DE1037698B

DE1037698B - Mahl- und Knetvorrichtung an Schneckenpressen fuer thermoplastische Massen

Info

Publication number: DE1037698B
Application number: DET6199A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hermann Teichmann
Original assignee: HERMANN TEICHMANN DR ING
Current assignee: HERMANN TEICHMANN DR ING
Priority date: 1952-05-17
Filing date: 1952-05-17
Publication date: 1958-08-28

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mahl- und Knetvorrichtung an Schneckenpressen für thermoplastische Massen, bestehend aus einem am Förderende der Preßschnecke angeordneten, am Außenmantel gerillten Mahl- und Knetkörper, in dessen Bereich der Innenmantel des Gehäuses mit Rillen versehen ist.

Eine bekannte Mahl- und Knetvorrichtung dieser Art, die für Schneckenpressen zum Verarbeiten von Gummi vorgesehen ist, ist zum Austrittsende zu konisch ausgebildet. Die sowohl im Gehäuse als auch im Mahl- und Knetkörper vorgesehenen Rillen sind zum Austrittsende zu mit abnehmender Tiefe und Breite und stark abgerundeten Kanten ausgeführt. Die Rillen des Gehäuses sind dabei entsprechend dem axialen Verlauf seines Innenmantels lediglich - zur Längsachse geneigt, während die Rillen des kegelförmigen Knetkopfes zu den Ebenen, die die Achse des Rotors enthalten, noch zusätzlich um einen Winkel von 30° geneigt sind. Zwischen dem Gehäuse und dem Knetkörper ist ein verhältnismäßig großer, gegen das Austragsende sich verkleinernder Abstand vorgesehen.

Dabei ergibt sich, daß infolge der Schrägstellung der Rillen des als Rotor umlaufenden Knetkörpers die Masse etwa geradlinig durch das Gehäuse hindurchgeführt wird, so daß eine nennenswerte Knetwirkung nicht erzielt werden kann. Die Knetwirkung wird dabei auch noch durch den großen Spalt zwischen dem Gehäuse und dem Knetkörper vermindert. Es ist daher; bei dieser bekannten Vorrichtung eine zusätzliche Heizung erforderlich, um die Masse plastisch zu erhalten. Dies ist insbesondere auch deshalb noch notwendig, als sich der Querschnitt der Rillen nach dem Austragsende verringert und daher bei nicht genügend plastisch gemachter Masse leicht verstopft werden kann. Die Verwendung dieser bekannten Mahl- und Knetvorrichtung für die Verarbeitung thermoplastischer Massen erfordert mithin durch die zusätzliche Heizung hohe Betriebskosten, wobei noch infolge der schlechten Wärmeleitfähigkeit von Kunststoffmassen die Gefahr von örtlichen Überhitzungen und damit von Zersetzungen gegeben ist.

Bei einer anderen bekannten Vorrichtung, die zum Mischen von Preßmischungen für härtbare Harze vorgesehen ist, ist sowohl das Gehäuse als auch das Ende der Schneckenwelle zylindrisch ausgebildet. Der Innenmantel des Gehäuses und der Außenmantel des freien Endes der Schneckenwelle sind jeweils mit vier parallelen Stegen mit rechteckigem Querschnitt von verhältnismäßig großer Höhe versehen. Infolge der großen Höhe erfolgt nur ein langsames und wenig intensives Durchmischen der Masse, da nur ein kleiner Teil der zwischen den Stegen liegenden Masse daran teilnehmen kann. Außerdem bilden die scharfkantigen Ecken zwischen den Stegen und dem Außenmantel des Mahl- und Knetvorrichtung

an Schneckenpressen
für thermoplastische Massen

Anmelder:

Dr.-Ing. Hermann Teichmann,
Wolfratshausen (Obb.)_f Obermarkt

Dr.-Ing. Hermann Teidimann, Wolfratshausen (Obb.), ist als Erfinder genannt worden

Schneckenwellenendes bzw. dem Innenmantel des Gehäuses tote Winkel, in denen die Masse ohne größere Veränderungen und ohne an der Vermengung und Durchknetung teilzunehmen entlang gleitet. Um in einer solchen Vorrichtung die Masse zu plastifizieren, ist auch hierbei wieder eine Heizvorrichtung notwendig, wobei infolge der Haftung der Masse in den toten Winkeln und die dadurch eintretende Verlangsamung der Strömungsgeschwindigkeit gerade bei : hochpolymeren Polyvinylchloriden die Gefahr von Überhitzungen und damit von Zersetzungen eintreten kann. Diese bekannte Vorrichtung erfordert daher für die Verarbeitung thermoplastischer Massen nicht nur hohe Betriebskosten, sondern ergibt darüber hinaus insbesondere noch Endprodukte ungleicher Beschaffenheit.

Demgegenüber ist die Aufgabe der Erfindung darin zu sehen, eine Mahl- und Knetvorrichtung für Schneckenpressen der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die bei störungsfreiem und stetigem Betrieb praktisch adiabatisch arbeitet, d. h. eine zusätzliche äußere Heizung nicht erfordert.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Rillen im Mahl- und Knetkörper parallel zu Ebenen, die die Achse des Rotors enthalten, angeordnet und über ihre gesamte Länge mit gleichbleibendem etwa halbkreisförmigem Querschnitt ausgeführt sind. Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die Rillen im Gehäuse der Mahl- und Knetvorrichtung ebenfalls über ihre gesamte Länge einen gleichbleibenden, dem Querschnitt der Rillen des Mahl- und Knetkörpers entsprechenden Querschnitt aufweisen und parallel zu diesem verlaufen.

Durch diese Maßnahmen wird neben der vollständigen und befriedigenden Lösung der Erfindungsaufgabe der Bau von Schneckenpressen ermöglicht, die

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keine Toträume mehr aufweisen, so daß. durch den Fortfall von Zersetzungserscheinungen die Endprodukte stets gleiche Beschaffenheit haben. I5ie Baulänge der Preßschnecke kann gegenüber den heutigen Preßschnecken erheblich verkürzt werden, wobei es trotzdem möglich ist, unmittelbar das Rohmaterial, d.h. die Mischungen, zum Fertigerzeugnis zu verarbeiten. Da die Wirksamkeit der Mahl- und Knetvorrichtung proportional der Drehzahl ist,· gelingt es bei hohen Drehzahlen, derart kleine Verarbeitungszeiten zu erreichen, daß auch Massen verarbeitet werden können, die sich in den bisherigen Maschinen bereits unterhalb ihrer Fließtemperatur zersetzen, da die Verweilzeiten zu groß sind oder die bisher überhaupt nicht auf Schneckenpressen verarbeitet werden konnten. Weiterhin ist es bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Mahl- und Knetvorrichtung, insl>esoiKlere bei einer zur Austrittsöffnung kegelig verjüngten Ausbildung, unmöglich, daß unaufgearl>eitete Grobstücke und kalt gebliebenes, noch hartes Material bis vorne zum Spritzkopf kommen, dessen Düse verstopfen und der Spritzkopf dann infolge des stark ansteigenden Druckes abgesprengt wird. Ein weiterer Vorteil ist noch darin zu sehen, daß bei kegelförmiger Ausbildung der Mahl- und Knetvorrichtung durch an sich bekanntes axiales Verschieben des Mahl- und Knetkörpers der Spaltabstand verändert werden kann, wodurch sich eine sehr feinfühlige, der jeweiligen zu verarbeitenden Masse anpaßbare Temperatureinstellung ermöglichen läßt.

In der Zeichnung sind Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 und 2 zwei verschiedene Ausführungsformen erfindungsgemäßer Pressen im Längsschnitt,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie A-B der Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist in den Schneckengehäusen 1 die Schneckenwelle 2 mit den Schnecken 3 angeordnet. Die Schneckenwelle 2 ist an ihrem einen Ende 4 verstärkt, oder es ist die Wandung des Gehäuses 1, bei gleichbleibender Stärke der Welle, verstärkt. Die Verstärkung 4 gemäß Fig. 1 trägt axial verlaufende Rillen 5 parallel zu Ebenen, die die Achse des Rotors enthalten. Die Rillen besitzen über ihre ganze Länge gleichbleibenden, etwa halbkreisförmigen Querschnitt. Gemäß der A^sführungsform der Fig. 2 sind der ver-■5 stärkte Teil 4 -und entsprechend auch das Gehäuse 1 konisch ausgebildet.

Claims

Patentansprüche:

ίο 1. Mahl- und Knetvorrichtung an Schneckenpressen für thermoplastische Massen, bestehend aus einem am Förderende der Preßschnecke angeordneten, am Außenmantel gerillten Mahl- und -Knetkörper; in dessen Bereich der Innenmantel des Gehäuses mit Rillen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (5) im Mahl- und Knetkörper parallel zu Ebenen, die die Achse (2) des Rotors enthalten, angeordnet und über ihre gesamte Länge mit -gleichbleibendem etwa halbkreisförmigem Querschnitt ausgeführt sind.
2. Mahl- und Knetvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (6) im Gehäuse der Mahl- und Knetvorrichtung ebenfalls über ihre gesamte Länge einen gleichbleibenden, dem Querschnitt der Rillen des Mahl- und Knetkörpers entsprechenden Querschnitt aufweisen und parallel zu diesem verlaufen.
3. Mahl- und Knetvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2 mit zum Austrittsende kegelförmig verlaufenden Mantelflächen, dadurch gekennzeichnet, daß der Mahl- und Knetkörper in bekannter Weise gegenüber dem Gehäuse (1) in axialer Richtung verschiebbar sowie ein- und feststellbar ausgebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 409 577;
französische Patentschrift Nr. 868 825;
USA.-Patentschriften Nr. 2 449 652, 2 453 088,
2 469 999, 2 471 324, 2 514 841, 2 535 286. 2 573 440, 593 265.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen