DE1554858C - Strangpresse fur die Verarbeitung von hochpolymeren, insbesondere thermo plastischen Kunststoffen - Google Patents

Description

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ander mit geringem Zwischenraum gegenüberstehen- übersteht. Die Abschrägung 3 a, die über diese Abden Abschrägungen des Rotors und des Statorgehäu- schrägung hinaus radial nach außen erweitert geses beschleunigt, da sich der zusätzliche Arbeits- dachte Stirnfläche des Rotors 3 und der Rand 7 beraum, der den Kunststoff zunächst aufnimmt, von grenzen einen zusätzlichen Arbeitsraum, der sich an der Beschickungsöffnung aus in Drehrichtung des ₅ den Ringraum 6 anschließt und dessen Querschnitt Rotors verkleinert. Der Kunststoff steht am Ende sich wegen der exzentrischen Anordnung des Ranseiner ersten Umdrehung, die er Unter dem Einfluß des 7 im Drehsinn des Rotors von einem Maximum der Rotordrehung ausführt, schon unter einem be- an der einen Seite der Beschickungsöffnung 9 aus achtlichen Anfangsdruck, da er durch den engen stetig verkleinert. Der Ringraum 6 ist im dargestell-Spalt zwischen den Abschrägungen des Statorgehäu- ₁₀ ten Beispiel kreiszylindrisch und exzentrisch anses und des Rotors nicht radial nach außen entwei- geordnet, wel er in dieser Form am leichtesten herchen kann. Dieser Anfangsdruck wird trotz der im stellbar ist; der Ringraum kann aber auch einen spi-Verlauf der weiteren Spiralbewegung zunehmenden ralenförmig verlaufenden Umriß aufweisen.
Erweichung und sich damit erhöhenden Strömungs- Die Abschrägungen 3a und la sind vor allem geschwindigkeit des Kunststoffs bis zum achsnahen 15 dann vorteilhaft, wenn die Düse einen geringen, ins-Bereich des Rotors zumindest aufrechterhalten und besondere auf mehrere Einzelbohrungen verteilten trägt zur vollständigen Gelierung des Kunststoffs bei. Querschnitt aufweist, so daß sie der Kunststoffströ-

Insbesondere zur Herstellung von Fäden oder mung einen großen Widerstand entgegensetzt,
einer Fadenschar ist es vorteilhaft, daß die mit dem Bei einem ausgeführten Beispiel einer Strang-Ringraum über eine kegelstumpfförmige Zuführungs- 20 presse mit den beschriebenen Merkmalen hat der Öffnung verbundene Düse mehrere Einzelbohrungen Rotor 3 einen Außendurchmesser von 180 mm und aufweist. eine Abschrägung 3 a von 15 mm Breite. Der Ab-

Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer stand zwischen der Stirnfläche des Rotors 3 und der

schematischen Zeichnung eines Ausführungsbeispiels Stirnfläche 2 des Statorgehäuses 1, also die Höhe des

näher erläutert. Es zeigt 35 Ringraumes 6, beträgt 5 mm. Die Düse hat einen

F i g. 1 eine Strangpresse im Axialschnitt längs Außendurchmesser von 60 mm und weist 350 zylinder Linie .B-Z? in F i g. 2, und drische Bohrungen von 1,5 mm Durchmesser auf.

F i g. 2 die Strangpresse im Querschnitt längs der Rings um die Düse sind Infrarotstrahler angeordnet,

Linie A-A in Fi g. 1. um die Abkühlung der durch Extrusion entstehenden

Die dargestellte Strangpresse umfaßt ein Statorge- 30 Fäden zu verzögern, so daß diese gereckt werden häusel mit einer im wesentlichen ebenen inneren können. Die Drehgeschwindigkeit des Rotors 3 beStirnfläche 2 sowie einen Rotor 3, der um seine geo- trägt 100 U/min, die Temperatur des Rotors und des metrische Achse 4 drehbar gelagert und über eine Statorgehäuses 200° C ehe die Beschickung mit Welle 5 antreibbar ist. Zwischen der Stirnfläche 2 des Kunststoff in Form von Polyvinylchloridgranulat be-Statorgehäuses 1 und dem Rotor 3 ist ein Ringraum 6 35 ginnt. Dieser Kunststoff hat einen Viskositätsindex gebildet, der radial nach außen durch einen mit dem k = 57 nach dem französischen Normblatt 51013 Statorgehäuse einstückigen, in bezug auf die Achse 4 und enthält 1% eines üblichen Stabilisators. Einige exzentrischen Rand 7 begrenzt ist. Sekunden nach dem Beginn der Beschickung treten

Der Rand 7 ist im Bereich der Mündung eines Be- die ersten Fäden oder Fadenscharen aus der Düse

schickungstrichters 8 ausgespart und bildet dort eine 40 aus. Die Beschickung wird kontinuierlich mit einer

Beschickungsöffnung 9, die durch eine Ablenkkante Menge von 18 kg/h Kunststoff aufrechterhalten.

10 begrenzt ist. Man erhält auf diese Weise einen glänzenden Fa-

Im Ringraum6 sind an der Stirnfläche! des Sta- den von 122den. Mit einem mittleren Durchmesser torgehäuses 1 Ablenkflügel 11 und am Rotor 3 Ab- von 100 Mikron, der in Öl von 120° C ebenso wie in lenkflügel 12 befestigt. Dem Mittelpunkt des Ro- 45 chlorierten Lösungsmitteln von 60° C nur eine getors3 gegenüber ist im Statorgehäuse 1 eine Düse an ringe Schrumpfung erleidet, dessen Festigkeit hervorder Zuführungsöffnung 13 angeordnet. ragend ist und der auch bei einem längeren Aufent-

Der Rotor 3 weist am Umfang nahe seiner der halt in einem Wärmeschrank bei 50° C nicht an GeStirnfläche 2 zugewandten Oberfläche eine Abschrä- wicht verliert. Eine mikroskopische Prüfung ergibt, gung 3 α auf, die einer Abschrägung 7 α des Randes 7 50 daß der Faden einen fast völlig gleichbleibenden mit einem sehr geringen, gerade noch eine freie Dre- Durchmesser und eine bemerkenswerte Transparenz hung des Rotors zulassenden Zwischenraum gegen- aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

gen, damit der teilweise noch körnchenförmige und Patentansprüche: teilweise schon plastifizierte Kunststoff in den Ring raum fließen kann.

1. Strangpresse für die Verarbeitung von hoch- Die gemäß Hauptpatent 1 554 853 im Ringraum polymeren, insbesondere thermoplastischen 5 zwischen der Stirnfläche des Statorgehäuses und dem Kunststoffen, bei der zwischen der Stirnfläche Rotor angeordneten Ablenkflügel verstärken die auf eines Statorgehäuses und einem gegenüberstehen- den Kunststoff einwirkende Normalkraft derart, daß den, um die Gehäuseachse drehbaren scheiben- auch thermosensible Werkstoffe, wie insbesondere förmigen Rotor für die Gelierung und Homogeni- Polyvinylchlorid selbst dann ohne Zersetzungsersierung des radial außen zugeführten und zu io scheinungen verarbeitet werden können, wenn die in einer in der Mitte der Stirnfläche vorgesehenen der Mitte der Stirnfläche des Stators vorgesehene Düse strömenden Kunststoffs ein Ririgraum ge- Düse einen geringen Querschnitt aufweist. Bei dem bildet ist, wobei in aneinandergrenzenden, ko- durch die Ablenkflügel beschleunigten Kunststoffaxialen Bereichen innerhalb des Ringraumes am durchsalz ist es indessen möglich, daß das einge-Rotor und am Statorgehäuse mindestens je eine 15 brachte Kunststoff-Granulat im Ringraum nicht hin-Schar kreisbogen- oder spiralenförmiger Ablenk- reichend geliert und homogenisiert wird um ein auch flügel vorgesehen ist, nach Patent 1554 853, für hohe Ansprüche hinreichend gleichmäßiges dadurch gekennzeichnet, daß der Ro- Strangpreßerzeugnis zu ergeben.

tor (3) an seinem Umfang nahe seiner der Stirn- Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu-

fläche (2) des Statorgehäuses (1) zugewandten ao gründe, eine Strangpresse gemäß Hauptpatent derart Fläche und der den Ringraum (6) begrenzende weiterzubilden, daß der Kunststoffstrom, der die Rand (7) des Statorgehäuses (1) parallel zueinan- Düse erreicht, hinsichtlich Fördermenge und Zusamder verlaufende Abschrägungen (3<z, Ta) aufwei- mensetzung noch gleichmäßiger ist als bei bekannten sen. oder die Merkmale des Hauptpatents aufweisenden

2. Strangpresse nach Anspruch 1, insbesondere 25 Strangpressen. Diese Aufgabe ist von besonderer Bezur Herstellung von Fäden oder einer Faden- deutung, wenn ein Faden oder eine Fadenschar aus schnur, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Polymeren oder Mischpolymerisaten auf der Basis Ringraum (6) über eine kegelstumpfförmige Zu- von geschmolzenem Polyvinylchlorid hergestellt werführungsöffnung (13) verbundene Düse mehrere den soll.

Einzelbohrungen aufweist. 30 Die beschriebene Aufgabe ist bei einer Strang

presse gemäß Hauptpatent erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Rotor an seinem Umfang nahe seiner

— der Stirnfläche des Statorgehäuses zugewandten

Fläche und der den Ringraum begrenzende Rand des

35 Statorgehäuses parallel zueinander verlaufende Ab-

Das Hauptpatent 1554 853 betrifft eine Strang- schrägungen aufweisen.

presse für die Verarbeitung von hochpolymeren, ins- Bei der erfindungsgemäßen Strangpresse schließt besondere thermoplastischen Kunststoffen, bei der sich an den Ringraum, der in üblicher Weise an seizwischen der Stirnfläche eines Statorgehäuses und ner radial äußeren Seite durch eine zylindrische, in einem gegenüberstehenden, um die Gehäuseachse 40 bezug auf die Drehachse des Rotors exzentrische Indrehbaren scheibenförmigen Rotor für die Gelierung nenwand des Statorgehäuses begrenzt ist, ein weite- und Homogenisierung des radial außen zugeführten rer, im wesentlichen ringförmiger Arbeitsraum von und zu einer in der Mitte der Stirnfläche vorgesehe- dreieckigem Querschnitt an. In jedem die Drehachse nen Düse strömenden Kunststoffs ein Ringraum ge- des Rotors enthaltenden Halbschnitt ist die eine Kabildet ist, wobei in aneinandergrenzenden, koaxialen 45 thete dieses dreieckigen Querschnittes eine Verlänge-Bereichen innerhalb des Ringraumes am Rotor und rung des betreffenden Radius der Stirnfläche des Roam Statorgehäuse mindestens je eine Schar kreisbo- tors, die andere Kathete ist ein Abschnitt der in dergen- oder spiralenförmiger Ablenkflügel vorgesehen selben Ebene liegenden Mantellinie der Innenwand ist. . des Statorgehäuses und die Hypotenuse ist der von Bei einer bekannten Strangpresse, die sich von 50 diesen beiden Katheten begrenzte Abschnitt der in derjenigen gemäß Hauptpatent insbesondere dadurch derselben Schnittebene liegenden Mantellinie der keunterscheidet, daß Ablenkflügel im Ringraum zwi- gelförmigen Abschrägung des Rotors. Die Länge dieschen Rotor und Stator fehlen, weisen Rotor und ser Hypotenuse, und damit die Fläche des dreiecki-Stator beide an ihrem Umfang Abschrägungen auf, gen Querschnitts des zusätzlichen Arbeitsraumes, ändie nach außen divergieren. Im Bereich dieser Ab- 55 dert sich im Verlauf einer Umdrehung des Rotors, schrägungen weisen Rotor und Stator je einen Kranz ausgehend vom einen Rand der im Statorgehäuse achsparalleler Stifte auf, deren Aufgabe es ist, vorgesehenen Beschickungsöffnung, wo die Hypote-Schwierigkeiten bei der Beschickung der Strang- nuse des Querschnittsdreiecks mit der Breite der Abpresse mit Kunststoffgranulat zu beseitigen. Diese schrägung des Rotors übereinstimmt, so daß das Schwierigkeiten können darin bestehen, daß noch 60 Querschnittsdreieck seine größte Fläche hat, bis zum unverändertes Kunststoffgranulat sich im Bereich der Betrag Φ am anderen Rand der Beschickungsöffnung. Mündung eines Beschickungstrichters mit teilweise Das von der Beschickungsöffnung in den zylinerweichtem Kunststoff vermischt und mit diesem drischen Ringraum zwischen den Stirnflächen des einen Klumpen bildet, der die Neigung hat, sich in- Statorgehäuses und des Rotors einströmende Kunstfolge der Drehung des Rotors gegenüber dem Stator 65 Stoffgranulat erhält wegen der Drehung des Rotors zudrehen, vor der Beschickungsöffnung hin-und her und unter dem Einfluß der Ablenkflügel eine vom zu pendeln und diese teilweise zu verstopfen. Die Umfang zur Mitte des Ringraumes gerichtete Spiral-Stifte sollen diesen Klumpen immer wieder zerschla- bewegung. Diese Spiralbewegung wird durch die ein-