DE1808883A1 - Injection tool for the production of multi-layer hoses or films - Google Patents
Injection tool for the production of multi-layer hoses or filmsInfo
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Description
B a r m a g
Barmer Maschinenfabrik AktiengesellschaftB armag
Barmer Maschinenfabrik Aktiengesellschaft
WuppertalWuppertal
Spritzwerkzeug für die Herstellung von Mehrschichtschlauchen oder -folienInjection mold for the production of multi-layer tubes or films
Die Erfindung betrifft ein Spritzwerkzeug für die Herstellung von Mehrschichtschläuchen oder -folien, insbesondere zur Herstellung von mehrschichtigen Blasfolien. Derartige .verkzeuge sind an sich bekannt; sie bestehen im wesentlichen aus mehreren koaxial ineinander angeordneten Rohren, die in konzentrische Ringdüsen münden. Die Rohre sind über möglichst kurze Leitungen mit Vorrichtungen, in der Regel Extrudern, verbunden, in denen die zu verspritzenden thermoplastischen Massen in den plastischen und damit spritzfähinen Zustand überführt v/erden. Gleichzeitig wird in diesen Vorrichtungen der für das Spritzen erforderliche Druck aufgebaut.The invention relates to an injection molding tool for the production of Multi-layer tubes or films, in particular for the production of multi-layer blown films. Such .verzeug are in themselves known; they essentially consist of several tubes arranged coaxially one inside the other, which open into concentric ring nozzles. The pipes are connected via the shortest possible lines with devices, usually extruders, in which the thermoplastic masses in the plastic and thus injectable State transferred v / earth. At the same time, the pressure required for spraying is built up in these devices.
Die thermoplastischen Massen treten als koaxial ineinanderliegende Schläuche aus den Spritzdüsen aus und verbinden sich infolge ihres thermoplastischen Zustandes kurz vor dem Austritt aus dem v/erkzeug oder unmittelbar hinter den Düsen zu einem Verbundschlauch. Wird dem ochlauchinneren ein unter leichtem Überdruck stehendes gas- . förmiges Medium, beispielsweise Luft, zugeführt, so ist es möglich, den Durchmesser des Verbundschlauches in weiten Grenzen zu vergrößern, wodurch die Wandstärke des Schlauches abnimmt und schließlich eine Folie der gewünschten Dicke entsteht. Durch Zuführung eines Kühlgases, meist ebenfalls Luft, an die Innen- oder AußenflächeThe thermoplastic masses occur as coaxially one inside the other Hoses from the spray nozzles and connect due to their thermoplastic state shortly before they exit the tool or immediately behind the nozzles to form a composite hose. If the inside of the tube is exposed to a slightly overpressure gas. medium, for example air, so it is possible to to enlarge the diameter of the composite hose within wide limits, whereby the wall thickness of the hose decreases and finally a film of the desired thickness is created. By supplying a cooling gas, usually also air, to the inner or outer surface
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des Schlauches oder an beide wird der Folienschlauch während des Aufblasens abgekühlt und dadurch verfestigt, Vorrichtungen dieser Art sind beispielsweise in der deutschen Patentschrift 1 039 2.2k beschrieben. of the tube or both of the film tube is cooled during the inflation and thereby solidified. Devices of this type are described, for example, in German patent specification 1 039 2.2k.
Bei der Herstellung von Blasfolien ist es wichtig, daß die aus den Ringdüsen austretende Werkstoffschicht möglichst homogen und an allen Stellen der Düse gleich dick ist. Nur auf diese Weise kann sichergestellt werden, daß auch die erzeugte Blasfolie eine möglichst große Gleichmäßigkeit aufweist. Um diese Forderung zu erfüllen ist es bekannt, die Verbindungsleitungen zwischen dem Spritzwerkzeug und den Extrudern möglichst kurz und untereinander gleichartig zu machen. Bei bekannten Werkzeugen wird dies dadurch erreicht, daß die konzentrisch ineinander angeordneten Rohre des Spritzwerkzeugs je in einen Ringkanal münden, der seinerseits jeweils über eine radial gerichtete Zuleitung für den Kunststoff mit dem Extruder verbunden ist. Beim Gebrauch derartiger Vorrichtungen hat sich jedoch herausgestellt, daß die Druckverteilung in der Ringleitung infolge des radialen Ansatzes der Zuführungsleitung nicht über den gesamten Umfang gleich ist. Hieraus ergibt sich zwangsläufig eine ungleiche Verteilung des zu verspritzenden Kunststoffes in der Düse.In the manufacture of blown film it is important that the The material layer emerging from the ring nozzles is as homogeneous as possible and on is the same thickness in all parts of the nozzle. Only in this way can it be ensured that the blown film produced is as good as possible has great evenness. To meet this requirement is it is known to make the connecting lines between the injection mold and the extruders as short as possible and similar to one another. In known tools, this is achieved in that the concentrically arranged tubes of the injection molding tool are each in one Open into the annular channel, which in turn is connected to the extruder via a radially directed feed line for the plastic. At the Use of such devices has been found, however, that the pressure distribution in the ring line as a result of the radial approach the supply line is not the same over the entire circumference. This inevitably results in an uneven distribution of what is to be sprayed Plastic in the nozzle.
Bei diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe, ein Spritzwerkzeug für die Herstellung von Mehrschichtschläuchen oder -folien vorzuschlagen, welches völlig symmetrisch aufgebaut ist und bei dem Unterschiede in der Verteilung der Spritzmasse weitestgehend ausgeschlossen sind.In this prior art, the task is to provide an injection molding tool to propose for the production of multi-layer tubes or films, which is constructed completely symmetrically and with the differences are largely excluded in the distribution of the spray compound.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Spritzwerkzeug der oben angegebenen Art gelöst, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß sämtliche Zuleitungen bis zu Stellen in der Werkzeugmitte geführt sind', die axial hintereinanderliegen und die von dort aus durch eine Vielzahl von strahlenförmig angeordneten Verbindungsleitungen mit der Ringleitung verbunden sind. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß jede Ringleitung über zwangsläufig gleich lange Leitungen mit demAccording to the invention, this object is achieved by an injection mold of the above specified type solved, which is characterized in that all supply lines are led up to points in the center of the tool ', which are axially one behind the other and from there through a multitude are connected to the ring line by connecting lines arranged radially. This arrangement ensures that each ring line via inevitably equally long lines with the
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Bndpunkt der ihr zugeordneten Versorgungsleitung verbunden ist, wobei sämtliche Bndpunkte in der V/erkzeugraitte liegen, so daß sich exakt gleiche Ströraungsbedingungen für jede Stelle der Ringleitungen einstellen. Die Führung sämtlicher Versorgungsleitungen zu stellen in der .Verkzeugmitte ist möglich, weil diese ötellen durch strahlenförmig verlaufende Einzelleitungen mit den ^ingleitungen verbunden sind. Die Versorgungsleitung für die weiter innen gelegenen Düsen kann daher zwischen den strahlenförmig verlaufenden Verbindungsleitungen, die den äußeren Düsen zugeordnet sind, hindurchlaufen.The connection point of the supply line assigned to it is connected, where all the endpoints lie in the tool frame, so that exactly the same flow conditions for each point of the ring lines to adjust. To provide the management of all supply lines in the .Verkzeugmitte is possible because these ötellen radiate through running individual lines are connected to the ^ ing lines. The supply line for the nozzles further inside can therefore between the radiating connecting lines, which are assigned to the outer nozzles, pass through.
Aue strömungstechnischen Gründen empfiehlt es sich, daß die Verbindunf:sleitungen von dem Endpunkt der Versorgungsleitungen zu den Ringleitungen kegelförmig verlaufen. Die Kingleitungen selbst sollten in an sich bekannter '.Veise eine größere ^uerschnittsfläche aufweiten als die einzelnen Verbindun,- sleitun;:en, wodurch in den Kinnlei tunken eine Beruhigung der strömenden Hasse und dadurch eine weitere Vergleichmäßigung der Zusammensetzung und ein Ausgleich des Druckes erfolgt. Um diesen Effekt noch zu vergrößern, wird vorgeschlagen, mehrere Ringleitungen in Strömungsrichtunr; hintereinander anzuordnen, wobei vorteilhafterweise die Anzahl der Verbindungsleitungen von Rin .leitung zu Ringleitung zunimmt.For fluidic reasons, it is recommended that the connecting lines run conically from the end point of the supply lines to the ring lines. The K ingleitungen itself should in known '.Veise widen a larger ^ uerschnittsfläche than the individual Verbindun, - sleitun; s, which in the Kinnlei a calming of the flowing Hasse and thereby a further homogenization of the composition and a balance dip the pressure he follows. In order to increase this effect, it is proposed to install several ring lines in the direction of flow; to be arranged one behind the other, the number of connecting lines from ring line to ring line advantageously increasing.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung und unter Benutzung der ä-rundsätzlichen Krfindur.fsgedankens v/ird eine Vorrichtung vorgeochl-u:«n, bei der die 2uleitunä:en zunächst in konzentrisch zur ,.erkzeugachse verlaufende Ringleitun;en münden, die dann ihrerseits erst mit in der .Verkzeugachse hintereinander gelegenen stellen verbunden sind. Bei dieser Anordnung ist es möglich, die in Arbeitsrichtunr: hinter diesen Windleitungen gelegenen Teile um die i.erkzeugachse drehbar zu machen, wodurch erreicht wird, daß der Düsenkopf des Üpritzwerkzeuges während der Spritzarbeit gedreht werden kann, während die Anschlußstellen des .lerkzeuges fest im ruhenden Maschinengestell verankert sind. Vorteilhafterweise wird hierbei zwischen den feststehenden Suführun.-steilen und den drehbaren Teilen eine Dichtung angeordnet, die vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen oder einen anderen abriebfesten Dichtungswerkstoff besteht.In a further embodiment of the invention and using the ä -rundsätzlichen Krfindur.fsgedankens v / ith a device vorgeochl-l: 'n, in which like the 2uleitun: s initially concentrically with respect to, .erkzeugachse extending Ringleitun; s open, which in turn are only connected to positions located one behind the other in the tool axis. With this arrangement it is possible to make the parts located behind these wind lines in the working direction rotatable about the tool axis, which means that the nozzle head of the injection tool can be rotated during the injection process, while the connection points of the tool are stationary Machine frame are anchored. A seal, which preferably consists of polytetrafluoroethylene or another abrasion-resistant sealing material, is advantageously arranged between the stationary base parts and the rotatable parts.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert· Es stellen dar:The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. They represent:
Fjp;· 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsfocm des erfindungsgemäßen Spritzwerkzeuges; Fig. 1 shows a longitudinal section through an embodiment of the injection molding tool according to the invention;
Fi;=;. 2 einen Querschnitt entlang der Linie A-A der Fig. 1; Fi; = ;. 2 shows a cross section along the line AA of FIG. 1;
Fi{·;. 3 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spritzv/erkzeuges, bei dem der Düsenkopf um die Arbeitsachse drehbar ist. Fi { · ;. 3 shows a longitudinal section through another embodiment of the spray tool according to the invention, in which the nozzle head can be rotated about the working axis.
In der Zeichnung ist bei 1 der Werkzeugkörper zu erkennen, in dem sich die. konzentrisch ineinander angeordneten beiden Ringdüsen 2 und 3 befinden. Jede der beiden Ringdüsen· steht mit koaxial ineinanderlie-enden Rohrleitungen k und 5 in Verbindung, die im dargestellten Au führungsbeispiel leicht gegeneinander geneigt verlaufen·In the drawing, the tool body can be seen at 1, in which the. two ring nozzles 2 and 3 arranged concentrically one inside the other. Each of the two ring nozzles is connected to coaxially nested pipes k and 5 which, in the illustrated embodiment, are slightly inclined to one another.
Die Rohrleitungen h und 5 enden ihrerseits in Ringleitungen 6 und 7· Diese Rim-leitungen sind über eine Vielzahl strahlenförmig verlaufender Verbindun£-sleitun£en 8 und 9 mit weiteren Ringleitungen 10 und 11 verbunden und diese stehen schließlich über die Verbindungsleituri;-en 12 und 13 mit den Endstellen 11+ und 15 der Versorgungsleitungen 16 und 17 in Verbindung. Durch die strahlenförmige Anordnung der Verbindunfsleitungen 12 ist es möglich, die Versorgungsleitung 1? zv.-ischen diesen hindurchzuführen und sieebenfalls zu einer Endstelle au führen, die genau in der .Verkzeugmitte angeordnet ist, und folglich axial in Arbeitsrichtung hinter der Endstelle I*+ liegt.The pipelines h and 5 in turn end in ring lines 6 and 7.These rim lines are connected to further ring lines 10 and 11 via a large number of radiating connecting lines 8 and 9, and these finally stand via the connecting lines 12 and 13 with the terminals 1 1 + and 15 of the supply lines 16 and 17 in connection. The radial arrangement of the connecting lines 12 makes it possible to use the supply line 1? zv.-ischen this through and also lead it to an end point au, which is arranged exactly in the .Verkzeugmitte, and consequently lies axially in the working direction behind the end point I * +.
Fi. ^ur 2 zeigt die strahlenförmige Anordnung der Leitungen 12 sowie die Durchführung der Versorgungsleitung 17·Fi. ^ ur 2 shows the radial arrangement of the lines 12 as well the implementation of the supply line 17
In Figur 3 ist eine andere Aunführungsform der erfindungsgemäßen , Vorrichtung dargestellt, bei der der Düsenkopf 18 um die Arbeitsachse drehbar ist, während das Zuleitungsteil 19 feststeht und folglichIn Figure 3, another Aunführungsform of the inventive device is shown in which the nozzle head 18 is rotatable around the work axis, while the lead portion 19 is fixed and, consequently,
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mit dem ruhenden Maschinengestell verbunden sein kann. Außerdem gestattet es die in Figur 3 dargestellte Ausführungsforra des Spritz— Werkzeuges drei Komponenten zu einem Verbundschlauch oder einer Verbundfolie zu verarbeiten.can be connected to the stationary machine frame. In addition, the embodiment of the injection molding shown in FIG. Tool to process three components into a composite hose or a composite film.
Um die Drehbarkeit des Düsenkopfes 18 zu erreichen, sind die Versorgungsleitungen 16 und 17 zunächst zu konzentrisch ineinander angeordneten Ringleitungen 20 und 21 geführt. Diese Ringleitungen bestehen aus Vertiefungen, d'ie in dem feststehenden Zuleitungsteil 19 und in den drehbaren Düsenkopf 18 eingearbeitet sind und die die Gleitstollen zwischen dem feststehenden und drehbaren Teil darstellen. Wie bereits gesagt, ist es hierbei vorteilhaft, zwischen dem feststehenden Zuführungsteil 19 und den drehbaren Teilen 18 eine Dichtung 22 anzuordnen, die beispielsweise aus Polytetrafluorethylen oder auch aus Sinterbronze oder anderen geeigneten Werkstoffen bestehen kann. Die Ringleitungen 20 und 21 sind dann ihrerseits über Leitungsstücke 23 und 2k mit den Endstellen 1k und 15 verbunden, von wo aus die Leitungsführung dann weitergeht wie bereits beschrieben.In order to achieve the rotatability of the nozzle head 18, the supply lines 16 and 17 are initially led to ring lines 20 and 21 arranged concentrically one inside the other. These ring lines consist of depressions, d'ie are incorporated in the fixed supply line part 19 and in the rotatable nozzle head 18 and which represent the sliding lugs between the fixed and rotatable part. As already mentioned, it is advantageous here to arrange a seal 22 between the stationary feed part 19 and the rotatable parts 18, which seal can consist, for example, of polytetrafluoroethylene or also of sintered bronze or other suitable materials. The ring lines 20 and 21 are in turn connected to the end points 1k and 15 via line sections 23 and 2k , from where the line routing then continues as already described.
Die dritte, hier noch hinzugenommene Komponente, wird durch die axial eingeführte Versorgungsleitung '25 eingeleitet. Infolge der axialen Führung dieser Leitung ist es hier nicht erforderlich, eine weitere Ringleitung zwischenzuschalten, obgleich es natürlich, wie angedeutet, möglich ist, die Gleitstelle 26 etwas zu erweitern, falls dies aus strömungstechnischen Gründen erforderlich sein sollte.The third component, still added here, is introduced through the axially introduced supply line '25. As a result of the axial guidance of this line, it is not necessary here to connect a further ring line, although it is of course possible, as indicated, to expand the sliding point 26 somewhat if this should be necessary for fluidic reasons.
Das erfindungsgemäße Spritzwerkzeug kann - wie dies auch bei bekannten Werkzeugen der Fall ist - außen mit einer Heizmanschette 27 ausgerüstet sein. Infolge der weitgehenden Symmetrie der Leitungsführung und der hierdurch erzielten hohen Gleichmäßigkeit der einzelnen Schichten eignet sich das erfxndungsgeraäße Werkzeug besonders zur Herstellung extrem dünner Folien.The injection tool according to the invention can - as is also the case with known ones Tools is the case - be equipped with a heating jacket 27 on the outside. As a result of the extensive symmetry of the cable routing and the high uniformity of the individual layers achieved in this way, the tool according to the invention is particularly suitable for Production of extremely thin foils.
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Claims (1)
dadurch gekennzeichnet,2) Device according to claim 1,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,3) device according to claim 1,
characterized,
dadurch gekennzeichnet, k) Device according to claim 3i
characterized,
dadurch gekennzeichnet,5) device according to claim 1,
characterized,
gelegenen Teile (1.8) um die Yi'erkzeugachse drehbar sind.side via lines (23; 2 * 0) are connected to ötellen (1 ^; 15) arranged one behind the other in the.
located parts (1.8) are rotatable about the Yi'erkzeugachse.
dadurch gekennzeichnet,6) Device according to claim 5t
characterized,
drehbaren Teilen (18) eine Dichtung (22) vorzugsweise aus
Polytetrafluoräthylen oder dergl. angeordnet ist.that between the fixed feed parts (19) and the
rotatable parts (18) a seal (22) preferably from
Polytetrafluoroethylene or the like. Is arranged.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |