DE1529941C3

DE1529941C3 - Extrusion press for sheathing a very thin electrical conductor

Info

Publication number: DE1529941C3
Application number: DE19661529941
Authority: DE
Inventors: Detlef Dipl.-Ing. 5000 Köln Christmann
Original assignee: Feiten & Guilleaume Carlswerk AG, 5000Köln
Priority date: 1966-12-08
Filing date: 1966-12-08
Publication date: 1976-06-10

Description

Die. Erfindung bezieht sich auf eine Strangpresse zum Ummanteln eines sehr dünnen elektrischen Leiters mit einer Hülle aus plastifizierbarem Kunststoff, mit einem Hohldorn, in dessen dem Mundstück zugekehrten Ende ein mit seinem kegeligen Ende dicht an das Mundstück heranreichendes Zuführungsrohr eingesetzt ist, wobei der Düsenkanal des Mundstückes unmittelbar ins Freie mündet.The. The invention relates to an extruder for sheathing a very thin electrical conductor with a sleeve made of plasticizable plastic, with a hollow mandrel, in the one facing the mouthpiece At the end a feed tube with its tapered end is inserted close to the mouthpiece is, the nozzle channel of the mouthpiece opens directly into the open.

Das Ummanteln drahtförmiger elektrischer Leiter mit Hüllen aus Polyäthylen oder einem anderen im Verarbeitungszustand plastischen Kunststoff auf Strangpressen,· z. B. Schneckenspritzmaschinen, wird schwierig, wenn der Durchmesser des Leiters eine bestimmte Grenze, die bei Leitern aus Kupfer etwa bei 0,4 mm liegt, unterschreitet. Die Hülle wird im Spritzkopf der Strangpresse durch das Mundstück geformt, dem der Leiter durch den im Dornhalter des Spritzkopfes gelagerten Hohldorn zugeführt wird. Der Hohldorn endigt bei den hier in Frage kommenden Strangpressen im Spritzkopf mit einer Spitze, die durch entsprechende Einstellung des Hohldornes eine gewisse Strecke in den in Spritzrichtung verjüngten Düsenkanal des Mundstückes eingeschoben werden kann. Bei den bekannten Strangpressen dieser Art endigt die Spitze des Hohldornes eine erhebliche Strecke vor der Mündung des Mundstückes, so daß der elektrische Leiter eine größere Strecke dem sich unter hohem Druck verformenden Kunststoff, aus dem die Hülle gebildet wird, ausgesetzt ist.The sheathing of wire-shaped electrical conductors with sheaths made of polyethylene or another im Processing state plastic plastic on extrusion, z. B. screw injection machines will Difficult when the diameter of the conductor has a certain limit, which is around the case with conductors made of copper 0.4 mm falls below. The casing is formed in the extrusion head of the extrusion press through the mouthpiece, to which the conductor is fed through the hollow mandrel stored in the mandrel holder of the extrusion head. The hollow thorn ends in the extrusion presses in question in the extrusion head with a tip that is marked by a corresponding Adjustment of the hollow mandrel a certain distance in the tapered nozzle channel of the Mouthpiece can be inserted. In the known extrusion presses of this type, the tip of the ends Hollow mandrel a considerable distance from the mouth of the mouthpiece, so that the electrical conductor a greater stretch of the plastic that deforms under high pressure from which the shell is formed, is exposed.

Das hat einmal zur Folge, daß der Leiter auf eine längere Strecke den Wirbelbewegungen ausgesetzt ist, die durch die rasche Bewegung des zu verformenden Kunststoffes im Spritzkopf auftreten, und deren Übertragung auf den Leiter durch den in der Strangpresse herrschenden hohen Druck begünstigt wird, Dadurch wird der elektrische Leiter häufig exzentrisch verlagert und insbesondere bei kleinen Querschnitten oft so stark beansprucht, daß er reißt und neu eingefädelt werden muß. Weiterhin wird, wenn, der Leiter gerissen ist, der zu verformende Kunststoff häufig durch den in der Strangpresse herrschenden hohen Druck in das nunmehr frei gewordene Ende des Führungskanals der Dornspitze hineingepreßt, und man kann dann den Leiter nicht mehr einfädeln, ohne vorher den Spritzkopf inThis has the consequence that the conductor is exposed to the vortex movements over a longer distance, which occur due to the rapid movement of the plastic to be deformed in the extrusion head, and their transmission on the conductor is favored by the high pressure prevailing in the extrusion press, thereby the electrical conductor is often shifted eccentrically and often so much, especially with small cross-sections claims that it tears and has to be re-threaded. Furthermore, if the conductor is torn, the The plastic that is to be deformed is often affected by the high pressure prevailing in the extrusion press The free end of the guide channel of the mandrel tip is pressed into it, and then the head can be opened do not thread any more without first inserting the spray head

mühevoller Arbeit gründlich zu reinigen.to clean thoroughly after laborious work.

Im Hinblick auf diese Schwierigkeiten ist eine bekannte Strangpresse zum Ummanteln von Drähten und Kabeln mit einem im Spritzkopf angeordneten, stillstehenden Zuführungsrohr für die Drähte bzw. Kabel ausgestattet, das axial mit einem von einem sich drehenden Schneckenrohr umgebenen stillstehenden Hohldorn fest verbunden ist, wobei die Umfläche des Hohldornes und die Innenfläche des Schneckenrohres gleichfalls als Schnecke ausgebildet sind (DT-PS 8 89 915).In view of these difficulties, a known extruder for jacketing wires and Cables equipped with a stationary feed pipe for the wires or cables arranged in the spray head, axially with a stationary hollow mandrel surrounded by a rotating screw tube is firmly connected, the outer surface of the hollow mandrel and the inner surface of the screw tube also as Screw are formed (DT-PS 8 89 915).

Die feste Verbindung des Hohldornes im Spritzkopf ist jedoch nachteilig insofern, als sich bei festgelegten Abmessungen des Spritzkopfes jeweils nur für einen in bezug auf sein Viskositäts- und Temperatur-Verhalten ganz bestimmte Eigenschaften aufweisenden zu extrudierenden Werkstoff die optimalen Extrusionsbedingungen schaffen lassen, bei denen Strömungsturbulenzen verhindert und ein Abreißen des zu umspritzenden Drahtes weitgehend vermieden werden kann. Verwendet man einen anderen Werkstoff, z.B. mit höherer Dichte, dann ändern sich zumeist auch die Extrusionsbedingungen, so daß die Verwendung eines unterschiedlichen Spritzkopfes, die Lagerhaltung einer Viel- * zahl von Spritzköpfen und ein zeitaufwendiger Aus- ▼ tausch derselben immer dann erforderlich ist, wenn unter möglichst optimalen Bedingungen extrudiert werden soll.The fixed connection of the hollow mandrel in the spray head is disadvantageous in that it is fixed Dimensions of the spray head only for one in terms of its viscosity and temperature behavior material to be extruded, which has very specific properties, the optimal extrusion conditions can be created, in which flow turbulence is prevented and the tearing off of the overmolded Wire can be largely avoided. If you use a different material, e.g. with a higher one Density, then usually also change the extrusion conditions, so that the use of a different one Spray head, the storage of a large number of spray heads and a time-consuming task Replacement of the same is always necessary when extruding under the best possible conditions target.

Diesem Umstand wurde bereits mit einer bekannten Schneckenpresse insofern Rechnung getragen, als dort ein hohler Dornhalter mit einer gleichfalls hohlen Dornspitze längsverschiebbar und einstellbar angeordnet ist (DT-PS 10 16 008). Abgesehen davon, daß mit dieser Schneckenpresse mit Gegendruck in ein Kühlrohr extrudiert wird, weist sie vor allem den Nachteil einer Spritzdüse mit direkt seitlicher Zuführung des zu extrudierenden Werkstoffes auf, welche Anordnung zu unregelmäßigen, teilweise turbulenten Druck- und Strömungsverhältnissen führt und eine exzentrische Verlagerung des zu ummantelnden Leiters zur Folge haben kann. Die Verwendung einer mit langgestrecktkonischer Extrudieröffnung ausgestatteten Spritzdüse ist jedoch wegen Raummangels nicht möglich. Auch läßt sich der Hohldorn dieser Strangpresse nicht so einstellen, daß er mit seiner Spitze weit genug in die Extrudieröffnung der Spritzdüse hineinragt, um ein Reißen sehr dünner Drähte beim Ummanteln zu verhüten. Es ist ferner auch noch eine Strangpresse zum Erzeugen von längs- oder schraubenförmig gestreiften Isolierstoffmänteln auf elektrischen Leitern bekanntgeworden, bei der Ströme unterschiedlicher, z. B. verschiedenfarbiger, Werkstoffe im verformbaren Zustand, unter Druck in einem gegebenenfalls drehbaren Spritzkopf zusammengeführt und aus diesem gemeinsam herausgepreßt werden, bei der ein Zuführungsrohr für den zu ummantelnden Leiter in den Düsenkanal hineinragt (DT-PS 8 22 261).This fact has already been taken into account with a known screw press insofar as there a hollow mandrel holder with a likewise hollow mandrel tip is arranged to be longitudinally displaceable and adjustable is (DT-PS 10 16 008). Apart from the fact that with this screw press with counter pressure in a cooling pipe is extruded, it has the main disadvantage of a spray nozzle with direct lateral feed extruding material, which arrangement to irregular, sometimes turbulent pressure and Flow conditions and an eccentric displacement of the conductor to be sheathed result may have. The use of a spray nozzle equipped with an elongated conical extrusion opening but is not possible due to lack of space. Also, the hollow mandrel of this extrusion press cannot be adjusted so that its tip protrudes far enough into the extrusion opening of the spray nozzle to prevent it from tearing to prevent very thin wires when sheathing. It is also an extruder to manufacture became known of longitudinally or helically striped insulating sheaths on electrical conductors, in the currents of different, z. B. different colored, materials in a deformable state, brought together under pressure in an optionally rotatable spray head and from this jointly be pressed out, in which a feed pipe for the conductor to be sheathed in the nozzle channel protrudes (DT-PS 8 22 261).

Da hierbei das Zuführungsrohr unverrückbar festgelegt ist, sind auch hier nur für Werkstoffe mit einem bestimmten Viskositäts- und Temperaturverhalten günstige Betriebsbedingungen zu erreichen, wogegen sich bei dem Erfordernis, andere Werkstoffe und/oder Leiter anderen Querschnittes zu verarbeiten, große Schwierigkeiten einstellen oder die Extrusion praktisch nicht durchführbar ist.Since the feed pipe is fixed in such a way that it cannot be moved, only for materials with a to achieve favorable operating conditions for certain viscosity and temperature behavior, on the other hand when it is necessary to process other materials and / or conductors with different cross-sections, large Set difficulties or the extrusion is not practically feasible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Strangpresse zum Ummanteln elektrischer Leiter mit einer Hülle aus plastifizierbarem Kunststoff anzugeben, mit der sich ohne Schwierigkeiten und ohne Gefahr desThe invention is based on the object of an extruder for sheathing electrical conductors with specify a sleeve made of plasticizable plastic, with which without difficulty and without the risk of

Reißens auch sehr dünne Leiter ummanteln lassen und die bei Verwendung des gleichen Spritzwerkzeuges zur Erzielung optimaler Extrusionsbedingungen unter Berücksichtigung der gewünschten Querschnittsverhältnisse dem Viskositäts-Temperatur-Strömungsverhalten des jeweils zu extrudierenden Kunststoffes anpaßbar ist. Ausgehend von einer Strangpresse der eingangs umrissenen Art ergibt sich die Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß das Zuführungsrohr axial verschiebbar ist, den Hohldorn in seiner Längsrichtung durchsetzt und im Bereich des Einführendes des Hohldorns feststellbar ist.Even if the conductor is torn, coat very thin conductors and use the same injection molding tool Achievement of optimal extrusion conditions taking into account the desired cross-sectional ratios adaptable to the viscosity-temperature-flow behavior of the plastic to be extruded is. The solution to this problem results from an extrusion press of the type outlined at the beginning according to the invention in that the feed pipe is axially displaceable, the hollow mandrel in its longitudinal direction penetrated and can be determined in the region of the insertion end of the hollow mandrel.

Bei der Strangpresse nach der Erfindung kann das in dem Hohldorn angeordnete Zuführungsrohr für den Leiter infolge seines kleinen Durchmessers bis fast an die engste Stelle des Mundstücks vorgeschoben werden. Somit lassen sich durch entsprechende Einstellung des Zuführungsrohres für jeden zu spritzenden Kunststoff seinen speziellen Eigenschaften entsprechende, rheologisch optimale Extrusionsbedingungen schaffen. Da außerdem der Düsenkanal des Mundstückes an dessen engster Stelle abbricht, läßt sich durch entsprechende Einstellung des Zuführungsrohres die freie Wegstrecke des elektrischen Leiters im Spritzkopf, auf der der im Spritzkopf herrschende hohe Druck auf den Leiter einwirken kann, auf einen so kleinen Betrag verringern, daß die durch den Kunststoff auf den Leiter ausgeübten Kräfte vernachlässigbar klein sind und auch sehr dünne Leiter nicht mehr in schädlicher Weise beansprucht werden.In the extruder according to the invention, the feed pipe arranged in the hollow mandrel for the Head due to its small diameter can be pushed almost to the narrowest point of the mouthpiece. Thus, by appropriately setting the feed pipe for each plastic to be injected Create rheologically optimal extrusion conditions that correspond to its special properties. In addition, since the nozzle channel of the mouthpiece breaks off at its narrowest point, appropriate Adjustment of the feed pipe to the free path of the electrical conductor in the spray head that the high pressure prevailing in the spray head can act on the conductor to such a small amount, that the forces exerted on the conductor by the plastic are and also negligibly small very thin conductors are no longer stressed in a harmful manner.

Der Leiter reißt daher nicht mehr so leicht ab. Außerdem kann aber auch, falls der Leiter einmal reißen sollte, der Kunststoff nicht so leicht in das alsdann freigewordene Ende des Zuführungsrohres eindringen, weil dieses so.nahe an den Ausgang des Mundstückes vorgeschoben werden kann, daß an seinem Ende der Preßdruck des Kunststoffes bis fast auf den Außendruck abgebaut ist. Dadurch kann auch ein sehr dünner Leiter, falls er doch einmal gerissen sein sollte, viel leichter wieder durch den Hohldorn eingefädelt werden, ohne daß man hierzu den Spritzkopf auseinanderzunehmen und zu reinigen braucht.The conductor is therefore no longer so easily torn off. In addition, it can also tear if the conductor should tear should, the plastic does not penetrate so easily into the then exposed end of the supply pipe, because this can be advanced so close to the exit of the mouthpiece that at its end the The pressure of the plastic is reduced to almost the external pressure. This can also make a very thin If the ladder should be torn, it is much easier to thread it back through the hollow mandrel, without having to disassemble and clean the spray head for this purpose.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das dem Mundstück zugekehrte Ende des Zuführungsrohres entsprechend dem kegeligen Ende des Hohldornes keglig verlaufend ausgebildet ist, um das Zuführungsrohr für den Leiter noch weiter in den Düsenkanal des Mundstückes vorschieben zu können.In a further embodiment of the invention, it is advantageous if the end facing the mouthpiece of the Feed tube is designed to run in a conical manner corresponding to the tapered end of the hollow mandrel to be able to push the feed pipe for the conductor even further into the nozzle channel of the mouthpiece.

Nachstehend ist der Gegenstand der Erfindung an Hand der Zeichnung eines im Längsschnitt dargestellten Spritzkopfes einer Strangpresse näher erläutert.The subject matter of the invention is shown in longitudinal section with reference to the drawing Extrusion head of an extrusion press explained in more detail.

In einem in das Gehäuse i des Spritzkopfes eingesetzten Dornhalter 2 ist ein Hohldorn 3 mit kegeligem Ende 4 verschiebbar und mittels einer Mutter 5 feststellbar gelagert. Ein Mundstück 6 des Spritzkopfes bildet mit dem Ende 4 des Hohldornes 3 einen sich in der Spritzrichtung verjüngenden Düsenkanal 7 der unmittelbar ins Freie mündet. Innerhalb des Hohldornes 3 ist ein präzis kalibriertes Zuführungsrohr 8 mit einem Führungskanal 12 für einen zu umhüllenden, nicht dargestellten elektrischen Leiter verschiebbar angeordnet. Das Zuführungsrohr 8 ist dünnwandig und hat ein entsprechend der Verjüngung des kegeligen Endes 4 des Hohldornes 3 kegelig verlaufendes Ende 9, so daß es bis fast an das Ende des Düsenkanals 7 des Mundstücks 6 vorgeschoben werden kann. Zur Feineinstellung des Zuführungsrohres 8 in dem Hohldorn 3 dient eine Einstellmutter 10 mit einer geschlitzten Spannvorrichtung, die mittels einer Kiemmutter 11 zum Feststellen des Zuführungsrohres 8 in der jeweils gewünschten Lage zusammenschließbar ist.In a mandrel holder 2 inserted into the housing i of the spray head there is a hollow mandrel 3 with a conical End 4 displaceable and mounted in a lockable manner by means of a nut 5. A mouthpiece 6 of the spray head forms with the end 4 of the hollow mandrel 3, a nozzle channel 7 which tapers in the direction of injection of the directly flows into the open. Inside the hollow mandrel 3 is a precisely calibrated feed pipe 8 with a guide channel 12 arranged displaceably for an electrical conductor, not shown, to be sheathed. The feed pipe 8 is thin-walled and has a corresponding to the taper of the tapered end 4 of the Hollow mandrel 3 tapered end 9 so that it is almost up to the end of the nozzle channel 7 of the mouthpiece 6 can be advanced. An adjusting nut is used for fine adjustment of the feed pipe 8 in the hollow mandrel 3 10 with a slotted clamping device, which by means of a clamping nut 11 for fixing the Feed pipe 8 can be joined together in the desired position.

Zur Erzielung optimaler Extrusionsbedingungen im Endbereich des den herangeführten sehr dünnen Leiter umgebenden Düsenkanals 7 läßt sich das den Führungskanal 12 aufweisende Zuführrohr 8 bei gelöster Kiemmutter 11 in einer Bohrung der Einstellmutter 10 in seiner Längsrichtung bis in die gewünschte Lage verschieben, in der es mit seinem kegelig ausgebildeten vorderen Ende 9 weit genug in den Düsenkanal 7 hineinragt, um ein Reißen sehr dünner Drähte beim Ummanteln zu verhüten, und es läßt sich sodann durch Anziehen der Kiemmutter 11 in die gewünschte Lage dauerhaft feststellen.To achieve optimal extrusion conditions in the end area of the very thin conductor brought up surrounding nozzle channel 7, the feed pipe 8 having the guide channel 12 can be removed when the Move the clamping nut 11 in a hole in the adjusting nut 10 in its longitudinal direction to the desired position, in which it protrudes with its conical front end 9 far enough into the nozzle channel 7, in order to prevent tearing of very thin wires when sheathing, and it can then be tightened the clamping nut 11 permanently in the desired position.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Extrusion press for sheathing a very thin electrical conductor with a sheath made of plasticizable Plastic, with a hollow mandrel, in whose end facing the mouthpiece a with his conical end is inserted close to the mouthpiece approaching feed tube, wherein the nozzle channel of the mouthpiece opens directly into the open, characterized in that, that the feed pipe (8) is axially displaceable, penetrates the hollow mandrel (3) in its longitudinal direction and can be fixed in the area of the insertion end of the hollow mandrel (3).

2. Extruder according to claim 1, characterized in that the mouthpiece (6) facing End (9) of the feed pipe (8) corresponding to the tapered end (4) of the hollow mandrel (3) is designed to run conically.