DE1901516B2

DE1901516B2 - Ringschlitzdüse zum Extrudieren schlauchförmiger Blasfolien

Info

Publication number: DE1901516B2
Application number: DE1901516A
Authority: DE
Inventors: Lloyd Blair Akron Sponaugle; John Frederick Cuyahoga Falls Stroup
Original assignee: Nrm Corp Akron Ohio (vsta)
Current assignee: Nrm Corp Akron Ohio (vsta)
Priority date: 1968-01-16
Filing date: 1969-01-14
Publication date: 1978-11-09
Also published as: DE1901516A1; GB1245302A; US3475789A; FR2000313A1; DE1901516C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Ringschlitzdüse zum Extrudieren schlauchförmiger Blasfoiien aus thermoplastischem Kunststoff, wie sie mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruchs 1 beschrieben ist.

Beim Herstellen von Blasfoiien von Polyäthylen, Nylon, PVC und anderen thermoplastischen Kunststoffen ist es bekannt, den zu extrudierenden Kunststoff durch einen ringförmigen Kanal zum Düsenschlitz zu drücken, der zum Abstützen des Dorns bestimmte Rippen enthält, welche die zum Düsenschlitz fließende Kunststoffmasse zeitweilig trennt (US-PS 33 43 215). Es hat sich gezeigt, daß dadurch am Endprodukt auf die so Nähte der wieder zusammenströmenden Kunststoffmasse zurückzuführende Streifen, Dickenänderungen und Schwachstellen entstehen. Diesen Nachteil hat man dadurch zu vermeiden versucht, daß man die Kunststoffmasse durch einander teilweise in ihren Endbereichen überlappende und in zwei konzentrischen Kreisen angeordnete Schlitze durch die Abstützung des Domes hindurchführt (DE-AS 12 47610). Dadurch lassen sich die unerwünschten Nahtstellen aber nicht vollständig beseitigen, sondern nur auf einen größeren Flächenbe- <>o reich verteilen.

Bei einem Strangpreßkopf zum Herstellen von Rohren oder Schläuchen aus thermoplastischem Material ist es ferner bekannt, den Dorn mittels schraubenlinienförmig verwundenen Stegen im Gehäuse abzustüt- f>5 zen und die Teilströme des auszupressenden thermoplastischen Materials in zwei übereinanderliegenden Schichten wieder zusammenzufügen (GB-PS 9 38 032), jedoch lassen sich dadurch Nahtstellen und die daraus resultierenden Nachteile nicht ganz vermeiden, sondern nur abschwächen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim Strangpressen schlauchförmiger Blasfolien aus thermoplastischem Kunststoff die Entstehung von zwischen den hinter den Abstützungen des Domes der Ringschlitzdüse wieder zusammengefügten Teilströmen des thermoplastischen Materials in Längsrichtung der schlauchförmigen Blasfolien verlaufenden Nahtstellen zu verhindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Ringschlitzdüse der eingangs genannten Gattung mit den Merkmalen des Kennzeichens des Patentanspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei der erfindungsgemäßen Ringschlitzdüse sind die zwischen dem Gehäuse und dem darin abgestützten Dorn für das thermoplastische Material vorgesehenen Durchlaßöffnungen so ausgebildet und angeordnet, daß die Teilströme des Kunststoffes in Richtungen und mit Geschwindigkeiten fließen, daß sie einander überlappend übereinander hinweggeführt sind und die Verbindungsstellen schräg zur Strangpreßrichtung und diagonal zur Wandstärke des ausgepreßten Materials verlaufen, so daß eine Streifenbildung, Veränderungen in der Wandstärke der fertigen Blasfolien und Schwachstelien in diesen Blasfolien vermieden werden.

Es ist zwar bekannt (US-PS 28 20 249), bei einer Ringschlitzdüse zum Beschichten von Gegenständen mit aus mehreren Teilschichten bestehenden Überzügen in der Ringschlitzdüse Kanäle vorzusehen, die über einen Teil ihrer Länge aus sich ergänzenden Rinnen des Gehäuses und des Domes gebildet sind, jedoch ist daraus die beanspruchte spezielle Anordnung und Ausbildung der Kanäle der erfindungsgemäßen Ringschlitzdüse, weiche die Teilströme des auszuspritzenden thermoplastischen Kunststoffes über Kreuz führen, nicht zu eninehmen. Ferner ist es bei einer Ringschlitzdüse zum Herstellen von Schlauchfolien bekannt, das auszuspritzende Material über den Dorn vorgesehen und sich nach außen verzweigende, etwa radial verlaufende Kanäle bis zur Düsenöffnung fein zu verteilen, jedoch läßt sich dabei die Entstehung von in Längsrichtung verlaufenden Nähten an den Stellen, an denen die zahlreichen Teilströme endgültig zusammengeführt werden, nicht vermeiden (DE-GMS 19 24 139).

Mit der erfindungsgemäßen Ringschlitzdüse erreicht man hingegen, daß die durch die Abstützung des Domes im Gehäuse bedingten Teilströme des auszupressenden Kunststoffmaterials möglichst schnell wieder zusammengeführt werden und dabei so zusammengeführt werden, daß keine in radialer Richtung durch die Dicke des Materials verlaufenden Nahtstellen entstehen.

In der Zeichnung sind zur weiteren Erläuterung der Erfindung zwei Ausführungsbeispiele einer Ringschlitzdüse dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Strangpresse mit daran angeordneter Ringschlitzdüse,

F i g. 2 einen vergrößerten Teilschnitt dieser Ringschlitzdüse nach Linie 2-2 aus F i g. 3,

F i g. 3 eine Teildraufsicht auf den Boden des Gehäuses nach Linie 3-3 aus F i g. 2, wobei die im Gehäuse befindlichen Kanäle in vollen Linien und die an der Unterseite des hier nicht dargestellten Domes angeordneten Kanäle gestrichelt dargestellt sind,

Fig. 4 bis 7 Teilschnitte nach den Linien 4-4 bis 7-7

aus F i g. 3,

Fig.8 eine Teildraufsicht auf den Boden des Gehäuses einer zweiten Ausführungsform der Ringschlitzdüse und

Fig.9 bis 15 Teilschnitte nach den Linien 15-15 bis 21-21 aus F ig. 8.

Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung 1 zum Extrudieren schlauchförmiger Blasfolien aus thermoplastischem Kunststoff weist eine Ringschlitzdüse mit einem Gehäuse 2, einem zentralen Einlaßkanal 3 im Boden des Gehäuses 2 und einen an den zentralen Einlaßkanal 3 angeschlossenen Extruder 4 auf.

In der öffnung 6 des ringförmigen Gehäuses 2 ist ein Dorn 5 zentriert derart befestigt, daß ein ringförmiger Schlitz 7 verbleibt, durch den der Kunststoff zu einer Schlauchfolie ausgepreßt werden kann. Durch eine Bohrung 8 wird Druckluft eingeleitet, welche das die Ringschlitzdüse verlassende schlauchförmige Produkt T zu einer Schlauchfolie aufbläst.

Die Außenwand des Domes 5 kann, wie in F i g. 2 dargestellt, abgestuft sein, um für den auszupressenden Kunststoff zwischen dem unteren Ende des Domes 5 und dem Boden des Gehäuses 2 einerseits und dem Schlitz 7 eine oder mehrere Ausgleichskammern 9 zu bilden. An der Unterseite des Domes 5 ist ein konischer Verteiler 10 angeordnet, der das durch den Einlaßkanal 3 herangeführte Material in radial verlaufende Kanäle

11 leitet, die in den einander gegenüberliegenden Flächen des Gehäuses 2 und des Domes 5 vorgesehen sind. Jeder Teil dieser Kanäle 11 ist als halbkreisförmige Rinne ausgebildet, die sich, wenn der Dorn 5 mittels sich durch rautenförmige Stege 14 erstreckende Schrauben

12 im Gehäuse 2 befestigt ist, zu einem Kanal mit kreisförmigem Querschnitt ergänzen, wie am besten aus F i g. 4 zu erkennen ist.

Das äußere Ende jeder einen Teil der Kanäle 11 bildenden halbkreisförmigen Rinne erstreckt sich hinter der betreffenden Schraube 12 entlang einer Seite des betreffenden Steges 14 derart, daß der Kunststoff etwa in radialer Richtung im Uhrzeigersinn ausströmt, wie mit den in Fig.3 in vollen Linien gezeichneten Pfeilen angedeutet ist. Die den jeweils anderen Teil der Kanäle 11 bildenden, im Dorn 5 befindlichen halbkreisförmigen Rinnen erstrecken sich entlang dem anderen Steg 14, so daß der Kunststoff aus diesem Teil des jeweiligen Kanals 11 entsprechend den in Fig. 3 strichpunktiert gezeichneten Pfeilen etwa radial nach außen und entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn ausströmt. Dort, wo die äußeren Enden der Kanalabschnitte einander überkreuzen, überlappen die aus den einzelnen Kanälen lj kommenden Materialströme, so daß die Verbindungen der wieder zusammengeführten Materialströme sich in Umfangsrichtung des schlauchförmigen Produktes T diagonal von der Außenseite zur Innenseite desselben erstrecken.

Aus F i g. 4 bis 7 ist zu erkennen, wie das aus einem der Kanäle 11 kommende Material nach außen und in entgegengesetzten Richtungen strömt, damit sich die aus den einzelnen Kanälen U kommenden Teilströme hinter den einzelnen Stegen 14 überkreuzen. Hinter den Stegen 14 werden die sich überkreuzenden Teilströme derart vereinigt, daß der aus einem im Gehäuse 2 befindlichen Kanal kommende Materialstrom über den aus einem im Dorn 5 befindlichen Kanal bzw. Teilkanal kommenden Materialstrom schichtartig fließt.

Beim in Fig.8 bis 15 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Dorn 31 und ein ringförmiges Gehäuse 32 mit rinnenartigen Kanälen 33 und 34 versehen, welche einander zu einem Kanal ergänzende Abschnitte 33', 34' und 34" aufweisen. Die im Gehäuse 32 befindlichen Abschnitte 34' haben eine abnehmende Tiefe und enden in den Abschnitten 34", während die im Dorn 31 befindlichen Abschnitte 33' über die Abschnitte 34" hinaus verlängert sind und mit ständig abnehmender radialer Breite und axialer Tiefe immer kleiner werden, bis sie schließlich ganz enden. Auch bei dieser Ausführungsform werden die um die einzelnen Stege herumgeführten Materialströme entlang Linien wieder zusammengeführt, die sich in diagonaler Richtung von der Außenseite zur Innenseite des schlauchförmigen Produktes Terstrecken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Ringschlitzdüse zum Extrudieren schlauchförmiger Blasfolien aus thermoplastischem Kunststoff, bestehend aus einem äußeren ringförmigen Gehäuse und einem dazu konzentrischen Dorn, der im Bereich seines inneren stknseitigen Endes über Rippen mit dem Gehäuse verbunden ist, wobei einander überlappende Kanäle im Bereich der Rippen ausgebildet sind, deren daraus austretende Materialströme sich an den seitlichen Enden in diagonal von außen nach innen verlaufenden Grenzschichten des Blasfolienschlauches ergänzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (11; 33, 34) als sich auf einem Teil ihrer Länge ergänzende Rinnen des Gehäuses (2, 32) und des Domes (5, 31) ausgebildet sina, deren in oinen Austrittskanal führende äußere Enden auseinanderlaufen und jeweils das äußere Ende der Gegenrinne eines benachbarten Kanals (11; 34) überschneiden, und daß die Kanäle (11; 33, 34) an ihren äußeren Enden an der radial nach außen weisenden Längsseite offen sind.

2. Ringschlitzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Strömungsrichtung gesehen inneren Enden der Kanäle (11; 33,34) vom zentralen Materialeinlaß (3) etwa radial nach außen verlaufen.

3. Ringschlitzdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus den einander überschneidenden äußeren Enden der Kanäle (11; 33,34) ausfließenden Materialströme einander in diagonal von außen nach innen verlaufenden Grenzschichten ergänzen.