DE1092184B

DE1092184B - Schneckenpresse fuer die Verarbeitung von bei Waerme plastischen Kunststoffen

Info

Publication number: DE1092184B
Application number: DEN11347A
Authority: DE
Inventors: Vlastimil Novak
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-10-25
Filing date: 1955-10-24
Publication date: 1960-11-03
Also published as: CH338020A; FR1146568A; LU33912A1; GB809790A; BE542082A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung'bezieht sich auf eine Schneckenpresse für die Verarbeitung von bei Wärme plastischen Kunststoffen. Derartige Schneckenpressen werden geheizt, damit der in pulverförmigem oder körnigem Zustande zugeführte Rohstoff auf seinem Wege zur Spritzöffnung dünnflüssig wird. Zur Erreichung dieses Zustandes benötigt der Rohstoff eine gewisse Durchlaufzeit, weshalb die im allgemeinen gebräuchlichen Schneckenpressen verhältnismäßig lang ausgebildet sind. Bei der Verarbeitung verschiedener pulverförmiger Kunststoffe, insbesondere von hartem Polyvinylchlorid ist es erforderlich, daß innerhalb der Schneckenpressen eine stärkere Kompression des Rohstoffes stattfindet. Dieses Zusammendrücken läßt sich bei den bekannten Schneckenpressen nur ungenügend erreichen.

Es ist eine Schneckenpresse bekannt, bei der drei ineinander angeordnete Schnecken derart vorgesehen sind, daß das Gut im Zickzack von der Einfüllöffnung zur Austrittsöffnung befördert wird. Dadurch wird eine verhältnismäßig lange Verweilzeit des Gutes bei geringer Pressenlänge und durch die Minderung des Durchmessers von einer Schnecke zur anderen ein .befriedigendes Kompressionsverhältnis erreicht. Bei dieser Einrichtung werden die beiden äußeren Schnecken von auf dem Außenumfang je eines Hohlzylinders angebrachten Schneckengängen gebildet und gleiten die beiden kleineren Schnecken mit ihrem Kopf jeweils an der glatten Innenwandung der nächsten größeren Schnecke. Die mittlere Schnecke ist ortsfest gelagert, sie kann von sich aus deshalb nicht fördernd wirken. Das in ihren Gängen befindliche Gut kann höchstens durch die Reibung an der glatten Innenwandung der äußeren Schnecke in den Gängen der mittleren Schnecke verschoben werden. Diese Reibung ist jedoch gering, so daß praktisch das Gut durch die Gänge der mittleren Schnecke nur durch das Nachdrängen der von der äußeren Schnecke geförderten Masse vorwärts bewegt wird. Eine vollständige Entleerung der Einrichtung durch die Schnecken ist deshalb nicht möglich, weil bei Erschöpfung des Vorrates in den Gewindegängen der äußeren Schnecke keine Bewegung des Gutes durch die mittlere Schnecke mehr stattfindet. Zur vollständigen Entleerung der Einrichtung muß sie deshalb auseinandergenommen werden. Infolge des Fehlens einer positiven Förderung des Gutes durch die mittlere Schnecke kann ein teilweises Festbacken des Gutes an den Gängen der mittleren Schnecke eintreten, wodurch Verstopfungen entstehen.

Zur Behebung dieser Mängel sind gemäß der Erfindung die Schneckengänge der mittleren Schnecke auf dem Innenumfange desselben Hohlzylinders, auf dessen Außenumfang die äußere Schnecke vorgesehen Schneckenpresse für die Verarbeitung
von bei Wärme plastischen Kunststoffen

Anmelder:

Vlastimil Novak,

Komarov (Tschechoslowakei)

Vertreter: Dipl.-Ing. A. Spreer, Patentanwalt,
Göttingen, Groner Str. 37

Beanspruchte Priorität:
Tschechoslowakei vom 25. Oktober 1954

Vlastimil Novak, Komarov (Tschechoslowakei),
ist als Erfinder genannt worden

ist, gegenläufig zur äußeren Schnecke angeordnet, und ist weiter zwischen die mittlere Schnecke und die innerste Schnecke ein feststehender Hohlzylinder geschaltet, auf dessen Außenwandung die Gänge der mittleren Schnecke und auf dessen Innenwandung die Gänge der innersten Schnecke gleiten. Dieser außen glatte, feststehende Hohlzylinder ist zweckmäßig doppelwandig ausgebildet und findet als Heizmantel oder in besonderen Fällen auch als Kühlmantel Verwendung.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 1 stellt einen teilweisen axialen Schnitt durch den Kopf und Arbeitszylinder der Maschine und

Fig. 2 eine Seitenansicht in der Richtung des Pfeiles P dar.

Die Arbeitsschnecke besteht aus zwei lösbar miteinander verbundenen Teilen 1, 2. Von diesen ist der eine rohrförmig ausgebildet und mit einem Schraubengewinde an seiner äußeren Oberfläche sowie einem gegenläufigen an seinem Innenumfang versehen, während sich der andere Teil 2 im Inneren von Teil 1 befindet und als eine lediglich an ihrer Oberfläche ein Schraubengewinde aufweisende Schnecke ausgeführt ist. Die Steigungsrichtung der Schraubenlinie ist derart gewählt, daß bei gemeinsamer Drehung das Schraubengewinde das Material von dem Fülltrichter 6 zum Spritzkopf 5 befördert.

Diese Lösung erfüllt am besten die unmittelbar durch die Eigenschaften des Materials gestellten Forderungen; denn das Material gelangt bei seinem Ein-

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tritt durch den Fülltrichter 6 auf den großen Durchmesser der Schnecke 1 von kleiner Tiefe des Gewindes, tritt dann weiter durch das innere Schraubengewinde von größerer Tiefe hindurch und gelangt schließlich auf die Schnecke 2 von großer Gewindetiefe. Dadurch wird das Volumen bedeutend verringert, so daß ein hohes Volumenverhältnis zwischen dem Eintrittsgewinde an der Schnecke 1 und dem Austrittsgewinde an der Schnecke 2 erzielt werden kann. Wenn das Material zur Homogenisierung eine große Beruhrungsfläche mit dem Arbeitszylinder 3, 4, aus welchem es die erforderliche Wärme absorbiert, braucht, ist diese Lösung höchst vorteilhaft, denn das Flächenausmaß der Maschine ist bedeutend kleiner als bei bekannten Spritz- und Preßmaschinen infolge der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Schnecke 1, 2 mit drei verschiedenen Durchmessern.

Als Heizmittel kann Heizöl oder ein elektrischer Widerstandskörper oder eine andere Wärmequelle verwendet werden. Zwecks leichter Reinigung ist der Arbeitszylinder 3, 4 aus zwei ineinanderliegenden, aber miteinander sowie mit dem Ständer 'der Maschine fest verbundenen Teilen zusammengesetzt, die nach dem Lösen von Schraubenmuttern 7 von der Schnecke 1, 2 abgenommen werden können, worauf die Arbeitsfläche leicht gereinigt werden kann. An den Stellen α am Ende der Schnecke 1 und b am Anfang der Schnecke 2 weist die Schnecke eine solche Gestalt auf, daß das Material von diesen Stellen in die Preßgewinde mechanisch befördert wird. Dies kann z. B. durch geeignete Formgestaltung von Anlaufflächen gebildet werden, die bei Drehung der Schnecke eine zentripetale Bewegung erzeugen, wodurch das Material durch Reibung gegen die feststehenden Flächen des Arbeitszylinders stets in die nachfolgenden Gewinde der Schnecke gedrückt wird. Dies kann z. B. durch schräge Anlaufflächen an der Stirnwand α der Schnecke 1 und durch entsprechende schräge Anlaufflächen an der Stelle b der Nabe erzielt werden.

Das durch den Fülltrichter 6 in das Gewinde der Schnecke 1 gelangende Material wird in der Richtung zum Spritzkopf 5 befördert. An der besagten Stelle α der hohlen Schnecke 1 wird es durch den Druck des fortschreitenden Materials unter Mitwirkung der schrägen Anlaufflächen an der Stirnwand der Schnecke 1 zu dem inneren Gewinde der Schnecke 1 übergeführt, welche infolge der entgegengesetzten Steigungsrichtung das Material von dem Spritzkopf zu dem Eintrittsteil des Gewindes der inneren Schnecke 2 befördert. Die an der Stelle b der Nabe angeordneten schrägen Anlaufkanten leiten das Alaterial in den Eintrittsteil des Gewindes der Schnecke 2 über, welche das Material an den Spritzkopf 5 preßt. Die Schnecken 1, 2 sind durch die Nabe 8 miteinander fest verbunden und laufen gemeinsam um.

In einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung besitzt jede Schnecke 1 und 2 einen selbständigen Antrieb. In diesem Falle wird anstatt der Nabe 8 ein Lager angeordnet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schneckenpresse für die Verarbeitung von bei Wärme plastischen Kunststoffen mit drei ineinander angeordneten hohlen Schnecken verschiedenen Durchmessers, durch welche das Gut im Zickzack von der Einfüllöffnung zur Austrittsöffnung gefördert wird, wobei die äußere Schnecke von auf dem Außenumfange eines Hohlzylinders angebrachten Schneckengängen gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckengänge der mittleren Schnecke auf dem Innenumfange desselben Hohlzylinders (1), auf dessen Außenumfang die äußere Schnecke vorgesehen ist, gegenläufig zur äußeren Schnecke angeordnet sind und daß zwischen die mittlere Schnecke und die innerste Schnecke (2) ein feststehender Hohlzylinder (4) geschaltet ist, auf dessen Außenwandung die Gänge der mittleren Schnecke und auf dessen Innenwandung die Gänge der innersten Schnecke (2) gleiten.

2. Schneckenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Hohlzylinder (1) mit einer Nabe auf dem Schaft der innersten Schnecke (2) dicht neben deren Lagerstelle gelagert ist.

3. Schneckenpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Hohlzylinder (1) mit seiner Nabe (8) auf dem Schaft der innersten Schnecke (2) festsitzt.

4. Schneckenpresse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Hohlzylinder (1) lose auf dem Schaft der innersten Schnecke (2) sitzt und unabhängig von der Schnecke (2) angetrieben wird.

5. Schneckenpresse nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere und die mittlere Schnecke an dem in der Förderrichtung vorn gelegenen Ende mit Abflachungen solcher Art versehen sind, daß an dieser Stelle das Gut radial verschoben und der nächstfolgenden Schnecke zugeführt wird.

6. Schneckenpresse nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen die innerste Schnecke (2) und die mittlere Schnecke geschaltete feststehende Hohlzylinder (4) doppelwandig ausgebildet ist und als Heizoder Kühlmantel Verwendung findet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 653 351.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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