DE1629492B2 - Strangpresskopf zum strangpressen eines hohlstranges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Strangpreßkopf zum Strangpressen eines Hohlstranges aus thermoplastischem Kunststoff mit einem Gehäuse und einem darin unter Belassung eines Ringkanals mit seinem einen Ende im wesentlichen zentrisch zu einem axial in diesen einmündenden Einströmkanal für den Kunststoff und mit seinem anderen Ende die Ringdüse bildend oder in diese übergehend angeordneten doppelkegelförmigen Kern, der mittels mehrer in Abständen voneinander über seinen Umfang verteilt angeordneter, von der Mitte des Kernes in axialer Richtung zumindest nach ihrem der Ringdüse zugekehrten Ende hin verjüngter, den Ringkanal in einzelne Kanäle unterteilender Stege in dem Gehäuse gelagert ist.

Diese Stege enden zwar in einem Abstand von der Ringdüse, so daß der Kunststoff nach Passieren der einzelnen Kanäle zur Bildung eines über den Umfang geschlossenen Hohlstranges zusammenfließen kann, bevor er aus der Ringdüse austritt. Trotzdem weisen bei bekannten Strangpreßköpfen dieser Art der extrudierte Hohlstrang und das gegebenenfalls daraus hergestellte Enderzeugnis, z. B. eine im Blasverfahren hergestellte Flasche, im allgemeinen Markierungen auf, die auf das Vorhandensein dieser, den Kunststoffstrom teilenden Stege zurückgehen. Die Intensität, mit welcher sich diese Längsmarkierungen am Fertigerzeugnis bemerkbar machen, hängt dabei auch von den Eigenschaften des jeweils zu verarbeitenden Materials ab. Beispielsweise sind die auf die Stege zurückgehenden Markierungen an Erzeugnissen aus PVC wesentlich deutlicher zu sehen als an Erzeugnissen aus anderen Kunststoffen, beispielsweise Polyäthylen. Zudem können sich innerhalb der Wandung des Fertigerzeugnisses Spannungen aufbauen, die bei Extremfallen zu Rißbildungen fuhren. In jedem Fall sind sie geeignet, die Brauchbarkeit des Endproduktes zu beeinträchtigen. Schließlich ist auch die Möglichkeit nicht auszuschließen, daß durch das Vorhandensein der Stege die Wandstärke des Fertigerzeugnisses über den Umfang unterschiedlich ist.

Diese Dinge, also Spannungen und ungleichmäßige Wandstärke, sind im wesentlichen darauf zurückzuführen, daß die Stege den Durchflußquerschnitt für das thermoplastische Material verändern, und zwar sowohl bezüglich der Größe als auch gegebenenfalls hinsichtlich der Querschnittsform. Es erfolgt dadurch eine Änderung der Druckverhältnisse und der Fließge-

schwindigkeit. Diese hat die vorerwähnten Nachteile zur Folge. Insbesondere kann auch die Änderung der Fließgeschwindigkeit das Auftreten sogenannter Fließlinien im Enderzeugnis bewirken. Diese Fließlinien treten bei Vorliegen ungünstiger Umstände so stark in Erscheinung, daß das Erzeugnis dadurch unverkäuflich wird.

Die vorgenannten Nachteile treten auch bei einem bekannten Strangpreßkopf der eingangs beschriebenen Art auf, bei dem die Stege nur dem der Ringdüse zugekehrten Kegelabschnitt des Kernes zugeordnet sind und sich in axialer Richtung nach ihrem der Ringdüse zugekehrten Ende hin verjüngen. Änderungen der Druckverhältnisse und der Fließgeschwindigkeit sind auch hier unvermeidbar, da der Durchflußquerschnitt sich nach Größe und Form mehrfach ändert.

Die Erfindung geht somit von der Erkenntnis aus, daß eine gleichmäßige Fließgeschwindigkeit des ther- _> moplastischen Materials innerhalb des Strangpreßkopfes eine wesentliche Voraussetzung für die Qualität des Fertigerzeugnisses ist. Ihr liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Strangpreßkopf der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß über den Umfang des Ringkanals bzw. der zwischen den Stegen befindlichen Einzelkanäle die Fließgeschwindigkeit des thermoplastischen Kunststoffes möglichst gleichmäßig ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Verjüngung der Stege in Umfangsrichtung und zumindest annähernd entsprechend dem Grad der kegelförmigen Verjüngung des Kernes verläuft und die zwischen den Stegen gebildeten Kanäle über ihre gesamte Länge bei einer gleichbleibenden radialen Weite des Ringkanales einen konstanten Querschnitt aufweisen.

Als besonders zweckmäßig und vorteilhaft hat sich dabei eine Ausbildung herausgestellt, bei welcher die Stege auch an der der Ringdüse abgekehrten Seite des Kerns entsprechend des Grades von dessen kegelförmiger Verjüngung in Umfangsrichtung verjüngt sind. Das heißt also, daß von jener Stelle an, in welcher in Fließrichtung des Kunststoffes die Stege beginnen, das Material während seines Durchganges durch den Strangpreßkopf bis zu dem der Ringdüse zugekehrten Ende der Stege immer den gleichen Durchtrittsquerschnitt findet. Ferner liegt bei Vernachlässigung der Reibung an der stirnseitigen Begrenzung der Einzelkanäle auch die gleiche Fließgeschwindigkeit in Umfangsrichtung bei gleicher Spaltbreite dieser Einzelkanäle vor.

Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung können der Durchmesser und die radiale Weite des durch das Gehäuse und den Kern gebildeten Ringkanals zwischen der Kegelspitze und dem Umfang der Stege sowie der Durchmesser des Einströmkanals so bemessen sein, daß die Strömungsgeschwindigkeit an der Wand des Gehäuses mit der innerhalb der Kanäle übereinstimmt.

Es ist weiterhin ein Strangpreßkopf bekannt, bei dem die Größe der Querschnittsfläche senkrecht zur Fließrichtung des Kunststoffes in allen von Kunststoff durchflossenen Ebenen im wesentlichen konstant bleibt. Dabei ist jedoch der Kern dieses bekannten Strangpreßkopfes nur an seinem der Ringdüse abgekehrten Bereich kegelförmig ausgebildet, so daß zumindest an dem der Ringdüse zugekehrten Bereich des vorn Kern begrenzten Ringkanales Änderungen der Druckverhältnisse und der Fließgeschwindigkeit und damit alle darauf zurückzuführenden nachteiligen Folgen eintreten.

Demgegenüber führt die Lehre gemäß der Erfindung zu weitgehend vergleichmäßigten Fließgeschwindigkeiten, so daß die auf das Vorhandensein der Stege zurückgehenden Längsmarkierungen auf ein Minimum reduziert werden und, soweit sie überhaupt noch vorhanden sind, das Aussehen des Fertigerzeugnisses nicht beeinträchtigen. Zum anderen treten selbst bei sehr empfindlichen Materialien Fließlinien nicht oder nur in ganz geringem Umfange auf. Weiterhin hat sich herausgestellt, daß aufgrund der Vergleichmäßigung der Fließgeschwindigkeiten und der Druckverhältnisse die Wandung des Fertigerzeugnisses praktisch spannungsfrei ist. Schließlich ermöglicht es die Erfindung, hinsichtlich von Unregelmäßigkeiten in bezug auf die Wandstärke wesentlich geringere Toleranzen einzuhalten.

Es wird davon auszugehen sein, daß eine völlige Vergleichmäßigung der Fließgeschwindigkeit nicht erreichbar sein wird, und zwar deshalb, weil jene Teile des Materialstromes, die unmittelbar an der Wandung der Kanäle in Umfangsrichtung sich entlangbewegen, auf jeden Fall wegen der Reibung an der Wandung eine geringere Geschwindigkeit aufweisen. Dieser Einfluß wird jedoch durch die erfindungsgemäße Ausbildung so gering wie möglich gehalten.

Im übrigen können die angestrebten vorteilhaften Wirkungen noch dadurch verbessert werden, daß die Übergänge zwischen Gehäuse und Stegen sowie zwischen Kern und Stegen im Querschnitt abgerundet sind. Dabei können die in Umfangsrichtung liegenden stirnseitigen Begrenzungen der Kanäle konvex ausgebildet sein. Optimale Fließbedingungen werden dann eintreten, wenn die stirnseitigen Begrenzungen der Kanäle einen Kreisabschnitt bilden, dessen Radius gleich der halben radialen Weite des Ringkanales ist. Auf diese Weise ist die größte Vergleichmäßigung erzielbar.

Der Strangpreßkopf gemäß der Erfindung kann konstruktiv in unterschiedlicher Weise ausgestaltet sein. Als besonders zweckmäßig, insbesondere in bezug auf Zusammenbau, Wartung usw., hat sich eine Ausführung erwiesen, bei welcher das Gehäuse des Strangpreßkopfes quer zur Längsachse in zwei bzw. drei Abschnitte unterteilt ist, wobei der untere Abschnitt bzw. die beiden unteren Abschnitte mit den Stegen und mit dem bzw. den entsprechenden mittleren Teilen des Kernes jeweils einstückig sind, und der obere Teil des Kernes an der einen und der Düsenkern bzw. Düsenkernhalter an der anderen Seite an dem mittleren Teil des Kernes befestigt sind. Bei Verwendung von drei Teilen liegt die Trennebene der beiden unteren Abschnitte in der Scheitelebene des Doppelkegels. Bei der Herstellung dieser Teile mit den Stegen und den mittleren Kernteilen wird von einem massiven Materialblock ausgegangen, in den die Kanäle eingearbeitet werden.

Wenn der Strangpreßkopf gemäß der Erfindung zur Regelung der Wanddicke des ausgepreßten Schlauches in an sich bekannter Weise so ausgestaltet ist, daß der Kern der Ringdüse in Längsrichtung hin- und herbewegbar und/oder der Halter des Düsenkernes als Drossel ausgebildet und in axialer Richtung verschiebbar ist, wird zweckmäßig die Betätigungsvorrichtung für Düsenkern bzw. die Drossel durch eine etwa radiale Durchbrechung eines oder

mehrerer der Stege und des zugehörigen Bereiches des Kernes mit dem Düsenkern bzw. dem Düsenkernhalter verbunden sein. Das heißt also, daß die Durchbrechungen der Stege einen Durchgang für diese Betätigungsmittel bilden. Dabei ist es ohne weiteres möglich, die Anordnung so zu treffen, daß sowohl Düsenkern als auch Drossel unabhängig voneinander betätigt bzw. eingestellt werden.

Der aus der Möglichkeit der Wandstärkenregulierung sich ergebende Vorteil liegt auf der Hand. Aber auch die Anordnung einer Drossel, speziell an der oben beschriebenen Stelle, ist vor allem bei thermisch empfindlichen Materialien, z.B. Hart-PVC als außerordentlich vorteilhaft zu bezeichnen, und zwar insbesondere deshalb, weil jede Änderung der Fließgeschwindigkeit eine Temperaturänderung zur Folge hat und weil nur bei einem den Betriebsbedingungen und Materialeigenschaften angepaßten Gegendruck ein Optimum an homogener, aufgeschlossener. Schmelze erzielbar ist.

In den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt.

Fig. 1 die Seitenansicht einer Strangpresse mit Geradeaus-Strangpreßkopf,

F i g. 2 die Seitenansicht einer Strangpresse mit Umlenk-Strangpreßkopf,

F i g. 3 die Seitenansicht einer Strangpresse mit Doppel-Umlenk-Strangpreßkopf,

F i g. 4 die dazugehörige Draufsicht,

F i g. 5 die perspektivische Ansicht eines Strangpreßkopfes, teilweise im Schnitt,

Fig. 6 einen Längsschnitt durch einen Strangpreßkopf gemäß Fig. 5,

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie 7-7 der Fig. 6,

F i g. 8 eine Abwicklung des Mantels des Düsenkerns gemäß Fig. 6 und 7 entlang der Linie E-F-G der Fig. 6,

F i g. 9 eine der F i g. 8 entsprechende Darstellung einer zweiten Ausfuhrungsform,

Fig. 10 einen Ausschnitt aus einer abgewandelten Ausführungsform des Strangpreßkopfes, im Schnitt.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zeigt eine auf einem Maschinenrahmen 10 angeordnete Strangpresse 11, in der das thermoplastische Material plastifiziert und durch die nicht dargestellte Schnecke in Richtung des Pfeiles 12 in den nachgeschalteten Strangpreßkopf 13 transportiert wird. Dieser ist an seiner freien Stirnseite 14 mit einer Ringdüse 15 versehen, aus der das thermoplastische Material in Gestalt eines nicht dargestellten Hohlstranges austritt, und zwar ebenfalls in Richtung des Pfeiles 12. Das Material erfährt also von der Strangpresse 11 bis zu seinem Austritt aus der Ringdüse 15 keine Richtungsänderung.

Demgegenüber ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 der Strangpreßkopf 113 um 90° gedreht, so daß sich die Ringdüse 115 an der Unterseite 114 befindet und der nicht dargestellte Hohlstrang folglich nach unten ausgepreßt wird. Das thermoplastische Material, das innerhalb der Strangpresse 111 ebenfalls in Richtung des Pfeiles 112 transportiert wird, erfährt unmittelbar nach seinem Eintritt in den Strangpreßkopf 113 eine Richtungsumlenkung nach unten, wie das bei 116 angedeutet ist. Es ist natürlich genauso gut möglich, den Strangpreßkopf so anzuordnen, daß die Ringdüse 115a nach oben zeigt, wie das in Fig. 2 strichpunktiert dargestellt ist. In diesem Fall würde also das Material etwa in Richtung des Pfeiles 116a nach oben umgelenkt werden. Eine derartige Anbringung des Strangpreßkopfes 113a ist bei der Herstellung von Blasfolien üblich und zweckmäßig.

In Fig. 3 und 4 ist ein sogenannter Off-Set-Strangpreßkopf dargestellt. Das Material tritt hierbei aus der Strangpresse 211, in der es ebenfalls in Richtung des Pfeils 212 fließt, zunächst in ein Z wischen stück 211a ein, in dem es eine erste Umlenkung in Richtung des Pfeiles 211a erfährt. Diesem Zwischenstück 211a ist dann der eigentliche Strangpreßkopf 213 nachgeschaltet, der an seinem einen, in der Zeichnung linken Ende 214 die Ringdüse 215 trägt.

In dem Strangpreßkopf 213 erfährt das thermoplastische Material eine zweite Umlenkung in Richtung des Pfeiles 216. Derartige Off-Set-Strangpreßköpfe werden im allgemeinen dann verwendet, wenn in Richtung des Pfeils 212 oder, besser gesagt, parallel dazu extrudiert werden soll, wobei jedoch das der Ringdüse 215 abgekehrte Ende 214a des Strangpreßkopfes 213 beispielsweise zur Anbringung oder Einstellung einer Wandstärkenregulierung zugänglich sein kann. Dies ist bei dem Geradeaus-Strangpreß-5 kopf gemäß Fig. 1 der Zeichnung nicht möglich, da hier die der Ringdüse 15 abgekehrte Seite 14a des Strengpreßkopfes 13 unmittelbar an die Schneckenpresse angeflanscht ist. Der Strangpreßkopf gemäß der Erfindung ist in allen vier vorbeschriebenen Fällen anwendbar. Die Strangpreßköpfe stimmen bezüglich ihres grundsätzlichen Aufbaus, der insbesondere den Fig. 5 und 6 entnehmbar ist, überein. Beide Figuren zeigen den Strangpreßkopf 113 in der Lage gemäß Fig. 2, bei welcher das Material nach unten ausgepreßt wird. Der Kunststoff tritt,, nachdem er entsprechend dem Verlauf des Pfeiles 116 (Fig. 5) umgelenkt worden ist, in einen vertikalen Einströmkanal 117 von meistens kreisförmigen Querschnitt ein. In Richtung auf die am unteren Ende des Strangpreßkopfes 113 befindliche Ringdüse 118 geht dieser Einströmkanal 117 in einen Ringkanal 119 über, der durch das Gehäuse 120 und einen Kern 121 begrenzt ist. Letzterer weist die Gestalt eines Doppelkegels auf. Der obere Teil 122 desselben verjüngt sich entgegen der Fließrichtung 123 des thermoplastischen Materials innerhalb des Strangpreßkopfes 113, und läuft in einer abgestumpften Kegelspitze 124 aus, die zentrisch zum Einströmkanal 117 angeordnet ist. Der untere Teil 125 des Kernes 121 verjüngt sich in Richtung auf die Ringdüse 118, also in Fließrichtung des thermoplastischen Materials. Dieser Teil geht in den Düsenkern 126 über, der gemeinsam mit einer Matrize 127 die Ringdüse 118 begrenzt.

Die Halterung des Kerns 121 erfolgt dabei über Stege 129, die den Kern 121 mit dem Gehäuse 120 verbinden. Letzteres ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 in zwei Abschnitte 130, 131 unterteilt, die in geeigneter Weise miteinander verbunden sind. Der obere Abschnitt 130 nimmt den Einströmkanal 117 und den oberen Teil des Ringkanals 119 auf. Der untere Abschnitt 131 trägt über die Stege 129 den Kern 121. Die Matrize 127 der Ringdüse 118 ist mittels eines Halterings 132 an dem unteren Abschnitt 131 befestigt.

Die Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 5 und 6 unterscheiden sich insoweit voneinander als beim Strangpreßkopf gemäß Fig. 6 der untere Teil 125 des Kerns 121 in die Halterung 126a für den Düsen-

kern 126 übergeht. Diese Halterung dient zugleich auch als Drossel. Sie ist, wie auch der Düsenkern 126, in Längsrichtung des Strangpreßkopfes 113 verj stellbar.

Weiterhin ist das Gehäuse 120 des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 6 in drei Abschnitte 130, 13la, 13 Ib unterteilt. Der Kern 121 wird dabei von den beiden Abschnitten 131a und 1316 über die Stege 129 getragen, die ebenfalls, wie auch der Kern 121, in der Scheitelebene des letzteren unterteilt sind. Dies ist im Gegensatz zu der einstückigen Ausführung des Gehäuseabschnitts 131, der Stege 129 und des mittleren

Teils des Kerns 133 (Fig. 5) aus fertigungstechni- ', sehen Gründen günstiger.

j Allerdings besteht auch bei dem Ausführungsbei- υ

j spiel gemäß Fig. 5 der Kern 121 aus mehreren Tei-

len. In seinen mittleren Teil 133 ist oberseitig der Endbereich 134 des oberen Teiles 122 des Kerns 121 eingeschraubt. Unterseitig trägt der mittlere Teil ,133

j den Düsenkern 126 der Ringdüse 118. Dieser wird

■ beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 nur mittelbar vom Kern 121 getragen. Im übrigen ist aber gj) auch hier der obere Endbereich 134 des Kerns 121

! in dessen mittleren Teil, der, wie gesagt, zweiteilig ist,

einschraubbar.

Bei beiden Ausführungsbeispielen (Fig. 5 und 6) geht der in Höhe der oberen Kegelspitze 124 beginnende Ringkanal 119 in Fließrichtung des Materials, also in Richtung auf die Ringdüse 118, in vier einzelne Kanäle 139 über, wie das insbesondere auch Fig. 7 der Zeichnung erkennen läßt. Diese Kanäle 139 sind jeweils von zwei benachbarten Stegen 129, dem mittleren Teil 133 des Kernes 121 und dem Gehäuseabschnitt 131 begrenzt. Sie beginnen jeweils an den oberen Enden 140 der Stege. An den unteren Enden 141 der Stege 129 gehen sie in einen Ringkanal 142 über, der in die Ringdüse 118 mündet.

Der Durchmesser des in Höhe der Kegelspitze 124 beginnenden Ringkanals 119 nimmt von oben nach unten zu, so daß bei gleichbleibender Spaltbreite der Gesamtquerschnitt dieses Ringkanals 119 von oben nach unten eine fortlaufende Vergrößerung erfahren würde. Um die Fließgeschwindigkeit des thermoplastischen Materials im Ringkanal 119 trotz der Zunahme des Durchmesser konstant zu halten, nimmt die Spaltbreite des Ringkanals 119 von oben nach unten fortlaufend ab, wie das F i g. 6 der Zeichnung erkennen läßt. Die Abnahme der Spaltbreite ist dabei so bemessen, daß die Fließgeschwindigkeit an der Außenwandung des Ringkanales 119 gleich der Fließ- so geschwingkeit an der Außenwandung der Kanäle 139 ist. Weiter ist der Durchmesser des Einströmkanals 117 so bemessen, daß auch dort die gleiche Fließgeschwindigkeit an der Außenwandung herrscht wie an der Außenwandung der Kanäle 139 und der äußeren 5 Begrenzung des Ringkanales 119.

In Höhe der oberen Enden 140 der Stege 129 endet der umlaufende Ringkanal 119. Er geht dort in die zwischen den einzelnen Stegen 129 befindlichen Kanäle 139 über. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die Kanäle 139 über ihre gesamte Längserstreckung eine konstante Breite in Umfangsrichtung bei gleichbleibender radialer Tiefe aufweisen. Daraus ergibt sich, daß die Gesamtbreite aller Kanäle 139 in Umfangsrichtung gleich dem Umfang des Ringkanals 119 unmittelbar oberhalb der Stege 129 ist, also etwa in der Ebene der oberen Enden 140 dieser Stege.
Das aus dem Ringkanal 119 in die Kanäle 139 einströmende Material findet also über der gesamten Länge dieser Kanäle in axialer Richtung des Strangpreßkopfes konstanter Spaltbreite immer den gleichen insgesamt zur Verfügung stehenden Durchflußquerschnitt vor. Somit erfährt das Material keine Druck- und nur unwensentliche Geschwindigkeitsänderungen. Dies hat die bereits erwähnten Vorteile zur Folge.

Die Zeichnungen, insbesondere die Fig. 5, 7, 8 und 9 lassen erkennen, daß die Stege 129, ausgehend von ihrem oberen Ende 140, sich zunächst in Umfangsrichtung verbreitern. Die maximale Breite wird dabei in der Scheitelebene 143 des Kerns 121 erreicht. Von dort nimmt die Breite der Stege 129 in Richtung auf die Ringdüse 118 wieder bis zu deren unteren Enden 141 ab. Die Zu- und Abnahme der Breite der Stege 129 ist dabei jeweils proportional der Änderung des Durchmessers und damit des Umfanges des Kernes 121. Auf diese Weise wird die gleichbleibende Breite der Kanäle 139 in Umfangsrichtung erreicht, obwohl der Umfang des die Kanäle 139 innenseitig begrenzenden Kernes 121 zunächst zunimmt und von der Scheitelebene 143 ab sich wieder verringert.

Die Druck- und Geschwindigkeitsverhältnisse innerhalb des Strangpreßkopfes können auch noch dadurch verbessert werden, daß die Kanäle 139 an ihren stirnseitigen Enden von Wandungen begrenzt sind, die an den Übergängen abgerundet sind. In den F i g. 7 und 8 ist bei I jeweils die Ausführung gezeigt, bei welcher die stirnseitigen Begrenzungen 144 rechtwinklig an die in Umfangsrichtung verlaufenden Begrenzungswände 145 und 146 stoßen (Fig. 7). Diese Ausführung ist nicht sehr günstig, da in den Ecken, an denen die Wände 144 einerseits und 145 bzw. 146 andererseits zusammenstoßen, Zonen entstehen, in denen das thermoplastische Material nur langsam fließt.

Demgegenüber steht die Ausbildung, die in den Fig. 7 und 8 bei II dargestellt ist, bereits eine Verbesserung dar. Hier sind die Übergänge zwischen den stirnseitigen Begrenzungen 147 und den in Umfangsrichtung verlaufenden Begrenzungswänden 145 und 146 etwas abgerundet.

Bei der Ausführungsform III ist diese Abrundung noch stärker, so daß die stirnseitigen Begrenzungen

148 nur noch auf einem geringen Teil ihrer Erstrekkung linear verlaufen. Den günstigsten Fall stellt die Ausführungsform IV dar. Hier ist der Radius, mit dem die Abrundung der stirnseitigen Begrenzungen

149 erfolgt, gleich der halben Breite des Kanals 139. Hier stellen die stirnseitigen Begrenzungen also praktisch einen Halbkreis dar.

Es war bereits erwähnt worden, daß bezüglich der" Anbringung des Düsenkerns 126 zwischen den beiden Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 5 und 6 einige Unterschiede bestehen, die allerdings am grundsätzlichen Aufbau nichts ändern. Es geht vielmehr bei der'Ausführungsform gemäß Fig. 6 darum, sowohl den Düsenkern 126 als auch den Kernhalter 126a in axialer Richtung verschiebbar anzubringen. Dadurch soll einmal durch den Düsenkern 126 eine Regulierung der Wandstärke des aus der Ringdüse 118 austretenden Schlauches ermöglicht werden. Zum anderen soll der Halter 126a als Drossel dienen. Die Betätigung beider Teile, also des Düsenkerns 126 und der Drossel 126a, die unabhängig voneinander erfolgt, wird durch Bolzen 150 bzw. 151 be-

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wirkt, die in entsprechenden Bohrungen 152 bzw.

153 des Gehäuses angeordnet sind. An den unteren Enden dieser Bolzen 150 und 151 sind Traversen

154 bzw. 155 angebracht, die jeweils mit dem oberen Ende des Kernhalters 126a bzw. des Düsenkerns 126 verbunden sind. Für den Durchgang dieser Traversen 154 und 155 sind die Stege 129 mit Durchbrechungen 156 bzw. 157 versehen (Fig. 9). Aufgrund der Druckverhältnisse innerhalb des Strangpreßkopfes werden die darin befindlichen Teile mit erheblichen Kräften beaufschlagt. Dies setzt bei der Abmessung beispielsweise der Traversen 154 und 155 bestimmte Mindestgrößen voraus, die ihrerseits natürlich auch die Größe der Durchbrechungen 156, 157 in den Stegen 129 bestimmen. Es kann also durchaus möglich sein, daß es unter Berücksichtigung derartiger konstruktiver Notwendigkeiten erforderlich ist, die Länge der Stege 129 in Umfangsrichtung etwas größer zu machen als an sich unter Berücksichtigung der der Aufgabe zugrunde liegenden Erfindung zweckmäßig wäre. Dieser Fall ist in Fig. 9 berücksichtigt. Der rechts dargestellte Steg 129 weist eine verhältnismäßig schmale Ausnehmung 157 für den Durchgang der Traverse auf. Mithin ist es hier möglich, die Abmessungen des Steges 129 so zu wählen, daß der bestmögliche Effekt im Sinne der Erfindung erzielt wird. Hingegen liegt dem links in Fig. 9 dargestellten Steg 129a die Annahme zugrunde, daß eine wesentlich breitere Durchbrechung 156 notwendig ist, um den Durchgang entsprechend stark bemessener Traversen 154 oder 155 zu ermöglichen. Diese Durchbrechung 156 würde dann so groß sein, daß die Festigkeit des Steges 129a nicht mehr gewährleistet sein würde, wenn dessen Außenabmessungen lediglich unter ausschließlicher Berücksichtigung der für die Erfindung maßgeblichen Gesichtspunkte gewählt würden. Aus diesem Grunde ist es hier notwendig, den Steg 129a etwas breiter zu wählen. Die Abweichung von der optimalen Abmessung ist jedoch so gering, daß sie das angestrebte Ergebnis nur unwesentlich beeinflußt. Annähernd verjüngt sich auch der Steg 129a von der Mitte des Doppelkegels in axialer Richtung entsprechend der Abnahme des Kegels.

Der Vollständigkeit halber sei hier noch erwähnt, daß die beiden in Fig. 9 dargestellten Stege bezüglich der Ausbildung ihrer stirnseitigen Wände mit dem Ausführungsbeispiel IV in Fig. 8 übereinstimmen.

Im übrigen sei noch erwähnt, daß die Bolzen 150 und 151 mit zugehörigen Traversen 154 und 155 im allgemeinen über den Umfang des Spritzkopfes verteilt sein werden, wobei also beispielsweise beim Vorhandensein von sechs Stegen 129 bzw. 129a insgesamt sechs Bolzen mit sechs Traversen vorgesehen sein werden, von denen jeweils drei am Düsenkern 126 und drei am Kernhalter 126a angreifen, wenn die beiden Teile verschiebbar bzw. einstellbar sein sollen.

ίο Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 stimmt in allen wesentlichen Einzelheiten mit denen gemäß Fig. 5 und 6 überein. Aus diesem Grunde sind auch für gleiche Teile die gleichen, jeweils um 100 höheren Bezugszeichen verwendet worden. Die einzige Abweichung besteht darin, daß der Kern 221 in seinem mittleren Teil 233 abgerundet ist. Das heißt also, daß der Kern 221 zwar auch die Gestalt eines Doppelkegels hat, wobei jedoch die beiden Kegelbereiche, die «ich oberhalb und unterhalb des gemeinsamen größten Durchmessers befinden, nicht über eine Kante ineinander übergehen. Vielmehr ist dieser Übergang fließend. Dies hat zur Folge, daß auch die Stege 229 in ihrem Bereich größter Breite in Umfangsrichtung keine ausgeprägte Kante aufweisen. Vielmehr gehen auch die beiden oberhalb und unterhalb der größten Ausdehnung in Umfangsrichtung befindlichen Stegbereiche fließend ineinander über. Durch diese Ausbildung wird ebenfalls ein besonders gleichmäßiger und ungestörter Fluß des thermoplastischen Materials innerhalb des Strangpreßkopfes erreicht.

Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 5 und 10 sind der Gehäuseabschnitt 131 bzw. 231, die Stege 129 bzw. 229 und der mittlere Teil 133 bzw. 233 des Kernes 121 bzw. 221 einstückig. Das heißt also, daß hierbei von einem massiven oder ringförmigen Werkstück ausgegangen wird, in welches die Kanäle für den Durchgang des thermoplastischen Materials eingebracht werden, wobei die Stege 129 bzw. 229 stehen bleiben. Sie bilden also die Brücke zwisehen dem äußeren Gehäuseabschnitt 131 bzw. 231 und dem Kern 121 bzw. 221.

Der Strangpreßkopf der Erfindung ist überall dort anwendbar, wo auch bisher Strangpreßköpfe mit einer Ringdüse verwendet worden sind. Das heißt also, daß er zur Herstellung von Rohren, Rohrabschnitten, Schläuchen, Schlauchabschnitten, Blasfolien usw. dienen kann. Genauso gut ist es möglich, ihn dort zu verwenden, wo dem Strangpreßkopf eine Spritzgußform oder eine Blasform nachgeschaltet ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Strangpreßkopf zum Strangpressen eines Hohlstranges aus thermoplastischem Kunststoff mit einem Gehäuse und einem darin unter Belassung eines Ringkanals mit seinem einen Ende im wesentlichen zentrisch zu einem axial in diesen einmündenden Einströmkanal für den Kunststoff und mit seinem anderen Ende die Ringdüse bildend oder in diese übergehend angeordneten doppelkegelförmigen Kern, der mittels mehrerer in Abständen voneinander über seinen Umfang verteilt angeordneter, von der Mitte des Kernes in axialer Richtung -zumindest nach ihrem der Ringdüse zugekehrten Ende hin verjüngter, den Ringkana! in einzelne Kanäle unterteilender Stege in dem Gehäuse gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verjüngung der Stege (129, 129a, 229) in Umfangsrichtung und zumindest annähernd entsprechend dem Grad der kegelförmigen Verjüngung des Kernes (121, 221) verläuft und die zwischen den Stegen (129, 129c, 229) gebildeten Kanäle (139) über ihre gesamte Länge bei einer gleichbleibenden radialen Weite des Ringkanals einen konstanten Querschnitt aufweisen.

2. Strangpreßkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (129, 129a, 229) auch an der der Ringdüse abgekehrten Seite des Kerns (121) entsprechend des Grades von dessen kegelförmiger Verjüngung in Umfangsrichtung verjungt sind.

3. Strangpreßkopf nach den Ansprüchen 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser und die radiale Weite des durch das Gehäuse (120) und den Kern (121) gebildeten Ringkanales

(119) zwischen der Kegelspitze (124) und dem Umfang (140) der Stege (129) sowie der Durchmesser des Einströmkanales (117) so bemessen sind, daß die Fließgeschwindigkeit an der Wand des Gehäuses mit der innerhalb der Kanäle (139) übereinstimmt.

4. Strangpreßkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Übergänge zwischen dem Gehäuse (131) und den Stegen (129) sowie zwischen Kern (121) und den Stegen (129) im Querschnitt abgerundet sind.

5. Strangpreßkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung liegenden stirnseitigen Begrenzungen (147, 148, 149) der Kanäle (139) konvex ausgebildet sind.

6. Strangpreßkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitigen Begrenzungen (149) der Kanäle (139) einen Kreisabschnitt bilden, dessen Radius gleich der halben radialen Weite des Ringkanales (119) ist.

7. Strangpreßkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse

(120) des Strangpreßkopfes (113) quer zur Längsachse in zwei bzw. drei Abschnitte (130, 131 bzw. 131a, 1316) unterteilt ist, wobei der untere Abschnitt (131) bzw. die unteren Abschnitte (131a, 1316) mit den Stegen (129, 129a) und mit dem bzw. den entsprechenden mittleren Teilen (133) des Kernes (121) jeweils einstückig sind, und der obere Teil (122) des Kernes (121) an der einen und der Düsenkern (1:26) bzw. Düsenkernhalter (126a) an der anderen Seite an dem mittleren Teil (133, 233) des Kernes (121) befestigt sind.

8. Strangpreßkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welchem der Kern der Ringdüse zur Regulierung der Wanddicke des ausgepreßten Schlauches in axialer Richtung hin- und herverschiebbar und/oder der Halter des Düsenkerns als Drossel ausgebildet und in axialer Richtung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung (150, 154, 151, 155) für Düsenkern (126) bzw. die Drossel (126a) durch eine etwa radiale Durchbrechung (156, 157) eines oder mehrerer der Stege (129, 129a) und des zugehörigen Bereiches des Kernes (121) mit dem Düsenkern (126) bzw. dem Düsenkernhalter (126a) verbunden ist.