DE10229261C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren eines als Aufschäummittel dienenden Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren eines als Aufschäummittel dienenden Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine

Info

Publication number
DE10229261C1
DE10229261C1 DE2002129261 DE10229261A DE10229261C1 DE 10229261 C1 DE10229261 C1 DE 10229261C1 DE 2002129261 DE2002129261 DE 2002129261 DE 10229261 A DE10229261 A DE 10229261A DE 10229261 C1 DE10229261 C1 DE 10229261C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
dosing
piston
fluid
pump
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE2002129261
Other languages
English (en)
Inventor
Erich Schuermann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MICROCELL POLYMER TECHNOLOGY GMBH, 82166 GR?FELFIN
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE2002129261 priority Critical patent/DE10229261C1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10229261C1 publication Critical patent/DE10229261C1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/3442Mixing, kneading or conveying the foamable material
    • B29C44/3446Feeding the blowing agent

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Dargestellt und beschrieben ist ein Verfahren zum Dosieren eines als Aufschäummittel dienenden Fluids (F) in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine (M) sowie eine Vorrichtung (10) zum Dosieren eines Fluids (F) in eine Schmelzekammer (13) einer Kunststoffverarbeitungsmaschine (M). DOLLAR A Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, das eine sehr genaue Dosierung ermöglicht. DOLLAR A Die Aufgabe wird gelöst, indem in einer der Kompressionsphase vorangestellten Spülphase der Kolben (15) in den Zylinder (16) der Pumpe (11) hineinbewegt wird, um im Wesentlichen das gesamte in der Dosierleitung vorhandene Fluid (F) mit Hilfe einer Spülleitung (23) gegen neues, im Wesentlichen gasfreies Fluid (F) auszutauschen und dadurch, dass die Füllleitung (19) sowie die Dosierleitung (21) durch eine Spülleitung (23) verbunden ist, dass die Dosierleitung (21) sowie die Spülleitung (23) mit Absperrventilen (25, 26) unabhängig voneinander verschließbar sind und dass die Pumpe (11) mit einer auf den Vorratsdruck abgestimmten, eine druckabhängige Dichtung zwischen Kolben (15) und Zylinder (16) bildenden Stopfbuchse (S) versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zum Dosieren eines als Aufschäummittel dienenden Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine, mit einer Füllphase, in der ein Fluid aus einem Vorratsbehälter unter Druck in mindestens eine Pumpe strömt, wodurch der Kolben aus dem Zylinder der Pumpe herausgedrückt wird, mit einer Kompressionsphase, während der sich der Kolben in den Zylinder der Pumpe hineinbewegt, bis der Druck zwischen Pumpe und Ventil im Wesentlichen dem Druck in der Schmelzekammer entspricht sowie mit einer Dosierphase, in der das Fluid in die Schmelzekammer eingedrückt wird.
Ein solches Verfahren ist bekannt aus der WO 01/83989 A1. Ein Fluid kann genauer dosiert werden, je mehr flüssige und je weniger gasförmige Bestandteile im Fluid enthalten sind. Bei diesem Stand der Technik soll eine genauere Dosierung erreicht werden, in dem der Kolben derart langsam aus dem Zylinder bewegt wird, dass ein Sieden und somit eine Entstehung von Gasblasen verringert wird. Das Hereinbewegen des Kolbens in den Zylinder geschieht unter einer gesteuerten variablen Geschwindigkeit. Mit dem beschriebenen Verfahren kann jedoch ein Sieden des Flüssiggases insbesondere in den maschinennahen wärmeren Bereichen der Leitung nicht vollständig vermieden werden, so dass es immer zu einer - wenn auch geringen - Bildung von Gasblasen kommt. Die Gasblasen sammeln sich im Laufe mehrerer Dosierzyklen beispielsweise vor den Ventilen an und führen nachteiligerweise zu einer ungenauen Dosierung.
Aufgabe der Erfindung ist deshalb ein Verfahren zu schaffen, das eine genauere Dosierung ermöglicht.
Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1, wonach in einer der Kompressionsphase vorangestellten Spülphase der Kolben in den Zylinder der Pumpe hineinbewegt wird, um im Wesentlichen das gesamte in der Dosierleitung vorhandene Fluid mit Hilfe einer Spülleitung gegen neues, im Wesentlichen gasfreies Fluid auszutauschen.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den wesentlichen Vorteil, dass das Fluid, welches in der Dosierleitung vorhanden ist und das bereits Gasblasen enthält, durch neues im Wesentlichen gasfreies Fluid ausgetauscht wird. Das in der Dosierleitung vorhandene gasblasenbelastete Fluid wird dabei durch das nachströmende, im Wesentlichen gasfreie Fluid über eine Spülleitung in die Füllleitung und damit in den Vorratsbehälter zurückgedrückt, was eine genauere Dosierung ermöglicht.
Eine erste Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Ist- Kolbenweg während der Dosierphase gemessen wird und aus der Abweichung zwischen der Ist- und der Soll-Menge des in die Schmelzekammer eingespeisten Fluids ein Soll-Kolbenweg ermittelt wird. Mit Hilfe dieses Regelmechanismus wird immer die optimale Fluidmenge in die Schmelzekammer eingespeist, da bei einer Abweichung der Regelmechanismus sofort einsetzt.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass während der Füllphase der Kolben durch den Vorratsdruck aus dem Zylinder herausgedrückt wird. Durch diese Ausführungsform wird ein Sieden des Fluids verhindert, indem der Kolben lediglich so schnell von dem Vorratsdruck aus dem Pumpenzylinder herausgepresst wird, so dass der Druck nie unter den Vorratsdruck sinkt und damit keine Gasblasen im Fluid entstehen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die Bewegung des Kolbens während der Füllphase zur Verhinderung eines zu starken Druckabfalls zu bremsen. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist die Vermeidung der Gasbildung durch partiellen Druckabfall und ein daraus resultierendes Absinken der Siedetemperatur.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, das am Ende der Kompressionsphase erreichte Druckniveau zum Zwecke der vollständigen Kondensation der gasförmigen Bestandteile eine definierte Zeit lang zu halten. Das Halten des Druckniveaus bewirkt die nahezu vollständige Umwandlung aller gasförmigen Bestandteile des Fluids in Flüssigkeit.
In einer weiteren Ausführungsform sind die Arbeitszyklen zu Vergrößerungen der Dosiermenge synchron getaktet. Mit Hilfe dieser Ausführungsform lässt sich eine Erhöhung der Dosiermenge durch eine beliebige Anzahl synchrongetakteter Pumpen erreichen.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, die Arbeitszyklen zur Annäherung einer kontinuierlichen Dosierung zeitversetzt zu takten. Diese Ausführungsform hat das Ziel, mit Hilfe mehrerer Pumpen eine über die Zeit gleichbleibende Dosiermenge zu erreichen.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Dosieren eines Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine, mit mindestens einer Pumpe, die eingangsseitig über eine Füllleitung mit einem als Fluidquelle dienendem Vorratsbehälter in Verbindung steht, wobei die mit einer Dosiersteuerung verbundene Pumpe einen Zylinder sowie einen von einem Linearmotor angetriebenen Kolben aufweist und ausgangsseitig mit einer zwischen Pumpe und der Schmelzekammer angeordneten Dosierleitung verbunden ist.
Eine solche Vorrichtung ist bekannt aus der WO 01/83989 A1. Hier sind Steuerungsmittel für den Antrieb beschrieben, die den Kolben genügend langsam aus dem Zylinder herausbewegen, so dass ein Sieden des Gases verringert wird. Das Herausdrücken des Gases aus dem Zylinder erfolgt mit einer steuerbaren variablen Geschwindigkeit. Die Entstehung von Gasblasen kann aber, wie bereits oben beschrieben, nie vollständig vermieden werden, so dass sich im Laufe mehrerer Dosierzyklen insbesondere vor den Ventilen Gasblasen in der Dosierleitung ansammeln. Nachteilig an diesem Stand der Technik ist deshalb auch hier, dass diese Ansammlung von Gasblasen zu Dosierfehlern führt. Des Weiteren kann dadurch, dass die Dichtung zwischen Kolben und Zylinder für sehr hohe Drücke ausgelegt ist, der Kolben während der Füllphase nicht genau genug auf Vorratsdruck gehalten werden. Nur bei diesem Druck ist nämlich gewährleistet, dass das Fluid in den Zylinder einströmt, aber nicht in den gasförmigen Zustand übergeht.
Außerdem ist eine solche Vorrichtung aus der WO 01/15880 A1 bekannt. Hier ist den in die Schmelzekammer einspeisenden Gasinjektoren ein Dosierkolben vorgelagert, bei dem die Vorlaufgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Rücklaufgeschwindigkeit der Schnecke geregelt wird. Auch bei diesem Stand der Technik führt das im Fluid vorhandene Gas zu Dosierfehlern. Darüber hinaus erfolgt die Verdichtung des Gases direkt zwischen der Pumpe und den Gasinjektoren. Hierdurch treten Undichtigkeiten an den Gasinjektoren auf. Diese müssen nämlich zum einen verhindern, dass Schmelze in die Dosierleitung gedrückt wird und zum anderen die Dosierleitung gegen sehr hohe Fluiddrücke abdichten.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb auch hier, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der eine genauere Dosierung als beim zuletzt genannten Stand der Technik ermöglicht wird.
Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 9, insbesondere aus denen des Kennzeichenteils, wonach die Füllleitung sowie die Dosierleitung durch eine Spülleitung verbunden sind, dass die Dosierleitung sowie die Spülleitung mit Absperrventilen unabhängig voneinander verschließbar sind und dass die Pumpe mit einer auf den Vorratsdruck abgestimmten, eine druckabhängige Dichtung zwischen Kolben und Zylinder bildende Stopfbuchse versehen ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den wesentlichen Vorteil, dass mit Hilfe der Spülleitung das in der Dosierleitung vorhandene gasförmige Bestandteile enthaltende Fluid gegen neues nahezu gasfreies Fluid ausgewechselt wird, so dass im Wesentlichen flüssiges Fluid in die Schmelze dosiert wird. Die Absperrventile verschließen die Dosierleitung bzw. die Spülleitung dicht auch bei hohen Drücken. Eine Doppelfunktion der Einspeisedüse ist damit überflüssig.
Mit Hilfe der Stopfbuchse wird eine Füllphase ermöglicht, bei der der Kolben durch den Vorratsdruck aus dem Zylinder gedrückt wird. Hierbei wird der Umstand genutzt, dass die Stopfbuchse in der Füllphase der Pumpe eine Vorspannung aufweist. Bei dieser z. B. über einen Deckel am Pumpenzylinder einstellbaren Vorspannung wird die Stopfbuchse zwischen einem Metallring und einem Deckel zusammengepresst. Sie verformt sich demzufolge nur so stark in radialer Richtung, dass sie den Raum zwischen Zylinderwand und Zylinder abdichtet. Die Reibung zwischen Zylinderwand und Kolben ist dabei gering. Bei zunehmenden, durch Einwärtsbewegung des Kolbens hervorgerufenen Drücken, wird die Anpresskraft auf den Metallring stärker, wodurch auch die Verformung und somit die Dichtfähigkeit zunimmt. Die damit einhergehende höhere Reibung zwischen Kolben und Zylinder ist unproblematisch, da in diesen Phasen der Kolben von dem Linearmotor angetrieben wird.
Eine erste Ausführungsform sieht vor, den Kolben als Plungerkolben auszubilden. Hierdurch gewinnt man den Vorteil, dass hierfür eine weniger genaue Zylinderfertigung nötig ist.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, ist die Dosiersteuerung mit Messvorrichtungen verbunden, welche den Druck in der Schmelzekammer der Kunststoffverarbeitungsmaschine, die Schneckendrehzahl, den Druck in einer Kompressionsleitung, die Menge des eingespeisten Fluids sowie den vom Kolben zurückgelegten Weg messen. Mit Hilfe dieser Ausführungsform kann die Dosiersteuerung aus den übermittelten Messdaten die optimalen Betriebsparameter einstellen.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, zwischen der Pumpe und dem Absperrventil ein als federbelastetes Sitzventil ausgebildetes Sicherheitsventil anzuordnen, welches das ungewollte Ausströmen des Fluids aus dem Vorratsbehälter verhindert. Mit Hilfe des Sicherheitsventils kann beispielsweise bei einem Stromausfall kein Gas aus dem Vorratsbehälter über die Leitungen aus dem System entweichen.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind mindestens zwei parallel geschaltete Pumpen vorgesehen. Vorteil dieser Ausführungsform ist die Möglichkeit, die Menge des zu dosierenden Fluids zu erhöhen.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, den Zylinder sowie die Einspeisedüse mit einer Wasserkühlung zu versehen. Mit Hilfe dieser Ausgestaltung der Erfindung kann die Temperatur auf einem niedrigen Niveau gehalten werden, wodurch weniger Fluid in den gasförmigen Zustand übergeht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Einspeisedüse mit einem federbelasteten Rückschlagelement versehen, die entgegen der Fluidflussrichtung schließt und in Fluidflussrichtung der Federkraft entgegenwirkend öffnet. Es wird hiedurch verhindert, dass Schmelze aus der Schmelzekammer der Kunststoffverarbeitungsmaschine in die Dosierleitung fließen kann.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den nicht zitierten Unteransprüchen und aus der Beschreibung der nachfolgenden Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 eine Darstellung der Vorrichtung zum Dosieren eines Fluids in der Füllphase,
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Pumpe gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Darstellung der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in der Spülphase,
Fig. 4 eine Darstellung der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in der Kompressionsphase,
Fig. 5 eine Darstellung der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in der Dosierphase und
Fig. 6 eine Darstellung einer Einspeisedüse.
In den Zeichnungen ist eine Vorrichtung zur Gasdosierung insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.
Die Vorrichtung zur Gasdosierung 10 weist im Wesentlichen eine Pumpe 11, einen Vorratsbehälter 12 sowie eine Dosiersteuerung 14 auf und dient dazu, ein Fluid in eine Schmelzekammer 13 einer Kunststoffverarbeitungsmaschine M einzuspeisen. Die Pumpe 11 ist mit einem Kolben 15 sowie einem Zylinder 16 versehen. Der Kolben 15 wird von einem Linearmotor 17 angetrieben, an welchem eine Wegmesseinrichtung 18 angeordnet ist. Die Wegmesseinrichtung 18 ist über eine Steuerleitung 30, der Linearmotor 17 über eine Steuerleitung 31 mit der Dosiersteuerung 14 verbunden. Der Vorratsbehälter 12 sowie die Pumpe 11 stehen über eine Füllleitung 19 miteinander in Verbindung.
Kurz vor dem Anschluss an die Pumpe 11 weist die Füllleitung 19 ein Rückschlagventil 20 auf. Das Rückschlagventil 20 verhindert ein Zurückströmen des Fluids F von der Pumpe 11 in die Füllleitung 19. Die Schmelzekammer 13 ist mit der Pumpe 11 über eine Dosierleitung 21 verbunden. Die Dosierleitung 21 weist ein federbelastetes Sicherheitsventil 22 auf, das bei stromlosen Zustand der Vorrichtung 10 verhindert, dass das Fluid F über die Füllleitung 19 und Dosierleitung 21 aus der Vorrichtung 10 entweichen kann.
Die Dosierleitung 21 ist mit der Füllleitung 19 über eine Spülleitung 23 verbunden. Auch die Spülleitung 23 weist kurz vor dem Anschluss an die Füllleitung 19 ein Rückschlagventil 24 auf. Dosierleitung 21 und Spülleitung 23 sind mit Absperrventilen 25 bzw. 26 verschließbar. Das Öffnen und Schließen der Absperrventile 25 bzw. 26 wird von der Dosiersteuerung 14 über die Steuerleitungen 27 bzw. 28 gesteuert. Im folgenden sollen die einzelnen Phasen eines Dosierzyklus beschrieben werden.
Gemäß Fig. 1 sind in der Füllphase beide Absperrventile 25 und 26 geschlossen (gekennzeichnet durch "-"). Das Rückschlagventil 24 verhindert ein Einströmen des Fluids aus der Füllleitung 19 in die Spülleitung 23. Aus dem Vorratsbehälter 12 strömt Fluid F über die Füllleitung 19 in den Zylinderraum 16 und drückt dabei den Kolben 15 aus dem Zylinderraum 16. Bei diesem Vorgang wird der Kolben 15 von dem Linearmotor 17 von einem leichten Gegendruck gebremst, wodurch sich die Geschwindigkeit des Kolbens verringert, um einen Druckabfall unter den Vorratsdruck und damit eine Gasbildung zu vermeiden. Ermöglicht wird dieser Regelvorgang durch den in Fig. 2 dargestellten und mit einer Stopfbuchse S versehenen Plungerkolben 15. Die Stopfbuchse S ist hierbei durch den Deckel D auf Vorratsdruck vorgespannt, so dass sie sich nur soweit verformt, dass bei diesem Druck ein Austreten des Fluids F zwischen Kolben 15 und Zylinder 16 verhindert wird. Bei dieser Vorspannung weist die Stopfbuchse S nur eine geringe Reibung auf, der Kolben 15 lässt sich somit leicht aus dem Zylinder 16 herausbewegen.
Je höher der Druck während der Kompressionsphase ist, desto stärker drückt das Fluid F gegen die Angriffsfläche A des Metallrings R, wodurch dieser gegen ein Paket aus Kohlefaserverbundringen C gepresst wird. Durch diesen Vorgang werden die Kohlefaserverbundringe C deformiert. Hierdurch steigt ihre Dichtfähigkeit und somit dichten sie den Raum zwischen Kolben 15 und Zylinder 16 zunehmend gegen höhere Drücke ab. Der Fluiddruck bleibt somit während der gesamten Füllphase im Wesentlichen auf dem Niveau des Vorratsdrucks. Damit wird eine Gasbildung vermieden. Kühlkanäle K im Gehäuse G des Zylinders 16 führen ein Kühlmedium, das den Zylinder 16 kühlt. Ein Sieden des Fluids F wird damit zusätzlich verhindert.
Ist der Kolben 15 nahezu vollständig aus dem Zylinderraum 16 herausbewegt worden und der Zylinderraum 16 mit Fluid gefüllt, so ist die Füllphase beendet und die Spülphase beginnt.
In der Spülphase (siehe Fig. 3) werden die Absperrventile 25 und 26 geöffnet (gekennzeichnet durch "+"). Der Kolben 15 wird vom Linearmotor 17 in den Zylinderraum 16 bewegt. Das Rückschlagventil 20 verhindert, dass Fluid F in die Füllleitung 19 zurückströmen kann. Das Fluid F strömt über die Dosierleitung 21 und die Spülleitung 23 in die Füllleitung 19 zurück. Dabei wird das in der Dosierleitung befindliche, Gasblasen enthaltende Fluid F gegen neues, nahezu gasfreies Fluid ausgetauscht. Hat der Kolben 15 einen gewissen Weg zurückgelegt, so schließen die Absperrventile 25 und 26, womit die Kompressionsphase beginnt.
Das im Zylinder 16 sowie in der Dosierleitung 21 befindliche Fluid F wird in der Kompressionsphase (siehe Fig. 4) durch ein Hineinbewegen des Kolbens 15 in den Zylinder 16 bei zugesperrten Absperrventilen 25 und 26 so weit komprimiert, bis der Druck etwas unter dem Druck der Schmelzekammer 13 liegt. Der Kolben 15 kann eine gewisse Zeit lang in dieser Position verbleiben, damit gebildetes Gas sich in Flüssigkeit zurückverwandelt. Das Absperrventil 26 wird anschließend geöffnet, womit die Dosierphase eingeleitet wird.
In der Dosierphase (siehe Fig. 5) wird der Pumpenkolben 15 weiter in den Zylinder 16 bewegt, wodurch das Fluid über die Dosierleitung 21 und eine Einspeisedüse 29 in die Schmelzekammer 13 eingespeist wird. Die Einspeisedüse 29 weist ein federbelastetes Rückschlagelement 32 auf (siehe Fig. 6), welches entgegen der Fluidflussrichtung schließt und in Fluidflussrichtung gegen den Widerstand der Kraft einer Feder 33 öffnet. Auch die Einspeisedüse 29 weist Kühlkanäle 34 auf, in denen ein Kühlmedium strömt. Die Kühlung der Einspeisedüse vermindert die Gasbildung. Die Einspeisung erfolgt vorzugsweise mit Hilfe eines in der deutschen Anmeldung 101 37 073 beschriebenen Mischmoduls. Mit diesem Vorgang ist ein Dosierzyklus beendet.
Die eindosierte Menge des Fluids F sowie die Schneckendrehzahl der Kunststoffverarbeitungsmaschine M wird gemessen und über nicht dargestellte Leitungen an die Dosiersteuerung 14 übermittelt. Die Dosiersteuerung 14 ermittelt eine Abweichung der Ist-Menge von der Soll- Menge und reguliert die Abweichung bei der folgenden Dosierphase durch eine Anpassung des Kolbenweges. Der Ist-Kolbenweg wird dabei mit Hilfe der Wegmesseinrichtung 18 aufgenommen und über die Messleitung 30 an die Dosiersteuerung 14 übertragen. Der von der Dosiersteuerung 14 berechnete Soll-Kolbenweg wird über die Linearmotor-Steuerleitung 31 an den Linearmotor 17 übertragen.
Während der Kompressionsphase wird der Druck in der Schmelzekammer 13 gemessen und von der Dosiersteuerung 14 mit dem Wert in der Dosierleitung 21 verglichen. Die Dosiersteuerung 14 veranlasst den Linearmotor 17 so lange dazu, den Kolben 15 in den Zylinder 16 hineinzubewegen, bis der Druck in der Dosierleitung 21 gleich dem Druck in der Schmelzekammer 13 ist.

Claims (15)

1. Verfahren zum Dosieren eines als Aufschäummittel dienenden Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine, mit einer Füllphase, in der ein Fluid aus einem Vorratsbehälter unter Druck in mindestens eine Pumpe strömt, wodurch der Kolben aus dem Zylinder der Pumpe herausgedrückt wird, mit einer Kompressionsphase, während der sich der Kolben in den Zylinder der Pumpe hineinbewegt, bis der Druck zwischen Pumpe und Ventil im Wesentlichen dem Druck in der Schmelzekammer entspricht sowie mit einer Dosierphase, in der das Fluid in die Schmelzekammer eingedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einer der Kompressionsphase vorangestellten Spülphase der Kolben in den Zylinder der Pumpe hineinbewegt wird, um im Wesentlichen das gesamte in der Dosierleitung vorhandene Fluid mit Hilfe einer Spülleitung gegen neues, im Wesentlichen gasfreies Fluid auszutauschen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ist- Kolbenweg während der Dosierphase gemessen und aus der Abweichung zwischen der Ist- und der Sollmenge des in die Schmelzkammer eingespeisten Fluids ein Soll-Kolbenweg ermittelt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während der Füllphase der Kolben durch den Vorratsdruck aus dem Zylinder herausgedrückt wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Füllphase die Bewegung des Kolbens zur Verhinderung eines zu starken Druckabfalls abgebremst wird.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das am Ende der Kompressionsphase erreichte Druckniveau zum Zwecke der vollständigen Kondensation der gasförmigen Bestandteile eine definierte Zeit lang gehalten wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit mindestens zwei Pumpen, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitszyklen zur Vergrößerung der Dosiermenge synchron getaktet sind.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit mindestens zwei Pumpen, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitszyklen zur Annäherung einer kontinuierlichen Dosierung zeitversetzt getaktet sind.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des Fluids am Ende der Kompressionsphase geringfügig unterhalb des Schmelzedrucks liegt.
9. Vorrichtung zum Dosieren eines Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine, mit mindestens einer Pumpe, die eingangsseitig über eine Füllleitung mit einem als Fluidquelle dienendem Vorratsbehälter in Verbindung steht, wobei die mit einer Dosiersteuerung verbundene Pumpe einen Zylinder sowie einen von einem Linearmotor angetriebenen Kolben aufweist und ausgangsseitig mit einer zwischen Pumpe und einer Einspeisedüse angeordneten Dosierleitung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllleitung (19) sowie die Dosierleitung (21) durch eine Spülleitung (23) verbunden sind, dass die Dosierleitung (21) sowie die Spülleitung (23) mit Absperrventilen (25, 26) unabhängig voneinander verschließbar sind und dass die Pumpe (11) mit einer auf den Vorratsdruck abgestimmten, eine druckabhängige Dichtung zwischen Kolben (15) und Zylinder (16) bildenden Stopfbuchse (S) versehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (15) als Plungerkolben ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiersteuerung (14) mit Messvorrichtungen verbunden ist, welche den Druck in der Schmelzekammer (13) der Kunststoffverarbeitungsmaschine (M), die Schneckendrehzahl, den Druck in einer Dosierleitung (21), die Menge des eingespeisten Fluids sowie den von dem Kolben (15) zurückgelegten Weg messen.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Pumpe (11) und dem Absperrventil (25) ein als federbelastetes Sitzventil ausgebildetes Sicherheitsventil (22) angeordnet ist, welches das ungewollte Ausströmen des Fluids (F) aus dem Vorratsbehälter (12) verhindert.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei parallel geschaltete Pumpen (11) vorgesehen sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (16) sowie die Einspeisedüse (29) mit einer Wasserkühlung versehen sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspeisedüse (29) mit einem federbelasteten Rückschlagelement (32) versehen ist, das entgegen der Fluidflussrichtung schließt und in Fluidflussrichtung der Federkraft entgegenwirkend öffnet.
DE2002129261 2002-06-28 2002-06-28 Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren eines als Aufschäummittel dienenden Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine Expired - Fee Related DE10229261C1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002129261 DE10229261C1 (de) 2002-06-28 2002-06-28 Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren eines als Aufschäummittel dienenden Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002129261 DE10229261C1 (de) 2002-06-28 2002-06-28 Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren eines als Aufschäummittel dienenden Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10229261C1 true DE10229261C1 (de) 2003-10-09

Family

ID=27816216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002129261 Expired - Fee Related DE10229261C1 (de) 2002-06-28 2002-06-28 Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren eines als Aufschäummittel dienenden Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10229261C1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006000322A1 (de) * 2004-06-25 2006-01-05 Sca Schucker Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zum aufbringen von hochviskosen massen auf eine werkstückoberfläche
CN112265211A (zh) * 2020-10-30 2021-01-26 安徽东远新材料有限公司 一种发泡剂连续供给系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29712263U1 (de) * 1997-07-11 1997-09-18 Edf Polymer Applikation Maschi Meßeinrichtung zur Messung der Gasbeladung von Flüssigkeiten, insbesondere flüssigen Kunststoffkomponenten
WO2001015880A1 (de) * 1999-08-31 2001-03-08 Engel Maschinenbau Gesellschaft M.B.H. Einrichtung zur beimischung von gas zu einer kunststoffschmelze
WO2001083989A1 (en) * 2000-05-03 2001-11-08 Aga Aktiebolag Pumping of liquefied gas
DE19932954C2 (de) * 1999-07-14 2002-02-14 Torsten Herrmann Spritzgießvorrichtung
DE10062659A1 (de) * 2000-12-15 2002-06-27 Demag Ergotech Gmbh Aufschäummittelbeladungs- und Mischvorrichtung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29712263U1 (de) * 1997-07-11 1997-09-18 Edf Polymer Applikation Maschi Meßeinrichtung zur Messung der Gasbeladung von Flüssigkeiten, insbesondere flüssigen Kunststoffkomponenten
DE19932954C2 (de) * 1999-07-14 2002-02-14 Torsten Herrmann Spritzgießvorrichtung
WO2001015880A1 (de) * 1999-08-31 2001-03-08 Engel Maschinenbau Gesellschaft M.B.H. Einrichtung zur beimischung von gas zu einer kunststoffschmelze
WO2001083989A1 (en) * 2000-05-03 2001-11-08 Aga Aktiebolag Pumping of liquefied gas
DE10062659A1 (de) * 2000-12-15 2002-06-27 Demag Ergotech Gmbh Aufschäummittelbeladungs- und Mischvorrichtung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006000322A1 (de) * 2004-06-25 2006-01-05 Sca Schucker Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zum aufbringen von hochviskosen massen auf eine werkstückoberfläche
CN112265211A (zh) * 2020-10-30 2021-01-26 安徽东远新材料有限公司 一种发泡剂连续供给系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3441054A1 (de) Doppeleinheitenpumpe mit konstanter durchflussleistung
EP1001842B1 (de) Maschine zum füllen der randfuge von isolierglasscheiben mit einer versiegelungsmasse aus zwei komponenten
DE3151892A1 (de) Handpumpe zur druckfoerderung von fluessigkeiten und/oder dickfluessigen substanzen aus einem behaelter
DE2002730A1 (de) Dosiereinrichtung
WO2013091992A1 (de) Verfahren zum dosieren eines fluiden mediums
DE3420222C2 (de)
DE102013018281B4 (de) Volumetrische Dosiereinheit
EP0630729A1 (de) Vorrichtung zum Mischen flüssiger Medien
DE10229261C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren eines als Aufschäummittel dienenden Fluids in eine Schmelzekammer einer Kunststoffverarbeitungsmaschine
DE2548876C3 (de) Dosiereinrichtung zur Abgabe eines vorbestimmten Volumens eines zähflüssigen Stoffes
EP1248026A2 (de) Flutsteurventil für die Konservierung von Bauteilen durch Aufspritzen eines erhitzten Wachses
DE2330382A1 (de) Anordnung zum entfernen von gas aus einer vorrichtung mit einem zylinder und einem darin bewegbaren kolben
EP0301016B1 (de) Vorrichtung zum dosieren und mischen von fliessfähigen mehrkomponentensystemen
DE1907986A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verarbeiten stroemungsfaehiger Stoffe
WO2004018120A1 (de) Haupt- bzw. presszylinder einer rohr- und strangpresse
EP1884466B1 (de) Abfüll-Anlage für fliessfähige Massen
DE2347493C2 (de) Dosiervorrichtung zur durchflußabhängigen Dosierung von Fluids
DE4344922C2 (de) Vorrichtung zum Befüllen einer oder mehrerer Gießformen mit gießfähig flüssigen Medien
EP0709144A1 (de) Vorrichtung zum dosierten Abgeben einer zähpastösen Masse, insbesondere einer Kleb,- und Dichtmasse für die Herstellung von Isolierglasscheiben
EP3861417B1 (de) Fluessigkeitsausstossvorrichtung fuer eine fahrzeugwaschanlage und verfahren zu ihrem betrieb
DE10003384B4 (de) Dosiereinrichtung
EP3242016A1 (de) Vorrichtung zum befüllen eines tanks eines kraftfahrzeuges mit einem flüssigen oder gasförmigen betriebsmittel, insbesondere zur industriellen erstbefüllung am montageband des herstellers
DE1479552C (de) Vorrichtung zum Herstellen von Gegenständen aus thermoplastischem Kunststoff
DE1573009A1 (de) Messeinrichtung zur Abmessung von Fluessigkeiten
DE102010004068A1 (de) Verfahren und Befüllvorrichtung zum Befüllen einer Kartusche mit zumindest einem Material

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of patent without earlier publication of application
8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: MICROCELL POLYMER TECHNOLOGY GMBH, 82166 GR?FELFIN

8381 Inventor (new situation)

Inventor name: SCHUERMANN, ERICH, PROF. DR.-ING., 48324 SENDENHORS

8339 Ceased/non-payment of the annual fee