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Ausstossmundstück für Schneckenpressen zur Erzielung gewünschter Wandstärken
bei Hohl-und Ganzprofilen G e b rauo h s m u s t e r (F 17 750/39a Gm.) Die Neuerung
besteht in einer besonderen, und zwar vorteilhaften Ausbildung des Ausstossmundstückes
bei solchen Schneckenpressen, bei denen das Extrudieren von Profilen mit dem nachfolgenden
Kalibrieren in an sich bekannter Weise unter Zuhilfenahme geeigneter Einrichtungen,
beispielsweise mittels bestimmter Kalibrierwerkzeuge und/oder durch Anwendung an
sich bekannter Sondermassnahmen, z. B. durch in die Hohlprofile eingebrachte Stützluft,
u. a. auch durch blosses Aufblasen hohler Profile bewirkt wird. Es ist im weiteren
eine Form des Extrudierens bekannt, bei welchem durch planmässiges Variieren der
Abzugsgeschwindigkeit das Ausmass der Profilierung gerade hinsichtlich der Wandstärke
bei Hohl-und Ganzprofilen im negativen oder positiven Sinn beeinflusst wird.
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Zur Erzielung einer bestimmten Wandstärke eines Hohlprofils waren
nach bekannten Ausführungen in jedem Fall die Ausmasse oder Bemessungen des für
die Durchführung des Arbeitsvorganges vorzusehenden Düsenwerkzeuges, vornehmlich
des Düsenringes, des Düsenkernes, des Spritzkopfes u. s. w. notwendig, um bei der
Inbetriebnahme zu dem gewünschten Ergebnis zu gelangen.
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Es war bisher, um das an einem Beispiel verständlich zu machen, z.
B. bei der Herstellung von Plastikschläuchen sehr schwierig, die Menge des auszustossenden
Materials so zu treffen, dass bei Einhaltung eines bestimmten Aussendurchmessers
auch eine bestimmte Wandstärke konstant beibehalten werden kann.
Es
sind zwar in der Technik Mittel bekannt, um auf irgendeinem Weg die Wandstärke bei
aufblasbaren Hohlprofilen festzustellen. Diese Massnahmen sind aber sehr komplizierter
Natur in ihrer Anwendung. Besondere technische Mittel, um die Zuführung der erforderlichen
Material-
| menge im Verhältnis zu den zu erzielenden Masshaltig- |
| keiten, was Aussen-und Innendurchmesser anbelangt, zu regeln, |
sind trotzdem nicht entbehrlich.
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Die erforderlichen Bemessungen der obengenannten Düsenteile wurden
bisher und werden weiterhin erfahrungsgemäss rein empirisch getroffen, weil es eben
nicht anders geht, insbesondere auch, weil die auftretenden Materialexpansionen,
die aufgrund der bestehenden Arbeitsdrücke im Spritzkopf zustande kommen, unmittelbar
von der Viskosität des zu verarbeitenden Werkstoffes abhängig sind. Diese Viskosität
ist bekanntlich von Werkstoff zu Werkstoff stark unterschiedlich. Aber auch durch
eintretende Änderungen der Arbeitstemperaturen verändern sich bekanntlich die Grenzen
der zu treffenden maßnahmen im allgemeinen sehr erheblich.
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Die Wandstärke eines zu extrudierenden Profils lässt sich nach neuerungsgemässer
Erfahrung unmittelbar nach dem Austritt aus dem Kalibrierwerkzeug konstant erhalten,
wenn von vornherein die Bemessungen im Ausstossmundstück richtig getroffen sind,
wenn also von vornherein ein bestimmtes Relationsverhältnis vorliegt.
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Bei Rundhohlprofilen ergibt sich aus praktischen Erfahrungen, und
zwar in Übereinstimmung mit theoretischen Überlegungen hinsichtlich der massgebenden
Spannungsverhältnisse und aufgrund des Reckvorganges, bewirkt durch entsprechend
gewählte Abzugsgeschwindigkeit des Produktes, dass die einmal vorhandene Relation
erhalten bleibt, unabhängig davon, bis zu welchem Aussendurchmesser die Kalibrierung
oder Reckung des Rundprofils vorgenommen wird.
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Die Neuerung hat nun zum Ziel, über eine Einrichtung innerhalb des
Spritzkopfes bzw. an diesem unmittelbar die Wandstärke des Profils bzw. bei einem
Rundhohlprofil das Verhältnis Aussendurchmesser/Innendurchmesser und damit wiederum
die Wandstärke unmittelbar nach dem Aus-
| tritt aus dem Werkzeugkopf vor und während eines Extruder- |
vorganges variieren zu können.
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Das Neue und Eigenartige besteht darin, dass ein in die Ausstossöffnung
ragender Dorn oder Kern durch manuelle Betätigung mehr oder weniger in dieser Austrittsöffnung
in axialer Richtung vorgeschoben oder zurückgezogen wird.
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An einem Rundhohlprofil lässt sich dann so durch Benutzung der eben
erwähnten Einrichtung bei vorläufig beliebigem Durchmesser ein bestimmtes Verhältnis
einstellen. Anschliessend kann dann durch Veränderung des äusseren Durch-
| messers auf den Sollwert-beispielsweise durch Variieren |
| der Abzugsgeschwindigkeit-die endgültige Profilabmessung |
ohne Eingriff in den eigentlichen Produktionsvorgang erzielt werden. Es ist auf
solche Weise möglich, in bestimmten Grenzen mit einem einzigen Werkzeugsatz die
Wandstärke eines Profils in Verbindung mit der Festlegung des Aussendurchmessers
an einem Rundhohlprofil die übrigen Abmessungen einzustellen oder auch beliebige
Abmessungen zu erzielen.
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Darüber hinaus können Einflüsse, die sich aus unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften
oder durch anderweitig bedingte Änderungen der Verfahrenstechnik beim Extrudieren
ergeben, auf die Profilabmessungen kompensiert werden.
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In der Zeichnung, die zur Erläuterung der Neuerung dient, sind verschiedene
Anwendungs-und Ausführungsbeispiele gezeigt, und zwar ist
Figur
1 eine Spaltverstellung durch Verschieben des vorderen konischen Dorneinsatzes gegenüber
der konischen Bohrung im Düsenring, die sich besonders für die Herstellung schlauchförmiger
Profile eignet. Figur 2 zeigt eine Ausführungsform einer Spaltverstellung, bewirkt
durch Verlagerung des vorn angesetzten Düsenringes gegenüber dem Dorneinsatz.
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Figur 3 zeigt in einer Stirnansicht eine Spaltverstellung durch Verschiebung
des Düsenkernes gegenüber dem Düsenring bei der Herstellung eines offenen Profils,
z. B. eines Winkelprofils. Figur 4 ist ein Schnitt nach A-B der Figur 3.
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Wie im besonderen aus der Figur 1 ersichtlich ist, besitzt der Dorn
1, der in die Ausstossöffnung 2 ragt, einen in einer axialen Bohrung geführten,
längs sich erstreckenden Gewindeansatz, der durch eine Mutter 3 verschoben werden
kann. Diese Form der Ausführung eignet sich vorteilhaft in solchen Fällen, in denen
die Ausstossöffnung nicht horizontal, sondern vertikal verlegt ist.
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In der Figur 2 wird eine Spaltverstellung zu dem neuerungsgemäss angestrebten
Zweck dadurch erzielt, dass ein Kern 4 mit in die Ausstossöffnung 5 weisenden konischem
Ansatz 4' ortsfest in dem Ausstosskanal 6 eingelagert ist. In diesem Falle ist aber
das konische Ende 41 des Kernes 4 von einem Düsenring 5 umschlossen, dessen innere
Wandung parallel zum Konus 4'des Kernes 4 verlaufende Flächen besitzt. Dieser Düsenring
5 kann im Sinne des eingezeichneten Pfeiles durch Schraubbewegungen in axialer Richtung
bewegt werden.
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Nach der Ausbildungsform gemäss Figur 3 ist im Ausstosskanal 6 ein
Düsenkern 7 untergebracht, der im Sinne des eingezeichneten Richtungspfeiles nach
vorwärts oder rückwärts verschoben werden kann, um so den Spalt 8 beim Aussbssmundstück
5 entsprechend zu verringern oder zu vergrößern.