DE1233130B

DE1233130B - Schneckenstrangpresse fuer Kunststoffe

Info

Publication number: DE1233130B
Application number: DEM52104A
Authority: DE
Inventors: Karl Schwarzrock
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1962-03-13
Filing date: 1962-03-13
Publication date: 1967-01-26
Also published as: GB995044A; CH399731A

Description

DEUTSCHES Hi PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

DeutscheKl.: 39 a4-3/00

Nummer: 1233 130

Aktenzeichen: M 52104 X/39 a4

Anmeldetag: 13. März 1962

Auslegetag: 26. Januar 1967

Die Erfindung betrifft eine Schneckenstrangpresse für Kunststoffe mit zwischen den Schneckenstegen angeordneter, der Mastifizierung und Plastifizierung dienender Profilierung, die eine größere Gleichmäßigkeit in der Homogenisierung des ausgepreßten Materials und gleichzeitig einen Druckausgleich der Preßmasse innerhalb eines Schneckenganges, verbunden mit einer erhöhten Leistung, gewährleistet.

Es sind eine Reihe von Schneckenformen für Schneckenstrangpressen bekanntgeworden, die entweder auf einem Kerngrund zusätzliche Stege zeigen oder bei denen eine veränderliche Steigung bzw. ein zusätzlicher Schneckensteg vorhanden ist. Außerdem kennt man Schneckenpressen, die eine in sich auf ein Drittel verkürzte Schnecke enthalten, die ihrerseits ebenfalls nur Stege mit veränderlicher Steigung aufweist. Auch hat man eine Schneckenpresse entwickelt, deren Schnecke Erhöhungen auf dem Grund des Schneckenkernes besitzt.

Alle diese bekannten Schneckenarten gestatten es jedoch nicht, einen Druckausgleich innerhalb eines Schneckenganges zu erzielen und eine ausreichende Homogenisierung des ausgepreßten Materials zu erreichen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung in Behebung dieser Mängel wird eine Schnecke für eine Schneckenstrangpresse vorgeschlagen, die dadurch ausgezeichnet ist, daß zwischen den Schneckenstegen der Schnecke der Schneckenkern eine oder mehrere wendelförmig geführte Nuten aufweist.

Die vorteilhafte Wirkung einer nach der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Maschine besteht darin, daß innerhalb eines Schneckenganges ein Druckaufbau des Materials erzielt und gleichzeitig eine Homogenisierung des Materials erreicht wird. Hierdurch wird auch die Leistung der Schneckenstrangpresse wesentlich erhöht.

Die Erfindung soll nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen und Zeichnungen näher erläutert werden, in denen

Fig. 1 eine Schnecke für eine Schneckenstrangpresse in unterbrochener Länge darstellt,

F i g. 2 eine Profilform der zusätzlichen Profilierung mit einem einzigen Radius im vergrößerten Maßstab zeigt,

F i g. 3 eine Ausführungsform der Profilierung im vergrößerten Maßstab angibt, die aus zwei aneinanderstoßenden Radien gebildet wird,

Fig. 4 ein Beispiel einer Profilierung im vergrößerten Maßstab zeigt, die aus zwei verschieden großen Radien mit einem geraden Zwischenstück gebildet wird,

Schneckenstrangpresse für Kunststoffe

Anmelder:

Willi Müller, Opladen, Ophovener Str. 14/20

Als Erfinder benannt:

Karl Schwarzrock, Lohmar (Bez. Köln)

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer Profilierung im vergrößerten Maßstab angibt, deren Ausbildung sich im Lauf der Schneckenlänge ändert.

In F i g. 1 ist eine Schnecke 1 für Schneckenpressen in einer unterbrochenen Länge gezeigt. An der rechten Einlaufseite ist der Schneckenkern 2 mit einem Kern dargestellt, der sich in bekannter Weise nach der Auslaufseite zu ständig vergrößert. Von einer gewissen Stelle ab ist der Schneckenkern 2 mit Profilierungen versehen, die in Form von parallel mit der

₂g Steigung der Schnecke, also mit der gleichen Steigung wie die Schneckenstege 4, verlaufenden Nuten 3 ausgebildet sind.

Ausführungsbeispiele für die Formgebung der Nuten sind in den F i g. 2, 3, 4 und 5 gezeigt.

Nach Fig. 2 ist die einfachste Formgebung der Nuten 3 gezeigt, die einen kreisbogenförmigen Querschnitt aufweisen. Zwischen den Schneckenstegen 4 sind hier beispielsweise vier Nuten 3 mit einem Querschnittradius rl gezeigt, wobei sich die Anzahl der Nuten 3 nach dem zu verarbeitenden Material richtet. In F i g. 3 ist eine Ausführungsform der Profilierung gezeigt, deren Querschnitt derart wellenförmig verläuft, daß der eine Radius r2 sich auf den Grund der Nut bezieht und der andere Radius r3 zu der Abrundung des Schneckenkerns zwischen den Nuten 3 gehört.

In Fig. 4 ist eine Profilierung gezeigt, bei der der Querschnitt der Nuten 3 einen geraden Nutgrund 5 mit Abrundungen unterschiedlichen Radius r4, r5 besitzt.

In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem sich die Profilierung des Schneckenkerns im Lauf der Schneckenlänge ändert.

Es können selbstverständlich noch andere Variationsmöglicnkeiten angewendet werden, die sich in erster Linie aus dem zu verarbeitenden Material und aus der verlangten Intensität und dem Grad der

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Claims

Durchmischung ergeben. Hierbei ist es auch möglich, die Profilierung des Schneckenkernes nur auf einem Teil der Schneckenlänge auszuführen. Der Punkt, von dem aus die Profilierung des Schneckenkernes beginnt, ist in der Hauptsache durch den Beginn des Schmelzbereiches in der Förderzone der Schneckenpresse gegeben.

Die Wirkungsweise der vorliegenden Erfindung «oll nachstehend näher erläutert werden.

Die bisher bekannten Schnecken mit einem gleichlaufenden Hauptschneckengang haben den Nachteil, daß durch das Anhaften des Materials an der Zylinderwand ?.n der treibenden Flanke des Hauptganges durch die Schraubenwirkung ein weitaus höherer Druck als an der gegenüberliegenden Flanke entsteht, vodurch ein Überströmen über den Schneckengang durch das Spiel zwischen Schnecke und Zylinder auftritt. Ferner tritt ein erheblicher Kompressionsunierschied des Materials im Schneckengang selbst auf, was zur Ungleichmäßigkeit in der Materialstruktur und in der Viskosität des Materials führt. Die beim Austritt aus dem Zylinder der Schneckenpresse erfolgende Expansion ist ebenfalls sehr unterschiedlich, wodurch Ungleichheit des Produktes in Struktur und Maßhaltigkeit, soweit keine nachträgliehe Kalibrierung erfolgt, zu verzeichnen ist.

Durch die Profilierung des Schneckenkernes gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Rückstau des Materials in der Schnecke erheblich vermindert. Der Druckaufbau des Materials innerhalb des Schneckenganges wird egalisiert und die Wirbelung des Materials unterteilt. Die nach der Verformung erfolgte Expansion wird hierbei vermindert bzw. gleichmäßiger gestaltet und somit die oben angeführten Nachteile und Fabrikationsschwierigkeiten beseitigt.

Durch den gleichmäßigeren Druckaufbau innerhalb des materialfördernden Schneckenganges wird der Wirkungsgrad in bezug auf die Förderleistung beachtlich erhöht. Der erforderliche Druckaufbau für die Plastifizierung des Materials und die vollständige Homogenisierung ist durch das dem Material richtig angepaßte Kompressionsverhältnis zu bewerkstelligen. Durch die Gestaltung der Kernprofilierung darf

das Kompressionsverhältnis nicht beeinträchtigt werden.

Patentansprüche:

\. Schneckenstrangpresse für Kunststoffe mit zwischen den Schneckenstegen angeordneten, der Mastifizierung und Plastifizierung dienenden Profilierungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schneckenstegen (4) der Schnecke (1) der Schneckenkern eine oder mehrere wendelförmig geführte Nuten aufweist.
2. Schneckenstrangpresse nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung jeder wendelförmig geführten Nut (3) der Steigung des Hauptschneckengangs entspricht.
3. Schneckenstrangpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nut (3) einen kreisbogenförmigen Querschnitt aufweist (Fig. 2).
4. Schneckenstrangpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung mehrerer Nuten auch die zwischen den Nuten stehengebliebenen Stege einen kreisbogenförmigen Querschnitt aufweisen (Fig. 3).
5. Schneckenstrangpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nut (3) einen Querschnitt mit kreisförmig abgerundeten Ecken aufweist (F i g. 4).
6. Schneckenstrangpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Gestalt der Nuten und-'oder der zwischen den Nuten befindlichen Stege im Laufe der Schneckenlänge ändert (F i g. 5).
7. Schneckenstrangpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut oder die Nuten sich nur über einen Teil der gesamten Schneckenlänge erstrecken (Fig. 1).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 402 879;
belgische Patentschrift Nr. 530 967;
USA.-Patentschriften Nr. 1 886592, 2 653 351, 794.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

609 759/389 1.67 © Bundesdnickerei Berlin