DE1704375B2

DE1704375B2 - Vorrichtung zum beheizen und kuehlen von doppelwandigen formen, insbesondere rotationsformen

Info

Publication number: DE1704375B2
Application number: DE1968V0035379
Authority: DE
Inventors: Anton J 7304 Ruit Vox
Original assignee: Thermovox Gmbh Kunststoffmaschinen, 7304 Ruit
Priority date: 1965-06-15
Filing date: 1968-02-02
Publication date: 1972-10-05
Also published as: DE1704375A1

Description

3 4

in der Zulaufleitung ein Durchflußregler angeordnet Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsist, beispiels näher erläutert. Dabei zeigt

Es ist bereits bekannt, bei einer Vorrichtung zum F i g. 1 in schematischer Darstellung eine erste

Beheizen und Kühlen in den Kühlkreislauf eine Ausführungsart und

Nebenstrom-Leitung anzuordnen, um dem Kühler 5 F i g. 2 in schematischer Darstellung eine zweite

kontinuierlich, also auch während der Heizphase, Ausführungsart.

Kühlflüssigkeit zuzuführen, damit der Kühler auch Die in der Zeichnung dargestellte Form 1 ist doppelwährend der Heizphase voll im Einsatz ist. Diese wandig mit einem Innenraum 2 zum Durchfluß von Nebenstrom-Leitung dient also einem anderen Zweck, Heiz- bzw. Kühlflüssigkeit. Bei der Ausführungsart denn mit ihr sollen Überdrücke in der Form nicht io nach F i g. 1 mündet in diesen Innenraum 2 eine vermieden werden. Zulaufleitung 3, und es geht davon ab eine Rücklauf-Durch die Nebenstrom-Leitung für die Saugpumpe leitung 4. In der Zulaufleitung 3 ist eine Druckwird diese Pumpe stets mit genügender Heiz- bzw. pumpe Pa und in der Rücklaufleitung 4 eine Saug-Kühlflüssigkeit gespeist. Der Flüssigkeitsstrom reißt pumpe P₆ angeordnet. Die letztere hat eine etwas in ihr nicht ab, und die nachgeschalteten Heiz- bzw. 15 höhere Förderleistung als die Druckpumpe Pa. Von Kühleinrichtungen bleiben richtig durchströmt. Wenn der Saugpumpe P_s wird die Flüssigkeit über eine nämlich der Druck in der Form entweder infolge des nicht gezeichnete Heiz- bzw. eine Kühleinrichtung inneren Durchflußwiderstandes der Form oder in- wieder der Druckpumpe P_a zugeführt, wobei entfolge einer höheren Viskosität der Flüssigkeit, z. B. sprechende Schaltorgane vorgesehen sind,
der Kühlflüssigkeit von 40⁰C gegenüber der Heiz- 20 In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 ist flüssigkeit von 220⁰C, über einen bestimmten Wert zwischen der Druckpumpe P_d und der Form 1 an ansteigt, so öffnet sich das Überströmventil in der der Zulaufleitung 3 eine Nebenstrom-Leitung 5 an-Nebenstrom-Leitung mehr oder weniger und speist geschlossen, die vor der Saugpumpe in die Rücklaufmehr oder weniger zusätzlich die Saugpumpe. Ferner leitung 4 mündet und ein Überströmventil 6 enthält, wird damit die Form von übermäßigen Innendrücken 25 An der Form 1 ist ein Druckmeßgerät 7 für die freigehalten. Zum Unterstützen dieses Vorgangs ist durchgeleitete Flüssigkeit angeordnet. Nach diesem zweckmäßigerweise kurz vor oder vorzugsweise an der wird das Überströmventil 6 von Hand eingestellt. Form selbst ein Druckmeßgerät für die durchgeleitete Wie bei 8 angedeutet, kann das Druckmeßgerät 7 Flüssigkeit angeordnet. Erfindungsgemäß ist ferner auch kurz vor der Form 1 angeschlossen sein. Ferner als Überströmventil vorteilhafterweise ein druck- 30 ist strichpunktiert eine Steuerverbindung 9 zwischen gesteuertes Ventil eingesetzt. Schließlich kann weiter dem Druckmeßgerät 7 und dem Überströmventil 6 nach der Erfindung das Überströmventil durch das eingezeichnet, über die das Überströmventil 6 selbst-Druckmeßgerät steuerbar sein, so daß eine selbst- tätig gesteuert wird.

tätige Regelung erfolgt. Es kann aber auch aus- Bei der Ausführungsart nach F i g. 2 ist ein Heizreichen, das Überströmventil mit der Hand einzu- 35 flüssigkeitskreismitZulaufleitung 10, Druckpumpe Pan, stellen, wenn insbesondere der innere Durchfluß- Rücklaufleitung 11 und Saugpumpe P_sh vorgesehen, widerstand einer Form berücksichtigt werden muß Von der Saugpumpe wird die Heizflüssigkeit über und nicht so sehr die Änderung der Viskosität der eine Heizeinrichtung 12 wieder der Druckpumpe Pan Heiz- bzw. Kühlflüssigkeit. Dies ist vor allem der zugeführt. In ähnlicher Weise wie bei der Ausführungs-Fall, wenn mit einem Heizflüssigkeitskreis und einem 40 art nach F i g. 1 ist an die Zulaufleitung 10 des davon getrennten Kühlflüssigkeitskreis gearbeitet wird, Heizkreises eine Nebenstrom-Leitung 13 angeschloswobei jedem Kreis eine solche Druckpumpe und eine sen, die vor der Saugpumpe P_sn in die Rücklaufsolche Saugpumpe zugeordnet sind. Im Sinne der leitung 11 mündet, und zwar geht sie von einem Erfindung ist dann in jedem Kreis eine solche Neben- Durchflußregler 14 der Zulaufleitung 10 ab. Dieser strom-Leitung für die jeweilige Saugpumpe ange- 45 ist auf die Viskosität der verwendeten Heizflüssigkeit ordnet. In denjenigen Fällen, in denen insbesondere eingerichtet und wird zudem nach dem inneren der innere Durchflußwiderstand der Form zu be- Durchflußwiderstand der jeweiligen Form 1 eingerücksichtigen ist, wird die jeweilige Nebenstrom- stellt. Ferner ist ein Kühlflüssigkeitskreis vorhanden Leitung an einen Durchflußregler der jeweiligen Zu- mit Zulaufleitung 15, Druckpumpe Pak, Rücklauflaufleitung angeschlossen. Dann kann die Änderung 5° leitung 16 und einer Saugpumpe P_Sk- Von dieser wird der Viskosität der Flüssigkeit auf andere Art berück- die Heizflüssigkeit über einen Vorratsbehälter 17 sichtigt werden, z. B. durch entsprechende Vorein- und/oder eine nicht gezeichnete Kühleinrichtung stellung des Durchflußreglers. Von der jeweiligen wieder der betreffenden Druckpumpe Pak zugeführt. Form sind Inhalt und innere Oberfläche und damit Zwischen der Zulaufleitung 15 und der Rücklaufder innere Durchflußwiderstand bekannt. Es kann 55 leitung 16 befindet sich in ähnlicher Weise wie bei dem deshalb jeder Form eine bestimmte Kennzahl dem Heizkreis eine Nebenstrom-Leitung 18 für die beinneren Durchflußwiderstand entsprechend zugeordnet treffende Saugpumpe P_Sk- Diese Nebenstrom-Leitung werden, nach der der Durchflußregler — außer auf 18 geht von einem in der Zulaufleitung 15 eingebauten die Viskosität der jeweiligen Flüssigkeit — eingestellt Durchflußregler 19 ab. Vor der Form münden die wird. Es zweigt dann eine bestimmte Menge der 60 Zulaufleitung 10 des Heizkreises und die Zulaufdurchlaufenden Flüssigkeit in die Nebenstrom-Leitung leitung 15 des Kühlkreises unter Zwischenschaltung für die jeweilige Saugpumpe ab. Auf ein Druckmeß- jeweils eines üblichen Rückschlagventils 20 in eine gerät an der Form könnte dann verzichtet werden. gemeinsame Zuleitung 21 zur Form 1. In ähnlicher Vorzugsweise ist aber trotzdem ein Druckmeßgerät Weise geht von der Form eine gemeinsame Leitung oder wenigstens ein Anschluß dafür zur Kontrolle 65 22 ab, die sich dann in die beiden Rücklaufleitungen vorgesehen. Die jeweilige Nebenstrom-Leitung für 11 und 16 verzweigt. Auch bei dieser Ausführungsart die Saugpumpe kann auch an oder in der Form selbst nach F i g. 2 kann kurz vor oder an der Form 1 angeordnet sein. ein Druckmeßgerät angebracht sein. Entweder nach

diesem Druckmeßgerät oder nach dem Durchflußwiderstand und der Viskosität werden die Durchflußregler 14 und 19 eingestellt. Sie gewährleisten, daß die jeweilige Saugpumpe P_sh bzw. P₅* stets ausreichend mit Flüssigkeit gespeist wird und damit die Heiz- bzw. Kühleinrichtungen richtig durchströmt werden. Ferner wird dadurch die Form von übermäßigen Innendrücken freigehalten.

Es ist natürlich auch möglich, bei voneinander getrennten Heiz- und Kühlkreisen in die jeweilige Nebenstrom-Leitung 13 bzw. 18 ein Überströmventil 6 gemäß der Ausführungsart nach F i g. 1 einzusetzen.

Diese Vorrichtung kann bei Rotationsmaschinen zum Herstellen von Kunststoffkörpern eingesetzt werden. Die Vorrichtung ist dabei in oder auf dem Maschinenkörper montiert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 stimmte Viskosität einer Durchlaufflüssigkeit das Patentansprüche: Entstehen eines Überdruckes vermieden, so daß auch sehr große Formen verhältnismäßig dünnwandig

1. Vorrichtung zum Beheizen und Kühlen von gebaut und damit gut beheizt bzw. gekühlt werden doppelwandigen Formen, insbesondere Rotations- 5 können. Dabei ist es möglich, infolge des gleichformen, zum Herstellen von Kunststoffkörpern, zeitigen Einpumpens und Absaugens der Flüssigkeit bei der das Heiz- bzw. Kühlmedium im Kreislauf diese mit großer Geschwindigkeit umzuwälzen, so durch die Formwandung gepumpt und das in die daß das Temperaturgefälle vom Eingang zum Aus-Formwandung eingepumpte Heiz- bzw. Kühl- gang der Heiz- bzw. Kühlflüssigkeit klein ist und medium am Ausgang mit etwas höherem Druck io demnach auch sehr große Formen auf einer genau als der Eingangspumpdruck abgesaugt wird, mit bestimmbaren, gleichbleibenden Temperatur gehalten mindestens einer zur Form führenden Zulauf- werden können. Dies ist wichtig, da gerade bei leitung mit Druckpumpe und mindestens einer großen Formen eine gleichmäßige Beheizung für die von der Form abgehenden Rücklaufleitung mit Qualität der damit hergestellten Kunststoff körper Saugpumpe, wobei das Heiz- bzw. Kühlmedium 15 ausschlaggebend ist. Vorteilhaft ist dabei, daß der von der Saugpumpe über eine Heiz- bzw. eine bekannten Vorrichtung ein Heizflüssigkeitskreis und Kühleinrichtung wieder der Druckpumpe zufuhr- ein davon getrennter Kühlflüssigkeitskreis zugeordnet bar ist, nach Patent 1296 333, dadurch ge- ist, wobei jedem Kreis eine Druckpumpe und eine kennzeichnet, daß zwischen der Druck- Saugpumpe zugeordnet sind.

pumpe (Pa, Pah, Pak) und der Form (1) eine 20 Die Wirksamkeit der vorstehend erläuterten Maß-Nebenstrom-Leitung (5, 13, 18) angeschlossen ist, nahmen nach Patent 1 296 333 ist, bei Formen mit die vor der Saugpumpe (P₆, P_Sh, Psk) in die oft sehr unterschiedlichem Inhalt und unterschied-Rücklaufleitung (4,11,16) mündet, und daß in der licher Oberfläche, von einem sehr ungleichen Durch-Nebenstrom-Leitung ein Überströmventil (6) oder flußwiderstand und der ebenso veränderlichen Viskoin der Zulaufleitung (10, 15) ein Durchflußregler 25 sität der durchgepumpten Flüssigkeit abhängig, wobei (14, 19) angeordnet ist. die Viskosität der verwendeten Heiz- bzw. Kühl-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- flüssigkeit eine Funktion der Temperatur ist, die z. B. kennzeichnet, daß als Überströmventil (6) ein bei dem Heizen 220°C, bei dem Kühlen aber 4O⁰C druckgesteuertes Ventil eingesetzt ist. beträgt. Auch hängt die gewählte Heiz- und Kühl-

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 30 temperatur von den Verhältnissen der Form und des gekennzeichnet, daß kurz vor oder an der Form (1) zu schaffenden Kunststoffkörpers und vor allem von ein Druckmeßgerät (7) für die durchgeleitete den zu verarbeitenden Kunststoffen ab. Es hat sich Flüssigkeit angeordnet ist. gezeigt, daß eine Form bei gutem Durchlauf von

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- Heizflüssigkeit während des Durchlaufes von Kühlkennzeichnet, daß das Überströmventil (6) durch 35 flüssigkeit infolge der höheren Viskosität und des das Druckmeßgerät (7) steuerbar ist. damit geringeren Durchflusses und höheren Druckes

deformiert wird und eventuell aufplatzt. Dasselbe kann eintreten, wenn die Vorrichtung zum Beheizen

und Kühlen auf eine bestimmte Form mit einem

40 bestimmten Durchfluß widerstand ausgelegt ist und dann eine andere Form mit größerem innerem Durch-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung flußwiderstand verwendet wird. Zwar kann diesen zum Beheizen und Kühlen von doppelwandigen Gefahren durch eine stärkere Ausbildung der Formen Formen, insbesondere Rotationsformen, zum Her- entgegengewirkt werden, aber es hat sich als noch stellen von Kunststoffkörpern, bei der das Heiz- 45 größerer Nachteil herausgestellt, daß bei Verwendung bzw. Kühlmedium im Kreislauf durch die Form- einer Form, in der sich entweder durch die Form wandung gepumpt und das in die Formwandung selbst oder durch höhere Viskosität der Flüssigkeit eingepumpte Heiz- bzw. Kühlmedium am Ausgang ein höherer Druck aufbaut, die Saugpumpe nicht mit etwas höherem Druck als der Eingangspump- mehr genügend Flüssigkeit erhält, da Kavitation druck abgesaugt wird, mit mindestens einer zur Form 50 möglich ist, und als Folge davon die im Kreislauf führenden Zulaufleitung mit Druckpumpe und min- nachgeschaltete Heiz- bzw. Kühleinrichtung nicht destens einer von der Form abgehenden Rücklauf- mehr richtig durchströmt wird. Die Druckpumpe leitung mit Saugpumpe, wobei das Heiz- bzw. Kühl- erhält dann keine genau temperierte Heiz- bzw. Kühlmedium von der Saugpumpe über eine Heiz- bzw. flüssigkeit mehr, so daß die genaue Steuerung bzw. eine Kühleinrichtung wieder der Druckpumpe zu- 55 Regelung der Beheizung bzw. Kühlung der Form führbar ist, nach Patent 1 296 333. zusammenbricht.

Formen der von der vorerwähnten Vorrichtung Der Erfindung ist die Aufgabe zugrunde gelegt, erfaßten Art sollen möglichst dünnwandig sein, damit eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu sie schnell erhitzt und schnell wieder abgekühlt schaffen, bei der gewährleistet ist, daß die Form von werden können. Andererseits müssen sie dem Druck 60 unerwünschten Überdrücken frei gehalten wird, unabder durchgepumpten Heiz- bzw. Kühlflüssigkeit stand- hängig von der Viskosität der Heiz- bzw. Kühlhalten können. Dies macht insbesondere bei großen flüssigkeit und unabhängig von dem Durchfluß-Formen Schwierigkeiten. Ferner sollen die Formen, widerstand der eingesetzten Form,
die im Rotationsverfahren eingesetzt werden, mög- Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, liehst leicht und platzsparend sein. Mit der Vorrich- 65 daß zwischen der Druckpumpe und der Form eine tung nach Patent 1 296 333 wird in Auslegung auf Nebenstrom-Leitung angeschlossen ist, die vor der eine bestimmte Form, d. h. auf einen bestimmten Saugpumpe in die Rücklaufleitung mündet und daß Durchlaufwiderstand der Form, und auf eine be- in der Nebenstrom-Leitung ein Überströmventil oder