DD212693A1

DD212693A1 - DEVICE FOR EXTRUDING MULTI-COLOR STRIPED THERMOPLASTIC PANELS

Info

Publication number: DD212693A1
Application number: DD24660182A
Authority: DD
Inventors: Armin Rumpf; Hermann Klemm; Gerd Kalusche
Original assignee: Eilenburger Chemie
Priority date: 1982-12-27
Filing date: 1982-12-27
Publication date: 1984-08-22

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Extrudieren von Thermoplasttafeln, mit Farbstreifen unterschiedlicher Farbe, Breite und Intensitaet, die in Extrusionsrichtung und in verschiedenen Ebenen verlaufen. In der Thermoplastverarbeitung gibt es eine Reihe von Vorrichtungen zur Herstellung mehrfarbiger Thermoplasttafeln. Keine bekannte Vorrichtung ermoeglicht es Tafeln mit annaehernd genauer masslicher Ausbildung der einzelnen farblichen Strukturen zu extrudieren. Diese Aufgabe erfuellt die erfindungsgemaesse Vorrichtung. Sie besteht aus einem herkoemmlichen Breitschlitzwerkzeug, das mit erfindungsgemaessen Einsatzstuecken zur Ausbildung der farblichen Strukturen in der Tafel ausgeruestet ist. Diese Einsatzstuecke sind zur Ausformung der plastischen Massen entsprechend der geforderten Struktur mit Fliesskanaelen in der dazugehoerigen geometrischen Form versehen. Sie tragen Vertraengerteile, die eine Unterbrechung der Fliesskanaele fuer die Strukturmassen darstellen und zur Streifenbildung fuehren. Hauptanwendungsgebiet der Erfindung ist die Thermoplastverarbeitung und die brillenoptische Industrie.The invention relates to a device for extruding thermoplastic panels, with color strips of different color, width and intensity, which extend in the extrusion direction and in different planes. In thermoplastic processing, there are a number of devices for making multi-colored thermoplastic panels. No known device makes it possible to extrude sheets with an almost accurate mass formation of the individual colored structures. This task is fulfilled by the device according to the invention. It consists of a conventional wide-slot tool which is equipped with inserts according to the invention for forming the colored structures in the panel. These inserts are provided for shaping the plastic mass according to the required structure with Fliesskanaelen in dazugehoerigen geometric shape. They carry trusted parts, which represent an interruption of the flow channels for the structural masses and lead to banding. Main field of application of the invention is the thermoplastic processing and the spectacle optical industry.

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Vorrichtung zum Extrudieren von mehrfarbig gestreiften Thermoplasttafeln __ _—_Apparatus for extruding multicolored striped thermoplastic panels __ _-_

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Breitschlitzwerlczeug, mit dem thermoplastische Massen kontinuierlich im Coextrusionsverfahren zu Tafeln verarbeitet werden, die Parbstreifen unterschiedlicher Farbe, Breite und Intensität aufweisen.The invention relates to a Breitschlitzwerlczeug, are processed with the thermoplastic compositions continuously in the coextrusion process into sheets having par- stripes of different color, width and intensity.

Die nach der Erfindung extrudierten Tafeln werden beispielsweise für die Herstellung von Brillengestellen aus Celluloseacetat oder Celluloseacetatbutyrat verwendet.The sheets extruded according to the invention are used, for example, for the production of spectacle frames made of cellulose acetate or cellulose acetate butyrate.

Charakteristik der bekannten technischen lösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es sind Vorrichtungen zum Extrudieren von gemusterten Bahnen aus thermoplastischen Kunststoffen bekannt, bei denen drehbare Elemente in den Fließquerschnitt des Fließkanals des Breitschlitzwerkseuges eingreifen und die Musterung bewirken (OS 2622289). Diese Vorrichtungen werden zur Herstellung gemusterter Bahnen mit möglichst regellosen und orientierungsfreien Mustern verwendet. .There are known devices for extruding patterned sheets of thermoplastic materials in which rotatable elements engage in the flow cross-section of the flow channel of the slot die and cause the patterning (OS 2622289). These devices are used to make patterned webs with as random and orientation-free patterns as possible. ,

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Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß die drehbaren Elemente sehr schnell verschleißen, was zu Undichtigkeiten im Werkzeug führt.The disadvantage of this device is that the rotatable elements wear out very quickly, which leads to leaks in the tool.

Desweiteren ist eine Vorrichtung bekannt, bei der ein Strom gefärbten Kunststoffes in den Verteiler des Hauptstromes einer Breitschlitzdüse zur Folienherstellung eingespritzt wird (AS 2035578). Durch die Ausbreitung des Hauptstromes in Querrichtung und damit verbunden durch die gleichzeitige Ausbreitung des Farbstromes kommt es zu einer Farbintensitätsänderung in der extrudierten Bahn, wobei die Farbintensität in Extrusionsrichtung und in Richtung der Einspritzöffnung am stärksten ist und beiderseitig nach den Folienrändern hin abnimmt. Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß die Ausbildung der Farbstreifen sehr stark von den Fließeigenschaften der beiden Masseströme abhängt und folgedessen die Abmessungen des Farbstreifens Schwankungen unterworfen sind. Bei nach diesem Verfahren extrudierten Tafeln entstehen während der beispielsweise mechanischen Weiterverarbeitung hohe Materialverluste infolge zu großen Verschnitts, wenn man an bestimmte Abmessungen der Strukturierungen gebunden ist, wie z. B. beim Ausstanzen bestimmter geometrischer Formen.Furthermore, a device is known in which a stream of colored plastic is injected into the distributor of the main stream of a slot die for film production (AS 2035578). Due to the propagation of the main flow in the transverse direction and, associated therewith, the simultaneous spread of the color flow, a color intensity change occurs in the extruded web, the color intensity being greatest in the extrusion direction and in the direction of the injection opening and decreasing on both sides towards the film edges. The disadvantage of this device is that the formation of the color strips depends very much on the flow characteristics of the two mass flows and consequently the dimensions of the color strip are subject to fluctuations. When extruded according to this method panels arise during, for example, mechanical processing high material losses due to excessive waste, if one is bound to certain dimensions of structuring, such. B. when punching certain geometric shapes.

Bs sind auch ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, wonach streifenartig gemusterte Bahnen oder Platten insbesondere aus Piastigelen in flächiger Anordnung unter Druckanwendung hergestellt werden (OS. 1479873). Nach diesem Verfahren werden unter- . schiedlich gefärbte Plastige1stränge als Strangpakkungen kalt zu flächigen Gebilden verpreßt.Bs are also known a method and an apparatus according to which strip-like patterned webs or plates, in particular of piastigels, are produced in a flat arrangement under pressure application (OS 1479873). After this procedure are under. differently colored plastige1stränge pressed as strand packages cold to flat structures.

Anschließend werden die vorverdichteten Bahnen oder Platten entweder diskontinuierlich in heiz- und kühlbaren Pressen oder kontinuierlich auf Walzwerken verfestigt. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die Herstellung gemusterter Platten sehr aufwendig ist« Mehrfarbige Tafeln, wie sie die Erfindung vorsieht, lassen sich nach diesem Verfahren nicht herstellen.Subsequently, the precompressed sheets or plates are solidified either batchwise in heatable and coolable presses or continuously on rolling mills. The disadvantage of this method is that the production of patterned plates is very expensive. "Multi-colored sheets, as envisaged by the invention, can not be produced by this method.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, mit der mehrfarbige Thermoplasttafeln, die Farbstreifen unterschiedlicher Farbe, Breite und Intensität aufweisen, extrudiert werden. Die Parbstreifen setzen sich aus dunklen, breiten Streifen und hellen, schmalen Streifen zusammen, wobei die dunklen Parbstreifen in Richtung der hellen Streifen farblich schwächer werden und übergangslos mit diesen verlaufen. Durch diese Art der Farbgestaltung von beispielsweise Celluloseacetat-Tafeln lassen sich u. a. Brillengestelle mit besonderen farblichen Effekten herstellen.The invention relates to a device with which multi-colored thermoplastic panels having colored stripes of different color, width and intensity are extruded. The patches are composed of dark, broad stripes and light, narrow stripes, the dark patches in the direction of the bright stripes becoming weaker in color and merging seamlessly with them. By this type of color design of, for example, cellulose acetate panels u. a. Make eyeglass frames with special color effects.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die unterschiedlich gefärbten Strukturmassen in einem herkömmlichen Breitschlitzwerkzeug in Fließkanälen über und unter dem Fließkanal der Basismasse geführt werden und vor dem Staubalken eine Vereinigung der Masseströme erfolgt. Im Bereich der Vereinigung sind die Fließkanäle der 'Strukturmassen erfindungsgemäß als seitlich keilförmig auslaufende Kanäle und unterschiedlich breit ausgebildet.According to the present invention, the object is achieved in that the differently colored structure masses are guided in a conventional slot die in flow channels above and below the flow channel of the base mass and before the dust bar a merging of the mass flows. In the area of the union, the flow channels of the 'structural masses according to the invention are designed as laterally wedge-shaped outgoing channels and of different widths.

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Die Strukturmassen werden in den einzelnen Ebenen auf die Basismasse aufextrudiert und verdrängen diese teilweise·The structural masses are extruded onto the base mass in the individual levels and partially displace them.

Der Fließkanal für die Basismasse ist als glatter durchgehender Kanal ausgebildet. Die Fließkanäle der Strukturmassen sind mit sogenannten Verdrängerteilen versehen« Die Verdrängerteile bilden in ihrem Bereich in bestimmter Form einen dichten Verschluß der Fließkanäle für die Strukturmassen, so daß die Strukturmassen durch die Verdrängerteile in breite'Materialstreifen aufgeteilt werden,The flow channel for the base mass is formed as a smooth continuous channel. The flow channels of the structural masses are provided with so-called displacer parts. The displacer parts form in their area in a certain form a tight closure of the flow channels for the structural masses, so that the structural masses are divided by the displacer parts into broad strips of material.

V/ährend des Extrusionsvorganges werden die Strukturmassen infolge der geometrischen Form der Fließkanäle ausgeformt. Im Bereich der Vereinigung der "Massestrb'me überlagern sich die Strukturmassen, die sowohl senkrecht als auch schräg nach vorn gerichtet auf die Basismasse auftreffen können, mit der Basismasse· Die Basismasse bildet im Bereich der Verdrängerteile einfarbige schmale Streifen, Infolge der keilförmigen Ausbildung der Fließkanäle der Strukturmassen und der überlagerung ist ein randloser allmählicher farblicher übergang zwischen den Strukturmassen sowie zwischen Strukturmassen und Basismasse gegeben. Je nach Tafelbreite und gewünschter Breite der einzelnen Farbstreifen lassen sich in den Fließkanälen entsprechend die Verdrängerteile auch in unterschiedlicher Anzahl anordnen. Der Ort des Zusammenflusses der einzelnen Masseströme befindet sich in Fließrichtung in der ' Mitte der Breitschlitzdüse, um einen sicheren Verbund der einzelnen Massen untereinander zu gewährleisten.During the extrusion process, the structural masses are formed as a result of the geometric shape of the flow channels. In the area of the union of the mass streams, the structural masses, which can strike the base mass both vertically and obliquely forward, overlap with the base mass. The base mass forms monochrome narrow stripes in the region of the displacer parts, owing to the wedge-shaped formation of the flow channels Depending on the panel width and the desired width of the individual color stripes, the displacer parts can also be arranged in different numbers in the flow channels, depending on the width of the structure and the superimposition Mass flow is in the flow direction in the 'center of the slot die, to ensure a secure interconnection of the individual masses with each other.

Da die Fließkanäle der Strukturmassen in ihren Abmessungen sowohl in Höhe als auch in Breite definiert sind, können Thermoplasttafeln mit etwa maßlicher Ausbildung der einzelnen Streifenelemente extrudiert werden. "Dadurch lassen sich die Materialverluste bei der weiteren Verarbeitung der Tafeln auf ein Minimum reduzieren. · 'Since the flow channels of the structural masses are defined in terms of their dimensions both in height and in width, thermoplastic panels can be extruded with approximately dimensional formation of the individual strip elements. "This reduces material losses during further processing of the panels to a minimum.

Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Basismasse naturell transparent gefärbt sein, während die Struktunnassen dunkel transparent oder gedeckt und unterschiedlich gefärbt sind. Die Farbstreifen der extrudierten Tafel sind in den einzelnen Ebenen in der Mitte am stärksten eingefärbt und gehen, immer heller werdend und dabei die Farbe wechselnd, randlos in die Basismasse über.In the application of the device according to the invention, the base mass can be naturally transparent colored, while the Structured are dark transparent or covered and colored differently. The color stripes of the extruded sheet are most strongly colored in the individual levels in the middle and, brightening and changing color, go over borderlessly into the base material.

Ausftlhrungsbeispiel .Ausf.lehrungsbeispiel.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Breitschlitzwerkzeug (1), mit dem mehrfarbig gestreifte Thermoplasttafeln extrudiert werden. Der Extruder (2) extrudiert die Basismasse (12), während die Extruder (3) und (4) die Strukturmassen (13) und (14), die unterschiedlich gefärbt sind, über einen Adapter (5) dem Breitschlitz- . werkzeug zuführen. Die thermoplastischen Massen passieren die Fließkanäle (15), (16) und (17), die in übereinanderliegenden Ebenen angeordnet und mit Seitenteilen (6) verschlossen sind. Die"Fließkanäle (15) und (17) werden unter einem beliebigen Winkel oC= 90° umgelenkt, unter den die Strukturmassen (13) und (14) auf die Basismasse (12) auftreffen (Fig. 2).Fig. 1 shows schematically a slot die (1), are extruded with the multi-colored striped thermoplastic panels. The extruder (2) extrudes the base mass (12), while the extruders (3) and (4), the structural masses (13) and (14), which are differently colored, via an adapter (5) the Breitschlitz-. feed tool. The thermoplastic masses pass through the flow channels (15), (16) and (17), which are arranged in superimposed planes and closed with side parts (6). The flow channels (15) and (17) are deflected at an arbitrary angle oC = 90 °, under which the structural masses (13) and (14) impinge on the base mass (12) (FIG. 2).

Die Fließkanäle zur Ausformung der Strukturmassen werden durch, die einlaufseitigen Einsatzstücke (7) und (8)* durch die lippenseitigen Einsatzstücke (22) und (23) (Pig. 2) und durch die auf den Einsatzstücken (7) und (8).in beliebiger Anzahl angeordneten Verdrängerteile (18) (Fig. 3) gebildet. Die Einsatzstücke (7) und (22) bzw. (8).und (23) sind durch die Paß- und Befestigungsteile (19) und (20) (Fig. 3) jeweils gegeneinander fixiert und befestigt. Die Verdrängerteile (18) verschließen die Fließkanäle der Strukturmassen dicht, so daß die thermoplastischen Strukturmassen die keilförmigen Fließkanäle (24) und (25) (Fig. 3) passieren müssen und durch die definierte geometrische Gestalt der.Fließkanäle ausgeformt werden. Die Struktunnassen (13) und (14) überlagern sich im Bereich der Zusammenführung der Fließkanäle vor dem Staubalken '(11) mit der Basismasse (12). Die durch Druck und Temperatur miteinander sicher verbundenen Massen passieren die weiteren Bereiche des Breitschlitzwerkzeuges, wobei der Staubalken (11) den Massefluß vergleichmäßigt und werden durch die Lippen (9) und (10) zu einer Tafel (21) ausgeformt. Die Tafel weist die in Fig. 1 und Fig. 3 dargestellte Struktur auf.The flow channels for forming the structural masses are passed through the inlet-side insert pieces (7) and (8) * through the lip-side insert pieces (22) and (23) (Pig. 2) and through the insert pieces (7) and (8). arranged in any number of displacer parts (18) (Fig. 3). The insert pieces (7) and (22) or (8) .and (23) are respectively fixed and fastened against each other by the fitting and fastening parts (19) and (20) (FIG. 3). The displacers (18) close the flow channels of the structural masses tightly, so that the thermoplastic structural compounds have to pass through the wedge-shaped flow channels (24) and (25) (FIG. 3) and are shaped by the defined geometric shape of the flow channels. The structural tubes (13) and (14) overlap in the region of the merging of the flow channels in front of the dust bar (11) with the base mass (12). The masses which are securely connected to one another by pressure and temperature pass through the other regions of the slot die, whereby the beam (11) smoothes the mass flow and is formed by the lips (9) and (10) into a panel (21). The panel has the structure shown in FIGS. 1 and 3.

Claims

invention claim

Device for extruding multicolored striped thermoplastic panels in a conventional slot die (1), characterized in that insert pieces (7), (22) and (8), (23) are arranged therein, which are divided over the entire width and the flow channels necessary for the formation of the structural masses (13), (14) in a certain geometric shape, wherein the inlet side inserts (7), (8) are provided with the necessary for banding Verdrängerteilen (18), while the lip-side inserts (22), (23) wear smooth surfaces and the merging of the flow channels for the base material and the structural masses in the area in front of the dust bar (11) was placed in order to ensure a secure bond of the thermoplastic materials.

2, device according to point 1 ·, characterized in that the inlet-side insert pieces (7) t (8) with the lip-side insert pieces (22), (23) fixed by the fitting and fastening parts (19) t (20) against displacement and are attached.

3 / device according to the points 1 "" to 1 "1", characterized in that the surfaces of the displacer parts (18) and the surfaces of the lip -.> Early Einsetzetücke (22), (23) are designed as sealing surfaces.

"Device according to the points 1. Ms 1.2 ·, characterized in that the contours of the 3 Hess channels (24), (25) on the inlet-side JSinsatzstücken (7), (8) are wedge-shaped.

.5 «device according to points 1 _O " to 1.3 ·, characterized in that the structural masses in the area of the union of the mass flows superimposed on the base mass.

6 * device according to the points 1 to 1.4, characterized in that the differently colored structural masses form a borderless transition with the base mass,

7, device according to the points 1, to 1.5 · »characterized in that the displacer parts (18) in the flow channels (15) and (17) according to the panel width and the width of the color strips (12), (13), (14) are to be arranged in any number and size.

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