DE1231412B - Breitschlitzduese zur Herstellung von Bahnen aus thermoplastischen Kunststoffmassen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES S/MVWi PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B29d

Deutsche KL: 39 a3-7/04

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1231412
S83360X/39a3
22. Januar 1963
29. Dezember 1966

Die Erfindung betrifft eine Breitschlitzdüse zur Herstellung von Bahnen aus thermoplastischen Kunststoffmassen mit einem fächerförmigen Düsenkanal, der in einen Austrittsschlitz übergeht, in dem die in der Düse gleiche Länge aufweisenden Stromfäden des ungeteilten Kunststoffstromes parallel zueinander verlaufen.

Bei einer bekannten Breitschlitzdüse dieser Art ist der Austrittsschlitz der Düse derart gekrümmt, daß die Weglänge für die Stromfäden des Kunststoffes vom Eintritt in die Düse bis zum Austritt gleich lang sind. Infolge der Krümmung des Austrittsschlitzes wird der ausgepreßte Kunststoff auf Linien abgekühlt, die der Krümmung des Austrittsschlitzes entsprechen. Demgemäß weist der aus dem Austrittsschlitz aus- ¹S gepreßte Kunststoff, im Querschnitt gesehen, Zonen unterschiedlicher Temperatur auf, da der an den Randbereichen der Düse austretende Kunststoff bereits abkühlen kann, während der im mittleren Bereich fließende Kunststoff die Düse noch nicht verlassen hat. Hierdurch treten in den hergestellten Bahnen Spannungen auf, die Verformungen, wie Faltenbindung, zur Folge haben, so daß eine Nachbehandlung der Bahnen durch Recken od. dgl. erforderlich ist. Außerdem sind bei der bekannten Düse keine Mittel vorgesehen, die dafür sorgen, daß der Kunststoff an allen Stellen des Austrittsschlitzes der Düse mit gleicher Geschwindigkeit austritt. Der unter dem hohen Druck aus dem Düsenkanal in den fächerförmigen Düsenraum strömende Kunststoff hat das Bestreben, seine ursprüngliche Strömungsrichtung beizubehalten. Diese Richtung ist durch die Düsenachse gekennzeichnet. Daraus ergibt sich bei der bekannten Düse der weitere Nachteil, daß die Ausströmgeschwindigkeit des Kunststoffes im mittleren Bereich des Austrittsschlitzes am größten ist und nach beiden Seiten hin abnimmt. Die hergestellte Kunststoffbahn weist somit erhebliche Unregelmäßigkeiten auf.

Diese Nachteile werden bei einer Breitschlitzdüse der eingangs geschilderten Art erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß der Austrittsschlitz in bekannter Weise geradlinig ausgebildet ist und der Düsenkanal im Querschnitt eine U-förmige Umlenkung besitzt, deren parallel zur Düsenachse verlaufende Umlenkflächen in der zur Düsenachse senkrechten Ebene eine zur Düsenachse konkave Krümmung aufweisen.

Eine besonders günstige Form ergibt sich, wenn der Düsenkörper aus drei aneinanderliegenden senkrecht zur Düsenachse stehenden Platten aufgebaut wird und der Düsenkanal im Bereich der Umlenkung durch Ausnehmungen an den an der mittleren Breitschlitzdüse zur Herstellung von Bahnen aus
thermoplastischen Kunststoffmassen

Anmelder:

Franz Sommerfeld,

Porz-Wahn, Frankfurter Str. 267

Als Erfinder benannt:

Franz Sommerfeld, Porz-Wahn

Platte anliegenden Seitenflächen der äußeren Platten und durch einen in der mittleren Platte angeordneten, konkav zur Düsenachse gekrümmten Überströmkanal gebildet wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Anordnung so, daß die Platten lediglich durch außerhalb des Bereiches des gesamten Düsenkanals angeordnete Befestigungsmittel zusammengehalten werden, so daß der Düsenkanal an keiner Stelle den Kunststoffstrom behindernde Stege od. dgl. enthält. Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die obere Düsenlippe mit ihrem Führungsteil im Querschnitt die Form eines rechten Winkels besitzt, der in einer Ausnehmung der dem Austrittsschlitz benachbarten Platte senkrecht zu der durch den Austrittsschlitz verlaufenden Ebene verschiebbar ist, und daß der die Lippe bildende Schenkel durch eine Ausnehmung im Scheitel des Winkels elastisch verstellbar ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch die Breitschlitzdüse,

Fig. 2 eine Ansicht der Vorderseite mit dem Austrittsspalt der Breitschlitzdüse,

Fig. 3 eine Ansicht der Rückseite der Düse mit der Eintrittsöffnung für den Kunststoff,

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. X,

Fig. 5 eine Ansicht von der Seite des Eintritts des Kunststoffes in die Breitschlitzdüse gesehen, in wel-

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eher nur der Kanal für den Kunststoff, also ohne die den Kanal bildenden Teile der Breitschlitzdüse dargestellt ist,

Fig. 6 einen Grundriß zu Fig. 5,

F i g. 7 eine Draufsicht auf die obere Düsenlippe, Fig. 8 eine Seitenansicht zu Fig. 7,

Fig. 9 eine Ansicht der Innenseite der auf der Kunststoffeintrittsseite liegenden Platte,

Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig. 9, - - "■■■ ίο

Fig. 11 einen Schnitt nach der Linie E-F der Fig. 9,

Fig. 12 eine Ansicht der mittleren Platte,

Fig. 13 einen Schnitt nach der Linie G-H der Fig. 12,

F i g. 14 eine Ansicht der Innenseite der auf der Austrittsseite liegenden Platte und

Fig. 15 einen Schnitt nach der Linie I-K der Fig. 14. ■ u-

Der Düsenkörper besteht aus den Platten 1, 2 ao und 3, welche durch außerhalb des Bereiches des gesamten U-förmigen Düsenkanals 11, 12, 13, 14 liegende Schrauben 10, die in Schraubenlöchern 10 a, 10 b sitzen, miteinander verschraubt und durch nicht dargestellte Mittel zueinander ausgerichtet sind. Die Platte 1 ist in den FJg. 9, 10 und 11 gesondert dargestellt. Die allseitig 'Beiarbeitete Platte 1 weist eine Ausnehmung 13 auf, in welche oben in der Mitte der Kanal 12 mündet. Der Kanal 12 wird auf der anderen Seite der Platte 1 durch eine Ausnehmung 28 begrenzt, welche zur ,Aufnahme eines z. B. .an eine Schneckenpresse anschließbaren Teiles 4 dient. Die Platte2 ist in den Fig. 12 und 13 gesondert dargestellt. In die ebenfalls allseitig bearbeitete Platte 2 ist ein konkav zur Düsenachse gekrümmter schlitzförmiger Überströmkanal 11 eingearbeitet. Die Platte 3 ist in den F i g. 14 und 15 gesondert dargestellt. In die wiederum allseitig bearbeitete Plattet ist zunächst eine Ausnehmung 14 eingearbeitet, welche nach oben durch einen Durchbruch 15 begrenzt wird. Die untere Fläche des Durchbruches 15 geht über in die untere Düsenlippe 5. Die obere Fläche des Durchbruches 15 geht über in eine Leiste 8 mit Schraubenlöchern 19 a. Oberhalb des Durchbruches 15 ist ■ eine Ausnehmung 16 ausgearbeitet; sie · dient zur Aufnahme eines Führungsteiles 6 der oberen Düsenlippe 7. Durch das Zusammenfügen der Platten 1, 2 und 3 — wie aus den F i g. 1 und 4 zu ersehen — bilden die Ausnehmungen 13 und 14 zusammen mit der Platte 2 Räume; welche durch den konkav zur Düsenachse gekrümmten Überströmkanal 11 in der Platte 2 miteinander in Verbindung stehen und so den U-förmigen Düsenkanal bilden.

Die obere Düsenlippe 7 mit dem Führungsteil 6, vgl. F i g. 1, bildet einerseits die obere Begrenzung des Raumes 14, zum anderen mit der Unterlippe 5 zusammen den Düsenaustrittsschlitz. Das Führungsteil 6 ist verschiebbar in der Ausnehmung 16 der Platte 1 angeordnet. Die Verstellung erfolgt durch Betätigen von Schrauben 20. Diese Schrauben 20 können entgegen der Darstellung und in bekannter Weise zweckmäßig als Differentialschrauben ausgebildet sein, welche durch Rechts- oder Linksdrehen mit jeweils einer Schraube ein Heben oder Senken des Führungsteiles 6 an der gewünschten Stelle ermöglichen. Die zum Führungsteil 6 etwas federnde Düsenlippe 7 ist durch Schrauben 19, die in den Schraubenlöchern 19 α der Leiste 8 sitzen, auf den jeweils erwünschten Düsenspalt einzustellen. Hierbei ist es entgegen der Darstellung möglich, Zug- oder Druckschrauben oder auch Differentialschrauben zu verwenden. Die obere Düsenlippe 7 mit dem Führungsteil ist den jeweiligen Extrusionsbedingungen entsprechend austauschbar.

Leisten 9 dienen zur Abdichtung des Düsenspaltes zur Seite hin. Mit den beiden Schrauben 18 und den Durchgangsbohrungen 18 b in den Platten 1 und 2 werden die beiden Leisten 9 zunächst gegen die Platte 2 gezogen. Mit den Madenschraüben 17 und den Bohrungen 17 a, 17 δ werden die Leisten 9 einmal auf die untere Fläche des Durchbruchs 15 in der Platte 3 und auf die untere Düsenlinie 5 gedrückt, zum anderen gegen die Kopfseiten der oberen Düsenlippe 7. Es ist zweckmäßig, die beiden Leisten 9, entgegen der Darstellung, gesondert zu beheizen. Die Teile 21 bis 27 stellen die üblichen Heizelemente dar, um den Breitschlitz-Düsen-Teilen bei der Verarbeitung von Kunststoffen die erforderliche Betriebstemperatur zu geben.

Im Betrieb wird der Kunststoff z. B. von einer Schneckenpresse durch den Kanal 12 in den Raum 13 gedrückt. Der Spalt 11 in der Platte 2 hat zur Mitte des Kanals 12 einen solchen Verlauf, daß — wie in F i g. 5 dargestellt — stets die Bedingung a + b = c erfüllt ist. In der Mitte der Fläche 13 ist a=b = c/2. Von der Mitte der Einmündungsstelle des Kanals 12 in den Raum 13 verteilt sich der Kunststoff strahlenförmig — gemäß den Pfeilen b_v b₂, b_s usw. in F i g. 5.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Breitschlitzdüse zur Herstellung von Bahnen aus thermoplastischen Kunststoffmassen mit einem fächerförmigen Düsenkanal, der in einen Austrittsschlitz übergeht, in dem die in der Düse gleiche Länge aufweisenden Stromfäden des ungeteilten Kunststoffstromes parallel zueinander verlaufen,dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsschlitz in bekannter Weise geradlinig ausgebildet ist und der Düsenkanal (11, 12, 13, 14) im Querschnitt eine U-förmige Umlenkung besitzt, deren parallel zur Düsenachse verlaufende Umlenkflächen in der zur Düsenachse senkrechten Ebene eine zur Düsenachse konkave Krümmung aufweisen.

2. Breitschlitzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper aus drei aneinanderliegenden senkrecht zur Düsenachse stehenden Platten (1, 2, 3) besteht und daß der Düsenkanal (11, 12, 13, 14) im Bereich der Umlenkung durch Ausnehmungen (13,14) an den an der mittleren Platte (2) anliegenden Seitenflächen der äußeren Platten (1, 3) und durch einen in der mittleren Platte (2) angeordneten, konkav zur Düsenachse gekrümmten Uberströmkanälen (11) gebildet wird.

3. Breitschlitzdüse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (1, 2, 3) durch außerhalb des Bereiches des gesamten Düsenkanals (11,12,13,14) angeordnete Befestigungsmittel (10) zusammengehalten werden.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere

Düsenlippe (7) mit ihrem Führungsteil (6) im Querschnitt die Form eines rechten Winkels besitzen, der in einer Ausnehmung (16) der dem Austrittsschlitz benachbarten Platte (3) senkrecht zu der durch den Austrittsschlitz verlaufenden Ebene verschiebbar ist und daß der die Lippe (7) bildende Schenkel durch eine Ausnehmung im Scheitel des Winkels elastisch verstellbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1128 969, 970.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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