho se dosahuje v prostorech kolem koncovky 64, která rotuje společně se šnekem 16 a vyvolává odstředivé síly, které zaoblují části materiálu. Po tomto promíchání a vytlačení je materiál dokonale promíchán.
Výtlačný stroj 10 má oproti dosavadním strojům řadu výhod. Šnek 16 má šroubovice různého průměru a různé vzájemné vzdálenosti a na obou koncích míchacích sekcí 22, 26 kapsy, působí na plastický materiál střídavě tlakem a uvolňováním a přitom odděluje míchací sekce 22, 26 přechodovou sekcí 24. Toto uspořádání umožňuje zpětný pohyb vzduchu nebo plynů ke vstupnímu konci válcového pláště 14, odkud uniká násypkou 12. Válcový plášť 14 tedy nemusí mít větrací otvory. Možnost použití práškového materiálu místo peletek snižuje náklady o 16 % až 17 %. Šnek 16 podle vynálezu může být namontován do běžného výtlačného stroje na peletovaný materiál, aniž by bylo třeba stroj jakkoliv obměňovat, a přitom umožňuje zpracování práškového pryskyřičného materiálu.
Claims (11)
1. Vytlačovací zařízení, sestávající z výtlačného stroje (10), obsahujícího násypku (12) s vypouštěcím otvorem, a vytápěný válcový plášť (14) s přívodním a vypouštěcím koncem, přičemž výtlačný šnek (16) je uložen otočně v podélném směru válcového pláště (14), a přičemž šnek (16) má plnicí sekci (20) u vstupního konce šneku (16), první míchací sekci (22) navazující na plnicí sekci (20), přechodovou sekci (24) navazující na první
-7CZ 280786 B6 míchací sekci (22), dále druhou míchací sekci (26) navazující na přechodovou sekci (24) a míchací a dávkovači sekci (28), která navazuje na druhou míchací sekci (26) k dopravě materiálu do výstupního otvoru (34) ve válcovém plášti (14), vyznačující se tím, že šnek (16) má první šroubovici (42, 48), která probíhá po jeho celé délce od vstupního konce (21) plnicí sekce (20) k výstupnímu konci (29) míchací a dávkovači sekce (28) všemi sekcemi (20, 22, 24, 26, 28), kde první šroubovice (42, 48) probíhá kolem šneku (16) v přechodové sekci (24) alespoň dvakrát, přičemž první šroubovice (42, 48) má v první míchací sekci (22) a v druhé míchací sekci (26) konstantní stoupání, a druhou šroubovici (44, 50) v první míchací sekci (22) a ve druhé míchací sekci (26), přičemž závity druhé šroubovice (44, 50) jsou umístěny mezi závity první šroubovice (42, 48), kde druhá šroubovice (44, 50) má konstantní stoupání, které se liší od konstantního stoupání první šroubovice (42, 48), přičemž druhá šroubovice (44, 50) má menší průměr než první šroubovice (42, 48) a je připojena na vstupní konec každé míchací sekce (22, 26), přičemž mezi závitem druhé šroubovice (44, 50) a závitem první šroubovice (42, 48), ležící za ní, je vytvořen kanál, který se od vstupního konce každé míchací sekce (22, 26), kde je nejširší, zužuje k výstupnímu konci každé míchací sekce (22, 26), kde je nejužší, a přičemž první šroubovice (42, 48) je připojena ke druhé šroubovici (44, 50) na výstupním konci každé míchací sekce (22, 26).
2. Vytlačovací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že šnek (16) je opatřen v míchací a dávkovači sekci (28) radiálně upevněnými klíny (30, 32).
3. Vytlačovací zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že šnek (16) je na výstupním konci (29) v míchací a dávkovači sekci (28) opatřen výstupky (66), které z něj radiálně vyčnívají.
4. Vytlačovací zařízení podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že první šroubovice (42, 48) a druhá šroubovice (44, 50) tvoří dvojitou šroubovici, přičemž první šroubovice (42, 48) má stejný průměr jako je vnitřní průměr válcového pláště (14), a druhá šroubovice (44, 50) má menší průměr než první šroubovice (42, 48).
5. Vytlačovací zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že vzdálenost mezi první šroubovici (42, 48) a druhou šroubovici (44, 50) se zvětšuje ve směru k míchací a dávkovači sekci (28).
6. Vytlačovací zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že průměr válcového tělesa (17) šneku (16) se stejnoměrně zvětšuje ve směru k míchací a dávkovači sekci (28) .
7. Vytlačovací zařízení podle nároků 2 nebo 3, vyznačující se tím, že klíny (30, 32) jsou protilehle přesazeny.
-8CZ 280786 B6
8. Vytlačovací zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že každý klín (30, 32) má první plochu, která vychází v tečném směru z plochy válcového tělesa (17) šneku (16), a druhou zvednutou plochu, vyčnívající nad plochu válcového tělesa (17) šneku (16).
9. Vytlačovací zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že na výstupním konci (29) šneku (16) je axiálně upevněna koncovka (64), jejíž obvodová plocha má odstup od vnitřní plochy válcového pláště (14), přičemž výstupky (66) jsou se stejnými odstupy od sebe upevněny na koncovce (64).
10. Vytlačovací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že stoupání druhé šroubovice (44, 50) je větší než stoupání první šroubovice (42, 48).
11. Vytlačovací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že první šroubovice (42, 48) má konstantní stoupání po celé délce šneku (16).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/522,140 US5088914A (en) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | Double flighted extrusion screw |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS9101348A2 CS9101348A2 (en) | 1991-12-17 |
CZ280786B6 true CZ280786B6 (cs) | 1996-04-17 |
Family
ID=24079629
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS911348A CZ280786B6 (cs) | 1990-05-11 | 1991-05-08 | Výtlačný šnek |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5088914A (cs) |
EP (1) | EP0456230B1 (cs) |
AT (1) | ATE136249T1 (cs) |
CZ (1) | CZ280786B6 (cs) |
DE (1) | DE69118431T2 (cs) |
HU (1) | HUT63091A (cs) |
IE (1) | IE911500A1 (cs) |
PT (1) | PT97667A (cs) |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5395055A (en) * | 1992-11-03 | 1995-03-07 | Illinois Institute Of Technology | Solid state shear extrusion pulverization |
US5397065A (en) * | 1992-11-03 | 1995-03-14 | Illinois Institute Of Technology | Solid state shear extrusion pulverization |
US5743471A (en) * | 1993-08-02 | 1998-04-28 | Illinois Institute Of Technology | Solid state shear extrusion pulverization |
US5704555A (en) * | 1993-08-02 | 1998-01-06 | Illinois Institute Of Technology | Single-screw extruder for solid state shear extrusion pulverization and method |
WO1995015819A1 (en) | 1993-12-07 | 1995-06-15 | Northwestern University | Reconstituted polymeric materials |
US5429489A (en) * | 1994-01-21 | 1995-07-04 | Geyer; Paul | Volumetric blending, mixing and extruding of polymer like materials |
ES2117890T3 (es) * | 1995-03-27 | 1998-08-16 | Basf Ag | Procedimiento para la obtencion de termoplasticos. |
ES2104481T3 (es) * | 1995-03-27 | 1997-10-01 | Basf Ag | Procedimiento para la obtencion de termoplasticos. |
DE59600373D1 (de) * | 1995-03-27 | 1998-09-03 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Thermoplasten |
US5599098A (en) * | 1995-12-14 | 1997-02-04 | The Black Clawson Company | Extruder screw with multiple flighting |
DE19615773C2 (de) * | 1996-04-20 | 1998-06-04 | Duerkopp Adler Ag | Verfahren zum Vereinzeln von Förderträgern |
US5961209A (en) * | 1997-06-11 | 1999-10-05 | Royal Feed Screws, Inc. | Feed screw |
US5783226A (en) * | 1997-08-13 | 1998-07-21 | Chi; Huo Teng | Extruder device |
US6132075A (en) * | 1998-09-25 | 2000-10-17 | Hpm Corporation | Multichannel wave screw with a slush channel barrier section |
US6234659B1 (en) | 1998-09-25 | 2001-05-22 | Hpm Corporation | Surge suppressor for vented injection molding machine screw |
US6056430A (en) * | 1998-09-25 | 2000-05-02 | Hpm Corporation | Plasticating apparatus having a multichannel wave screw with a cross channel solids transition |
US6479003B1 (en) * | 1998-11-18 | 2002-11-12 | Northwestern University | Processes of mixing, compatibilizing, and/or recylcing blends of polymer materials through solid state shear pulverization, and products by such processes |
DE19954653B4 (de) * | 1999-11-13 | 2006-01-19 | Contitech Profile Gmbh | Extruder zur Aufbereitung von Kautschukmischungen |
US6494390B1 (en) | 2000-05-24 | 2002-12-17 | Northwestern University | Solid state shear pulverization of multicomponent polymeric waste |
US6818173B1 (en) | 2000-08-10 | 2004-11-16 | Northwestern University | Polymeric blends formed by solid state shear pulverization and having improved melt flow properties |
US6974765B2 (en) * | 2001-09-27 | 2005-12-13 | Intel Corporation | Encapsulation of pin solder for maintaining accuracy in pin position |
US6752528B1 (en) * | 2002-02-06 | 2004-06-22 | Michael F. Durina | Plasticating screw for efficient melting and mixing of polymeric material |
US7014353B2 (en) * | 2002-02-25 | 2006-03-21 | New Castle Industries, Inc. | Plasticating screw and apparatus |
GB0306283D0 (en) * | 2003-03-19 | 2003-04-23 | Smet Rosedowns De Ltd | Improvements to rendering presses |
US6908573B2 (en) * | 2003-04-17 | 2005-06-21 | General Electric | Polymeric resin blends and methods of manufacture thereof |
US20040213077A1 (en) * | 2003-04-23 | 2004-10-28 | Robert Dray | Plastic screw |
WO2006026607A1 (en) * | 2004-08-31 | 2006-03-09 | Mayco Plastics, Inc. | Blending device for co-extruding multilayer film laminate having at one least colored ionomeric layer and at least one additional layer bonded thereto |
US20080295356A1 (en) * | 2007-06-02 | 2008-12-04 | Therma-Flite, Inc. | Indirectly heated screw processor apparatus and methods |
DE102007057613B4 (de) * | 2007-11-28 | 2014-05-22 | Kautex Maschinenbau Gmbh | Extruderschnecke für einen Schneckenextruder |
US20100051233A1 (en) * | 2008-09-02 | 2010-03-04 | Preston Whitney | Heat-transferring, hollow-flight screw conveyor |
JP5190500B2 (ja) * | 2010-09-30 | 2013-04-24 | 株式会社日本製鋼所 | プラスチックの押出方法及び装置 |
EP2633972B1 (en) * | 2010-10-25 | 2015-10-21 | Mitsubishi Heavy Industries Plastic Technology Co., Ltd. | Plasticizing screw for injection molding and injection molding method using same |
CN103101180B (zh) * | 2013-03-09 | 2014-12-10 | 广东达诚机械有限公司 | 单螺杆挤出机的螺杆 |
US9573313B2 (en) * | 2014-08-06 | 2017-02-21 | Entek Manufacturing Llc | Extruder screw shaft alignment apparatus and method |
DE102018204440A1 (de) * | 2018-03-22 | 2019-09-26 | Glatt Maschinen- Und Apparatebau Ag | Befülleinheit und Verfahren zum Befüllen von Kavitäten einer Tablettenpresse mit einem zu verpressendem Füllmaterial |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE388060C (de) * | 1914-07-21 | 1924-06-04 | Ernst Saupe Fa | Kettenwirkstuhl zur Erzeugung doppelflaechiger Ware |
FR964617A (fr) * | 1947-04-12 | 1950-08-19 | Pirelli | Mélangeur continu pour la production de mélanges de caoutchouc ou d'autres matières plastiques |
US2518124A (en) * | 1948-02-10 | 1950-08-08 | Corbett Harold | Machine for mixing and molding plastic materials |
US2798444A (en) * | 1952-11-29 | 1957-07-09 | Edgar N Meakin | Feed mechanism for extrusion mills |
US2896253A (en) * | 1957-01-17 | 1959-07-28 | Du Pont | Screw for handling thermoplastic resins |
US3271819A (en) * | 1962-02-26 | 1966-09-13 | Nrm Corp | Extruder |
IT677337A (cs) * | 1962-10-27 | 1900-01-01 | ||
US3445890A (en) * | 1966-12-08 | 1969-05-27 | Nrm Corp | Two-stage extruder |
US3487503A (en) * | 1967-06-28 | 1970-01-06 | Midland Ross Corp | Auger-type extruder |
US3504400A (en) * | 1967-08-04 | 1970-04-07 | Vish Khim T I | Sesquithread feed worm for an extruder |
GB1206635A (en) * | 1967-09-04 | 1970-09-23 | Vish Himiko Technologitcheski | Improvements in or relating to extrusion screws |
US3464539A (en) * | 1968-01-30 | 1969-09-02 | Fred Kelly & Sons Proprietary | Screw conveyors |
GB1266142A (cs) * | 1968-03-21 | 1972-03-08 | ||
GB1266136A (cs) * | 1968-03-21 | 1972-03-08 | ||
US3652064A (en) * | 1968-03-22 | 1972-03-28 | Uniroyal Englebert Ag | Apparatus for conveying plastic material |
US3605995A (en) * | 1970-04-08 | 1971-09-20 | Norris N Maack | Longitudinally extendable screw feed device |
US3676034A (en) * | 1970-05-01 | 1972-07-11 | American Can Co | Extruder mixing screw |
CH558714A (fr) * | 1972-10-09 | 1975-02-14 | Maillefer Sa | Vis pour extrudeuse de thermoplastes ou d'elastomeres. |
US4128341A (en) * | 1977-04-29 | 1978-12-05 | Ingersoll-Rand Co. | Extruder screw |
DE2907074C2 (de) * | 1979-02-23 | 1982-08-19 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Schneckenextruder für Polyvinylidenfluoridmonofile |
US4227870A (en) * | 1979-03-14 | 1980-10-14 | The B. F. Goodrich Company | Apparatus for working rubber compounds |
US4447156A (en) * | 1981-08-31 | 1984-05-08 | Northern Lights Trust | Modular mixing apparatus including interchangeable fluid processing means |
US4405239A (en) * | 1982-04-13 | 1983-09-20 | Chung Chan I | Energy efficient extruder screw |
US4908169A (en) * | 1986-11-12 | 1990-03-13 | Galic George J | Method for plasticating using reciprocating-screw having a melt channel and solids channels |
DE3805748A1 (de) * | 1988-02-24 | 1989-09-07 | Berstorff Gmbh Masch Hermann | Verfahren und einrichtung zur aufrechterhaltung eines rueckwaertsentgasungsvorganges an einem einschneckenextruder |
US4944906A (en) * | 1988-10-11 | 1990-07-31 | Spirex Corporation | Methods of injection molding and extruding wet hygroscopic ionomers |
-
1990
- 1990-05-11 US US07/522,140 patent/US5088914A/en not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-05-03 IE IE150091A patent/IE911500A1/en unknown
- 1991-05-06 HU HU911516A patent/HUT63091A/hu unknown
- 1991-05-08 AT AT91107525T patent/ATE136249T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-05-08 DE DE69118431T patent/DE69118431T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-05-08 CZ CS911348A patent/CZ280786B6/cs unknown
- 1991-05-08 EP EP91107525A patent/EP0456230B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-05-14 PT PT97667A patent/PT97667A/pt not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0456230B1 (en) | 1996-04-03 |
DE69118431T2 (de) | 1996-08-14 |
CS9101348A2 (en) | 1991-12-17 |
ATE136249T1 (de) | 1996-04-15 |
PT97667A (pt) | 1993-06-30 |
IE911500A1 (en) | 1991-11-20 |
HUT63091A (en) | 1993-07-28 |
EP0456230A1 (en) | 1991-11-13 |
HU911516D0 (en) | 1991-11-28 |
DE69118431D1 (de) | 1996-05-09 |
US5088914A (en) | 1992-02-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ280786B6 (cs) | Výtlačný šnek | |
EP1711322B1 (en) | Apparatus for plasticating thermoplastics | |
US3445890A (en) | Two-stage extruder | |
US4639143A (en) | Extrusion screw | |
US5798077A (en) | Screw for plasticating apparatus and method of use | |
US4154536A (en) | High efficiency injection molding screw | |
CA2382111C (en) | Extruder screw | |
US6672753B1 (en) | Apparatus for plasticating thermoplastics | |
US7387426B2 (en) | Extruder screw with mixing section | |
US6599004B2 (en) | Extruder screw with improved energy efficient melting | |
JP4303115B2 (ja) | 可塑化装置内のスクリューの混合エレメント/セクション | |
AU2002257190A1 (en) | Extruder screw with improved energy efficient melting | |
US6488399B1 (en) | Apparatus for plasticating thermoplastics | |
US5178458A (en) | Extruder screw mixing head | |
US5887972A (en) | Extruder for plastic granules | |
US20060018186A1 (en) | Apparatus for plasticating thermoplastic resin including polypropylene | |
US4842788A (en) | Process of an apparatus for extruding a meltable composition | |
CZ20004014A3 (cs) | Plastifikační šnek | |
US6752528B1 (en) | Plasticating screw for efficient melting and mixing of polymeric material | |
US6017145A (en) | Extruder screw | |
US5342125A (en) | Feedscrew for injection molding and extrusion | |
US6699416B2 (en) | Impact modifier material and method and apparatus for the production thereof | |
CN212764687U (zh) | 螺杆挤出机 | |
JPS6129857B2 (cs) | ||
US20040213077A1 (en) | Plastic screw |