DE1218706B - Strangpresskopf zum Herstellen von Rohren oder Schlaeuchen aus thermoplastischen Kunststoffen, insbesondere aus halogenhaltigen AEthylenpolymeren - Google Patents

Description

• Strangpreßkopf zum Herstellen von Rohren oder Schläuchen aus thermoplastischen Kunststoffen,-insbesondere aus halogenhaltigen Äthylenp olymeren Die Erfindung bezieht sich auf Strangpreßköpfe zum Herstellen von Rohren oder Schläuchen aus thermoplastischen Kunststoffen, insbesondere aus halogenhaltigen Äthylenpolymeren, bei denen ein Dorn in fließender Lagerung frei in einen zylindrischen Teil des Mundstückes hineinragt und die den Austrittskanal begrenzenden Flächen der Preßkopfteile in einem Abschnitt zwischen Dornhalterung und Austritts querschnitt mit eingearbeiteten schraubenlinienförmig verlaufenden Führungsrillen versehen sind.
• Die Herstellung von Schläuchen und Rohren oder ähnlichen Hohlkörpern, beispielsweise aus Polytetrafluoräthylen, ist im Spritzverfahren infolge der besonderen Eigenschaften vieler Kunststoffe nur unter Verwendung sogenannter fliegend gelagerter Spritzdorne möglich; denn durch die sonst üblichen Fixierungen des Dornes im Spritzmundstück wird der Materialfluß aufgeteilt, und insbesondere bei halogenhaltigen Äthylenpolymeren läßt sich ein späteres Ineinanderfließen der getrennten Materialströme vor dem Austreten aus dem Mundstück nicht mehr durchsetzen. In der Praxis zeigte sich, daß der verhältnismäßig lange Spritzdorn von dem ausfließenden Material auf Grund unvermeidlicher Ungleichheiten in der Materialdichte aus seiner zentrischen Lage im Mundstück seitlich abgedrängt wird. Die Folge dieser unerwünschten Dornbewegungen sind Ungleichmäßigkeiten in der Wandstärke des fertigen Hohlkörpers, die nur in Ausnahmefällen in Kauf genommen werden können.
• In den meisten Fällen, beispielsweise bei hochwertigen Polytetrafluoräthylenschläuchen mit nachträglich noch aufgebrachter Stahldrahtbewehrung, unterliegt die Wandstärke jedoch derart engen Toleranzen, daß schon geringfügige Exzentrizitäten des Spritzdornes zu Ausschußware führen.
• Nach der Erfindung sind bei Strangpreßköpfen der eingangs geschilderten Art die Führungsrillen in nur in einer Richtung steigender, dem ausgepreßten Kunststoff über seinen Gesamtquerschnitt eine seine Axialbewegung überlagernde Drehbewegung um den Dorn erteilender Anordnung vorgesehen.
• Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Strangpreßkopfes der Spritzvorrichtung erhält der fließende Kunststoff in seiner Gesamtmasse einen Drall und wird im Verlauf seiner Axialbewegung durch das Mundstück hindurch gleichzeitig um den Dorn herumgeführt. Diese Drehbewegung bewirkt eine Stabilisierung des Dornes gegen seitliche Verschiebungen, da sie Ungleichförmigkeiten in der Materialdichte über den Ringquerschnitt des Hohlkörpers weitgehend ausgleicht. Darüber hinaus erfährt auch das Material selbst eine Art Homogenisierung, was ebenfalls zu einer Qualitätsverbesserung des fertigen Erzeugnisses führt.
• Es ist eine Spritzvorrichtung für thermoplastische Kunststoffe bekannt, die im Strangpreßkopf ebenfalls eingearbeitete schraubenlinienförmige Führungsrillen aufweist. Die bekannte Vorrichtung setzt jedoch einen Spritzdorn mit einer in den Massefluß hineinragenden Halterung voraus, wobei die zwangläufig entstehenden Teilströme durch gegenläufige Anordnung äußerer und innerer Führungsrillen wieder zusammengeführt werden sollen. Wenn dem ausgepreßten Werkstoff damit auch seine Axialbewegung überlagernde Drehbewegungen aufgezwungen werden, so bleiben diese Drehbewegungen doch nur auf die oberflächennahen Schichten beschränkt. Infolge der entgegengesetzten Steigungsrichtung der Rillen heben die erzeugten Relativverschiebungen sich gegenseitig auf, so daß der vorübergehend turbulente Massestrom mit dem Austreten aus den Führungsrillen sich wieder ausschließlich axial ausrichtet, ohne daß es zu einer Drehbewegung des Spritzlings im ganzen kommt.
• In Ausführung des Erfindungsgedankens können die Führungsrillen in dem in Spritzrichtung vorderen formgebenden Teil des Dornes bzw. des Mundstükkes vorgesehen sein, wobei sich an diesen Teil ein glattwandiger formgebender Teil anschließt, dessen Länge vorzugsweise mindestens gleich der Länge des mit Führungsrillen versehenen Teiles bemessen ist.
• Durch diese besondere Ausbildung der Spritzvorrichtung werden die zu Beginn des Formungsvorganges dem Spritzling aufgezwungenen schraubenartigen Führungsteile gleichsam wieder »ausgebügelt«. Die Form der Führungsrillen kann je nach der Konsistenz und den Eigenschaften des plastischen Kunststoffes verschieden sein. Für die Verarbeitung beispielsweise von Polytetrafluoräthylen sind sie vorteilhaft im Querschnitt flachrund und mit abgerundeten Kanten ausgebildet.
• In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung in-schematischer Vereinfachung im Längsschnitt dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen in ein Spritzmundstück eingesetzten Dorn mit eingearbeiteten Führungsrillen, Fig.2 ein Spritzmundstück mit in seine Innenmantelfläche eingearbeiteten Führungsrillen und Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab.
• Das Mundstück 1 gemäß Fig. 1 ist an den nicht gezeichneten Spritzkopf einer Spritzmaschine oder Strangpresse angesetzt und dient in der gezeichneten Gestaltung zum Formen zylindrischer glattwandiger Rohre oder Schlauchstücke aus Kunststoff, beispielsweise Polytetrafluoräthylen. Hierzu ist es mit einem eingesetzten Dorn 2 von ebenfalls kreisförmigem Querschnitt versehen. Der Dorn ragt ohne seitliche Abstützung in fliegender Lagerung frei in den zylindrischen Teil des Mundstückes 1 hinein und ist in an sich bekannter und daher nicht weiter dargestellter Weise, beispielsweise mittels eines Gewindeansatzes 3, am Spritzkopf befestigt. Er kann mit einer durchgehenden Längsbohrung 4 versehen sein, um in den gespritzten Hohlkörpern nach Bedarf Unter-oder Überdrücke erzeugen zu können.
• Der plastische Kunststoff wird dem Mundstück 1 über den hohlkegelförmig sich verengenden Raum 5 zugeführt und tritt unter der Wirkung des Spritzdruckes in Richtung der Pfeile 6 in den formgebenden hohlzylindrischen Raum 7 ein. Der Dorn 2 ist über einen Teil seiner Länge innerhalb des Raumes 7 mit schraubenartig gewundenen eingearbeiteten Führungsrillen 8 versehen, die von dem durchfließenden Kunststoff ausgefüllt werden und diesem eine seine Axialbewegung überlagernde Drehbewegung erteilen. Durch diese Drehbewegung des verspritzten Kunststoffes werden Ungleichförmigkeiten in der Materialdichte und -zusammensetzung ausgeglichen und damit einseitige Beanspruchungen des fliegend gelagerten Dornes 2 vermieden. Die Führungsrillen 8 sind beispielsweise in Form eines Zweiganggewindes mit verhältnismäßig hoher Steigung ausgebildet und führen jeweils etwa zwei bis drei volle Umdrehungen aus. Der daran anschließende glattwandig-zylindrische Teil 9 des Dornes 2 ist in der Länge mindestens gleich der Länge des mit Führungsrillen versehenen Teiles, vorzugsweise etwas länger bemessen, so daß die durch die Führungsrillen hervorgerufene schraubenartige Struktur in dem Materialstrom bis zum Austreten aus dem Mundstück mit Sicherheit unterdrückt und eine Konservierung der Rillenspuren in der Innenwand des fertigen Hohlkörpers vermieden wird.
• Die Führungsrillen 8 sind im Querschnitt etwa halb elliptisch oder als Kreis abschnitte mit stark abgerundeten Kanten gemäß F i g. 3 ausgebildet. Ihre Größe wird in erster Linie von dem Durchmesser des Domes 2, daneben aber auch von ihrer Anzahl, d. h. von der Gangzahl bestimmt. Für normale Verhältnisse können sie beispielsweise mit 1,5 bis 4 mm Breite und 0,7 bis 1,5 mm Tiefe bemessen werden.
• Diese Zahlenangaben sind jedoch nur als mögliche Beispiele ohne einschränkende Wirkung zu verstehen.
• Für die praktische Ausführung der Erfindung wird im allgemeinen, insbesondere bei kleinen Außendurchmessern der herzustellenden Kunststoffartikel, die Einarbeitung der Führungsrillen in den Dorn vorzuziehen sein. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, die Führungsrillen zur Erzielung der gleichen Wirkung gemäß Fig.2 in der Innenmantelfläche des Mundstückes 2 anzubringen. Die Form und Anordnung der Führungsrillen 8' ist in diesem Fall unverändert die gleiche wie die der Führungsrillen 8 gemäß Fig. 1 und 3, wobei jedoch der Dorn, der der Übersichtlichkeit halber nicht mit dargestellt ist, glattwandig als einfacher Zylinder- bzw.
• Hohlzylinderkörper ausgebildet ist.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Strangpreßkopf zum Herstellen von Rohren oder Schläuchen aus thermoplastischen Kunststoffen, insbesondere aus hologenhaltigen Äthylenpolymeren, bei dem ein Dorn in fliegender Lagerung frei in einen zylindrischen Teil des Mundstückes hineinragt und die den Austrittskanal begrenzenden Flächen der Preßkopfteile in einem Abschnitt zwischen Dornhalterung und Austrittsquerschnitt mit eingearbeiteten schraubenlinienförmig verlaufenden Führungsrillen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrillen (8, 8') in nur in einer Richtung steigender, dem ausgepreßten Kunststoff über seinen Gesamtquerschnitt eine seine Axialbewegung überlagernde Drehbewegung um den Dorn (2) erteilender Anordnung vorgesehen sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge der Führungsrillen höchstens gleich der halben Gesamtlänge des formgebenden Abschnittes bemessen ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenwindungen der Führungsrillen mehrgängig ausgebildet sind.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrillen im Querschnitt flachrund und mit abgerundeten Kanten ausgebildet sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1788 646.