DE1927733B1

DE1927733B1 - Injection head for plastic screw presses, in particular a blow head with a pressurized gas device for inflating a hose made of thermoplastic material for the purpose of producing plastic films

Info

Publication number: DE1927733B1
Application number: DE19691927733
Authority: DE
Inventors: Heinz Kirschner; Fritz Reifenhaeuser
Original assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Current assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Priority date: 1969-05-30
Filing date: 1969-05-30
Publication date: 1971-02-04

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spritzkopf für Kunststoff-Schneckenpressen, insbesondere einen Blaskopf mit einer Druckgaseinrichtung zum Aufblasen eines Schlauches aus thermoplastischem Kunststoff zwecks Herstellung von Kunststoffolien, mit einem Spritzkopfgehäuse, einem Kernstück und einer Einrichtung zur Zuführung des Kunststoffes. The invention relates to an extrusion head for plastic screw presses, in particular a blow head with a compressed gas device for inflating a hose made of thermoplastic material for the production of plastic films, with a Spray head housing, a core piece and a device for feeding the plastic.

Solche Blasköpfe werden im allgemeinen Kunststoffstrangpressen, zumeist Kunststoffschneckenstrangpressen, nachgeschaltet, die den plastifizierten thermoplastischen Kunststoff in den Blaskopf ein und aus dem Austrittsringspalt herausdrücken, wonach der so gebildete noch thermoplastische Schlauch zur Folie aufgeblasen wird. Im grundsätzlichen Aufbau bestehen bekannte Spritzköpfe für Kunststoff-Schneckenpressen aus einem Spritzkopfgehäuse, einem Kernstück und einer Einrichtung zur Zuführung des thermoplastischen Kunststoffes. Bei bekannten Blasköpfen ist zumeist zusätzlich eine Druckgaseinrichtung zum Aufblasen des aus dem Blaskopf austretenden Schlauches aus thermoplastischem Kunststoff vorgesehen. Die Einrichtung zur Zuführung des thermoplastischen Kunststoffes kann aus einem seitlichen Einführungs- und Anschlußstutzen für eine solche Kunststoffstrangpresse bestehen. Obwohl es bekannt ist, im Ringspalt zwischen dem Kernstück und dem Spritzkopfgehäuse gleichsam Strömungsschikanen und Führungsfiächen anzuordnen, um eine möglichst gleichmäßige Verteilung des thermoplastischen Kunststoffes über den Umfang des Austrittsringspaltes zu erreichen, ist diese Verteilung häufig nicht hinreichend homogen. Das kann Qualitätsbeeinträchtigungen des Produkts zur Folge haben. Um eine möglichst homogene Verteilung über den Umfang des Austriftsringspaltes sicherzustellen, wird den bekannten Spritzköpfen der thermoplastische Kunststoff im allgemeinen axial zugeführt und folglich das Kernstück mit Stegen im Gehäuse gehalten. Hier bedingen die Stege zuweilen eine Textur des Produkts, z. B. der geblasenen Folie, die es zu vermeiden gilt.Such blow heads are generally plastic extrusion, mostly Plastic screw extrusion, downstream, the plasticized thermoplastic Push the plastic into the die and out of the exit ring gap, after which the still thermoplastic tube thus formed is inflated to form a film. In principle Construction, known spray heads for plastic screw presses consist of a spray head housing, a core and a device for feeding the thermoplastic material. In the case of known blow heads, there is usually also a compressed gas device for inflating of the hose emerging from the blow head made of thermoplastic material is provided. The device for feeding the thermoplastic material can consist of one lateral insertion and connection pieces for such a plastic extrusion press exist. Although it is known, in the annular gap between the core piece and the spray head housing to arrange flow chicanes and guide surfaces, so to speak, in order to achieve as uniform a flow as possible Distribution of the thermoplastic material over the circumference of the exit ring gap To achieve this, this distribution is often not sufficiently homogeneous. That can impair quality of the product. To achieve the most homogeneous distribution possible over the circumference to ensure the exit ring gap, the known injection heads are the thermoplastic Plastic is generally fed axially and consequently the core piece with webs held in the housing. Here the webs sometimes require a texture of the product, z. B. the blown film, which should be avoided.

Zum Spritzen von Schläuchen geringen Durchmessers ist die Benutzung eines als Spirale ausgebildeten Kernstückes mit dem Ziel bekannt (vgl. The use of a core piece designed as a spiral with the aim of being known (cf.

französische Patentschrift 1 379 142), eine nichtabreißende Förderung und Durchmischung des thermoplastischen Kunststoffes zu erreichen. Hierzu ist das Kernstück angetrieben und besitzt ein als Schnecke ausgebildetes zylindrisches Basisteil, an welches ein sich konisch verengendes Austrittsdüsenteil anschließt. Dabei weist der Austrittsspalt über die Länge des Austrittsteils eine konstante Breite auf.French patent 1,379,142), a non-breaking promotion and to achieve mixing of the thermoplastic material. This is for this The core is driven and has a cylindrical base part designed as a worm, to which a conically narrowing outlet nozzle part is connected. It points the exit gap has a constant width over the length of the exit part.

Zur Herstellung von zylinderförmigen Netzwerken bzw. Schläuchen mit Netzwerken ist es bekannt (vgl.For the production of cylindrical networks or hoses with It is known to networks (cf.

USA.-Patentschrift 3 227 184 und österreichische Patentschrift 232704) mit einem drehbaren Kernstück zu arbeiten, welches aus einem zylindrischen Basisteil und einen sich daran anschließenden konisch erweiterten Austrittsdüsenteil besteht. Dieses ist auf der Austrittsseite entweder ausschließlich oder in Verbindung mit einem ringförmigen Austrittsspalt mit über den Umfang verteilten einzelnen Austrittsdüsen versehen. Ein mit geringer und gleichmäßiger Wandstärke herzustellender Schlauch großen Durchmessers und mit konstanter Temperaturverteilung ist auch auf diesen bekannten Spritzköpfen nicht herstellbar.U.S. Patent 3 227 184 and Austrian Patent 232704) to work with a rotatable core, which consists of a cylindrical base part and there is an adjoining conically widened outlet nozzle part. This is either exclusive or in connection with on the exit side an annular outlet gap with individual outlet nozzles distributed over the circumference Mistake. A hose that can be produced with a small and uniform wall thickness large diameter and with constant temperature distribution is also on these known spray heads cannot be produced.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spritzkopf, insbesondere einen Blaskopf zum Blasen 'von thermoplastischen Kunststoffolien zu schaffen, bei dem eine extrem homogene Verteilung des thermoplastischen Kunststoffes über den Umfang des Austrittsringspaltes sichergestellt ist. The invention has for its object to be a Spray head, in particular to create a blow head for blowing thermoplastic plastic films an extremely homogeneous distribution of the thermoplastic material over the Circumference of the exit ring gap is ensured.

Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einem Spritzkopf des eingangs beschriebenen Aufbaus durch die Kombination der folgenden, an sich bekannten Merkmale, und zwar, daß a) das Kernstück aus einem zylindrischen Basisteil und einem an das Basisteil angeschlossenen, konisch erweiterten Austrittsdüsenteil besteht, antreibbar ist und mit dem Spritzkopfgehäuse einen Austrittsspalt bildet sowie b) das zylindrische Basisteil als Schnecke ausgebildet ist. The invention solves this problem with a spray head at the beginning described structure by the combination of the following, per se known features, namely that a) the core piece of a cylindrical base part and one to the Base part connected, conically widened outlet nozzle part consists, drivable is and forms an exit gap with the spray head housing and b) the cylindrical one Base part is designed as a screw.

In fertigungstechnischer Hinsicht, aber auch in montagetechnischer Hinsicht einfach ist eine Ausführungsform, bei der das Kernstück drehfest angeordnet und auf dem Kernstück eine außen als Schnecke ausgebildete Schneckenbuchse, insbesondere unter Zwischenschaltung von Kugellagern aufgesetzt, sowie diese Schneckenbuchse antreibbar ist. In terms of manufacturing technology, but also in terms of assembly technology An embodiment in which the core piece is arranged fixedly in terms of rotation is simple and on the core piece a worm bushing, in particular designed as a worm on the outside placed with the interposition of ball bearings, as well as this worm bushing is drivable.

Eine besonders einfache Gestaltung, die sich an die Ausführungsform mit der Schneckenbuchse anschließt, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schnekkenbuchse an ihrem dem Austrittsdüsenteil abgewandten Ende einen Antriebszahnkranz aufweist und dieser mit einem außerhalb des Spritzkopfgehäuses angeordneten Ritzel kämmt.A particularly simple design that adapts to the embodiment connects to the worm bushing, is characterized in that the worm bushing has a drive ring gear at its end facing away from the outlet nozzle part and this meshes with a pinion arranged outside the spray head housing.

Der durch die Erfindung erzielte Vorteil ist vor allem darin zu sehen, daß durch das als Schnecke ausgebildete zylindrische Basisteil der zugeführte thermoplastische Kunststoff, bevor er in den Austrittsdüsenteil gelangt, besonders gut durchmischt und homogenisiert wird. Durch die zwischen dem Austrittsdüsenteil und dem Spritzkopfgehäuse in Förderrichtung auftretende Querschnittsverminderung und infolge der durch die Rotation des Austrittsdüsenteils gegenüber dem Spritzkopfgehäuse auf den thermoplastischen Kunststoff einwirkenden Scherkräften wird diese Durchmischung und Homogenisierung sogar noch verstärkt. Dabei wird durch den sich erweiternden Austrittsdüsenteil ein Schlauch mit großem Durchmesser und geringer Wandstärke geblasen, der eine praktisch absolut konstante Temperaturverteilung über seinen Querschnitt besitzt. The advantage achieved by the invention is primarily to be seen in that through the cylindrical base part designed as a screw, the supplied thermoplastic Plastic is mixed particularly well before it gets into the outlet nozzle part and is homogenized. By between the outlet nozzle part and the spray head housing Cross-section reduction occurring in the conveying direction and as a result of the Rotation of the outlet nozzle part in relation to the spray head housing on the thermoplastic Shear forces acting on plastic cause this mixing and homogenization even reinforced. This is done by the widening outlet nozzle part blown a hose with a large diameter and thin walls, the one practical has an absolutely constant temperature distribution over its cross-section.

Darüber hinaus werden nachteilige Fließtexturen vermieden. Fertigung und Montage lassen sich einfach bewerkstelligen. Ferner kann bei einem Fremdantrieb dieser unabhängig vom Antrieb des Extruders gemacht werden, um besonders intensive Homogenisierung zu erreichen.In addition, disadvantageous flow textures are avoided. production and assembly can be done easily. Furthermore, with an external drive this can be made to be particularly intense regardless of the drive of the extruder To achieve homogenization.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt F i g. 1 in perspektivischer Darstellung einen Spritzkopf in der Ausfuhrungsform als Blaskopf, Fig. 2 in gegenüber der Fig. 1 wesentlich vergrößerter Darstellung einen Längsschnitt durch den Gegenstand nach F i g. 1, Kernstück nur teilweise geschnitten. In the following, the invention is based on a merely one embodiment Illustrative drawing explained in more detail; it shows F i g. 1 in perspective Representation of a spray head in the embodiment as a blow head, Fig. 2 in opposite Fig. 1 shows a substantially enlarged view of a longitudinal section through the object according to FIG. 1, centerpiece only partially cut.

Der in den F i g. 1 und 2 dargestellte Blaskopf 1 dient zum Blasen von thermoplastischen Kunststofffolien 2. In seinem grundsätzlichen Aufbau besteht der Blaskopf aus dem Spritzkopfgehäuse 3, dem Kernstück aus dem zylindrischen Basisteil 4 und dem Austrittsdüsenteil 8 sowie einer Einrichtung zur Zuführung des thermoplastischen Kunststoffes. Im Ausführungsbeispiel ist diese Einrichtung zur Zuführung des thermoplastischen Kunststoffes als seitlicher Einführungs- und Anschlußstutzen 5 ausgebildet, an den eine Kunststoffstrangpresse 6 angeschlossen ist. The in the F i g. 1 and 2 shown blow head 1 is used for blowing of thermoplastic plastic films 2. In its basic structure consists the blow head from the spray head housing 3, the core from the cylindrical base part 4 and the outlet nozzle part 8 and a device for feeding of thermoplastic plastic. In the exemplary embodiment, this device is for Feeding of the thermoplastic material as a lateral insertion and connection nozzle 5, to which a plastic extrusion press 6 is connected.

Jedenfalls wird der thermoplastische Kunststoff unter Druck in den Blaskopf 1 eingeführt. Nicht gezeichnet ist, daß zusätzlich Druckgaseinrichtungen zur Zuführung eines Druckmittels zum Aufblasen des aus dem Blaskopf 1 austretenden Schlauches aus thermoplastischem Kunststoff vorgesehen sein können.In any case, the thermoplastic plastic is under pressure in the Blow head 1 introduced. It is not shown that additional pressurized gas facilities for supplying a pressure medium for inflating the exiting from the blow head 1 Tubing made of thermoplastic material can be provided.

Das Kernstück ist über einen Teil seiner Länge als Schnecke ausgebildet, diese Schnecke 7 ist angetrieben. Dabei ist im Ausführungsbeispiel die Anordnung so getroffen, daß die Schnecke 7 als Förderschnecke ausgelegt ist. Das heißt, daß diese Schnecke 7 und das Spritzkopfgehäuse 3 zusammenarbeiten wie eine Extruderschnecke und ihr Zylinder. Man könnte die Schnecke 7 auch als bloße Misch- oder Homogenisierungsschnecke auslegen.The core is designed as a screw over part of its length, this screw 7 is driven. The arrangement is in the exemplary embodiment taken so that the screw 7 is designed as a screw conveyor. It means that this screw 7 and the extrusion head housing 3 work together like an extruder screw and her top hat. The screw 7 could also be used as a mere mixing or homogenizing screw interpret.

Im Ausführungsbeispiel ist der Blaskopf 1 in an sich bekannter Weise mit einem Kernstück aus zylindrischem Basisteil 4 und daran angeschlossenem, konisch erweitertem Austrittsdüsenteil 8 versehen, welches mit dem Spritzkopfgehäuse 3 den Austrittsringspalt 9 bildet. Hier ist das zylindrische Basisteil 4 an seinem Mantel als Schnecke gestaltet. In the exemplary embodiment, the blow head 1 is in a manner known per se with a core piece made of a cylindrical base part 4 and an attached, conical provided extended outlet nozzle part 8, which with the spray head housing 3 the Exit ring gap 9 forms. Here the cylindrical base part 4 is on its jacket designed as a snail.

F i g. 2 zeigt die fertigungstechnisch und montagetechnisch besonders einfache Ausführungsform, bei der das Kernstück drehfest angeordnet und auf dem Kernstück eine außen als Schnecke 7 ausgebildete Schneckenbuchse 10, unter Zwischenschaltung von Kugellagern 11 aufgesetzt ist. Diese Schneckenbuchse 10 ist angetrieben. Der Antrieb kann grundsätzlich durch den thermoplastischen Kunststoff erfolgen, der in den Blaskopf 1 eingedrückt wird, wobei sich die Schneckenbuchse 10 wie die Schraube eines Schraubenmotors bewegt. Im Ausführungsbeispiel ist jedoch dargestellt, daß die Schneckenbuchse 10 an ihrem dem Austrittsdüsenteil 8 abgewandten Ende einen Antriebszaknkranz 12 aufweist und dieser mit einem außerhalb des Blaskopfgehäuses 3 angeordnetem Ritzel 13 kämmt. Das Drehmoment des Ritzels 13 kann vom Antrieb des Extruders abgeleitet sein, es ist jedoch auch Fremdantrieb möglich. Dabei kann eine Regelung derart durchgeführt werden, daß der Druck des thermoplastischen Kunststoffes eine Fülilergröße darstellt, mit der die Drehzahl der Schneckenbuchse 10 beeinflußt wird. F i g. 2 shows the production technology and assembly technology particularly simple embodiment in which the core piece rotatably arranged and on the The core piece is a screw bushing 10 designed on the outside as a screw 7, with the interposition of ball bearings 11 is placed. This screw sleeve 10 is driven. Of the Drive can in principle take place through the thermoplastic material, the is pressed into the blow head 1, the screw bushing 10 like the screw moved by a screw motor. In the exemplary embodiment, however, it is shown that the screw sleeve 10 at its end facing away from the outlet nozzle part 8 a Has drive gear ring 12 and this with a outside of the blow head housing 3 arranged pinion 13 meshes. The torque of the pinion 13 can be driven by the Extruder be derived, but it is also an external drive possible. One can Control can be carried out in such a way that the pressure of the thermoplastic material represents a filler variable with which the rotational speed of the screw sleeve 10 is influenced will.

Patentansprüche: 1. Spritzkopf für Kunststoff-Schneckenpressen, insbesondere Blaskopf mit einer Druckgaseinrichtung zum Aufblasen eines Schlauches aus thermoplastischem Kunststoff zwecks Herstellung von Kunststoffolien, mit einem Spritzkopfgehäuse, einem Kernstück und einer Einrichtung zur Zuführung des Kunststoffes, gekennzeichnet d u r c h die Kombination folgender, an sich bekannter Merkmale: a) das Kernstück besteht aus einem zylindrischen Basisteil (4) und einem an das Basisteil angeschlossenen, konisch erweiterten Austrittsdüsenteil (8), ist antreibbar und bildet mit dem Spritzkopfgehäuse (3) einen Austrittsspalt. Claims: 1. Injection head for plastic screw presses, in particular Blow head with a pressurized gas device for inflating a hose made of thermoplastic Plastic for the production of plastic films, with a die head housing, a core piece and a device for feeding the plastic that is, the combination of the following, well-known features: a) the core consists of a cylindrical base part (4) and one connected to the base part, conically widened outlet nozzle part (8), can be driven and forms with the spray head housing (3) an exit slit.

b) das zylindrische Basisteil (4) ist als Schnecke (7) ausgebildet. b) the cylindrical base part (4) is designed as a screw (7).

Claims

2. Injection head according to claim 1, characterized in that the core piece Arranged in a rotationally fixed manner and formed on the outside as a screw (7) on the core piece Worm bushing (10), especially with the interposition of ball bearings (11) put on, as well as this screw bushing (10) is drivable 3. spray head according to claim 2, characterized in that the screw sleeve (10) on its the outlet nozzle part (8) facing away from the end has a drive ring gear (12) and this with a outside of the spray head housing (3) arranged pinion (13) meshes.